МинистерствообразованияинаукиРФ Федеральноегосударственноебюджетноеобразовательное

учреждениевысшегообразования «Сибирскаягосударственнаяавтомобильно-дорожная

академия(СибАДИ)»

Кафедра«Строительныематериалыиспециальныетехнологии»

ЗАПОЛНИТЕЛИ ДЛЯ БЕТОНА

Омск • 2016

Рецензентканд. техн. наук, доц. С.М. Аксенова (СибАДИ)

Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве методических указаний.

З-33 Заполнители для бетона [Электронный ресурс] : методические указания / сост.

Е.В. Гурова. – Электрон. дан. − Омск : СибАДИ, 2016. – URL: http://bek.sibadi.org/cgi-

bin/irbis64r_plus/cgiirbis_64_ft.exe. - Режим доступа: для авторизованных пользователей.

ISBN 978-5-93204СибАДИ-980-8.

Содержат общие сведения о заполнителях для бетонов; технические требования

и методы физико-механических испытаний плотных заполнителей для тяжелых бетонов.

При составлении методических указаний использованы действующие норматив- но-технические документы.

Имеют интерактивное оглавление в виде закладок.

Предназначены для обучающихся всех форм по направлению «Строительство» и «Строительство уникальных зданий и сооружений» при проведении лабораторной работы по дисциплинам «Стро тельные матер алы», «Дорожно-строительное материаловедение», «Материаловедение и ТКМ», «Дорожно-строительные материалы».

Текстовое (символьное) издание (600,0 КБ)

Системные требования : Intel, 3,4 GHz ; 150 МБ ; Windows XP/Vista/7 ; DVD-ROM ;

1 ГБ свободного места на жестком диске ; программа для чтения pdf-файлов Adobe Acrobat Reader ; Google Chrome

Редактор Н.И. Косенкова

Техническая подготовка − Т.И. Кукина Издание первое. Дата подписания к использованию 19.08.2016

Издательско-полиграфический центр СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПЦ СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1

© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2016

ВВЕДЕНИЕ

Заполнители – это природные или искусственные материалы, состоящие из отдельных зерен, которые в рационально составленной смеси с вяжущим веществом и водой образуют бетон. Заполнители являются важной составной частью бетона, т.к. занимают до 80 %

объема и на долю которых приходится 30−60 % его стоимости. Заполнители классифицируют по происхождению, размеру зе-

рен, плотности и назначению.

По происхождению выделяют заполнители: природные – песок, гравий, щебень; искусственные – керамзит, аглопорит, шунгизит, перлит и др.; промышленные отходы – золы, шлаки, попутные породы при горных разработках, отходы обогатительных фабрик и др.

По размерам зерен заполнители подразделяются на мелкие и крупные. Мелкий заполнитель – песок с размером зерен 0,16−5 мм.

формации конструкцийСипод нагрузкой), уменьшает ползучесть (т. е. пластические необратимые деформации при длительном действии нагрузки) и снижает усадку бетона, способствуя получению более долговечного материала. Введение в бетон заполнителей позволяет значительно сократить расход вяжущего, являющегося наиболее дорогим и дефицитным компонентом. В некоторых случаях заполнители придают бетонам специальные свойства (например, для получения легких бетонов используют пористые заполнители, для бетонов от радиации – особо тяжелые заполнители).

Учитывая важную роль заполнителей в бетонах, они должны отвечать следующим требованиям [1, 2]:

– иметь определенный зерновой состав (соотношение зерен различного размера) для того, чтобы объем пустот между зернами

3

был минимальный, т.е. пустоты между крупными зернами были заняты более мелкими;

–поверхность зерен должна обеспечивать хорошее сцепление

ствердеющим вяжущим, т.е. по возможности быть шероховатой, и на ней не должно быть пылеватых и глинистых примесей;

–заполнитель не должен содержать примесей, отрицательно действующих на твердение вяжущего и на последующую прочность и стойкость бетона.

Втяжелых цементных бетонах в качестве крупного заполнителя используют щебень и гравий из плотных горных пород. Щебень – неорганический зернистый сыпучий материал с зернами крупностью св. 5 мм, получаемый дроблением горных пород и последующим рассе-

вом продуктов дробления. Гравий – неорганический зернистый сыпучий материал с зернами крупностью св. 5 Имм, получаемый рассевом природных гравийно-песчаных смесей.

Вкачестве мелкого заполнителя Диспользуют природный песок и песок из отсевов дробления горных пород и их смеси. Природный пе-

сок – неорганический сыпучий материал с крупностью зерен до 5 мм, образовавшийся в результате Аестественного разрушения скальных горных пород и получаемый при разработке гравийно-песчаных и песчаных месторожденийб. Песок из отсевов дробления – неорганиче-вых лабораторных занятия. На первом занятии проводится определе-

ние физическихСсвойств природных каменных материалов, например, гранита в соответствии с методическими указаниями [3]; на втором – испытание крупного и мелкого заполнителей для бетона.

Цель лабораторной работы: ознакомить студентов с техническими требованиями и методами испытаний плотных заполнителей природного происхождения; дать оценку качества и пригодности заполнителей для тяжелого бетона.

Испытание заполнителей производят в соответствии с действующими стандартами [4, 5, 6, 7]. Требования к заполнителям для тяжелых бетонов изложены в разд. 3 согласно ГОСТ 26633 [8].

Защита лабораторной работы проводится на следующем занятии путем устного или письменного опроса по контрольным вопросам.

4

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЗАПОЛНИТЕЛЯМ ДЛЯ БЕТОНА

1.1. Технические требования к крупным заполнителям

Крупный заполнитель (щебень или гравий) характеризуют следующими показателями качества: зерновой состав, форма зерен, прочность, содержание зерен слабых пород, содержание пылевидных и глинистых частиц, содержание вредных примесей, морозостойкость, петрографическая характеристика и радиационногигиеническая характеристика. При подборе состава бетона учитывают также пористость, пустотность, водопоглощение и плотность.

Зерновой состав. Щебень и гравий выпускают в виде следующих основных фракций: от 5 (3) до 10 мм; св. 10 до 15 мм; св. 10 до 20 мм; св. 15 до 20 мм; св. 20 до 40 мм; св. 40 до 80 (70) мм и смеси указанных фракций.

держанием зеренСпластинчатой (лещадной) и игловатой форм. Щебень в зависимости от содержания зерен пластинчатой и иг-

ловатой форм подразделяют на пять групп, которые должны соответствовать требованиям, указанным в табл. 2.

Таблица 2

5

Прочность. Прочность щебня и гравия характеризуют маркой по дробимости, соответствующей пределу прочности исходной горной породы при сжатии (раздавливании) в цилиндре.

Марки по дробимости щебня и гравия должны соответствовать требованиям, указанным в табл. 3, 4, 5.

Кроме этого, щебень и гравий, предназначенные для строительства автомобильных дорог, характеризуют маркой по истираемости в полочном барабане. Марки по истираемости щебня и гравия должны соответствовать требованиям, указанным в табл. 6.

6

Содержание зерен слабых пород. Содержание зерен слабых по-

род в щебне и гравии в зависимости от вида горной породы и марки по дробимости не должно быть более указанного в табл. 7.

гравии в зависимости от в да горной породы и марки по дробимости должно соответствовать указанному в табл. 8.

7