Лекция № 8. Проектирование состава разных видов высококачественного бетона

План лекции:

1. Подбор номинального состава бетона.

2. Назначение и корректировка рабочих составов бетонной смеси.

1.Подбор номинального состава бетона.

Задние на расчет (проектирование) и подбор состава бетона дается в проекте сооружения, в проекте организации работ или нормативных документах и должно содержать следующие данные:

Проектную (марку) класс бетона к определенному возрасту.

Подвижность (в см) или жесткость (в сек), определенную в соответствии с ГОСТом.

Вид и наибольшую крупность заполнителя.

Вид и марку цемента при испытании по ГОСТу.

Проектирование состава имеет цель установить такой расход материалов на 1 бетонной смеси при котором, наиболее экономично обеспечивается получение удобоукладываемой бетонной смеси и заданной прочности бетона, а в ряде случаев необходимой морозостойкости, водонепроницаемости и других специальных свойств бетона.

Состав бетона выражается в виде соотношения по массе между количеством цемента, песка и щебня с указанием В/Ц. Количество цемента в этом случае принимается за 1. Поэтому в общем виде состав бетонной смеси выражается соотношением:

Ц : П : Щ = 1 : x : y

при В/Ц = z.

или расходом материалов по массе в кг на 1 уложенной и уплотненной бетонной смеси.

Состав тяжелого бетона рассчитывается по методу «абсолютных объемов», разработанному Скрамтаевым и его школой. В основу этого метода положено условие, что тяжелый бетон, уплотненный в свежем состоянии, приближается к абсолютной прочности, т.е. сумма абсолютных объемов исходных материалов (Ц, П, Щ, В) равна объему 1 уплотненной бетонной смеси.

Различают составы бетона:

Номинальный (лабораторный) устанавливаемый для сухих материалов;

Производственный (полевой) для материалов с естественной влажностью.

Лабораторный состав бетона определяют расчетно-экспериментальным путем. Расчет и назначение исходного состава тяжелого бетона производится в следующем порядке:

1. Определяется В/Ц в зависимости от требуемой прочности по формуле:

обычного бетона при В/Ц 0,4

высокопрочного бетона при В/Ц 0,4

Значение коэффициентов А и берут из таблицы:

Коэффициент А можно установить с учетом содержания в заполнителе пыли, глины и илистых примесей.

2. Определяется расход воды по требуемой удобоукладываемости, подвижности (жесткости) бетонной смеси на основании предварительных испытаний или по таблицам и графикам. Расход воды, принятый по таблице, корректируется в зависимости от водопотребности песка, вида и расхода цемента.

Можно определить расход воды по формуле:

3. Находится расход цемента по формуле:

Если расход цемента на 1 бетона окажется ниже допускаемого нормами, то необходимо увеличить его до требуемой нормы или ввести тонкомолотую добавку. Последняя нужна в тех случаях, когда активность цемента слишком высока для бетона данной марки.

Устанавливается коэффициент раздвижки . Принимают по таблице 1,03 - 1,56, в зависимости от расхода цемента и В/Ц.

Для жестких бетонных смесей при расходе цемента менее 400 коэффициент принимают равным 1,05-1,15 (в среднем 1,1). Значения < 1,05 принимают в случае использования мелких песков.

Для жирных составов жестких смесей с расходом цемента > 400 коэффициент назначают не менее 1,1.

4. Определяется расход щебня (или гравия) по формуле:

Определяется расход песка по формуле:

2. Назначение и корректировка рабочих составов бетонной смеси.