Тема: «Бетоны. Подбор состава и приготовление тяжелого бетона.»

Практическая работа №21

Тема: «Бетоны. Подбор состава и приготовление тяжелого бетона.»

Цель работы: Подобрать состав бетона в зависимости от типа бетонируемой конструкции, проектируемой прочности бетона и требуемой удобоукладываемой бетонной смеси; корректировки состава бетона с учетом влажности заполнителей и вводом добавок разного класса

Практическая часть

𝑅б=30 МПа;

𝑅ц=37,5 МПа;

𝐴=0,6;

𝑝ц=3,1кг/л (3100 кг/м3);

𝑝щ=2,6 кг/л (2600 кг/м3);

𝑝н.щ=1,48 кг/л (1480 кг/м3);

𝑝п=2,63 кг/л (2630 кг/м3)

1. Рассчитать по формулам В/Ц в зависимости от требуемой прочности бетона, активности цемента и качества заполнителей:

приВ/Ц ≥0,4

В/Ц = 𝐴𝑅ц𝑅б+0,5𝐴𝑅ц

В/Ц = 0,6∗37,530+0,5∗0,6∗37,5=22,530+11,25=45/241,25=611=0,54

3. Расход воды на 1 м3:

𝐵=173 л/м3

4. Расход цемента: Ц=В∶В/Ц

Ц= 1780,54=330 кг/м3

5. Расход щебня: 𝑉пуст.щ=1−𝑝н.щ𝑝щ=1−1,482,6=0,43

a = 1,41 Щ=1000𝑎∗𝑉пуст.щ𝑝н.щ+1𝑝щ Щ=10001,41∗0,431,48+12,6=1259

6. Расход песка:

𝑝в=ЦВ=3300,173=1907 кг/м3=1,907 кг/л П=(1000−Ц𝑝ц−В𝑝в−Щ𝑝щ)∗𝑝п П=(1000−3303,1−1781,907−12592,6)∗2,63=831

7. Номинальный состав бетонной смеси по массе: ЦЦ∶ ПЦ∶ ЩЦ=330330∶ 831330∶ 1259330=0,104

8. Средняя плотность бетонной смеси (кг/м3): 𝑝б.см=Ц+В+Щ+П

𝑝б.см=330+178+1259+831=2598 кг/м3

Рассчитанный исходный состав бетонной смеси в производственных условиях корректируют с учетом влажности заполнителей и при введении химических добавок.

1. Влажность песка и щебня: В1=В−(П∗0,01+Щ∗0,04)

В1=178−(831∗0,01+1259∗0,04)=119,33

2. Расход добавки по сухому веществу: Д=Ц∗0,02 кг/м3 Д=330∗0,02=6,6 кг/м3

Д1=Д∗10040 Д1=6∗10040=15

Откорректированное количество воды за творения: В1=В−(Д1−Д) В1=178−(15−6,6)=169,6

Вопросы:

1. Подбор состава сводится к установлению рационального соотношения между составляющими материалами бетона, определению номинального состава и корректировке рабочего состава, расчету и передаче в производство рабочих дозировок. Подобранный состав должен обеспечить заданную подвижность (удобоукладываемость), прочность бетона при минимальном расходе цемента.

2. При выборе марки бетона по удобоукладываемости следует учитывать, что бетон теряет свою подвижность, что зависит от вида бетонной смеси, её температуры, а также скорости движения. Падение подвижности бетонной смеси ориентировочно составляет:

· 2-5 см осадки конуса на 10 км пути;

· 1-5 см осадки конуса на каждые 30 минут.

3. Для расчета состава тяжелого бетона необходимо иметь следующие данные: заданную марку (класс) бетона Rб [кгс/см2 (МПа)], требуемую удобоукладываемость бетонной смеси, определяемую осадкой конуса ОК [см], а также характеристику исходных материалов - вид и активность цемента RЦ [кгс/см2 (МПа)], объемную насыпную массу составляющих: цемента - rн. ц, песка - rн. п, щебня (гравия) - rн. щ(гр).

4. Корректирование производится в том случае, если бетонная смесь не удовлетворяет проектным требованиям по подвижности или жесткости. Кроме того, необходимость корректирования связана с наличием неоднородности бетонной смеси и данное несоответствие не связано с погрешностями при дозировании.

5. 𝑅б=𝐴𝑅ц(ЦВ±0,5)

7. Применение цемента ниже рекомендуемой марки приводит к значительному перерасходу цемента. Увеличение содержания цементного камня в бетоне, обладающего такими отрицательными свойствами, как повышенная усадка, ползучесть, пониженная трещиностойкость, высокая капиллярная пористость, вызывает снижение строительно-технических свойств бетонов и конструкций из него. Поэтому максимальная норма расхода ограничена 600 кг/м3бетона.

8. А – коэффициент, характеризующий качество заполнителей, изменяющийся в пределах 0,37 – 0,65

9.Жёсткость, подвижность

10. Для обеспечения пластичности бетонной смеси цементное тесто должно обволакивать зерна заполнителя, облегчая их скольжение по отношению друг к другу. Чем больше толщина этого слоя, тем на большее расстояние раздвигаются зерна и тем пластичнее бетонная смесь.Для оценки этого влияния в формулу расчета вводят величину коэффициента раздвижки зерен, которая зависит от расхода цемента, В/Ц и крупности песка.

11.ЦЦ∶ ПЦ∶ ЩЦ

12. Влажность заполнителя определяют следующим образом. Отбирают пробу крупнообломочного грунта, состоящую преимущественно из заполнителя, откидывая наиболее крупные обломки. Влажность этой пробы находят высушиванием. Затем этот грунт просеивают через сито с диаметром отверстий 2 мм и определяют содержание частиц размером более 2 мм. Влажность заполнителя используется для характеристики его состояния, а в случае глинистого заполнителя - для вычисления показателя консистенции.

13. Так как добавка представляет собой водный 40 %-ный раствор. Следовательно объем раствора добавки (Д1), в котором бы содержалось рассчитанное количество сухого вещества (Д), необходимо определить по формуле