- •8.Приготовление и укладка бетонной смеси.
- •8.1. Приготовление бетонной смеси.
- •8.2.Укладка бетонной смеси.
- •8.3.Уход за бетоном в начальный период его твердения.
- •8.4.Физические свойства бетона.
- •8.4.1.Объемная масса бетона и факторы, ее определяющие.
- •8.4.2.Пористость бетона.
- •8.4.3.Водонепроницаемость бетона.
- •8.4.4.Морозостойкость бетона.
- •8.4.5.Теплофизические свойства.
- •8.5.Деформативные свойства бетона.
- •8.5.1. Первоначальная усадка бетонной смеси
- •8.5.2.Усадка бетона
- •8.5.3. Модуль упругости и деформации бетона при
- •8.5.4. Деформации ползучести.
- •8.5.5.Температурные деформации
8.Приготовление и укладка бетонной смеси.
8.1. Приготовление бетонной смеси.
Качество бетона, в частности прочность, зависит от его однородности, что, в свою очередь, определяется тщательностью перемешивания бетонной смеси. В настоящее время перемешивание бетонной смеси выполняется исключительно механическим путем в бетономешалках. По способу перемешивания различают бетономешалки со свободным падением материала и с принудительным перемешиванием.
Продолжительность перемешивания бетонной смеси оказывает большое влияние на однородность и прочность бетона (рис. 31). При увеличении продолжительности перемешивания бетонной смеси в бетономешалках однородность и прочность бетона заметно возрастает. Прочность бетона существенно возрастает при увеличении времени перемешивания бетонной смеси до 2 мин. Оптимальное время перемешивания определяется вместимостью бетономешалок и подвижностью бетонной смеси. Чем меньше подвижность бетонной смеси, тем в большей степени сказывается влияние продолжительности ее перемешивания на однородность и прочность бетона.
Рис. 31. Зависимость прочности бетона R28
от продолжительности перемешивания
бетонной смеси.
8.2.Укладка бетонной смеси.
Долговечность бетонного и железобетонного сооружения во многом зависит от качества укладки бетонной смеси. В настоящее время применяют преимущественно вибрационный способ укладки бетонных смесей. Вибратор передает колебания составляющим бетонной смеси или непосредственно, или через опалубку (форму); при этом резко понижается внутреннее трение бетонной смеси, и она приобретает свойства «тяжелой» жидкости. Вначале энергия колебаний вибратора расходуется главным образом на разрушение начальной структуры бетонной смеси, обусловленной трением и сцеплением между частицами, в результате чего частицы получают колебательное движение, что приводит к понижению вязкости бетонной смеси; при этом зерна крупного заполнителя укладываются наиболее плотно, а пустоты между ними заполняются цементным раствором.
Удобоукладываемая бетонная смесь в процессе вибрации легко заполняет опалубку или форму, причем зерна заполнителей располагаются с образованием наиболее плотной структуры, и из 6етонной смеси интенсивно удаляется воздух.
При заданных частоте и импульсах, передаваемых вибратором частицам бетонной смеси, степень ее уплотнения зависит как от вязкости цементного теста, так и от количества заполнителей, формы и размера зерен, характера их поверхности. Степень уплотнения бетонной смеси определяется режимом вибрирования, т. е. амплитудой и частотой колебаний вибратора и продолжительностью вибрирования. Для каждой частоты колебаний существует оптимальный диапазон амплитуд, при которых бетонная смесь данного состава приобретает свойства «тяжелой» жидкости и максимально уплотняется. При уменьшении амплитуды колебаний степень уплотнения снижается, увеличение амплитуды колебаний может вызвать расслоение бетонной смеси, снижающее прочность бетона.
Качество уплотнения бетонной смеси оценивают коэффициентом уплотнения.
где - фактическая объемная масса уплотненной бетонной смеси,;- расчетная объемная масса бетонной смеси,;
Большой вклад в теорию и практику виброуплотнения бетонных смесей внесли А.Е.Десов, С.В.Шестоперов и др.
При уплотнении бетонной смеси вибрированием существенно улучшаются и физико-механические свойства бетона. Применение вибраторов позволяет укладывать более жесткие бетонные смеси с низким расходом воды. При одинаковом расходе цемента вибрированный бетон в сравнении с бетоном ручной укладки (трамбованным или штыкованным) имеет более высокую прочность и морозостойкость, меньшие водопоглощение и водопроницаемость, а также более высокое сопротивление износу и лучшее сцепление с арматурой, что обусловлено лучшим уплотнением бетонной смеси. Виброуплотнение в сравнении с ручной укладкой позволяет получать равнопрочные бетоны при экономии цемента примерно 10°/о.