К основным технологическим факторам, влияющим на свойства бетонной смеси, относится подбор состава.
На удобоукладность бетонной смеси, главным образом, влияет её водосодержание. Это позволяет осуществлять на производстве дополнительный контроль за содержанием воды в бетонной смеси, определяя её подвижность или жесткость
Водопотребность смеси зависит от размеров крупного заполнителя. С увеличением предельной крупности заполнителя водопотребность уменьшается, что позволяет снизить расход цемента в бетоне.
Содержание песка в смеси заполнителя при постоянных В(вода) и Ц(цемент), в определенных пределах, не влияет на удобоукладываниемость смесей, поэтому, для приготовления бетона применяются обогащенные пески (ПГС).
Использование расчетных значений В/Ц по формулам Л. А. Крайсера на производстве затруднено (погрешности в дозировании, влияние атмосферной влаги и т.д.).
В расчете состава бетонной смеси наиболее важное значение имеет определение опытным путем величины Ц/В. С этой целью, из сухих материалов формировались по пять составов бетона, согласно таблице:
Ц/В (В/Ц) |
Расход материалов на замес, кг |
||||
Цемент |
Песок |
Щебень |
Вода основная, В0 |
Вода на водопоглащение крупного заполнителя, В’ |
|
3,3 (0,3) |
8,85 |
6 |
11,55 |
2,66 |
ɷ’*11,55/100 |
2,5 (0,4) |
5,4 |
7,5 |
13,8 |
2,16 |
ɷ’*13,8/100 |
2 (0,5) |
4,05 |
8,7 |
13,1 |
2,03 |
ɷ’*13,1/100 |
1,67 (0,6) |
3,45 |
9,45 |
15 |
2,07 |
ɷ’*15/100 |
1,47 (0,7) |
2,93 |
9,6 |
14,25 |
2,06 |
ɷ’*14,25/100 |
где ɷ’ – величина водопоглащения крупного заполнителя (%).
Из каждого состава готовились по девять кубиков с размером ребра 10 см. Образцы выдерживались в формах при t = 18-20°C в течении двух часов, а затем шесть образцов подвергались тепловой обработке по принятому на заводе режиму. После окончания тепловой обработки формы раскрывались и три образца испытывались через 4 часа для определения Rпроч = Rотп (отпускной прочности), которая должна быть не менее 70% от Rт (требуемая прочность)).
Оставшиеся три образца помещались в камеру нормального хранения, где находятся и три кубика не подвергавшиеся тепловой обработке. Полученные образцы были испытаны после выдержки в 28 суток. Оценка прочности бетона осуществлялась путем испытаний на осевое сжатие.
За базовый размер (эталонный образец) принят куб 15×15×15 см (ГОСТ 10180-78). Вследствие этого при испытаниях образцов, имеющих размеры 10×10×10 см, введен масштабный коэффициент α = 0,91, на который умножается среднее арифметические значение двух наибольших значений разрушающей нагрузки из трех испытанных образцов.
По результатам испытаний строился график прочности бетона – Ц/В, для вычисления Ц/В по заданному значению RБ.
Были получены следующие значения прочности для различных элементов строительных конструкций:
Сваи Мб 250 – 29,7 МПа;
Сваи Мб 300 – 31,7 МПа;
Ж/бетон М 300 – 28,5 МПа;
Ж/бетон М 400 – 36,1 МПа;
Ж/бетон. ригель М 400 – 42,0 МПа.
Список литературы
Байков В. Н., Сигалов Э. Е. Железобетонные конструкции: Общий курс: Учебник для вузов. – 6-е изд., репринтное. – М.: ООО «БАСТЕТ», 2009 год. – 768 с.: ил.
Карпенко Н. И. Общие модели механики железобетона. - 1996 г.