Технология производства железобетонных изделий и конструкций. Учебно-методическое пособие

ся полностью. Рядом исследователей установлено, что добавки ПАВ являются дефлокулентами цемента, повышая тем самым эффективность его использования.

Пластифицирующее действие ПАВ. При изготовлении бето­нов и растворов всегда приходится решать основную противо­речивую задачу: нужно ввести много воды в бетонную смесь, так как иначе трудно ее перемешать и уложить, а вместе с тем необходимо вводить как можно меньше воды, чтобы получить прочный и плотный камень. Цементное тесто в бетоне можно считать минеральным клеем для песка и щебня. Портландце­мент в процессе твердения способен химически связать лишь 20–25 % массы воды. При этом образуются твердые гидратные соединении, которые обуславливают прочность бетонов. Между тем, при изготовлении бетонной смеси вынуждены расходовать 40–55 % воды от массы цемента, а в строительные растворы вво­дить 50–60 % воды. Такое значительное количество воды нужно не для протекания химических процессов твердения, а для того чтобы получить смесь, достаточно удобную в работе при данных методах укладки и уплотнения.

Известно, что увеличение расхода воды отрицательно сказы­вается на свойствах бетона. Та вода, которая не вошла в хими­ческие реакции с цементом, испаряется из бетона при его твер­дении, вызывая значительную его усадку и оставляя поры. При этом понижается прочность бетонов, повышается способность поглощать воду и агрессивные жидкости.

Существует возможность уменьшить водоцементное отно­шение, изготовляя жесткие бетонные смеси, укладываемые при помощи вибрирования. Но операция вибрирования не поддает­ся автоматизации, требует большой затраты тяжелого физиче­ского труда, обходится дорого.

С каждым годом расширяется номенклатура добавок, ис­пользуемых для улучшения свойств бетонной смеси и бетона. Однако это не требует применения для каждого вида добавок особых методов проектирования его состава. Определение со­става бетона в этом случае производят на основе единой мето­дики, с учетом влияния добавок на основные зависимости «со­став–свойство», используемые в расчетах.

При этом учитывают, что добавки не изменяют характера за­висимостей, в частности зависимостей подвижности бетонной смеси от расхода воды и прочности бетона, от активности це­мента и цементно-водного отношения, а только изменяют коли­чественное соотношение между разными факторами. Величина подобных изменений зависит от дозировки добавки и может быть учтена на основе рекомендаций, содержащихся в техниче­ских условиях, или инструкции по применению данной добавки или установлена по результатам предварительных опытов.

и определять расход воды по рекомендациям для обычного бе­тона без добавки.

В бетонной смеси при расходе цемента от 200 до 450 кг из­менение содержания цемента практически так мало сказывается на изменении водопотребности, что этим влиянием пренебре­гают. В этом случае говорят о законе постоянства водопотреб­ности бетонной смеси. Введение пластификаторов и суперпла­стификаторов не нарушает этой закономерности, но изменяет количественное значение водопотребности и пределы, в кото­рые проявляется эта зависимость (см. рис. 18). Введение этих добавок не только уменьшает водопотребность бетонной сме­си, но и смещает верхний предел в сторону больших расходов цемента, т. е. закон постоянства водопотребности бетонных смесей сохраняется при введении пластификаторов до расхода цемента 500–550 кг/м 3, а при введении суперпластификатора до 550–600 кг/м 3, поэтому при высоких расходах цемента в этом случае не надо вводить дополнительную дозу цемента, которая рекомендована для бетонов без добавок.

Эффект воздействия суперпластификатора на бетонную смесь зависит от количества введенной добавки и минералоги­ческого состава цемента. Однако влияние второго фактора неве­лико и может быть учтено соответствующей корректировкой содержания добавки: при применении алюминатных цементов дозировка добавки увеличивается на 0,1–0,2 % массы цемента.

Кратко описываются методики приготовления бетонной смеси и определения удобоукладываемости. Указывается вы­бранный вариант выполнения работы. Результаты заносятся в следующую табличную форму:

Полученная прочность приводится к стандартным параме­трам по размерам образцов, влажности, возрасту твердения. Строятся графики зависимости расхода воды и прочности бе­тона от вида и количества добавок. Проводится закл ю чени е на соответствие полученных результатов поставленным задачам.