Vérification et correction de la maniabilité du mélange de béton.

On détermine l’afaissement au cône pour les mélanges plastiques par le mesurage en cm (fig. 1). On installe le moule conique métallique dans la surface plate et on le remplit par le mélange et on presse 25 fois par le barre métallique ø 16 mm. Le moule on remplit dans 3 fois. Ensuite on coupe les surplus du mélange. Le moule métallique conique on monte et on l’installe près. On détermine à l’aide de deux règles l’afaissement au cône de béton.

Fig. 1. Détermination de la maniabilité du mélange de béton.

On détermine la maniabilité des mélanges rigides en sec à l’aide du viscosimètre technique (fig. 2).

Fig. 2. Détermination de la rigidité des mélanges de béton.

On y installe le moule conique standartisé rempli du mélange par la méthode ci – dessus. Après la montée du moule métallique conique on descend dans la surface de béton le poids standartisé et on branche le vibrateur. On fixe le temps quand le mélange unit sa surface dans l’anneau de l’appareil.

Si la maniabilité du mélange ne correspond pas à la maniabilité exigée, on fait la correction. Pour l’augmentation de la maniabilité on ajoute 5 – 10 % de l’eau et du ciment (sans changement le rapport C/E); pour la diminution de la maniabilité on ajoute 5 – 10 % du sable et de la pierre cassée (sans changement le relation S/P).

1.5.2. Détermination de la densité réelle du mélange de béton et précision du calcul.

On détermine la densité réelle dans les cylindres métalliques qui ont les volumes 5 l (si les dimensions de la pierre cassée < 40 mm) et 10 l (si les dimensions de la pierre cassée < 100 mm). On verse le mélange dans le cylindre pesé et on compacte par la vibration jusqu’à l’apparition du lait de ciment sur la surface. Ensuite on coupe les surplus du mélange. La densité on calcule par la formule:

ρr = (m1 – m) / V * 100, (1.6)

où m, m1 – masse du cylindre et masse du cylindre rempli, kg;

V – volume du cylindre, m³.

D’après les donnés de la densité réelle on détermine la consommation réelle des constituants du béton (1m³):

Cr = C / Σm * ρr (1.7)

Pr = P / Σm * ρr (1.8)

Sr = S / Σm * ρr (1.9)

Er = Cr: C/E. (1.10)

où C, S, P, E – consommation du ciment, du sable, de la pierre cassée et de l’eau, kg;

Σm – consommation commune des matériaux par l’éprouvette de laboratoire, kg;

ρr – densité réelle du mélange de béton, kg/m³.

1.5.3. Préparation des échantillons.

On verse le mélange prêt dans les moules métalliques huilés. Puis on les compacte dans le vibrocompacteur de laboratoire jusqu’à l’apparition sur la surface du lait de ciment. Ensuite on coupe les surplus du mélange et on couvert la surface des échantillons par le chiffon humide. Dans 24 heures on démonte les moules et les échantillons conservent dans le bain hydraulique (t = 20±5° C, l’humidite de l’aire 95 – 100%).

1.6. Essai des échantillons.

On met à l’essai les échantillons à l’âge 28 jours. Après l’essai on les mesure (précision de 1 mm), on les pèse et on calcule la densité du beton par la formule:

ρb = m / V * 1000, kg/m³ (1.11)

Les échantillons on met dans le plateau de la presse. La charge doit augmenter avec la vitesse constante (0,6±0,2 MPa / sec). La résistance à la compression:

Rc = kP / F, (1.12)

où k – coefficient de la forme de l’échantillon (tableau 1.4);

P – charge, N;

F – surface de l’échantillon, m².

La résistance à la compression c’est la valeur moyenne après l’essai des trois échantillons.

Tableau 1.4.

Valeurs du coefficient de la forme de l’échantillon

Dimensions de l’échantillon – cube, cm	Coefficient k
7,07x7,07x7,07	0,85
10x10x10	0,91
15x15x15	1,00
20x20x20	1,05
30x30x30	1,10

Pour le calcul de la résistance du beton à l’âge tâché il faut utiliser l’équation suivante:

Rb28 / Rbn = lg 28 / lg n, (1.13)

où Rb28 – résistance de marque du béton;

Rbn – résistance du béton à l’âge tâché;

n – l’âge du béton (supérieur 3 jours).

1.7. Exemple du calcul de la composition du béton.

Tâche. Calculer la composition du béton de la marque M300. La maniabilité du mélange de béton: l’affaissement au cône 3 – 4 cm. Caractéristiques des constituants sont dans le tableau 1.5.

Tableau 1.5.

Caractéristiques des matières premières

Maté-riau	Activité du ciment, kgf/cm²	Densité, g/cm³	Densité en vrac, g/cm³	Humidite, %	Remarque
Ciment		3,1	1,3	---
Sable	---	2,65	1,5		Mk = 1,1
Pierre cassée	---	2,7	1,55		Dm = 20 mm

1. Déterminer le rapport C/E:

C/E = (Rb / ARc) ± B = 300 / 0,6·410 + 0,5 = 1,71.

2. Déterminer la consommation de l’eau (tableau 1.2):

E = 195 + 10 = 205 l.

3. Déterminer la consommation du ciment:

C = E · C/E = 205 1,71 = 350 kg.

4. Déterminer la consommation du sable et de la pierre cassée:

P = 1000 / (L/ρvp*K + 1 / ρp) = 1000 / (0,42/1,55 1,42 + 1 / 2,7) =

= 1330 kg,

L = 1 – ρvp / ρp = 1 – 1,55/2,7 = 0,42, K = 1,42 (voir tableau 1.3);

S = [ 1000 – (C/ρc + P/ρp + E/ρe)] * ρs = [1000 – (350/3,1 + 1330/2,7 + 205/1)] 2,65 = 500 kg.

5. Calculer la consommation des matériaux dans l’éprouvette de laboratoire (10 l) et inscrire les résultats dans le tableau 1.6.

Tableau 1.6.

Consommation des matériaux, kg

Maté-riau	Consomma- tion	I correction	II correction	Con-som-mation réelle
	1 m³	10 l	On ajoute	Cons. Com-mune	On ajoute	Cons. Com-mune
Ciment		3,500	0,350	3,830	---	---
Sable		5,000	---	5,000	---	---
Pierre cassée		13,30	---	13,30	---	---
Eau		2,050	0,255	2,255	---	---
Com-mune		23,85		24,405	---	---
Mania-bili té, cm

6. Préparation l’éprouvette de laboratoire.

L’affaissement au cône est égale à 1 cm. Ajouter 10 % du ciment et de l’eau jusqu’à l’affaissement exigée. La densité réelle est égale à 2450 kg /m³. Calculer la consommation réelle des matériaux:

Cr = C / Σm * ρr = 3,85/24,405 2450 = 387 kg;

Pr = P / Σm * ρr = 13,3/24,405 2450 = 1135 kg;

Sr = S / Σm * ρr = 5,0/24,405 2450 = 503 kg;

Er = Cr: C/E = 387: 1,71 = 227 kg.

7. A l’âge 28 jours mettre à l’essai des échantillons à la résistance à la compression. Inscrire les résultats dans le tableau 1.7.

Tableau 1.7.

Dimensions de l’échantillon, cm	Vo-lume, m³	Mas-se, kg	Den-sité, kg/m³	Charge, N	Sur-face, m²	Résistan-ce à la compres-sion, MPa
10,1x10x9,9	0,99				0,0099	30,5
10x10x 9,9	0,99				0,0099	30,2
10,1x10x10,1	1,01				0,0101	30,4
						M 30,36

Conclusion: Choisir la composition du béton de la marque M300.

Дата добавления: 2015-10-31