Определение состава дорожного мелкозернистого бетона
Мелкозернистый цементно-песчаный бетон имеет повышенную прочность при изгибе (рис. 2.11) и достаточную долговечность, поэтому в районах, где отсутствует требуемый для дорожного бетона щебень, бетонные дороги и аэродромные покрытия можно выполнять из песчаного бетона.
Класс песчаного бетона по прочности для дорожных покрытий и оснований назначают с учетом особых свойств этого бетона (табл. 2.64).
Для обеспечения требуемой морозостойкости песчаного бетона и стойкости против совместного действия хлористых солей (применяемых для борьбы с гололедом) и замораживания применяют добавки ПАВ, ограничивают В/Ц, соответственно проектируют состав бетона и строго соблюдают требования к технологии и материалам.
Предельные водоцементные отношения: для бетона однослойных и верхнего слоя двухслойных покрытий при Р 100... 150 - не более 0,6; при Р 200 и выше - не более 0,5; для бетона нижнего слоя двухслойных покрытий и бетонных оснований при Р 50 - не более 0,75.
Показатель жесткости бетонной смеси при применении бетоноукладочных машин должен составлять 30...40 с по упрощенному способу (при испытании в форме размером 10x10x10 см).
Состав дорожного мелкозернистого бетона определяют расчетноэкспериментальным приемом как обычного мелкозернистого бетона, но только с использованием зависимостей, учитывающих особенности его свойств и состава:
Рассчитывают водоцементное отношение, необходимое для получения бетона заданной марки по прочности на изгиб, по формуле
где - марка мелкозернистого бетона при изгибе;
- активность портландцемента при изгибе, МПа;
- коэффициент, зависящий от зернового состава песка и равный 0,5 - для крупных песков; 0,45 - для средних песков с 2,2; 0,4 - для средних песков с =2.. .2,2; 0,3 - для мелких песков.
Цементно-водное отношение можно выбирать также по графику (рис. 2.12).
Ориентировочное значение водопотребности цементно-песчаной смеси в зависимости от жесткости и концентрации ПАВ определяют по табл. 2.65.
При использовании пластифицированных и гидрофобных порт- ландцементов ориентировочные значения водопотребности принимают соответственно по пп. 1 и 2 (см. табл. 2.65).
Расход цемента определяют по формуле
Расход песка подсчитывают с учетом ориентировочного содержания защемленного воздуха (табл. 2.66) по формуле
где П - содержание песка, кг/м3;
ВВ - объем защемленного воздуха, л/м3;
- плотность песка, кг/л.
После расчета состава песчаного бетона экспериментально проверяют жесткость цементно-песчаной смеси, среднюю плотность и объем защемленного воздуха.
Объем защемленного воздуха (%) устанавливают путем непосредственных измерений или по формуле
Ц, П, В- расход материалов на 1 м3 бетона или пробный замес, кг.
Объем защемленного воздуха не должен отличаться от принятого по табл. 2.66 более чем на 20 л/м3. В противном случае режим уплотнения не соответствует жесткости смеси и состав требует корректировки.
Состав корректируется обычными способами, т.е. если нужно повысить подвижность, увеличивают расход цемента и воды, сохраняя постоянным водоцементное отношение, и наоборот, если требуется бетон повышенной прочности, увеличивают расход цемента.
Фактические (с учетом действительного объема вовлеченного воздуха) расходы материалов определяют по формулам:
После определения фактических расходов материалов формуются контрольные образцы, которые уплотняют вибрированием с пригрузом 0,001...0,0015 МПа (10... 15 гс/см2), и испытываются на сжатие после 28 сут нормального твердения.