Материаловедение: Конспект лекций (Темы 1.1-2.4. Общие свойства материалов. Материалы и изделия на основе древесины), страница 20

4. Степень уплотнения бетонной смеси.

5. Среда твердения бетона. Если бетон был заморожен, когда он не набрал 50% марочной прочности, то после он не будет увеличивать прочность;

6. Сроки твердения. Между прочностью бетона и временем существует зависимость. Прочность со временем увеличивается по логарифмическому закону:

                                       (15 )

Зная прочность бетона в возрасте 28 сут., можно определить его прочность в любое другое время, и наоборот.

                                   (16 )

Бетоны характеризуются также свойствами: плотностью, водонепроницаемостью, морозостойкостью, усадкой.

Плотность зависит от количества воды и степени уплотнения. С увеличением плотности можно повысить физико-механические свойства бетона.

Водонепроницаемость – большое значение в водной среде W2 W4 W6 –марка по водонепроницаемости, где 2, 4, 6 давление воды в атмосферах, которое выдерживает материал.

Морозостойкость зависит от вида и структуры бетона.

Усадка зависит от В/Ц отношения.

Технология бетона включает в себя следующие операции Подбор состава бетона. Состав бетона записывается 2 способами:

- в виде соотношения между компонентами;

- или расход материалов на 1м³ бетона.

После определения цементно-водного отношения и расхода цемента определим расходы мелкого и крупного заполнителя исходя из следующих положений.

Объем 1м³ (1000 дм³) плотно уложенного бетона слагается из объема зерен мелкого  и крупного заполнителей и цементного теста, заполняющего пустоты между зернами заполнителей, что выражается уравнением абсолютных объемов (17):

     (17)

где Ц, В, П, Щ – расходы соответственно цемента, воды, песка и крупного заполнителя (щебня), кг; р_ц, р_п, р_щ – истинные плотности этих материалов, кг /м³.

Пустоты между зерен должны быть заполнены раствором. При равенстве растворной смеси объему межзерновых пустот такую бетонную смесь уложить нельзя, так как зерна не будут склеиваться между собой из-за отсутствия свободного цементного слоя на поверхности зерен. Каждое зерно должно обволакиваться цементом или растворной смесью, однако при этом зерна раздвигаются, то есть увеличивается объем межзерновых пустот. Увеличение объема межзерновых пустот учитывается коэффициентом раздвижки зерен (К_разд). Данное положение иллюстрируется выражением (18).

  (18)

где р_нщ - насыпная плотность щебня;

V_пуст – пустотность крупного заполнителя, определяемая по формуле (6):

                  (19)

Коэффициент раздвижки для пластичных смесей определяется по таблице в зависимости от объема цементного теста (по формуле 20 и таблице 7):

                                      (20)

Таблица 7 

Значения К_разд для пластичных бетонных смесей

Решая совместно уравнения (17) и (18) получаем формулу для определения расхода крупного заполнителя:

                         (21)

Расход мелкого заполнителя (песка) определяем из формулы

                               (22)

Найденный состав бетона в виде расхода основных компонентов выражают в виде соотношения (10) основных компонентов к массе цемента.

1: В/Ц : П/Ц: Щ/Ц                            (23)

Контрольные вопросы

1.  Классификация бетонов по их техническим свойствам (прочности, плотности, виду вяжущего).

2.  Требования к заполнителям для тяжелого бетона.

3.  Факторы, влияющие на прочность бетона.

4.  Удобоукладываемость бетонной смеси, способы ее определения. Способы повышения (понижения) подвижности бетонной смеси.

5.  Основные положения расчета состава бетона.