22. Основные свойства тяжёлого бетона.

Прочность бетона. В конструкциях зданий и сооруже­ний бетон может испытывать сжатие, растяжение, изгиб и др. Тяжелый бетон, применяемый в промышленном, жилищном и гражданском строительстве, оценивают пределами прочности при сжатии и на рас­тяжение при изгибе, являющимися основными характеристиками ме­ханических свойств бетона. По пределу прочности при сжатии образцов-кубов с ребром 20 см, изготовленных из рабочей бетонной смеси, после твердения их в течение 28 сут в нормальных условиях (температура 20±2° и относительная влажность окружающего воздуха 90—100%) устанавливают марку бетона. Прочность бетона можно определять на образцах размером 30x30x30, 15x15x15 и 10x10x10 см. Для приближенного определения предела прочности при сжатии бетонов из умеренно жестких и малоподвижных бетонных смесей, уплотняемых вибрацией при коэффициенте уплотнения не ниже 0,98, твердеющих в нормальных температурно-влажностных условиях в те­чение 28 сут. Непроницаемость бетона для жидкостей и газов — важное его свойство. Бетон малой пористости получают рациональным подбором зернового состава заполнителей (с минимальной пустотностью), при­менением бетонных смесей с низким водоцементным отношением, вве­дением в бетонную смесь пластифицирующих и гидрофобизирующих поверхностно-активных добавок, тщательным уплотнением бетонной смеси и уходом за твердеющим бетоном. Морозостойкость. Долговечность бетонных и железо­бетонных конструкций, подвергающихся в условиях эксплуатации совместному действию воды и мороза, зависит от морозостойкости бе­тона. Высокая морозостойкость является одним из главных требова­ний, предъявляемых к бетону гидротехнических сооружений, до­рожных покрытий, опор мостов и т. п. Морозостойкость бетона характеризуется наибольшим числом цик­лов попеременного замораживания и оттаивания, которые могут вы­держивать образцы 28-суточного возраста без снижения предела проч­ности при сжатии более чем на 25% и без потери массы более чем на 5%. ГОСТ на тяжелый бетон, в том числе и на гидротехнический, по морозостойкости, устанавливает семь марок: Мрз50, 100, 150, 200, 300, 400 и 500.. Размер усадки бетона на портландцементе зависит от минералогического состава и тонкости помола цемента: усадка возрастает с уве­личением тонкости его помола. Бетон — огнестойкий материал, выдерживающий воздействие высоких температур во время пожара. Это свойство бетона позволяет применять его для устройства дымовых труб промышленных печей и их фунда­ментов; для футеровки тепловых аппаратов, работающих при темпера­туре 1000° и выше (бетон специального состава).Огнестойкость бетона зависит не только от вида цемента, но и от природы заполнителей.

23. Удобоукладываемость бетонных смесей и способы её определения.

Удобоукладываемость оценивается по подвижности или жёсткость бетонной смеси. Подвижность отражает способность бетонной смеси, которой была предварительно придана некоторая условная форма, например правильного усеченного конуса, деформироваться под влиянием собственной тяжести, расплываясь или осаживаюсь и приобретая иную форму или сохраняя ее при других размерах. Подвижность бетонной смеси измеряют с помощью стандартного металлического конуса, который заполняют испытуемой смесью с по-слойным уплотнением. При осторожном подъеме металлической формы бетонный конус осаживается под собственной тяжестью. Если величина осадки конуса находится в пределах 2—4 см, то смеси относят к малоподвижным, 4—12 см — к подвижным и более 12 см — к текучим (литым). При осадке конуса, равной нулю, смесь — жесткая, и тогда ее удобоукладываемость оценивается с помощью специального прибора для определения условного показателя жесткости.

Жесткость бетонной смеси характеризуют продолжительностью (с) вибрирования на стандартной виброплощадке (частота колебаний 3000 колебаний в минуту, амплитуда колебаний —-0,5 мм), необходимого для выравнивания и уплотнения предварительно отформованного конуса бетонной смеси в приборе для определения жесткости. Цилиндрическое кольцо прибора, внутренний диаметр которого 240 мм, устанавливают и жестко закрепляют на лабораторной виброплощадке. В кольцо вставляют и жестко закрепляют стандартный конус высотой 200 мм, который заполняют бетонной смесью в установленном по стандарту порядке и после этого снимают. Диск прибора с помощью штатива опускают на поверхность отформованного конуса бетонной смеси. Затем одновременно включают виброплощадку и секундомер и наблюдают за выравниванием и уплотнением бетонной смеси в цилиндре. Секундомер останавливают, как только начнется выделение цементного теста из двух отверстий диска. Продолжительность вибрации характерезует жёсткость бетонной смеси.

СЖ1,2,3 (100-31 - жёсткость)– сверхжёсткие смеси, Ж1,2,3,4(60-4 - жёсткость) – жёсткие смеси, П1,2,3,4,5 ( менее 4 – жёсткость, 1-21 – осадка конуса)-Подвижные смеси.

Количество воды затворения является основным фактором, определяющим удобоукладываемость бетонной смеси. Вода затворения (В, кг/м3) распределяется между цементным тестом (Вц) и заполнителем (Взап): В = Вц + Взап. Количество воды в цементном тесте определяют его реологические свойства: предельное напряжение сдвига и вязкость, а следовательно, и технические свойства бетонной смеси -подвижность и жесткость. Адсорбционная способность (или водопотребность) заполнителя Взап является его важной технологической характеристикой; она возрастает с увеличением суммарной поверхности зерен заполнителя и поэтому велика у мелких песков.