Содержание и оформление отчета по работе

Отчет содержит название, цель работы и результаты испытаний.

Задание 5. Определение зернового состава щебня

Цель работы: освоить методику определения зерно­вого состава крупного заполнителя для бетонов, определить по результатам рассева наибольшую и наименьшую крупность щебня и проверить соответствие зернового состава щебня требованиям ГОСТ 8267.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Оборудование и принадлежности: Весы электронные. Стандартный набор сит с размерами отверстий 20, 15, 10 и 5 мм.

Для определения зернового состава навеску щебня просеивают

через набор стандартных сит. Определяют частные и полные остат­ки в процентах, а так как максимальный и минимальный размеры зёрен.

Наибольшая крупность щебня Д- соответствует размеру от­верстий первого из сит, полным остаток на котором не превышает 5%.

Наименьшая крупность щебня - а соответствует размеру пер­вого из сит, полный остаток на котором не менее 95%.

Зерновой состав щебня должен находиться в пределах, ука­занных в табл. 10.

Таблица 10

Зерновой состав щебня

Остатки на стандартных ситах	Размеры отверстий стандартных сит
	20	15	10	5
Частные, г
Частные, %
Полные, %

Содержание и оформление отчета по работе

Отчет содержит название, цель работы, результаты просеивания, оформленные в таблицу, и вывод о соответствии зернового состава щебня требованиям стандарта.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1. Какова методика определения средней плотности зерен щебня?

2. От каких факторов зависит насыпная плотность щебня?

3. С какой целью определяют пустотность щебня?

4. От каких факторов зависит пустотность щебня?

5. Чем оценивается зерновой состав щебня?

6. Как определяется наибольший и наименьший размеры зерен?

Лабораторная работа №7

ЦЕМЕНТНЫЙ БЕТОН. ПРИГОТОВЛЕНИЕ БЕТОННОЙ СМЕСИ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕЕ УДОБОУКЛАДЫВАЕМОСТИ (ПОДВИЖНОСТЬ И ЖЕСТКОСТЬ). ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕЙ ПЛОТНОСТИ, ПОРИСТОСТИ, ВОДОПОГЛОЩЕНИЯ И ПРОЧНОСТИ ТЯЖЕЛОГО ЦЕМЕНТНОГО БЕТОНА

Задание 1. Определение предварительного состава бетона

Цель работы: рассчитать такое соотношение между используемыми материалами, при котором будет гарантирована прочность бетона, необходимая подвижность бетонной смеси и экономичность бетона (минимальный расход цемента).

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Предварительный состав бетона рассчитывают на основании, составленного для конструкций конкретной номенклатуры

Задание должно содержать:

а) нормируемые показатели качества бетона в соответствии с техническими требованиями стандартов;

б) показатели качества бетонной смеси, принимаемые по технической документации, разработанной в соответствии с действующими стандартами, нормами и правилами.

Тяжелые бетоны должны иметь заданные показатели по прочности, морозостойкости и водонепроницаемости (при необходимости), которые указываются в рабочих чертежах.

Бетонные смеси должны характеризоваться такими показателями, как удобоукладываемость, вид и качество исходных материалов, крупность заполнителей. Подвижность (жесткость) бетонной смеси назначают в зависимости от размеров конструкции, густоты армирования, способов укладки и уплотнения (табл. 11).

Бетонная смесь обладает необходимой удобоукладываемостью только при содержании в ней достаточного количества цемента. Уменьшение количества цемента ниже определённых величин повышает опасность расслоения бетонной смеси и может привести к появ­лению в смеси микропустот, снижению прочности и долговечности бетона. Минимальный расход цемента зависит от консистенции бе­тонной смеси и крупности заполнителя. Если при расчете состава бетона окажется, что расход цемента, требуемый из условия полу­чения заданной прочности, ниже значений, указанных в табл. 11, то в расчет принимают минимальный расход цемента.

Таблица 11

Подвижность (жёсткость) бетонной смеси

Конструкции и способ уплотнения	Жёсткость по стандартному техническому вискозиметру, с	Подвижность, см
Сборные железобетонные с немедленной распалубкой, формируемые на виброплощадке или вибронасадкой	30….10 120….40	-
Перекрытия с пустотами, стеновые панели, формуемые в горизонтальном положении на виброплощадках	10…..5 40..….20	1……4
Густоармированные элементы (колонны, ригели, плиты), изготовляемые с применением наружнего или внутреннего вибрирования.	5……3 20.…..10	5……9

Таблица 12

Нормируемый минимальный расход цемента

Смесь	Минимальный расход цемента, кг/м при предельной крупности заполнителя, мм
	10	20	40	70
Особо жёсткая (Ж=20 с)	160	150	140	130
Жёсткая (Ж=10..20 с)	180	160	150	140
Малоподвижная(Ж=5…10 с)	200	180	160	150
Подвижная(ОК=1…10 )	220	200	180	160
Очень подвижная (ОК=10..16 см)	240	220	210	180
Литая (ОК>16 см)	250	230	200	190

Подбор предварительного состава бетона ведут, исходя из следующих условий:

1. Прочность бетона R_б прямопропорциональна активности (марке) цемента R_ц, качеству исходных материалов и зависит от водоцементного отношения. Для подвижных бетонных смесей с В/Ц> 0,4 определяется формулой основного закона прочности бетона:

R_б=А×R_ц×(Ц/В-0,5) , (17)

где А- коэффициент, зависящий от исходных материалов, принимаемый по табл. 13.

Таблица 13

Значения коэффициента А в зависимости от качества исходных материалов для бетона

Материалы для бетона	Значения коэффициента А
Высококачественные	0,65
Рядовые	0,60
Пониженного качества	0,55

Высококачественные материалы: щебень из плотных горных пород высокой прочности, песок оптимальной крупности и портланд­цемент высокой активности без добавок или с минимальным коли­чеством гидравлической добавки, заполнители чистые, фракциони­рованные с оптимальным зерновым составом смеси фракций.

Рядовые материалы: заполнители среднего качества, в том числе гравий, портландцемент средней активности или высокома­рочный шлакопортландцемент.

Материалы пониженного качества: крупный заполнитель низкой прочности, мелкие пески, цементы низкой активности.

2. Свежеуложенный и уплотненный бетон считается абсолютно плотным телом, то есть сумма абсолютных объемов компонентов бе­тона равна 1 м³ (1000 л) готового плотного бетона, если в бето­не нет вовлеченного воздуха:

=1000, (18)

3. Цементно-песчаный раствор в бетоне должен заполнить все пустоты между щебнем (в стандартном рыхлом состоянии) с некото­рой раздвижкой его зерен, что необходимо для получения удобоукладываемой бетонной смеси и требуемой степени связывания зерен заполнителя в единый прочный монолит:

, (19)

где Ц, В, П, Щ - соответственно расходы цемента, воды, песка и

щебня, кг/м³;

ρ_ц, ρ_п, ρ_щ - истинные плотности цемента, песка и щебня, кг/л;

ρ^н_щ - средняя насыпная плотность щебня, кг/л;

П_щ - пустотность щебня (относительная величина);

α - коэффициент раздвижки зерен щебня раствором.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Лабораторный состав бетона определяют расчетно-эксперимен­тальным путем и выражают расходом материалов по массе (кг) на 1 м³ уложенной и уплотненной бетонной смеси. Состав бетона пред­варительно рассчитывают по абсолютным объемам, используя формулы для определения расхода воды, цемента, песка и щебня (гра­вия), выведенные на основании рассмотренных выше зависимостей, а затем уточняют пробными затворениями. До начала расчета долж­но быть проверено качество всех исходных материалов.