1868
.pdf
увеличивают Rсж и Rизг. Увеличение содержания только воды в 1,5 раза увеличиваетRсж в6,6 раза, аRизгпочтитрехкратно. ДальнейшееувеличениеВ/Ц до 0,45 снижает Rсж в 2,9 раза; Rизг в два раза. При увеличении хризотила до 1,5% и уменьшении воды в 1,2 раза наблюдается увеличение и Rсж и Rизг. Дальнейшее повышение содержания воды резко уменьшает только Rсж почти в 2 раза, Rизг не изменяется.
В пескобетонной смеси приведенного состава протекают два параллельных противоположных процесса с участием воды и волокнистого хризотила: разжижение смеси водой и загущениеза счетпоглощенияводы хризотилом. При В/Ц=0,3 воды взято недостаточно, а хризотил поглощает свободнуюводуиобезвоживает смесьдо полусухогосостояния. Смесьпрактически не уплотняется на виброплощадке; при В/Ц=0,6 содержание воды частично сбалансировано с содержанием хризотила. Который после связывания необходимого количества воды, оставляет часть ее для поддерживания пластичности и удобоукладываемости. Полная сбалансированность достигается при В/Ц=0,45 и оптимальным количеством хризотила равным 1%. Большее количество хризотила связывает и большее количество воды. Таким образом, главным фактором, приводящим к повышению прочности – это строгое соотношение между содержанием воды и количеством хризотила.
Исследована зависимость Rизг бетона от степени наполнения бетонной смеси хризотилом в присутствии суперпластификатора Melflux 5581 (рис.4.3).
Рис. 4.3. Зависимость прочности при изгибе от степени наполнения бетонной смеси хризотилом в присутствии суперпластификатора Melflux 5581
71
Исследовано действие суперпластификатора Melflux 5581 на песчаном бетоне с расходом Вольского цемента 300 кг/м3. Количество СП Melflux 5581 принималось неизменным и составляло 0,5% от массы.
С увеличением степени наполнения образцов бетона хризотилом прочность образцов при изгибе Rизг уменьшается. Нановолокна хризотила собраныв«пачки» исклоннывводекагрегированиюичтобыдиспергировать их нужны большие затраты энергии. Макромолекулы суперпластификатора Melflux 5581 имеют гибкую гребнеобразную форму с боковыми также гибкими ответвлениями. СП типа Melflux 5581 это соли полиэфиров, которые вводедиссоциируютнаположительнозаряженныекатионыиотрицательно заряженные макроанионы, в состав которых входят полиэфирные группы
C O C , атомы кислорода которых несут не поделенные пары электронов. Очевидно, что полиномы пластификатора с отрицательно заряженными функциональными группами не адсорбируются на гидросиликате магния. Лишь при минимальной дозировке хризотила, равной 0,5% бетонная смесь может пластифицироваться при одинаковом количестве воды с контроль-
ной смесью.
Для окончательного заключения о влиянии диатомита и хризотила на реотехнологические свойства бетонных смесей и прочностные показатели бетона использовали рецептуру порошково-активированных песчаных бетонов нового поколения (табл. 4.2-4.7).
Применяли цементы трех заводов с одинаковыми марками, использовали микрокварц ЛГОК с Sуд = 5000 см2/г и два вида пластифицирующих добавок Хидетал ГП γ9 и Melflux 5581 российского и германского производства. Составы были изготовлены с использованием рядовых песков, содержащие, по результатам испытаний гранулометрического состава, разное количество тонкой фракции 0-,63 мм и грубой 0,63-5 мм. Составы с индексом «А» изготавливались без диатомита и хризотила, а с индексом «Б» с их использованием. Как следует из анализа табл. 4.2. и 4.3 порошково-активи- рованный бетон без диатомита и хризотила имеет самопроизвольный расплывизконусаХагерманна206 мм. УсловнаяреологическаяматрицаI-рода
ИПВДТ отношение объема водно-дисперсной суспензии Vвд к объему тонкого пескаVпт, равна1,45. РеологическаяматрицаII-рода ИПЦДПЗ – отношениеобъ-
емаводнодисперсно-тонкозернистойсуспензиикобъемупесказаполнителя равна 1,87. Растекаемость смеси из конуса Хагерманна была 206 мм. Бетон имел прочность 39,8 МПа, морозостойкость – 200 циклов.
72
Таблица 4 . 2
Состав порошково-активированного песчаного бетона (ПАПБ-1А)
№ |
Наименование компонентов |
Расход |
Объем |
В/Ц, |
ρ, |
||
п/п |
на 1 м3, |
на |
В/Т |
кг/м3 |
|||
|
|
|
кг |
1 м3, л |
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
5 |
6 |
7 |
8 |
|
Цемент Ульяновский (Ц) |
|
|
|
|
||
1 |
ЦЕМ I 42,5Н, |
|
400 |
129,0 |
0,55 |
|
|
|
ρ=3100 кг/м3 |
|
|
|
|
2280 |
|
|
Микрокварц ЛГОК (ПМ), |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|||
2 |
Sуд = 5000 см2/г |
200 |
75,5 |
0,0954 |
|
||
|
ρ=2650 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
Песок (ПТ) |
|
фр. 0-0,63 |
424 |
162 |
|
|
|
«Ртищевского карьера» |
|
общ. рас- |
|
|
||
3 |
|
800 |
306,5 |
|
|
||
|
Мк = 2,31; |
|
ход |
376 |
179 |
|
|
|
ρ=2610 кг/м3 |
|
фр. 0,63-5 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
Песок (ПЗ) |
|
фр. 0-0,63 |
351 |
130 |
|
|
|
«Ивано-Хромцовский» |
|
общ. рас- |
|
|
||
4 |
|
900 |
333,3 |
РК 206 |
|||
|
Мк = 2,97; |
|
ход |
549 |
203 |
||
|
ρ=2700 кг/м3 |
|
фр. 0,63-5 |
(расплыв ко- |
|||
|
|
|
|
||||
5 |
ГП Хидетал 9γ ρ=1190 кг/м3 |
4 (1%) |
3,36 |
нуса Хагер- |
|||
6 |
Диатомит (Д) ρ=2400 кг/м3 |
- |
- |
манна) |
|||
7 |
Хризотил ρ=2700 кг/м3 |
- |
- |
|
|
||
|
ΣМсух |
|
2304 |
- |
|
|
|
8 |
ΣVсух |
|
- |
847,6 |
|
|
|
|
Вода |
|
220 |
220 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
Мб.с. |
|
2524 |
- |
|
|
|
Vб.с. |
|
- |
1067,6 |
|
|
||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Пм |
|
|
Пт |
|
ПЗ |
Прочность МПа, через |
Мороз- |
||||
|
|
|
|
сут. |
|
ть |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кол-во |
Ц |
|
|
|
||||||||
|
|
Ц |
|
|
Ц |
|
1 |
7 |
28 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
циклов |
|||
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
11 |
|
12 |
13 |
14 |
15 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Rсж=13,8 |
Rсж=23,2 |
Rсж=39,8 |
|
0,5 |
|
1,93 |
2,31 |
|
|
|
F 200 |
||||
|
Rизг=4,2 |
Rизг=6,5 |
Rизг=7,2 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЦП 4,75
|
|
Цуд |
= 10,05 кг/МПа; |
|
|
R с |
|
ИПТ |
1,45 |
RЦуд = 0,0995 МПа/кг |
|
ВД |
|
|
|
ИПЗ |
1,87 |
|
|
ЦДП |
|
|
|
73
Таблица 4 . 3
Состав порошково-активированного песчаного бетона (ПАПБ-1Б)
|
|
|
Расход |
Объем |
|
|
|
Пм |
|
|
Пт |
|
ПЗ |
|
Д |
Прочность МПа, через |
Мороз- |
||||||||
№ |
|
|
на |
В/Ц, |
ρ, |
|
|
|
|
|
|
|
сут. |
|
ть |
||||||||||
п/п |
Наименование компонентов |
1 м3, |
на |
В/Т |
кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кол-во |
|
|
|
1 м3, л |
|
Ц |
|
|
|
Ц |
|
Ц |
|
Ц |
1 |
|
7 |
28 |
|||||||||
|
|
|
кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
циклов |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
2 |
|
5 |
6 |
7 |
8 |
|
9 |
|
|
10 |
|
11 |
|
12 |
13 |
|
14 |
15 |
16 |
|||||
1 |
Цемент Ульяновский ЦЕМ I 42,5Н, |
360 |
116,1 |
0,61 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rсж=16,4 |
Rсж=25,8 |
Rсж=44,3 |
|
||
|
ρ=3100 кг/м3 |
|
|
|
2295 |
|
0,5 |
|
1,93 |
2,31 |
0,11 |
|
|
|
|
F 200 |
|||||||||
|
Микрокварц ЛГОК (ПМ), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
2 |
Sуд = 5000 см2/г |
200 |
75,5 |
0,0952 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rизг=4,5 |
|
Rизг=7,3 |
Rизг=8,4 |
|
|
|
ρ=3100 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песок (ПТ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«Ртищевского |
фр. 0-0,63 |
424 |
162 |
|
|
|
|
П |
5,27 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
3 |
карьера» |
общ. расход |
800 |
306,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
Мк = 2,31; |
фр. 0,63-5 |
376 |
179 |
|
|
|
|
|
Ц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
ρ=2610 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песок (ПЗ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«Ивано-Хромцов- |
фр. 0-0,63 |
351 |
130 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
ский» |
общ. расход |
900 |
333,3 |
РК 115 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЦRуд |
|
|
|
||
|
Мк = 2,97; |
фр. 0,63-5 |
549 |
203 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 8,12 кг/МПа; |
|
|||||
|
(расплыв ко- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
ρ=2700 кг/м3 |
|
|
|
нуса Хагер- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rуд |
= 0,123 МПа/кг |
|
||||
|
|
|
3,6 |
|
|
|
|
ИВДПТ 1,47 |
|
|
|
|
|||||||||||||
5 |
ГП Хидетал 9γ ρ=1190 кг/м3 |
(1%) |
3 |
манна) |
|
|
|
|
|
|
Ц |
|
|
|
|||||||||||
6 |
Диатомит (Д) ρ=2400 кг/м3 |
40 |
16,6 |
|
|
|
|
|
ИПЗ 1,89 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
7 |
Хризотил ρ=2700 кг/м3 |
5,1 |
1,88 |
|
|
|
|
|
|
ЦДП |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
ΣМсух |
|
2308,7 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
ΣVсух |
|
- |
852,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вода |
|
220 |
220 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
Мб.с. |
|
2528,7 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Vб.с. |
|
- |
1072,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
74
Таблица 4 . 4
Состав порошково-активированного песчаного бетона (ПАПБ-2А)
№ |
|
|
Расход |
Объем |
В/Ц, |
ρ, |
|
Пм |
|
|
Пт |
|
ПЗ |
|
Прочность МПа, через |
Мороз-ть |
||||||||
п/п |
Наименование компонентов |
на 1 м3, |
на 1 м3, |
В/Т |
кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сут. |
|
Кол-во |
||
|
Ц |
Ц |
|
Ц |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
кг |
л |
|
|
|
|
|
|
|
|
циклов |
||||||||||||
|
|
|
|
1 |
|
7 |
|
28 |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
1 |
2 |
|
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
|
10 |
|
|
11 |
|
12 |
|
13 |
14 |
15 |
||||
1 |
Цемент Вольский ЦЕМ I 42,5Н, |
400 |
129 |
0,55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rсж=17,1 |
Rсж=29,2 |
Rсж=38,3 |
|
|||
ρ=3150 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
2295 |
0,55 |
|
2,15 |
|
2,5 |
|
|
|
|
|
|
200 |
||||||||
|
Микрокварц ЛГОК (ПМ), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
2 |
Sуд = 5000 см2/г |
200 |
75,5 |
0,095 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rизг=4,5 |
|
Rизг=6,6 |
Rизг=7,5 |
|
||
|
ρ=2650 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песок (ПТ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«Ртищевского |
фр. 0-0,63 |
424 |
162 |
|
|
|
|
П |
4,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
3 |
карьера» |
общ. расход |
800 |
306,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
Мк = 2,31; ρ=2610 |
фр. 0,63-5 |
376 |
179 |
|
|
|
|
|
|
Ц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песок (ПЗ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«Ивано-Хромцов- |
фр. 0-0,63 |
351 |
130 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
ский» |
общ. расход |
900 |
333,3 |
РК 240 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЦRудс |
= 10,4 кг/МПа; |
|||
|
Мк = 2,97; ρ=2700 |
фр. 0,63-5 |
549 |
203 |
(расплыв ко- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
кг/м3 |
|
|
|
нуса Хагер- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
уд |
|
|
|
|
|
|
=1190 кг/м3 |
|
|
манна) |
|
|
ИВДПТ 1,45 |
|
|
RЦ = 0,0957 МПа/кг; |
|||||||||||||
5 |
ГП Хидетал 9γ ρ |
4 |
3,36 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
6 |
Диатомит ρ=2400 кг/м3 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
ИЦДППЗ 1,87 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
7 |
Хризотил ρ=2700 кг/м3 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
ΣМсух |
|
2304 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
ΣVсух |
|
- |
847,36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вода |
|
220 |
220 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
Мб.с. |
|
2524 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Vб.с. |
|
- |
1067,36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75
Таблица 4 . 5
Состав порошково-активированного песчаного бетона (ПАПБ-2Б)
№ |
|
|
|
Расход |
Объем |
В/Ц, |
ρ, |
|
Пм |
|
|
Пт |
|
ПЗ |
|
|
Д |
Прочность МПа, через |
Мороз-ть |
||||||||
п/п |
Наименование компонентов |
на 1 м3, |
на 1 |
В/Т |
кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сут. |
|
Кол-во |
||
|
Ц |
|
|
|
Ц |
|
Ц |
|
|
Ц |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
кг |
м3, л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
циклов |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
7 |
28 |
||||||||||||||||
1 |
2 |
|
|
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
|
|
10 |
|
|
11 |
|
12 |
13 |
|
14 |
15 |
16 |
||||
1 |
Цемент Вольский ЦЕМ I 42,5Н, |
360 |
116,1 |
0,61 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rсж=24,3 |
Rсж=43,9 |
Rсж=51,1 |
|
|||
|
ρ=3150 кг/м3 |
|
|
|
|
2310 |
0,55 |
|
2,15 |
|
2,5 |
|
0,11 |
|
|
|
|
F 300 |
|||||||||
|
Микрокварц ЛГОК (ПМ), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
2 |
Sуд = 5000 см2/г |
200 |
75,5 |
0,095 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rизг=4,7 |
Rизг=7,9 |
Rизг=8,63 |
|
|||
|
ρ=2650 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песок (ПТ) |
|
фр. 0-0,63 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«Ртищевского карь- |
|
424 |
162 |
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
общ. рас- |
|
|
|
|
5,27 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
3 |
ера» |
|
ход |
800 |
306,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
Ц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
Мк = 2,31; |
|
376 |
179 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
фр. 0,63-5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
ρ=2610 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песок (ПЗ) |
|
фр. 0-0,63 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
«Ивано-Хромцов- |
|
351 |
130 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
ский» |
|
общ. рас- |
900 |
333,3 |
РК 115 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
уд |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Мк = 2,97; |
|
ход |
549 |
203 |
(расплыв ко- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЦR с = 7,0 кг/МПа; |
|
||||
|
ρ=2700 кг/м3 |
|
фр. 0,63-5 |
|
|
нуса Хагер- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
уд |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
ГП Хидетал 9γ ρ=1190 кг/м3 |
|
|
манна) |
|
ИВДПТ 1,47 |
|
|
|
|
RЦ |
|
= 0,141 МПа/кг; |
|
|||||||||||||
5 |
4 |
3,36 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
6 |
Диатомит (Д) ρ=2400 кг/м3 |
40 |
16,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
ИЦДППЗ 1,89 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
7 |
Хризотил ρ=2700 кг/м3 |
5,1 |
1,88 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
ΣМсух |
|
2309,1 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
ΣVсух |
|
- |
852,94 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вода |
|
220 |
220 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
Мб.с |
|
2529,1 |
72,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Vб.с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
76
Таблица 4 . 6
Состав порошково-активированного песчаного бетона (ПАПБ-3А)
|
|
Расход |
Объем |
В/Ц, |
ρ, |
|
Пм |
|
|
ПТ |
|
|
ПСР |
|
|
ПЗ |
|
Д |
Прочность МПа, через |
Мороз- |
|||||||
№ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
28 сут. |
|
ть |
||||||||||||||
Наименование компонентов |
на 1 м3, |
на 1 м3, |
|
|
|
|
|
Ц |
|
|
|
|
|||||||||||||||
п/п |
В/Т |
кг/м3 |
|
Ц |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ц |
|
|
Ц |
|
|
|
|
|
Кол-во |
|||||
|
|
|
|
Ц |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
7 |
28 |
|||||||||||||
|
|
кг |
л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
циклов |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
11 |
|
12 |
13 |
|
16 |
15 |
16 |
||||
1 |
Цемент Красноярский |
421,2 |
135,8 |
0,56 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rсж=18,0 |
Rсж=34,3 |
Rсж=46,0 |
|
|
ЦЕМ I 42,5Н, ρ=3050 кг/м3 |
2290 |
0,68 |
|
1,26 |
|
0,94 |
1,27 |
- |
|
F 200 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
2 |
Микрокварц ЛГОК (ПМ), |
289 |
109 |
0,108 |
|
|
|
Rизг=4,7 |
|
Rизг=6,5 |
Rизг=7,8 |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Sуд = 5000 см2/г; ρ=2650 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песок (ПТ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3 |
«Ртищевского карьера» |
531 |
203,4 |
|
|
|
|
|
|
4,17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Мк = 2,31; ρ=2610 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Ц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
фр. 0-0,63 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песок (ПСР) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
«Ртищевского карьера» |
400 |
153,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мк = 2,31; ρ=2610 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фр. 0,63-2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песок (ПЗ) |
|
|
РК 285 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Цуд |
= 9,15 кг/МПа; |
|
|||
5 |
«Ивано-Хромцовский» |
535 |
198,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
Мк = 2,97; ρ=2700 кг/м3 фр. 0,63-5 |
|
|
(расплыв ко- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R с |
|
|
|
||
|
|
|
нуса Хагер- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
уд |
= 0,109 МПа/кг; |
|
||||
6 |
СП Melflux 5581 ρ=1190 кг/м3 |
4,21 |
3,53 |
|
|
|
|
|
|
|
2,3 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
манна) |
|
|
|
|
ИВДПТ |
|
|
|
|
|
RЦ |
|
|||||||||||||||
7 |
Диатомит (Д) |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
ИЦДППЗ |
1,95 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Sуд = 26000 см2/г; ρ=2400 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
8 |
Хризотил |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Sуд = 24000 см2/г; ρ=2700 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ΣМсух |
2180,4 |
803,03 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
ΣVсух |
- |
237,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вода |
237,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
Мб.с |
2418,01 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Vб.с |
- |
1040,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
77
Таблица 4 . 7
Состав порошково-активированного песчаного бетона (ПАПБ-3Б)
|
|
Расход |
Объем |
В/Ц, |
ρ, |
|
Пм |
|
ПТ |
|
|
ПСР |
|
ПЗ |
|
Д |
Прочность МПа, через |
Мороз- |
|||||||
№ |
|
|
|
|
|
|
|
|
28 сут. |
|
ть |
||||||||||||||
п/п |
Наименование компонентов |
на 1 м3, |
на 1 |
В/Т |
кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кол-во |
|
кг |
м3, л |
|
Ц |
|
Ц |
|
|
Ц |
|
Ц |
|
Ц |
1 |
7 |
28 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
циклов |
1 |
2 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
10 |
|
|
|
|
|
11 |
|
12 |
13 |
16 |
15 |
16 |
|||||
1 |
Цемент Красноярский |
390 |
125,8 |
0,56 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rсж=20,1 |
Rсж=41,3 |
Rсж=56,0 |
|
ЦЕМ I 42,5Н, ρ=3050 кг/м3 |
2305 |
0,74 |
1,36 |
|
1,02 |
1,37 |
0,08 |
F 400 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
2 |
Микрокварц ЛГОК (ПМ), |
289 |
109 |
0,108 |
|
Rизг=6,2 |
Rизг=7,8 |
Rизг=8,9 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Sуд = 5000 см2/г; ρ=2650 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песок (ПТ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
«Ртищевского карьера» |
531 |
203,4 |
|
|
|
|
|
|
4,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Мк = 2,31; ρ=2610 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
Ц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
фр. 0-0,63 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песок (ПСР) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
«Ртищевского карьера» |
400 |
153,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мк = 2,31; ρ=2610 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
фр. 0,63-2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Песок (ПЗ) |
|
|
РК 240 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
«Ивано-Хромцовский» |
535 |
198,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЦRудс = 6,9 кг/МПа; |
|
||||
Мк = 2,97; ρ=2700 кг/м3 |
(расплыв ко- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
фр. 0,63-5 |
|
|
нуса Хагер- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
уд |
|
|
|
|
6 |
СП Melflux 5581 ρ=1190 кг/м3 |
3,9 |
3,53 |
манна) |
|
|
|
ИВДПТ 2,32 |
|
|
|
|
|
|
RЦ |
= 0,143 МПа/кг; |
|
||||||||
7 |
Диатомит (Д) |
31,2 |
13 |
|
|
|
|
|
ИЦДППЗ 1,92 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
Sуд = 26000 см2/г; ρ=2400 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
Хризотил |
1,95 |
0,72 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Sуд = 24000 см2/г; ρ=2700 кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ΣМсух |
2182,05 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
ΣVсух |
- |
806,75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вода |
220 |
220 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
Мб.с |
2402,05 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Vб.с |
- |
1026,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
78
Введение хризотила в количестве 1,5% и диатомита 11% от массы цемента привело к загущению бетонной смеси. Уплотнение смеси на виброплощадке в течение 3-х минут позволило получить прочность на сжатие 44,3 МПа. Удельный расход цемента на единицу прочности снизился с 10 до 8,1 кг/МПа.
При использовании Вольского цемента при тех же количествах компонентов позволило получить бетонную смесь с растекаемостью 240 мм, с прочностью бетона 38,9 МПа, с морозостойкостью 200 циклов (табл. 4.4).
Введение хризотила и диатомита, в том же количестве, что и в составе ПАПБ-1Б, так же привело к загущению смеси. Уплотнение бетонной смеси на виброплощадке позволило достигнуть более высокой прочности Rсж=51,1 МПа. Удельный расход портландцемента снизился до 7 кг/МПа.
Последние два состава бетона были изготовлены на Красноярском цементе с более эффективным пластификатором германского производства Melflux 5581. Кроме того, использовались фракционированный тонкий пе- сокфракции0,14-0,63 ммипесокзаполнительфракции0,63-5 ммсдругими соотношениями компонентов к массе цемента. Была получена высокопластичная бетонная смесьза счет нетолько эффективного пластификатора, но и изменения условных реологических матриц I и II рода (табл. 4.6). Введениеуменьшенного количествахризотила (0,5%) практически неуменьшило растекаемостьбетоннойсмесиипозволилодостигнутьболеевысокойпрочности бетона (56 МПа), превышающей на 22% прочности бетона ПАПБ-3А. При этом прочность на растяжение при изгибе повысилась на 14%. Удельный расход цемента был самым наименьшим (6,9 кг/МПа) из всех составов.
Таким образом с использованием диатомита в количестве 10% и хризотила в количестве 0,5-1,5% могут быть изготовлены бетоны с классами прочности В30-В40.
4.2.Влияние минеральных наполнителей
имодифицирующих добавок
на основные деформативные свойства бетонов
Дляопределениявлияниянаполнителейимодифицирующихдобавокна деформативные свойства были сделаны образцы размером 10×10×40 см в количестве 6 штук. Для определения деформаций и напряжений применялись гидравлический пресс с максимальным давлением 50 тс и «Многоканальная тензометрическая станция ММТС-64.01» производства НИИ им. Чаплыгина, г. Новосибирск, которая снимала данные изменения электрическихсигналовстензодатчиковнаклеенныхнаобразцыприиспытании призм на сжатие. Станция предварительно прошла тарировку.
79
Процентпогрешноститензостанциисоставил6%, чтодопустимо. Набоковые грани призмы наклеивались тензодатчики сопротивления для измерения продольных и поперечных деформаций от воздействия сжимающих напряжений. Для исследования напряжённо-деформированного состояния образцы подготавливали следующим образом:
–проводилась зачистка мест приклеивания наждачной бумагой;
–проводилось обезжиривание поверхности;
–с помощью клея БФ2 приклеивали тензодатчик к испытываемому образцу, с последующим удалением излишков клея;
–в течение 30 минут, с помощью строительного фена, подсушивали клей и оставили твердеть в естественных условиях в течение 2 суток;
–далееустанавливалисьобразцынагидравлическийпрессипроизводилось припаивание проводов станции к тензодатчикам;
–после проверки работоспособности тензостанции подавали нагрузку с шагом 2 тс и выдерживали 5 минут, параллельно снимая результаты с тензостанции (рис. 4.4).
На основании полученных результатов был построен график напряже- ния-деформации (рис. 4.5).
Рис. 4.4. Общий вид гидравлического пресса и тензометрической станции
80