II. Вещественный состав тяжелого цементного бетона.
Компоненты бетона
Цементирующий Заполнители
Вяжущие вещества Мелкий
Затворитель Крупный
Добавки
Структура бетона
матрица цементирующего компонента
зерна крупного заполнителя
зерна мелкого заполнителя
Выражается: а)
расходом компонента на 1м3
бетона; б) состояние расходов по массе
кг/м3,
компонентов по объему
дм3/м3
по массе
и
по объему
и
.
III. Заполнители для тяжелого бетона, классификация, требования к составам и методы их определения.
1. Песок – рыхлая смесь зерен горных пород, образующаяся в результате процессов выветривания.
Чаще всего встречаются кварцевые пески с примесью полевого шпата, листочков слюды и других минералов.
Кварцевые пески пригодны для бетонов любых марок.
По условиям залегания пески различают:
1 – речные, 2 – морские, 3 – горные (овражные), 4 – дюнные, 5 – барханные и др.
Основными показателями качества песка являются:
1. Зерновой
состав,
который характеризуется модулем
крупности
и вычисляется через соотношение полных
и частных остатков, которые мы будем
определять на лабораторных работах.
2. Содержание вредных примесей.
3. Минералогический состав песка.
Вредные примеси в песке по происхождению подразделяются на неорганические и органические.
Неорганические – пылевидные и глинистые частицы, они имеют размер менее 0,14 мм и представляют собой продукт тонкого разрушения горных пород под влиянием природных физико-химических процессов.
Содержание таких примесей увеличивает водопотребность б.с., снижает сцепление с цементным камнем, снижает прочность и морозостойкость бетона.
Органические – продукты разложения остатков растений и микроорганизмов в виде гумусовых веществ. Их взаимодействие с цементом замедляет процесс его твердения. Понижает прочность в раннем возрасте.
Минералогический состав песка показывает содержание в нм реакционноспособных пород и минералов.
Пригодность песка по минералогическому составу оценивается результатами специальных исследований.
2. Крупный заполнитель
1. Гравий.
2. Щебень.
Гравий – рыхлый материал, образовавашийся в результате естественного разрушения горных пород.
Гравий - более или менее окатанной формы зерна размером от 5 до 150 мм.
От происхождения различают гравий:
1 – овражный (горный); 2 – речной и морской.
Зерна овражного гравия более остроугольны, что повышает свойства в бетоне.
Наиболее выгодна малоокатанная форма (щебневидная), чем окатанная (яйцевидная), еще хуже пластинчатая или лещадная.
Характеризуется основными показателями качества:
1 – форма зерен;
2 – крупность;
3 – прочность;
4 – содержание зерен слабых пород;
5 – морозостойкость;
6 – содержание пылевидных и глинистых частиц и органических примесей.
Щебнем – называют материал, полученный в результате искусственного дробления камней из твердых горных пород.
Куски щебня размером от 5 до 150 мм имеют остроугольную форму – наилучшая их форма приближающаяся к форму куба или тетраэдра, значительно хуже в виде кусков плоской формы.
Щебень дробят из: гранита, диабаза, известняка, доломита, кварцита.
Требования предъявляемые к щебню такие же как и у гравия:
- форма зерен;
- крупность зерен;
- прочность;
- содержание зерен слабых пород;
- морозостойкость;
- содержание пылевидных и глинистых частиц и органических примесей и др.
По форме зерен крупный заполнитель подразделяют на группы:
-
Группа по форме зерен
Содержание зерен пластинчатой и игловатой формы, % по массе
Кубовидная
Улучшенная
Обычная
до 15
от 15 до 25
от 25 до 35
По крупности зерен делят на фракции:
5-10; 10-20; 20-40; 40-70; 70-120 (мм).
С методикой ознакомимся на ЛР.
Прочность КЗ – основное свойство, которое определяет его качества.
Прочность характеризуют пределом прочности исходной горной породы при одноосном сжатии, определяемым путем испытания образцов в насыщенном водой состоянии.
Чаще испытывают на дробимость, путем сдавливания его зерен в стальном цилиндре.
Морозостойкость крупного заполнителя характеризуется его способностью выдерживать определенное количество циклов попеременного замораживания и оттаивания в водонасыщенном состоянии и не иметь после испытания потери массы свыше установленной.
По морозостойкости щебень подразделяют на марки: F15, F25, F50, F100, F150, F200, F300. Морозостойкость крупного заполнителя должна быть не менее морозостойкости бетона.
Минералогический состав крупного заполнителя показывает содержание реакционоспособных пород и минералов. Поставку и приемку заполнителей производят партиями. Предприятие-поставщик гарантирует соответствие заполнителей требованиям ГОСТ.