Ответы на вопросы по материалам
1
Бетон – затвердевшая смесь сост. из 4-х компонентов: вяжущие, затворитель, мелкий заполнитель и крупный заполнитель.
- вяжущее вещество и вода являются активными сост-ми бетона в р-те реакции между ними образуется вяжущий камень, скрепляющий зерна заполнителей.
- мелкий и твердый заполнитель обр-ет жесткий скелет бетона и уменьшают его усадку цементного камня при его твердении.
Классификация бетонов по плотности:
- Особо тяжелый с плотностью выше 2600, содер-й в качестве заполн-ля стальные опилки или зерна,или барит
- Тяжелый (обычный) с плотностью 2100-2600 , содерж-й плотные заполнители (песок ,щебень)
- Облегченный бетон с плотностью 1800-2100
- Легкий (1200-1800) содерщ-й порист заполнители (шлак,туф,керамзит) крупнопористый или обычный.
- Особо легкий меньше 1200
Классификация бетонов по назначению:
- обычный – для железобетонных конструкций, фундаментов, колонн, балок, перекрытий, мостов, характеризуется заданной прочностью.
- гидротехни-й – для плотин, облицовки каналов, харак-ся высокой плотностью, водонепроницаемостью прочностью.
- бетон для стен и зданий (легкий бетон) небольшая плотность, расчетная прочность.
- теплоизоляционный – (пено- и газобетон) малая теплопроводность.
- бетон для полов, тротуаров, аэродромных покрытий хар-ся малой изнашиваемостью, высокой прочностью на изгиб, морозостойкостью, ударной стойкостью.
- специального назначения (кислоупорный, жароупорный)
2
Гравий материал на основе горных пород с размерами зерен от 5 до 70, имеющий округлую форму. Бывает: овражный, речной и морской гравий.
Щебень материал на основе горных пород с размерами зерен от 5 до 70, имеющих угловатую форму. Щебень получают дроблением горных пород. Щебень и гравий отл только формой.
Требования к крупности заполнителя:
- Наиб крупность зерен заполнителя при бетонировании плит должна быть не более половины толщины плиты
- размер зерен заполнителя принимают не более 1/6 наим размера поперечного сечения конструкции при монолитном бетонировании
- наиб крупность заполнителя должна быть не более 3/4наим расстояния в свету между стержнями арматуры при изготовлении железобетонных конструкций.
Требования к прочности заполнителя:
Прочность крупного заполнителя нормируется с учетом прочности бетона и должна быть выше проектной прочности бетона.
Свойства крупного заполнителя:
- Зерновой состав щебня (гравия) определяют путем посева пробы на стандартном наборе сит. По р-там просеивания вычисляют частный остаток на каждом сите в процентах.
-Наибольшая крупность щебня (гравия) характер-ся размером отверстий сита, полный остаток на котором сост не более 5 %
-Наименьшая крупность щебня (гравия) характеризуется размерами отверстий сита, полный остаток на котором сост не менее 95%
-Содержание в щебне (гравии) отмучиваемых пылевидных и глинистых частиц в % по массе выч по формуле:
Потм = (m-m1)/m*100%
m- первоначальная масса пробы.
m1 – масса пробы после отмучивания.
-Пористость горной породы или зерен щебня (гравия) Ппорв % по объему вычисляют по формуле
Ппор = (1-Рср/Ри)*100
Рср- ср плотность горной породы или зерен щебня (гравия)
Ри – истинная плотность горной породы или зёрен гравия (щебня)
-Насыпную плотность щебня (гравия) выч
Ри = (m1-m)/V
m- масса мерного цилиндра
m1-масса цилиндра+масса щебня
v – объем цилиндра
3
Песок – это рыхлая смесь горных пород с крупностью зерен 0,14 - 0,5 мм
Классификация песков:
По условиям образования выделяют 3 группы:
Речные пески хар-ся округлой формой и содержанием илистых примесей.
Морские пески хар-ся округлой формой имеют известняковые примеси в виде обломков раковин.
Овражные или горные пески хар-ся остроугольными зернами, имеют глинистые примеси.
Вредные примеси: глинистые и пылевидные частицы, илистые частицы, сернистые и сернокислые соединения, слюды, зерна аморфного кремнезема.
Для получения плотного объема бетона все межзерновые пустоты в песке должны быть заполнены цементным тестом. Поэтому пустотность песка является его важной характеристикой при выборе песка.
Для тяжелого бетона наиболее пригоден в основном крупный песок, содержащий минимальное количество средних и мелких пустот, соответствующих гранулометрическому составу, находящемуся в области песков, допускаемых для бетонов.
Крупность песка опр. Просеиванием песка через стандартный набор сит, имеющих отверстия 5, 2.5 , 1.25 , 0.63 , 0.3 , 0.14
Гранулометрический состав песка характеризуется массой остатка на каждом сите по степени крупности.
Остаток на каждом сите в процентах называется частным остатком.
Полный остаток на каждом сите равен сумме частных остатков, включая частный остаток на данном сите и частные остатки на ситах большого размера.
Модуль крупности песка Мкр это сумма полных остатков на ситах в % деленная на сто.
Стандартные свойства песка
Истинная плотность песка – масса единицы объема в абсолютно плотном состоянии без пор и пустот.
Насыпная плотность масса единицы объема песка в естественном состоянии.
Пустотность
Частный остаток
Полный остаток
Модуль крупности песка
4
По физсост бетонная смесь занимает промежуточное состояние между жидкостями и твёрдыми телами. Характеризуясь как пластично вязкоупругое тело, бетонная смесь обладает упругостью и прочностью структуры.
Характеристики бетонной смеси:
Удобоукладываемость – способность бетонной смеси заполнять форму, образуя плотную однородную массу. Удобоукладываемость характеризуется показателями жесткости и подвижности. Подвижность хар-ет удобоукладываемость пластичных бетонных смесей и опр по осадке стандартного конуса.
Осадка конуса ОК- разность высот металлического конуса (30 см) и осевшей бетонной смеси.
Жесткость –хар-ет удобоукладываемость жестких бетонных смесей (для этих смесей ОК=0) и опр-ся на лабораторной виброплощадке, с применением металлического конуса и пригруза.
Жесткость бетонной смеси Ж опр-ся по стандартной методике и оценивается продолжительностью вибровоздействия в сек. , при котором бетонная смесь, разжижаясь ,займет форму.
Ж1 - Ж4 – жесткие смеси имеют вид густой пастообразной массы, содержат малое количество воды и для их укладки требуется значительное уплотнение.
П1 – П4 – подвижные смеси имеют вид связной и подвижной массы и содержат такое количество воды, которое позволяет им хорошо уплотнятся при вибрации.
П3 и П4 подвижные смеси называют литыми, их можно укладывать без значительных мех.усилий.
Связность - (нерасслаиваемость) способность бетонной смеси подвергаться внешним мех.воздействиям (при уплотнении) без потери однородности.
Расслоение возникает тогда , когда сост. частицы под воздействием силы гравитации перемещается вниз, а часть воды поднимается вверх.
5
(смотри 4 вопрос)
Подвижные смеси измеряются в см осадки конуса – величина на которую оседает верх бетонной смеси по сравнению с первоначальной величиной.
Жесткость измеряется в сек где сек – время где в течении которого бетонная смесь разжижаясь превращается в жидкость и занимает подобной этой жидкости объем.
6
Ср плотность бетона – 2100-2500. Прочность бетона важнейший показатель качества конструкционных бетонов. Класс бетона- это стандартная числовая характеристика прочности бетона. Применяемая с гарантированной обеспеченностью вероятности (обычно 0,95).
Коэффициент вариации – отношение среднего квадратичного отклонение отдельных результатов испытания прочности к его средней прочности.
V = 6% однородность хорошая
V = 13% удовлетворительно
V = 16 % значения недопустимы
Марка бетона – числовая характеристика кубиковой прочности , определения по стандарту, принимаемая по его среднему значению т е без учета вариации.
Закон прочности бетона
Расчетная марка бетона прямопропорциональна используемой марки цемента и водного раствора.
7
Расчет состава бетона закл. в определении такого рационального отношения между материалами и, которое обеспечивает получение проектной прочности бетона, заданной удобоукладываемость бетонной смеси, а также наибольшую экономичность состава бетонной смеси т.е. получение ее с наименьшим расходом цемента на 1 м3 бетона.
Исходными данными при подборе состава бетона являются:
Заданная марка бетона.
Требуемая удобоукладываемость.
Стандартные свойства принимаемых сырьевых материалов (вяжущего, мелких и крупных заполнителей)
Необходимо знать!!!
Для цемента – вид цемента ,его активность и истинную плотность.
Для песка – истинную плотность, насыпную плотность и влажность.
Для щебня (гравия)- истинную, среднюю и насыпную плотность, предельную крупность зерен и влажность.
Для подбора состава бетонной смеси предложено несколько методов. Одним из них является метод расчета по абсолютным расчетам, в основу положено условие, что расчетный бетон должен быть абсолютно плотным.
Правила подбора номинального состава бетона:
Выбор и определение характеристик исходных материалов для бетона.
Расчет начального состава
Изготовление пробных замесов начального и рабочих составов
Корректировка рабочих составов бетона
Назначение номинального состава бетона, обеспечивающего получение бетонной смеси и бетона требуемого качества при минимальном расходе вяжущего.
Порядок расчета по методу абсолютных объемов.
1 определение расхода воды
2 определение цементно-водного отношения
3 определение цемента
4 Определение расхода крупного заполнителя и мелкого заполнителя
5 проверка удобоукладываемости бетонной смеси
6 запись состава бетонной смеси
7 определение расхода материалов на замес бетоносмесителя
8 изготовление контрольных образцов
9 опр. прочности контрольных образцов
8
|
Морозостойкий бетон или бетон с высокой морозостойкостью требуется при бетонировании конструкции, где поверхность бетона открыта для доступа воды и подвержена влиянию знакопеременных температур, то есть замораживанию и оттаиванию. |
|
9
10
Дорожный бетон
Бетон - Дорожный бетон
Дорожный бетон это разновидностью тяжелого бетона, широко применяющийся для строительства аэродромов, автомобильных дорог, городских улиц, подъездных путей и переулков.
Дорожный бетон в процессе эксплуатации подвергается не только механическому воздействию транспортных средств, но и многократному замораживанию и оттаиванию, увлажнению и высыханию и так далее, что вынуждает применять повышенные требования при изготовлении, ведь дорожное покрытие должно иметь хорошую износостойкость гибкость, морозостойкость и долговечность
В зависимости от метода применения существуют следующие виды дорожного бетона:
- для однослойных дорожных покрытий;
- для верхнего и нижнего слоя двухслойных покрытий;
- для оснований капитальных усовершенствованных дорог.
Изготовление дорожного бетона осуществляется из пластифицированного или гидрофобного портландцемента. В состав цемента не должно входить более 10% трехкальциевого алюмината, в этом случае использование активной минеральной добавки разрешается только в виде гранулированного доменного шлака и не более 15%.
Верхний слой покрытия не должен содержать цемент ниже марки М-500.
Щебень для верхнего слоя покрытия должен изготовляться из горных пород с пределом прочности при сжатии не менее 1200 кг/м2 (117,0 MH/м2) из осадочных пород 800 кг/м2 (78,4 МН/м2).
Истираемость для верхнего слоя покрытия из горных должна быть не более 25%, для осадочных пород не более 40%.
Крупный заполнитель для нижнего слоя покрытий может быть получен из горных пород с пределом прочности на сжатии 800 кг/см2 (78.4MH/м2) и 600 кг/см2 (58,8 MH/м2).
Выбор заполнителя по морозостойкости напрямую зависит от климатических условий местности и от назначения покрытия.
Для верхнего слоя магистральных дорог марка щебня по морозостойкости должна быть не менее 150Мрз и для улиц городского значения не ниже 100Мрз.
В однослойных покрытиях используется гравий или щебень с фракцией 40 мм, а для верхнего слоя двухслойных покрытий фракция будет 20 мм. Для дорожного бетона применяют обычно крупную или среднюю фракцию зернистого природного песка, но иногда применяют и искусственный песок, полученный при дроблении плотных горных пород.
Преждевременное разрушение дорожного покрытии зачастую происходит из за морозостойкости а не из за транспортных средств как многие и думают, поэтому для однослойных покрытий и верхнего слоя двухслойных покрытий должна быть меньше 100Мрз при средней температуре воздуха от 0° до 10°С
Подвижность бетона для верхнего слоя покрытия ориентируется в пределах от 0 до 2 см. в зависимости от вида уплотняющего механизма.
Для повышения износостойкости покрытия в его верхнюю часть втрамбовываются минеральные зерна (корунд и др.) с фракцией до 5 мм.
Аэродромные покрытия кладут из монолитных плит или сборных ЖБИ (железобетонных) элементов.