Строительство и стройматериалы

Общие сведения

Добавка должна быть предварительно размолота в сухом состоянии и заранее смешана с цементом или же ее замешивают с водою и вводят в виде теста непосредственно в бетономешалку по расчету.

Для ускорения схватывания и твердения бетона применяется добавка хлористого кальция (в расчете на безводную соль): для бетонирования, неармированных и конструктивно армированных элементов—до 3% от веса цемента; для нормально армированных бетонных конструкций—до 2% от веса цемента.

Примечания: 1. Применение хлористого кальция не допускается в железобетонных сооружениях, находящихся во время эксплуатации под воздействием токов высокого напряжения, а также в конструкциях, работающих в воздушной   среде   с   относительной   влажностью   более   80%.

Основные требования к тяжелому бетону:

заданная прочность (марка) после определенного срока твердения;

заданная консистенция и удобоукладываемость;

наименьшая стоимость при возможно меньшем расходе цемента;

определенная степень морозостойкости для конструкций, находящихся на воздухе или в воде в уровне промерзания.

Выполнение требований, предъявляемых к бетону, обеспечивается правильным выбором материалов, точным подбором состава, тщательным приготовлением, правильной укладкой, уплотнением и уходом за бетоном.

Назначение марки и консистенции бетона

Марка бетона назначается проектом в результате определения расчетных нагрузок на бетон.

Конус, смоченный внутри водой, ставится на смоченную, не всасывающую воду площадку (например, лист железа) и прижимается ногами через посредство лапок-упоров. Бетонная смесь загружается в конус в три слоя: первый — высотою около 12 см, второй—до высоты 22 см, третий — с избытком над конусом. Каждый слой штыкуется 25 раз железным стержнем диаметром 15 мм.

Штыкование производят по спирали от стенок конуса к центру. По окончании штыкования избыток бетонной смеси срезается и смесь заглаживается в уровень с краями конуса. Затем берут конус за ручки, снимают ноги с лапок-упоров, подымают вертикально конус и ставят его осторожно рядом с осевшей бетонной смесью. На конус сверху кладут негнущуюся линейку так, чтобы один конец ее приходился над бетонной смесью. Расстояние между линейкой и центром бетонного конуса в миллиметрах есть мера консистенции.

При определении консистенции бетона по способу Скрам-таева в форму для куба 20X20X20 см, установленную на виброплощадке, вставляют упомянутый конус, у которого сняты лапки-упоры и низ срезан на 0,5 см. После заполнения бетоном и снятия конуса форму вибрируют, пока поверхность бетона не станет горизонтальной. Время в секундах, необходимое для  этого,  есть  мера   консистенции  бетона.

Консистенция бетона принимается как  среднее  арифметическое из результатов двух определений.

Опытный подбор состава бетона

Подбор состава бетона производится путем выполнения следующих последовательных операций:

определения водоцементного отношения;

определения расхода воды на 1 мг бетона;

определения расхода цемента на 1 м3 бетона;

определения расхода заполнителей на 1 м3 бетона;

установления соотношения между песком и крупным заполнителем;

пробных замесов бетона для определения консистенции и корректирования расхода материалов;

изготовления и испытания контрольных  бетонных кубов.

Водоцементное отношение для бетона на силикатном цементе и тяжелых заполнителях допускается определять по приближенной формуле

Для Определения водоцементного отношения для бетона на разных цементах рекомендуется пользоваться графиками водоцементного отношения, составленными кандидатом технических наук И. М. Френкелем (8, 9, 10, 11, 12 и 13).

При подборе состава бетона производят три пробных замеса с разным содержанием песка и крупного заполнителя: один замес с содержанием песка, указанным в таблице, и два замеса с содержанием песка, отличающимся от указанного в таблице в 1,1 и 0,9 раза.

Пробный замес для установления требуемой консистенции производят из расчета получения 10 л бетонной смеси.

Заполнители для пробного замеса должны быть высушены до постоянного веса при температуре не выше 80°. Цемент должен быть тщательно перемешан и просеян через сито с 64 отв/сл2. Помещение, материалы и вода должны иметь температуру в пределах 15—25°.

Замес производится вручную или в лабораторной бетономешалке.

Ручной замес производится штыковыми прямоугольными лопатами на металлическом бойке (например, деревянный щит, обитый кровельным железом) размером 1 X 2 м. Боек должен быть чистым и перед замесом протерт мокрой тряпкой.

При механическом перемешивании включают мотор бетономешалки и загружают материалы в следующем порядке: песок, цемент, крупный заполнитель. Загрузка продолжается 2 минуты. Вода добавляется равномерно в продолжение всей загрузки. По окончании загрузки бетонная смесь перемешивается еще 2 минуты и выгружается на боек. После окончания перемешивания тем или иным способом тотчас же определяется консистенция бетонной смеси. Консистенцию одной и той же смеси определяют не менее двух раз и принимают средний показатель. Если консистенция бетонной смеси отличается от заданной, то производят новый замес с измененным расходом воды (и   цемента со-

ответственно), пока не будет получена  смесь  заданной консистенции.

Механическая прочность бетона (марка) определяется испытанием бетонных кубов с ребром 200 ± 5 мм, изготовляемых в металлических или деревометаллических разъемных формах. В последнем случае две грани формы должны быть образованы листовым металлом, а деревянные части высушены, простроганы и дважды пропитаны олифой. Внутренние деревянные стенки и дно формы должны быть обиты жестью,

Перед укладкой бетона форма смазывается внутри минеральным маслом и взвешивается. Бетон укладывается в форму в два слоя (нижний — высотою 12 см, верхний — с избытком). Каждый слой штыкуется 50 раз железным стержнем с закругленным концом и диаметром 15 мм. Штыкование производят равномерно'по всей площади слоя по спирали от стенок формы к центру; при этом нижний слой бетона прорезается стержнем до дна, верхний — до нижележащего слоя. По окончании штыкования бетонная масса прорезается стальным ножом или линейкой вдоль стенок формы, что устраняет возможность образования раковин на поверхности бетонного куба. Через час по окончании штыкования избыток бетона срезают металлической линейкой вровень с краями формы, после чего форму с бетоном снова взвешивают и определяют объемный вес бетона  по формуле

На каждый срок испытания готовится не менее 3 бетонных кубов; Тоб вычисляется как среднее арифметическое из трех определений.

Для изготовления контрольных кубов делается соответствующего объема замес бетона подобранного состава.

Формы с уложенным в них бетоном покрывают мокрой рогожей, брезентом или тряпкой, посыпают слоем мокрого леска или мокрых опилок и хранят в таком виде двое суток в помещении при температуре 15 — 25°. Затем бетонные кубы распалубливают, маркируют и хранят до момента испытания, при указанной температуре, в специальных камерах, где поддерживается относительная влажность 90 — 100%, либо в мокром песке или мокрых опилках. Обнаруженные при распалубке дефекты на кубах (раковины, отбитости и т. п.) устраняют заделкой густым цементным тестом.

Извлеченные из влажной среды бетонные кубы должны быть испытаны по возможности без промедления. Если испытание кубов производится не на месте их изготовления, то они должны быть доставлены в испытательную лабораторию в мокром песке или мокрых опилках, желательно в таре.

Нагрузке на прессе подвергаются поверхности куба, соприкасавшиеся с металлическими стенками формы.

Перед испытанием кубы обмеривают с точностью до 1 мм.

Расчетную площадь сечения определяют по размерам на середине высоты куба.

Нагрузка должна возрастать непрерывно и равномерно со скоростью 3 кг/см2 в 1 сек. до разрушения куба.

Влажность заполните пей проверяется не реке одного раза в смену. При изменении содержания воды в заполнителях   делается   перерасчет    полевого   состава   бетона.

2)         Консистенция (осадка конуса) бетонной смеси, выгружаемой из бетономешалки, определяется не реже одного раза в смену.

3)         Контроль прочности укладываемого бетона данной марки производится испытанием серий бетонных кубов, из ipex штук каждая, из расчета изготовления и испытания одной серии на следующие   объемы работ:

для массивных сооружений (мостовые опоры, плотины и т. п.) — 250 мъ (но не менее одной серии на каждый блок);

для конструкций балочного, рамного и арочного типов, а также для массивных элементов сборных железобетонных конструкций, изготовляемых в построечных условиях,— 50 MS;

для тонкостенных монолитных сооружений, а также при бетонировании отдельных участков железобетонных конструкций в зданиях смешанного типа (кирпичное здание с отдельными участками железобетонных перекрытий и пр.) —20 мг;

для тонкостенных сборных железобетонных конструкций (плит, настилов и т. п.), изготовляемых в построечных условиях, — менее 20 м3.

Отбор проб бетона для изготовления контрольных кубов производится: на бетонных заводах—из середины замеса бетономешалки; на строительных площадках—из середины транспортных сосудов (автомашины, бадьи и т. д.) непосредственно у места укладки.

Контрольные кубы до момента их испытаний должны храниться в тех же условиях, в каких находится соответствующий кубам уложенный бетон. Для сравнения желательно изготовление и испытание дубликатных бетонных кубов, хранившихся в нормальных условиях: при 15—25° и 90—100% относительной влажности.

Средняя прочность бетона из результатов испытаний всех серий бетонных кубов одной и той же марки в данном сооружении (или части его) должна быть не ниже заданной марки. Ни в одной из испытанных серий бетонных кубов одной и той же марки в сооружении снижение прочности от заданной марки не должно быть более 30% для бетона марки 200 и ниже и 25% для бетона марки 300 и   выше.