Главная » Як зробити » Склади для підвищення міцності бетону

Склади для підвищення міцності бетону

Основні властивості бетону

Історія бетону налічує багато століть, але сучасний матеріал бере свій початок з 19 століття. Властивості бетону роблять цей матеріал унікальним по своїй поширеності. Практично неможливо назвати будівництво, в якому б він не використовувався.

Бетон є найбільш використовуваним матеріалом в будівництві завдяки високій міцності і адгезії до інших матеріалів.

Такі властивості бетону, як міцність і адгезія до багатьох матеріалів, створюють базу для його широкого використання. Він затребуваний в самих різних спорудах, що зводяться в будь-якій точці Землі, з будь-якими кліматичними умовами.

структурні особливості

Бетон являє собою будівельний матеріал, отриманий методом формування, затвердіння і ущільнення бетонної суміші, яка, в свою чергу, є поєднанням цементу (скорозшивач), наповнювачів, добавок і води. Структура бетону багато в чому визначається співвідношенням головних сполучних елементів (цемент і вода) і основного наповнювача - піску. Важлива характеристика - водо-цементне співвідношення, на практиці воно становить 0,3-0,5. В якості основного заповнювача матеріалу використовується щебінь. Основні види щебеню - вапняний, гранітний і з гравію. Вапняний щебінь має малу міцність і застосовується в складах не вище М300. Найміцніший - гранітний щебінь для високоміцних сумішей. Гравій є найбільш придатним крупним заповнювачем.

Схема структури бетону.

Структура бетону формується співвідношенням зазначених чотирьох складових. Одним з найбільш використовуваних бетонів є склад, що містить цемент - 1 частина, пісок - 2 частини, щебінь - 4 частини, воду - 0,5 частини. Якість піску може помітно вплинути на властивості суміші. Найкращим вважається просіяний пісок дрібної фракції. Небажана наявність в його складі домішок глини, що позначається на міцності будматеріалу.

Будматеріал має кілька класифікацій. За призначенням матеріал підрозділяється на звичайний і спеціальний (для гідротехнічних споруд, хімічно стійкий і т.д.). За типом заповнювача розрізняються щільні, пористі і спеціальні склади. Структура бетону може бути щільною (монолітної), пористої, ячеистой або з великими порами.

За щільністю можна виділити особливо важкий (вище 2500 кг / м ) - важкий (2200-2500 кг / м ) - наділений (1800-2200 кг / м ) - легкий (500-1800 кг / м ) та особливо легкий (менше 500 кг / м ) бетон. Два останніх типу відносяться до пористих складам. Нарешті, за змістом цементу в складі прийнято розрізняти пісний, жирний і товарної структури. Худі склади передбачають найменший вміст цементу при максимальній концентрації щебеню. Товарним прийнято називати бетон, виготовлений за зафіксованою рецептурою.

Компоненти бетонної суміші.

Бетонний розчин представляє собою водну цементно-піщану суміш до перемішування з заповнювачем консистенції густої сметани (як правило). Для отримання речовини ця суміш заливається в обмежене потрібної форми простір-перемішується з крупним заповнювачем і ущільнюється методом вібрації, що забезпечує рівномірне заповнення обсягу без пір, збільшення щільності матеріалу. Структура утворюється після повного затвердіння цієї маси при температурі від +5 до + 30 С (крім спеціальних складів).

Характеристики міцності бетону

Найважливіша характеристика - міцність на стиск. За цим параметром визначається клас матеріалу, який вказується як буква "В" з додаванням цифрової частини. Вони означають величину міцності бетону в МПа (з ймовірністю 0,95). Бетон набирає міцність поступово, у міру затвердіння, причому воно протікає дуже повільно і може тривати роками. Тому в марці матеріалу повинен бути вказаний термін досягнення міцності (вік). Якщо строк не зазначений, то приймається стандартний, рівний 28 дням. Марка бетону включає позначення М з цифрами, які вказують на межу міцності на стиск в кг / кв.м. Визначено такі основні марки: М200, М250, М300, М350, М400, М450, М500, М600, М700 і М800. Більш висока міцність характеризує спеціальні склади. При звичайному блоковому будівництві можна використовувати бетон М200, але найбільшого поширення знаходить М400, а для фундаментів і несучих фасадних стін - М500.

Важливим фактором, що визначає міцність бетону, є марка використовуваного цементу. Іншим показником, що впливає на основні властивості, є водо-цементне відношення, яке поряд з активністю цементу (показник марки застосовуваного сполучного) дозволяє розрахувати міцність бетону за формулою В = А вц (ЦВ-0,5), де:

Співвідношення класу, міцності і марки бетону.

  • Вц - міцність цементу, МПа;
  • А - структурний коефіцієнт (для бетону підвищеної якості - 0,43, для звичайного - 0,4, для бетону низької якості - 0,37);
  • ЦВ - цементно-водне відношення.

Міцність залежить від зернистості наповнювачів, якості перемішування та ущільнення суміші.

Вік бетону (час після укладання) теж змінює величину міцності бетону. Так, тижневий бетон зазвичай має до 70% нормованої міцності, яка досягається на 28 добу. Бетон у віці півроку може збільшити міцність в 1,5 рази, а у віці двох років - в 2 рази.

Справжня міцність бетонних конструкцій встановлюється шляхом випробування зразків, виконаних з того ж бетонного розчину і з аналогічними умовами затвердіння. Помітний вплив на зміну міцності складу надає кліматичний температурний режим. Наприклад, при 70 ° С в насиченою парою атмосфері бетон вже через 10 годин досягає 60% міцності.

При невеликих температурах повітря (близько 5 ° С) підвищення міцності властивостей сповільнюється, а при мінусових показниках затвердіння бетону призупиняється і поновлюється знову тільки при появі стабільних позитивних температур.

Значення щільності бетону

Графік залежності теплопровідності від щільності бетону.

Щільність бетону залежить від його структури. Навіть різні марки цементу мають різну питому вагу, не кажучи вже про щебені, де щільність залежить від типу матеріалу, величини зерен і т.д. Щільність суміші прямо пропорційно впливає на властивості міцності бетону. При рівномірному розподілі підібраних за розміром наповнювачів щільність складу зростає. До того ж призводить зменшення водоцементного відносини і введення пластифікаторів. Вібраційне ущільнення розчину при укладанні здатне значно збільшити щільність бетону.

Щільність матеріалу безпосередньо повязана з таким показником, як пористість. Ця обставина веде до того, що підвищення щільності призводить до підвищення водостійкості, морозостійкості, хімічної і парової стійкості, але знижує теплоізоляційні параметри.

Інші важливі властивості

щільні види бетону вважаються водонепроникними вже при товщині шару в 20 см. В цілому бетони мають 12 марок з різною водостійкість - витримують тиск води від 0,2 до 3 МПа. Пористість бетону істотно знижує водостійкість.

Бетони мають досить високу морозостійкість в готовому вигляді. Звичайні склади мають стійкість до -50 ° С. Спеціальні добавки допомагають збільшити цей параметр до -70 ° С.

До важливих технологічних властивостей слід віднести усадку або розширення матеріалу під час затвердіння. Середня усадка звичайного бетону важкого типу може досягати 0,15 мм на кожен метр укладання, що досить небезпечно, щоб не враховувати при будівництві. Зниження вмісту цементу веде до зменшення усадки. Той же ефект - при збільшенні розміру зерен заповнювача.

Розширення бетону слід враховувати при застиганні його в умовах підвищеної вологості.

Бетон відноситься до вогнестійких речовин. У той же час потрібно брати до уваги, що тривалий вплив на матеріал нагріву до 200 С веде до зменшення міцності майже на чверть. Термічний вплив при температурі вище 500 С руйнує бетон.

Властивості бетонної суміші

Сировиною для формування бетону служить бетонна суміш, яка крім того, що визначає властивості бетону, повинна володіти певними технологічними параметрами. Властивості бетонної суміші залежать від типу компонентів, їх співвідношення, додаткових добавок і змісту води.

Інструменти для приготування бетонної суміші.

Головне властивість бетонної суміші - легкоукладальність, яка визначається рухливістю розчину і його пластичністю. Стандартом суміші поділяються за ступенем рухливості на наджорсткі, жорсткі і рухливі. Цей параметр визначається за часом просідання конуса в розчин при фіксованих умовах і вимірюється в секундах. Так, до жорстких сумішей відносяться розчини з рухливістю від 5 до 50 сек.- до рухомим - менше 4 сек. Водоцементне співвідношення помітно впливає на рухливість суміші, підвищуючи її зі збільшенням вмісту води. Додавання в розчин поверхнево-активних речовин збільшує рухливість.

Рухливі розчини легко укладаються при будівництві і рівномірніше уплотняются- в той же час підвищена рухливість може привести до зниження міцності бетону, а підвищений вміст води - до розтріскування і розшарування матеріалу при затвердінні.

Пластичність суміші в основному досягається введенням добавок. Хороші результати показують гідрофобні ПАР.

при підготовці бетонних сумішей необхідний наступний інструмент:

Найкраще готувати розчин в бетономішалці. Бетон - унікальний будівельний матеріал, але він має безліч марок, що значно відрізняються за своїми властивостями. При будівництві своїми руками важливо правильно підібрати потрібну марку бетонної суміші.

ГЛАВА 5. МІЦНІСТЬ БЕТОНУ

Загальні закономірності, що показують залежність міцності бетону від різних факторів, які були розглянуті в попередніх розділах. Однак на практиці склади і структура бетону можуть змінюватися в широких межах і у ряді випадків це необхідно враховувати і вносити певні корективи в основні залежності при проектуванні складу бетону.

Матеріали (цемент, пісок, гравій) можуть по-різному впливати на властивості бетонів, що розрізняються по складу і структурі. В одних складах найкращим чином проявляються їх позитивні властивості, в інших-матеріали використовуються нераціонально. Неоднаково позначаються на бетонах різних складів і структури та особливості технології.

Припускаючи умови приготування та формування бетону однаковими, розглянемо можливу зміну структури і властивостей бетону в двох випадках: при зміні цементно-водного відношення при постійних співвідношеннях вмісту цементу і заповнювача в бетоні і при зміні співвідношення цементу і заповнювача при постійному значенні рухливості бетонної суміші або цементно-водного відношення.

Суміш цементу і заповнювача може зв'язувати та утримувати строго певну кількість води, що знаходиться на поверхні частинок твердої фази, в її порах і капілярах.

Кожна структура має свої закономірності, що визначають її властивості та вплив на них різних факторів. Так, для першого структури типу, коли зерна заповнювача не стикаються один з одним, вирішальне значення мають властивості цементу; у структурі другого і особливо третього типу, де заповнювач створює жорсткий скелет, а його зерна з контакті один з одним (через тонку цементну прошарок), на властивості бетону помітний вплив чинять властивості не тільки цементу, але і заповнювача. Ці залежно властивостей бетону від структури і якості матеріалів слід враховувати при проектуванні його складу

Окремі фракції заповнювача по різному впливають на властивості бетону. Великий щільний заповнювач помітно впливає на міцність бетону при стисненні і в меншій мірі - на рухливість або колір бетонної суміші.

Дрібний заповнювач, навпаки, значно змінюючи водопотребность бетонної суміші, менше впливає на міцність бетону, (в оптимальних складах)

Різний вплив заповнювача на властивості бетону пояснюється їх роллю в структурі. Крупний заповнювач створює кам'яний скелет у бетоні, помітно впливає на характер напруженого стану, деформації та тріщиноутворення при навантаженні бетону. Дрібний заповнювач, розташовуючись між зернами крупного, чинить менший вплив на поведінку бетону під навантаженням і, отже, на його міцність.

Вплив великого заповнювача в бетоні зростає при зменшення ступеня розсунення його зерен розчином, яким би шляхом це не досягалося: підвищенням чи жорсткості суміші і скороченням витрат цементу або зменшенням крупності піску. У бетоні крупний заповнювач сприяє ущільнення прошарків розчину, як би будучи своєрідним вантажем, що має велике значення при використанні дрібних пісків. З іншого боку, регулюючи вологообмін розчинової частини, зокрема оберігаючи її від зайвої втрати вологи при витримуванні в несприятливих умовах, крупний заповнювач помітно впливає на умови твердіння цементного каменю. В результаті властивості розчину в бетоні відрізняються від його властивостей у зразках з розчину Це також певною мірою пояснює менший вплив якості піску на міцність бетону. Наприклад, у наших дослідах при заміні крупного піску (Мор=2,79) дрібним (/Vfop=0,69) міцність розчину 1:2 знизилася на 62%, а міцність бетону - всього на 5%- З іншого боку, водопотребность бетонної суміші сильно залежить від питомої поверхні наповнювачів і на цю характеристику дрібний заповнювач, питома поверхня якого в кілька разів більше, ніж великого, надає більш помітний вплив

Таким чином, основні залежності властивостей бетону від різних чинників, які використовують у технологічних розрахунках, в зокрема при визначенні складу, носять середній статистичний характер і від них можливі значні відхилення. Тому технологічні розрахунки рекомендується перевіряти дослідами.

Найкращими властивостями володіють бетони оптимальних складів, в яких властивості матеріалів використовуються найбільш повно. Ці бетони мають підвищені щільність і міцність при стисненні (при заданому Ц/В), більш високе співвідношення Яр/Ясж і т. д. Способи проектування складів бетону, розглянуті в наступних главах, забезпечують отримання оптимальних або близьких до них складів бетону.

Основні властивості бетонів також можна представити як функцію структурних характеристик - концентрації цементного каменю в бетоні і його істинного водоцементного відносини. Ці характеристики враховують вплив як цементу, так і заповнювача

Для більш повної характеристики будови бетону необхідно оцінити не тільки його макроструктуру, але і мікроструктуру. Мікроструктуру можна оцінювати за характером пористості цементного каменю і заповнювача, а також пористості, одержуваної за рахунок воздухововлечсния при введенні хімічних добавок.

Особливістю даного критерію є те обставина, що концентрація цементного каменю визначається на основі справжнього водоцементного відносини Тим самим враховується вплив па структуру і властивості бетону заповнювача (через його водо - потреба) і процесу формування структури (схоплювання цементу). Адже твердіння цементу після його схоплювання відбувається в рамках спочатку сформованої структури і від її будови і властивостей багато в чому будуть залежати остаточні властивості бетону. Якщо первісна структура слабка, з великою кількістю пор і дефектів, то і міцність бетону навіть після тривалого твердіння виявиться невисокою, так як новоутворень цементного каменю не вистачить для виправлення дефектів первісної структури.

Легкоукладальність бетонних сумішей залежить від їх складу, властивостей застосовуваних заповнювачів . Для розрахунків залежності міцності бетонів на заповнювачах, .

Цементні розчини

Для відновлення бетонних і цегляних поверхонь існує маса складів на основі цементу, призначених для відновлення міцності основи перед нанесенням ремонтної гідроізоляції.

Ці цементні склади відрізняються високою міцністю, являють собою сухі суміші з введеними в них активними реагентами, або ж такі реагенти додаються в ході змішування.

  • високоміцні склади;
  • гідроізоляційні пломби;
  • торкретбетон або шприц-бетон;
  • цементні покриття.

високоміцні склади

Високоміцні склади поставляються у вигляді суміші з замішаними в них органічними в`яжучими агентами. Вони використовуються для замазки розколів і пустот в бетоні або кладці для підготовки їх до нанесення гідроізоляції. Ці матеріали містять ряд добавок і хімікатів, що скорочують час затвердіння, що збільшують міцність і знижують усадку. Для змішування високоміцних складів потрібна тільки вода, їх також можна наносити у вигляді сухої або жорсткої суміші, що дозволяє використовувати їх для ремонту вертикальних поверхонь.

гідроізоляційні пломби

Гідропломба під час затвердіння виділяють тепло. Термін «гідроізоляційний» відноситься до проточній воді, наприклад, витік води через тріщину.

Такі матеріали також використовуються для запечатування отворів каналів при заповненні тріщин епоксидною смолою або хімічним розчином. Гідропломба часто використовують разом з гідроізоляцією на негативний тиск води для обробки основи перед нанесенням гідроізоляційного матеріалу.

Торкретбетон або шприц-бетон

Торкретбетон і шприц-бетон є сумішами з дрібним наповнювачем або на основі піску, що наносяться пневматичним способом. Такі суміші використовуються для відновлення міцності цегляної або бетонної основи і / або для підготовки до гідроізоляції. Ці методи використовуються тоді, коли зони відновлення досить великі, що робить виконуваний вручну ремонт низькопродуктивною. Використовувані для нанесення бетону насосне і розпилювальне обладнання можуть автоматично змішувати матеріали, а потім наносити їх на поверхню пневматичним способом.

цементні покриття

Цементні покриття призначені для відновлення зруйнованих горизонтальних бетонних підкладок. Для цементних покриттів є суміші з різними добавками, які збільшують міцність і скорочують час затвердіння. Їх застосовують при різних видах робіт, включаючи ремонт мостів і паркувальних настилів.

Ротару:и даже после 45 лет Ваша кожа будет свежей и подтянутой, если...

Добавляю 1 каплю и СЕКС с мужем длится по 2-3 часа. Потенция железная!

Почему все аптеки молчат? Грибок ногтя боится как огня дешевого...

При простатите и вялой потенции никогда не трогайте свой...

Вам кричу! Если ноют колени и тазобедренный сустав cразу убирайте из рациона...