1. Бетонная смесь, структура, состояние воды, реологические св-ва. Б.с. должна обладать хорошей формуемостью и пластичностью. Б.с. присущи св-ва вязко - пластических систем. Структура хорошо перемешанной представлена твердой фазой с равномерно расположенными по пов-ти зерен ее водными прослойками. Жидкая фаза заполняет также пространства, всегда имеющие место между отдельными зернами сыпучей среды, какими я-ся цемент и заполнители. Среди этих двух основных фаз в большем или меньшем кол-ве, но практически всегда присутствует воздух, к-й вовлекается в рез-те адсорбции зернами твердой фазы или попадает при перемешивании, или образуется при несоответствии кол-ва жидкой фазы объему межзерновых пустот в твердой фазе.

Вода в б.с. находится в виде трех форм: химически связанная, физико - химически связанная, свободной не связанной воды (капилярной). Именно эта свободная вода выполняет главную роль в гидравлической смазке зерен твердой фазы, уменьшает силы трение между зернами и облегчает их перемещение при формовании изделий, вызывая пластическую текучесть б.с.

Реолгия - наука о текучести вещества - относится к разделу физико - химич-й механики и рассматривает вопросы течения и деформации деформации сплошных сред, как, например, обычной ньютоновской вязкости или аномальной вязкости жидкости, а также пластичности коллоидных и высокодисперсных систем. Способность бетонной смеси пластически деформироваться при формовании, приобретая определенную форму изделий высокой сплошности стр-ры, обусловлена наличием цементного теста. Для описания поведения б.с. в различных условиях используют ее реологические характеристики: предельное напряжение сдвига, вязкость и период реакции. Для полной оценки б.с. необх-мо знать др. св-ва: уплотняемость, однородность, расслаиваемость, изменение объема в процессе затвердевания, воздухововлекаемость, первоначальную прочность.

Реологические характеристики: предельное напряжение сдвига, вязкость и период релаксации. Вязкость зависит от сдвиговых деформаций, прикладываемых извне. В производственных условиях контролируют чаще всего подвижность (текучесть) смеси, Для получения реологических характеристик б.с применяют специальные приборы и вискозиметры, которые по принципу действия можно разделить на пять групп 1. Приборы, основанные на определении скорости истечения це­ментного теста или б.с ч\з капилляр, трубку или отверстие определенной формы и размера. 2. Приборы, основанные на измерении глубины проникания в ц. тесто или б.с конуса или иного тела. 3. Приборы, основан­ные на опр-нии скорости погружения шарика определенной массы и размеров (прибор Десова и др.). Испытания обычно проводят при вибриро­вании смеси 4 Приборы, основанные на измерении усилия выдергивания из смеси рифленых пластинок, стержней или ци­линдров. 5 Приборы, основанные на вра­щении коаксиальных цилиндров, между которыми находится б.с. При этом может вращаться либо внутренний, либо внешний цилиндр. При испытании замеряются частота вращения и усилие, необходимое для преодоления сопротив­ления б с. Способность структурированных систем изменять свои рео­логические свойства под влиянием механических воздействий и восстанавливать их после прекращения воздействия называется тиксотропией.

2.Структурообразование бетона, основные типы структуры. Влияние различных факторов на формирование структуры и свойства бетона.

1- период при смешивании цемента с водой в процессе гидролиза трехкальцевого силиката выделяется гидрат окиси кальция, образуя перенасыщенный раствор. Примерно через 1ч наступает 2 период гадратации, для к-й характерно образование очень мелких гидросиликатов кальция. В реакции принимают участие лишь поверхностные слои зерен цемента. 3 период процесса гидратации характеризуется началом кристализации гидроокиси кальция из раствора. Гидросиликат кальция и эттрингит могут расти в виде длинных волокон, к-е проходят через поры и разделяют их на более мелкие, происходит формирование основной структуры цем. камня. 4 и 5 периоды процесса гидратации харак-ся замедленными реакциями, к-е продолжаются до полной гидратации цемента. В эти периоды меняется хар-р пористости цем. камня в рез-те того, что образовавшиеся поры заполняются продуктами гидратации, стр-ра затвердевшего цементного камня уплотняется, и образовавшийся ранее эттрингит может перейти в моносульфат. Время от начала затворения до момента резкого возрастание прочности называется периодом формирования стр-ры. Плотность и пористость образующиеся к концу периода твердой матрицы зависят главным образом от концентрации цемента в цементном тесте, т.е. от В/Ц теста. Большое влияние на св-ва мат-ла оказывает размер зерен, пор, или др. структурных элементов. В процессе формирования стр-ры бетона и ее последующего твердения изменяется не только прочность бетона, но и др. св-ва: пористость, тепловыделение, электропроводность и т.д. Основные типы стр-р: плотная, с пористым заполнителем, ячеистая и зернистая. Плотная состоит из сплошной матрицы твердого мат-ла, в кот-ю вкраплены зерна другого твердого мат-ла. Ячеистая отличается тем, что в сплошной среде твердого мат-ла распределены поры различных размеров в виде отдельных условно замкнутых ячеек. Зернистая представляет собой совокупность скрепленных между собой зерен твердого мат-ла. В зависимости от размера зерен различают макро- и микроструктуру. Макроструктура –структура, вилимая глазом. Основными элементами такой структуры являются крупный заполнитель и цементно-песчаный раствор. Выделяют три механизма формирования макроструктуры:1) адгезия растворной части к заполнителю выше ее когезионной прочности, 2) адгезионная и когезионная прочность примерно равны,3) адгезия растворной части к заполнителю ниже ее когезионной прочности. Микроструктура (микробетон) –видна под микроскопом. Основные элементы: непрореагировавшие зерна цемента, новообразования и микропоры различных размеров.

4. Основные св-ва бетона.(физические )

Прочность – способность сопротивляться разрушению от действия внутренних напряжений, возникающих в результате нагрузки или других факторов. Марки:М50-М1000. виды прочности бетона: 1) на сжатие, 2) на осевое растяжение, 3)растяжение при изгибе, 4) растяжение при раскалывании. Факторы, влияющие на прочность бетона: 1) статистические – структура бетона серии образцов неоднородна. Из-за этого вводят такие характеристики, как доверительный интервал, область нормального распределения, коэффициент вариации, 2) технологический фактор – параллельность граней образцов, их ровность и шероховатость, условия изготовления и хранения, 3) методический фактор – прочность зависит от конструкции и особенности пресса, скорости нагружения, условий взаимодействия образца и пресса, влажности бетона перед испытанием. Прочность бетона на сжатие больше в 10 раз чем при изгибе и растяжении. Это связано с тем что бетон анизотропный мат-л. Прочность при сжатии определяется на контрольных образцах. Для тяж, лег, ячеис бетонов - эталон образца кубы (15*15*15). Прочность при изгибе на образцах - балочках (15*15*60). Прочность при растяжении на образцах восьмерках

Водонепроницаемость: перемещение воды в бетон под воздействием гидростатического давления, капиллярного давления. (понижается также применением добавок и уменьшением В/Ц).

Теплопроводность: важный фактор теплопров-ти я-я объемный вес (для теплоизол-х меньше 500кг/м3, для конструктивно - теплоиз-х 1400кг/м3). Объемный вес(плотность) харак-т пористость бетона, т.е. степень насыщения объема воздухом. Способы повышения плотности: 1)тщательный подбор зернового состава заполнителя, 2) использование самоуплотняющихся бетонов, 3) использование расширяющихся цементов, 4) тонкодисперсных мин.добавок, 5) уменьшение в/ц.6) использование уплотняющих добавок, 7) уплотнение б.с. механическими способами, 8) использование пеногасителей. Морозостойкость- свойство бетона в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное замораживание-оттаивание. Разрушение происходит в результате превращения воды в лед с увеличением объема на 9%, что создает давление на стенки пор и капилляров, постепенно разрушая структуру бетона. Марка :F назначается в зависимости от условий эксплуатации. Морозостойкость зависит от порового пространства бетона, чем больше в бетоне капиллярных пор, тем больше проникновение воды и ниже морозостойкость.Теплоемкость приобретает значение при расчете теплоустойчивых констр-й. Теплоемкость бетона: 0,18-0,22 ккал/кг. Объемный вес, гигроскопичность, водопоглощение, водонепроницаемость, теплопроводность, теплоемкость, температурное расширение, деформации б-на, вызываемые процессами взаимодействия вяжущего с водой и изменением влажности твердеющего бетона при изменении гигрометрич. действия среды (проницаем для радиоактивных излучений).

Гигроскопичность. Бетон способен поглощать влагу из воздуха, адсорбцирует ее пов-тью пор и капилляров. Уменьшается гигроскопичность применением гидрофобизирующих добавок.

Водопоглощение: при непосредственном контакте с водой насыщение в рез-те капиллярного подсоса, гидроскопического давления. Снижается повышением плотности и применением ПАВ.