8.3.3 Определение расхода материала на пробный замес

Объем пробного замеса составляет 6 л, расход материалов определяют по формуле

(8.9)

где Ц_V, В_V, П_V, Щ_V – расход материалов на опытный замес, кг;

Ц, В, П, Щ – расход материалов на 1 м³ бетонной смеси, кг;

V – объем пробного замеса, дм³;

0,001 – переходной коэффициент.

8.3.4 Производственный состав бетона

Составы бетона принято выражать двумя способами:

• соотношением по массе между цементом, песком и крупным заполнителем с указанием В/Ц и активности цемента в виде Ц: П: Щ. Расход цемента при этом принимается за единицу.

(8.10)

где Ц, П, Щ –соответственно расход цемента песка и щебня, кг.

• расходом материалов по массе на 1м³ уложенной и уплотненной бетонной смеси.

При загрузке цемента и заполнителя в бетоносмеситель их первоначальный объем больше объема получаемой бетонной смеси, т.к. зерна цемента располагаются в пустотах между зернами песка, зерна песка – между зернами щебня. Для оценки объема получаемой бетонной смеси используют коэффициент выхода бетонной смеси:

(8.11)

где Ц, П, Щ – соответственно расход цемента, песка и щебня, кг;

V_Ц, V_П, V_Щ – объемы цемента, песка и щебня, м³;

 _НЦ, _НП, _НЩ – насыпная плотность соответственно цемента, песка и

щебня, кг/м³;

V_б – фактический объем бетонной смеси, м³.

Коэффициент выхода для мелкозернистых бетонов составляет 0,7-0,86, для крупнозернистых бетонов 0,67-0,70.

Пользуясь величиной  рассчитывают потребность материалов на замес определенной емкости или для выполнения объема строительно-монтажных работ.

(8.12)

где Ц, В, П, Щ расход материалов на 1м³ бетона, кг;

 - коэффициент выхода бетонной смеси;

V_З – объем замеса, м³.

Различают два состава бетона: номинальный (лабораторный), установленный в лаборатории на заполнителях, высушенных до постоянной массы и производственный (полевой), учитывающий, что на производстве применяют заполнители с естественной влажностью, поэтому номинальный состав пересчитывают на полевой (с учетом влажности заполнителей) по формулам:

(8.13)

где Ц, П, Щ, В – расходы материалов для номинального состава бетона, кг;

Ц_П, П_П, Щ_П, В_П – расходы материалов для производственного состава бетона, кг;

W_П, W_Щ – влажность песка и щебня, выражается в относительных единицах.

8.3.5 Приготовление пробного замеса, определение удобоукладываемости и корректировка состава бетонной смеси

Испытания проводят по ГОСТ 10180-90) [37] и ГОСТ 10181-2000 [38].

Для определения подвижности бетонной смеси применяют:

- конус нормальный (рисунок 8.4) или увеличенный;

- линейку стальную по ГОСТ 427-75;

- воронку загрузочную;

- кельму типа КБ по ГОСТ 9533-81;

- секундомер;

- гладкий лист размерами не менее 700х700 мм из водонепроницаемого материала (металл, пластмасса и т.п.).

- прямой металлический гладкий стержень диаметром 16 мм, длиной 600 мм с округленными концами.

Для определения жесткости бетонной смеси применяют:

• установку типа Вебе (рисунок 8.2);

1- цилиндр с фланцем в основании,2-- кольцо-держатель с ручками,3-,конус, 4- загрузочная воронка, 5- штанга, 6 - направляющая втулка, 7- стальная шайба, 8- диск с шестью отверстиями, 9- штатив, 10- фиксирующая втулка.

Рисунок 8.2 -Прибор для определения жесткости бетонной смеси

• прибор Красного (рисунок 8.3) и металлическую форму по ГОСТ 22685-89;

Рисунок 8.3 - прибор Красного

- конус для метода Скрамтаева и металлическую форму ФК-200 по ГОСТ 22685-89;

- виброплощадку лабораторную;

- секундомер;

- прямой металлический гладкий стержень диаметром 16 мм, длиной 600 мм с округленными концами;

- воронку загрузочную;

- кельму типа КБ по ГОСТ 9533-81.

Отвешивают необходимое количество всех материалов и готовят бетонную смесь. Сначала перемешивают всухую песок и цемент, а затем добавляют щебень и вновь перемешивают смесь всухую, лишь после этого добавляют воду и тщательно перемешивают смесь в течение 5 минут.

Характеристиками удобоукладываемости бетонной смеси являются подвижность и жесткость.

Подвижность бетонной смеси оценивают по осадке (ОК) или расплыву (РК) конуса, отформованного из бетонной смеси. (рисунок 8.4).

Бетонная смесь укладывается в стандартный конус, установленный на металлический лист, в три приема слоями равной толщины, каждый слой уплотняют штыкованием металлическим стержнем 25 раз. Конус во время штыкования должен быть плотно прижат к листу.

Конус плавно (за 3-7с) снимают с отформованной бетонной смеси и устанавливают рядом с ней.

1-упоры, 2- ручки, 3-форма-конус,4-металлическая линейка, -5- линейка с делениями (в скобках приведены размеры увеличенного конуса для смесей с заполнителем крупностью более 40 мм)

Рисунок 8.4 – Определение подвижности бетонной смеси при помощи конуса

Осадку конуса определяют, укладывая металлическую линейку ребром на верх конуса и измеряя расстояние от нижней грани линейки до верха бетонной смеси с погрешностью до 0,5 см.

Жесткость бетонной смеси характеризуют временем вибрации в секундах, необходимым для уплотнения бетонной смеси.

При определении жесткости бетонной смеси прибор Красного устанавливают в форму:

ФК-100 — при наибольшей крупности зерен заполнителя 20 мм,

ФК-150 — » » » » » 40 мм,

ФК-200 — » » » » » 70 (80) мм.

Возможно применение цилиндрических форм ФЦ диаметром, соответствующим размеру ребра формы куба.

Установленную на виброплощадку форму заполняют смесью доверху без уплотнения. Избыток смеси срезают кельмой вровень с верхними краями формы.

Прибор Красного погружают в бетонную смесь ножками вниз до соприкосновения диска с поверхностью смеси.

Включают одновременно виброплощадку и секундомер, и вибрируют смесь до тех пор, пока не начнется выделение цементного теста из любых двух отверстий диска прибора. В этот момент выключают секундомер и виброплощадку. Полученное время (в секундах) характеризует жесткость бетонной смеси.

Переходный коэффициент к установке типа Вебе равен 1.

Вследствие особенностей свойств применяемого цемента и местного заполнителя удобоукладываемость бетонной смеси может отличаться от заданной.

В случае если бетонная смесь недостаточно подвижна, в нее добавляют 5-10 % воды и 5-10 % цемента для того, чтобы не изменять водоцементное отношение – В/Ц.

В случае, если подвижность бетонной смеси превышает заданную, добавляют 5-10 % песка и щебня, не изменяя их соотношения – П/Щ.

После добавления перемешивают бетонную смесь и определяют удобоукладываемость смеси. Операцию повторяют до получения заданных значений удобоукладываемости. Затем уточняют состав бетона с учетом добавленных материалов, результаты заносят в таблицу 8.5.

Таблица 8.5 – Результаты корректировки состава бетонной смеси

Материал	Расчетный расход материалов, кг		Изменение расхода материалов при корректировке
	на 1 м3	на пробный замес	1	2	3
Цемент
Песок
Щебень
Вода
Удобоукладываемость: подвижность (ОК),см жесткость (Ж), с
Суммарный расход материалов