1.4. Определение параметров состава бетона iIиIiIзон
Определение оптимального зернового состава заполнителей. Заполнители рассеиваем на четыре фракции: 0-5; 5-10; 10-20; и 20-40 мм. Зерновой состав заполнителей определяем по оптимальной кривой просеивания. Данные для построения кривой получаем в зависимости от Dнаиб по табл. П.11 Приложения и заносим в табл. 1.8.
Таблица 1.8
Данные для построения оптимальной кривой просеивания
|
Вид заполнителя |
Dнаиб, мм |
Проходы, %, на ситах с отверстием, мм | |||||
|
3,125 |
6,25 |
12,5 |
25 |
50 |
100 | ||
|
Гравий |
80 |
22 |
30 |
40 |
54 |
73 |
100 |
Строим оптимальную кривую просеивания (рис. 4) и по ней определяем содержание каждой фракции, %:
0-5 – 28;
5-10 – 8;
10-20 – 13;
20-40 – 17;
40-80 – 24;
80-100 – 10.
Итого 100 %.
Определение водопотребности бетонной смеси. Зная ЗСопт можно использовать следующий прием. Определяем водопотребность бетонной смеси Вп, т.е. количество воды, необходимое для получения заданной ОК. Зависимость ОК=f(В) получаем из опытных данных (табл. П.6), учитывая то, что В=(В/Ц)·Ц. Берем В/Ц и Ц, соответствующие выбранному значению ОК и перемножаем их. Значения Ц берем из строки, отвечающей нашему r. Результаты заносим в табл. 1.9.
Таблица 1.9
Подвижность бетонной смеси в зависимости от расхода воды
|
В, кг/м3 |
58,8 |
79,8 |
100,8 |
121,8 |
142,8 |
163,8 |
184,8 |
205,8 |
226,8 |
|
ОК, см |
0 |
0 |
0,56 |
2,24 |
3,92 |
5,6 |
7,28 |
8,96 |
10,64 |
По данным табл. 1.11 строим график зависимости ОК=f(В) (рис.5), по которому определяем водопотребность бетонных смесей II и III зон, согласно заданным ОК: ВпII=200; ВпIII=180 кг/м3.
Определение В/Ц.
Принятое В/Ц должно обеспечить одновременно прочность, водонепроницаемость и морозостойкость бетона не ниже заданных значений. Зависимости этих свойств от В/Ц удобно получить при В=Вп=const (и при ЗС=const). В этом случае все бетонные смеси будут иметь заданную осадку конуса. Для получения этих зависимостей из бетонных смесей готовим 3 серии образцов: кубы на прочность, цилиндры на водонепроницаемость и кубы на морозостойкость и испытываем их в соответствующем возрасте (для гидротехнического бетона речных сооружений прочность задается в возрасте 180 сут. Можно принять: R180=1,4R28). Результаты запишем в табл. 1.10-1.12 и построим соответствующие графики (рис. 1.8.а,б,в).
Таблица 1.10
Предел прочности бетона II и III зоны на сжатие в возрасте 180 суток
|
В/Ц |
0,40 |
0,43 |
0,46 |
0,49 |
0,52 |
0,56 |
0,60 |
0,64 |
0,68 | |
|
R180, МПа |
II |
39,34 |
34,86 |
30,94 |
27,72 |
24,78 |
21,42 |
18,65 |
16,1 |
14 |
|
III |
68,32 |
62,86 |
55,44 |
49,42 |
44,94 |
39,48 |
34,72 |
30,38 |
27,02 | |
Таблица 1.11
Результаты испытаний бетона II и III зоны на водонепроницаемость
|
В/Ц |
0,50 |
0,55 |
0,60 |
0,65 |
0,70 |
0,75 |
0,80 |
0,90 | |
|
W, МПа |
II |
3,04 |
2,25 |
1,66 |
1,26 |
0,99 |
0,81 |
0,7 |
0,61 |
|
III |
3,11 |
2,32 |
1,71 |
1,28 |
1,07 |
0,9 |
0,77 |
0,67 | |
Таблица 1.12
Результаты испытаний бетона III зоны на морозостойкость
|
В/Ц |
0,40 |
0,50 |
0,55 |
0,60 |
0,65 |
0,70 |
0,75 |
0,80 |
0,90 |
|
F, циклы |
675 |
390 |
285 |
220 |
170 |
145 |
120 |
105 |
90 |
Рис. 6. Определение В/Ц для гидротехнического бетона
По графикам (рис. 5) получаем следующие значения В/Ц (табл. 1.13).
Таблица 1.13
Результаты испытаний бетона IIIзоны на морозостойкость
|
Заданные классы или марки бетона |
В/Ц для бетона зоны | |
|
II |
III | |
|
По прочности |
0,49 |
0,47 |
|
По водонепроницаемости |
0,90 |
0,72 |
|
По морозостойкости |
- |
0,495 |
|
Окончательно принимаем |
0,49 |
0,47 |
Таким образом, запроектированные составы бетона характеризуются следующими параметрами (табл. 1.14).
Таблица 1.14