Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

кафедра строительных материалов Московского инженерно-строительного института им. В. В. Куйбышева (зав. кафедрой — д-р техн. наук, проф. Г. И. Горчаков) 19 страница



• Уточнение расчетного состава бетона на пробных замесах.

Производят опытные замесы бетона при трех значениях водо­цементного отношения, из которых одно принимают расчетное, а два других больше или меньше на 10...20%. Количество цемен­та, воды, песка и щебня (гравия) для бетона с водоцементным отношением, не равным расчетному, определяют по вышеизло­женному методу. Из каждой приготовленной смеси готовят по три образца куба размером 20X20X20 см, которые выдержи­вают в нормальных условиях и испытывают в возрасте 28 сут при определении класса бетона (или в другие сроки). По резуль­татам испытаний строят график зависимости прочности бетона от цементно-водного отношения, с помощью которого выбирают Ц/В, обеспечивающее получение бетона заданной прочности.

При пробных замесах проверяют также подвижность или жесткость бетонной смеси (она должна удовлетворять проект­ной), определяют ее плотность и по результатам испытания пробных замесов вносят соответствующий коррективы в рассчи­танный состав бетона. При изменении содержания песка и Щебня! (гравия) учитывают их влажность. Количество влажных запол-' нителей изменяется настолько, чтобы содержание в них сухого! материала было равно расчетному, а количество вводимой в замес воды уменьшалось на величину, равную содержанию воды в заполнителях.

При перемешивании бетонной смеси мелкие зерна компонен­тов ее располагаются между более крупными, а пустоты в песке заполняются цементным тестом. Объем бетонной смеси Кб поэто­му будет всегда меньше, чем сумма насыпных объемов состав­ляющих его сухих материалов. В связи с этим вводят понятие «коэффициент выхода бетона» р. Он равен отношению объема полученной смеси V6 в уплотненном состоянии к сумме насыпных объемов сухих исходных компонентов:

р = у6/(1/ц + 1/п + Ущ(г)).

Коэффициент выхода бетона является технико-экономической характеристикой качества заполнителей и бетона. Чем выше коэффициент выхода, тем экономичнее бетон. Обычно для круп­нозернистых бетонов р = 0,67...0,70 и для мелкозернистых р = = 0,70...0,80.

Пользуясь значением р, рассчитывают потребность (кг) материалов на замес бетоносмесителя определенной емкости V или для выполнения заданного объема строительно-монтажных работ:

~ 000 Пу = 1Ш0"П= 1000 ® ; u^v'== 1000 ^

где Цг, Bv, Пк, 1IHIV)—соответственно количества цемента, воды, песка, щебня (гравия), требуемые на замес бетоносмеси­теля, кг; р—коэффициент выхода бетона; Ц, В, П, Щ (Г) — расходы соответственно цемента, воды, песка и щебня (гравия), кг/м3 бетонной смеси.



§ 6.5. Приготовление и транспортирование бетонной смеси

• Приготовление бетонной смеси включает две основные техно­логические операции: дозировку исходных материалов и их пере­мешивание.

Важнейшим условием приготовления бетонной смеси с задан­ными показателями свойств, а также обеспечения постоянства этих показатателей от замеса к замесу является точность дози­ровки составляющих материалов в соответствии с рабочим сос­тавом бетона. Дозирование материалов производят дозаторами (мерниками) периодического или непрырывного действия. Пер­вые могут иметь ручное, полуавтоматическое или автомати­ческое управление. Наиболее совершенны автоматические доза-

 

т0ры по массе (рис. 6.7 й 6.8), обладающие высо­ки точностью дозирова­ния, малой продолжитель­ностью цикла взвешива- йИя и легкостью управ­ления.

У полуавтоматических дозаторов загрузочные за­творы открываются и за­крываются автоматически после наполнения мерни­ка. Выгрузочное отвер­стие управляется вруч­ную. Автоматические до­заторы управляются с центрального пульта. От­вешивание требуемого ко­личества материала осу­ществляется автоматиче­ски в два этапа, сначала примерно на 90%, а за­тем остаточное довешива- ние. Управление автома­тическими дозаторами мо­жет осуществляться так­же с помощью перфори­рованных карт, представ­ляющих зашифрованный Рис. 6.7. Автоматический дозатор по массе код, соответствующий за- для чемента:

данному количеству ДОЗИ- 1 ~ автоматические весы; 2 — шнек; 3 — бункер

руемых материалов. Эта

система позволяет дозировать неограниченное количество соста­вов смеси и повторять заданный режим дозирования любое число раз. По существующим нормам, допускаемое отклонение в до­зировании должно быть не более ±1% по массе для цемента и воды и не более ±2% для заполнителей. Такая точность может быть обеспечена только при дозировании по массе.

Перемешивание бетонной смеси производят в бетоносмеси­телях периодического и непрерывного действия. В бетоносмесите­лях периодического действия рабочие циклы машины протекают с перерывами, т. е. в них периодически загружаются отвешенные порции материалов, которые перемешиваются, а далее бетонная смесь выгружается (рис. 6.9). В бетоносмесителях непрерывного действия все три операции производят непрерывно (рис. 6.10).

По способу перемешивания материалов бетоносмесители бывают с принудительным и гравитационным перемешиванием (при свободном падении). В гравитационных бетоносмесителях перемешивание достигается вращением барабана,, на внутренней

поверхности которого име­ются лопасти. При враще­нии барабана лопасти за­хватывают составляющИе бетонную смесь материа-и лы, поднимают их на не-Г которую высоту, откуда! смесь падает, перемеши-1 ваясь при этом. Гравита-Г ционные бетоносмесители* выпускают емкостью сме­сительного барабана 100, 250, 500, 750 и 1500 л. Емкость бетоно-смесителя определяется не выходом готового бетона, а суммой объемов загружаемых ма­териалов (без воды). В бе­тоносмесителях принуди­тельного перемешивания (рис. 6.11) материалы пе­ремешиваются в непо­движном смесительном барабане с помощью вращающихся лопастей, насаженных на вал. Их применяют для приготов­ления жестких бетонных смесей. Перемешивание) должно обеспечить спло­шное обволакивание зерен I заполнителя и равномерное распределение раствора в массе | крупного заполнителя. Продолжительность перемешивания бе­тонной смеси зависит от подвижности бетонной смеси и ем­кости бетоносмесителя. Чем меньше подвижность бетонной смеси и чем больше рабочая емкость бетоносмесителя, тем боль­ше оптимальное время перемешивания. Так, для бетоносмеси­теля емкостью до 400 л она равна 1 мин, а емкостью 4500 л — около 3 мин. Время перемешивания жестких бетонных смесей увеличивают примерно в 2 раза по сравнению с временем пере-.' мешивания подвижных смесей.;

На автоматизированных бетонных заводах применяют бетоно-| смесители непрерывного действия, в которых бетонная смесь принудительно перемешивается и одновременно перемещается от загрузочного отверстия к другому концу, где происходит ее выгрузка.

Для приготовления жестких и особо жестких бетонных смесей созданы так называемые вибросмесители, в которых перемеши­вание составляющих материалов осуществляется в сочетании

Рис. 6.9. Бетоносмеситель С-773а: о — общий вид; б — конструктивная схема; / — чаша; 2 — рама; 3 — смесительное устройство; 4 — мотор-редуктор; 5 — электрооборудование; 6—затвор


 

с вибрацией, а в некоторых конструкциях — только вибрацией. При соответствующем режиме вибрации, когда силы трения и сцепления между частицами смеси нарушены, а силам тяжести противодействует значительно превосходящее их давление воз­буждения в смеси, последняя переходит во взвешенное состояние с высокой подвижностью, что способствует интенсивному пере­мешиванию смеси.

В настоящее время ведутся работы по струйному перемеши­ванию бетонной смеси, заключающемуся в интенсивном взаимо­действии ее составляющих в турбулентных потоках псевдокипя- Щего слоя, создаваемых энергосмесителями. К ним относятся сжатый воздух с давлением 0,3 МПа и перегретый пар с темпе­ратурой 85...95 °С, подаваемые в специальный струйный смеси­тель.


Рис. 6.10. Бетоносмеситель непрерывного действия СМ-314:

I — смесительный барабан; 2 — лопастн; 3 — воронка для подачи воды; 4 — воронка для загрузки компонентов; 5 — электродвигатель с редуктором

В технологию приготовления бетонной смеси начинает внед­ряться перемешивание с нагреванием смеси. Суть этого метода состоит в том, что разогрев бетонной смеси до 60...65 °С произ­водят паром, подаваемым в смеситель в процессе ее перемеши­вания. Такое нагревание происходит равномерно, проще и во много раз быстрее, чем при предварительном нагреве воды и заполнителей, а также электроразогреве смеси.

Транспортирование бетонной смеси к месту укладки должно обеспечить сохранение ее однородности и степени подвижности. При длительной перевозке бетонная смесь загустевает вследствие гидратации цемента, поглощения воды заполнителями и испаре­ния, однако подвижность смеси к моменту укладки ее должна быть не меньше проектной.

При выборе способа транспортирования необходимо учиты­вать дальность и скорость перевозки, подвижность смеси и экономичность способа. На заводах бетонные смеси транспорти­руют бетонораздатчиками, самоходными тележками, ленточными транспортерами; в цехах малой и средней мощности — электро­тельферами и электрокарами. Подвижные смеси можно транс­портировать на большие расстояния по трубам с помощью пневматических установок. На строительные площадки, где ведутся бетонные работы, бетонную смесь доставляют в авто­бетоносмесителях, в которых бетонную смесь перемешивают при­мерно за 5 мин до прибытия на место.

Централизованное заводское изготовление бетонных смесей и их доставка на строительную площадку имеют большие техни­ко-экономические преимущества, поскольку смеси готовятся на полностью механизированных и автоматизированных заводах и имеют высокое качество, снижая их стоимость, и отпадает не-

Рис. 6.11. Бетоносмеситель принудительного перемешивания С-357 емкостью

1000 л:

1 — рама; 2 — привод; 3 — станина; 4 — разгрузочное устройство; 5 — неподвижные гребки; 6 — смесительная чаша; 7 — смесительные лопатки; 8 — очистной гребок

 

обходимость в организации сложного бетонного хозяйства на строительной площадке.

Завод на каждую партию бетонной смеси выдает паспорт с указанием состава бетона и его класса.

§ 6.6. Укладка бетонной смеси.

Уход за бетоном и контроль качества

• Укладка бетонной смеси и ее уплотнение являются одними из наиболее трудоемких и энергоемких операций. Эти операции в настоящее время выполняются с помощью бетоноукладчиков

или более простых машин — бетонораздатчиков. Бетоноукладчи­ки позволяют в большей степени механизировать процесс рас­пределения бетонной смеси в форме. Бетонная смесь должна быть уложена в форме так, чтобы в ней не оставались свободные места; особенно тщательно нужно заполнять углы и суженные места формы. После укладки бетонной смеси производят уплот­нение ее вибрированием, виброштампованием, центрифугирова­нием, вакуумированием, прокатом (см. гл. 11).

Наиболее распространенным видом уплотнения бетонной сме­си является вибрирование. Степень уплотнения бетонной смеси с помощью вибраторов зависит в основном от частоты и ампли­туды колебаний, а также продолжительности вибрирования.

Эффективность уплотнения бетонной смеси значительно воз­растает при резонансных режимах виброуплотнения, при кото­рых частота вынужденных колебаний частиц смеси совпадает с частотой собственных колебаний вибратора, при этих условиях плотная укладка бетонной смеси достигается в короткое время. Для каждой бетонной смеси имеется своя оптимальная интен­сивность вибрирования, которая достигается правильным соче­танием амплитуды и частоты колебаний. На заводах сборного железобетона жесткие и малоподвижные смеси целесообразно уплотнять на стационарных низкочастотных резонансных вибро­площадках с амплитудой 0,7 мм и частотой 25...30 Гц, для под­вижных мелкозернистых бетонов оптимальные амплитуды умень­шаются до 0,15...0,4 мм, при этом частота колебаний увели­чивается до 50... 150 Гц.

По роду двигателя различают вибраторы электромеханиче­ские, электромагнитные и пневматические; наиболее распростра­нены электромеханические вибраторы. В зависимости от вида, формы и размеров бетонируемой конструкции применяют вибра­торы различных типов.

Для укладки бетона с большими открытыми поверхностями (полы, плиты, дороги) используют поверхностные вибраторы (рис. 6.12, а), передающие колебания бетонной смеси через ме­таллическую площадку, к которой они прикреплены. Глубина распространения колебаний в толщу бетонной смеси достигает

20...30 см, продолжительность вибрирования на одном месте около 1 мин, после чего вибратор переставляют на смежный участок.

Глубинные вибраторы применяют при уплотнении бетонной смеси в массивных конструкциях большой глубины (толщины). В качестве глубинных вибраторов применяют: вибробулавы

(рис. 6.12,6), в нижнем корпусе которых помещен электро­двигатель с эксцентриковыми грузами, возбуждающими колеба­ния булавы; высокочастотный (до 7000 кол/мин) вибратор с гиб­ким валом (рис. 6.12.6), заканчивающийся тонкой цилиндри­ческой рабочей частью, внутри которой расположен эксцентрик.

Для формования сборных железобетонных изделий широко используют стационарные " виброплощадки различной грузо-
^одъемности, собираемые из однотипных унифицирован- l1bIx виброблоков. Вибро- г1Лошадки изготовляют с различными режимами ра­боты: одночастотным с гар- мопнчсскнми вертикальными колебаниями, двухчастот- ным, виброударным и др.

На практике часто ис­пользуют комбинированные способы уплотнения бетон­ной смеси. Так, при формо­вании железобетонных из­делий из жестких и мало­подвижных смесей приме­няют вибрирование под на­грузкой. При величине прес­сующего давления поверхно- тель; г — оронированныи привод; <5 — пло-

гти ичлелия 0 ОБ 0 15 МПа ЩаДка; б—вибробулава; в—внутренний с

СТИ изделия и,иэ...и,10 mild вибр0иаконечнико»1 И-21А: 1 - рабочий

МОЖНО ПрИМвНЯТЬ СПОСОб наконечник; 2 — электродвигатель; 3 — под-

вибропрессования. ставка, 4 гибкий вал

При центробежном спо­собе формования для уплотнения бетонной смеси используют центробежную силу, возникающую при вращении формы. Часто­та вращения 400...900 об/мин, при этом бетонная смесь равно­мерно распределяется по стенкам формы и хорошо уплотняется; часть воды затворения (20...30%) отжимается к внутренней по­верхности изделия, это способствует повышению плотности и водонепроницаемости. Такой способ формования применяют при изготовлении труб, полых колонн, опор и т. п.

Повысить качество бетона можно вакуумированием смеси, при этом из бетонной смеси извлекается часть избыточной воды и воздуха, одновременно ' под действием атмосферного давления бетонная смесь уплотняется, ускоряется твердение и повышается прочность бетона. Еще лучшие результаты дает по­вторное вибрирование после вакуумирования, при котором закрываются мелкие поры, образовавшиеся при вакуумировании.

• Сумма мероприятий, обеспечивающих благоприятные условия твердения уплотненной бетонной смеси, а также способы, пре­дохраняющие бетон от повреждения его структуры в раннем возрасте, составляют уход за бетоном. Организация ухода за бетоном должна быть проведена сразу после укладки и Уплотнения бетонной смеси.

Прочность бетона нарастает в результате физико-химических процессов взаимодействия цемента с водой, которые нормально проходят в теплых и влажных условиях. Бетон при нормальных Условиях постепенно набирает свою прочность и к 28 сут приоб­ретает марочную прочность, причем в первые 3...7 сут прочность
бетона растет более интенсивно и на 7-е сутки составляет 60. 70% марочной (проектной) прочности. Для заводской техноло­гии такие условия твердения бетона неприемлемы.

В заводской технологии применяют ускоренные методы твер­дения — тепловую обработку при обязательном сохранении влажности изделий. На заводах сборного железобетона чаще всего применяют прогрев изделий при атмосферном давлении в паровоздушной среде с температурой 80...85 °С или выдержи­вание в среде насыщенного пара при 100 °С. Стремятся приме­нять насыщенный пар, чтобы исключить высыхание бетона и создать хорошие условия для гидратации цемента.

На заводах сборного железобетона применяют также и дру­гие способы тепловой обработки изделий: электропрогрев, кон­тактный обогрев, обогрев в газовоздушной среде и др.

• Правильно организованный контроль качества бетонных ра­бот на всех стадиях технологического процесса изготовления бетонных конструкций — одно из важнейших условий получения прочного и долговечного бетона и снижения стоимости конструк­ций. На предприятиях сборного железобетона применяют три вида контроля: входной, пооперационный и выходной. Контроль состоит в испытании и выборе исходных материалов для бетона, в их дозировании и перемешивании, укладке, уплотнении и уходе за ним, а также в определении качества затвердевшего бетона испытанием пробных образцов.

Прочность и качество бетона в конструкции можно ориенти­ровочно определить и без разрушения — с помощью акустиче­ских приборов. Сущность их действия основана на скорости распространения ультразвукового импульса или волны удара в материале и зависит от его плотности и прочности. Прочность бетона в конструкции без разрушения можно также определить и механическим способом, например прибором, действие которого основано на характеристике прочности, определяющейся глуби­ной лунки в бетоне, образованной шариком при его вдавливании, или величины отскока маятника от бетона.

§ 6.7. Особые свойства бетона

Ф Высокая плотность бетона достигается рациональным подбо­ром зернового состава заполнителей (с минимальной пустот- ностыо), применением бетонных смесей с низким водоцементным отношением, интенсивным уплотнением, введением в бетонную смесь добавок (см. § 6.2). Даже выполнение указанных меро­приятий не дает возможности получить абсолютно плотный бетон. Поры в бетоне образуются в результате испарения воды, не вступившей в химическую реакцию с цементом при его тверде­нии, а также вследствие неполного удаления воздушных пузырь­ков при уплотнении бетонной смеси. Поэтому бетон является материалом газопроницаемым.

• Водопроницаемость бетона характеризуется небольшим дав­лением воды, при котором она еще не просачивается через образец. Плотный бетон при мелкопористой структуре и доста­точной толщине конструкции оказывается практически водоне­проницаемым. По водонепроницаемости бетон делят на шесть марок: В2, В4, Вб, В8, В10 и В12, выдерживающих соответствен- но давление 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0 и 1,2 МПа. В более тонких конструкциях добиваются высокой водонепроницаемости бетона использованием гидрофобного цемента, а также применением водоизоляционных покрытий, наносимых на поверхность пневма­тическим способом (торкретированием).

Плотный бетон может быть непроницаем не только для воды, но и для жидких нефтяных продуктов вязкой консистен­ции — мазута и тяжелой нефти. Легкие средние нефтяные фрак­ции, например бензин и керосин, проникают через бетон легче, чем вода. С целью защиты бетонных и железобетонных соору­жений, предназначенных для хранения тяжелых нефтепродуктов, поверхности сооружений покрывают жидким стеклом, а от проникания легких и жидких нефтяных продуктов (бензина, ке­росина и др.) применяют специальные бензинонепроницаемые мембраны, поверхностные покрытия — пленки из пластмасс — или изготовляют бетон на непроницаемом для указанных жид­костей расширяющемся цементе.

«Морозостойкость бетона характеризуется наибольшим чис­лом циклов попеременного замораживания и оттаивания, кото­рые способны выдерживать образцы 28-суточного возраста без снижения предела прочности при сжатии более чем на 25% и без потери в массе более 5%. Морозостойкость является одним из главных требований, предъявляемых к бетону гидротехниче­ских сооружений, дорожных покрытий, опор мостов и других подобных конструкций. Морозостойкость бетона зависит от его структуры. Для конструкций, подверженных в увлажненном сос­тоянии попеременному замораживанию и оттаиванию, установле­ны следующие марки по морозостойкости: F50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 600. Марку бетона по морозостойкости выбирают в зависимости от климатических условий (числа перемен уровня воды на омываемой поверхности бетона или числа смен замора­живания и оттаивания за зимний период). Морозостойкими оказываются, как правило, бетоны высокой плотности. Способы получения таких бетонов рассмотрены ранее. Не менее важную роль в морозостойкости бетона играет морозостойкость заполни­телей. Марка заполнителей по морозостойкости должна быть не ниже этого показателя для бетона.

• Бетон под нагрузкой ведет себя иначе, чем сталь и другие упругие материалы. Область упругой работы бетона идет от на­чала нагружения до напряжения сжатия, при котором по грани­це сцепления цементного камня с заполнителем образуются микротрещины, при дальнейшем нагружении микротрещины образуются уже в цементном камне и возникают пластические неупругие деформации бетона. Развитию пластических дефор-

маций способствует также ге­левая составляющая цемент­ного камня. Бетон ведет себя

как упруговязкопластическое

тело.

Опытами установлено, что при небольших напряжениях и кратковременном нагружении для бетона характерна упругая деформация. Если напряжение превосходит 0,2 от предела прочности, то наблюдается за­метная остаточная (пластиче-

Относительная деформация С=А1/1. ская) деформация (рис. 6.13).

Полную деформацию можно Рис. 6.13. Кривая «напряжение— представить как сумму упругой деформация» бетона и пластическоЙ деформаций

(епл + Еупр). Поэтому диаграм­ма деформирования (зависимость напряжения а от относитель­ной деформации е) не прямолинейна, для каждого напряжения существует свой модуль упругости. Принято за начальный мо­дуль упругости бетона при сжатии и растяжении принимать от­ношение нормального напряжения к относительной деформации при значении напряжения не более 0,2 от предела прочности. Следовательно, начальный модуль упругости представляет собой тангенс угла наклона касательной ОА и, следовательно, £.,= =0,2R/so,2r- Для других точек кривой, лежащих за указанной границей, модуль деформаций является переменной величиной, равной отношению соответствующего напряжения к полной деформации.

Начальный модуль упругости растет при увеличении прочно­сти бетона и уменьшается с увеличением пористости бетона. При одинаковом классе бетона модуль упругости легкого бетона на пористом заполнителе в 1,7...2,5 раза меньше тяжелого бето­на. Модуль упругости ячеистого бетона еще ниже. Модули упругости бетона при сжатии и растяжении принимают равными между собой.

Коэффициент Пуассона jx бетона изменяется в довольно узких пределах 0,13...0,22 и в среднем равен 0,167. Модуль деформаций легких бетонов на пористых заполнителях примерно в два раза меньше, чем у равнопрочных тяжелых бетонов, повышение предельной деформации бетона увеличивает его трещиностой­ко сть.

Ползучесть — явление увеличения деформаций бетона во времени при действии постоянной нагрузки. Полная относитель­ная деформация бетона при длительном действии нагрузки сла­гается из его начальной упругой и пластической деформации ползучести. Ползучесть проявляется при всех видах деформации. При растяжении бетона она в 1,5 раза выше, чем при сжатии.

Ползучесть бетона объясняют пластическими свойствами влаж- н0го цементного геля, а также возникновением и развитием микротрещин. Ползучесть зависит от вида цемента и заполните- дей, состава бетона, его возраста, водоцементного отношения, влажности и условий твердения. Меньшая ползучесть у бетонов на высокомарочных цементах и плотных заполнителях. Легкие бетоны на пористых заполнителях имеют большую ползучесть, чем тяжелые.

В процессе твердения происходят объемные изменения бетона. Твердение бетона на воздухе, за исключением бетонов на безуса­дочном и расширяющемся цементах, сопровождается уменьше­нием объема, т. е. усадкой. При твердении бетона в воде вначале объем его несколько увеличивается и в воздушно-сухих условиях бетон дает усадку. Значительную усадку имеют бетоны из жид­ких смесей (с большим расходом цемента, а также водо­цементным отношением). Наибольшая усадка в бетоне происхо­дит в начальный период твердения — за первые сутки она сос­тавляет до 60...70% от месячной усадки. Объясняется это тем, что в указанный период особенно интенсивно обезвоживается тесто вследствие испарения и поглощения влаги гидратирующи­мися зернами цемента. В результате обезвоживания частицы сближаются между собой и цементный камень дает усадку.

Объемные изменения в бетоне в первый период твердения вызываются расширением от нагревания (иногда до 50 °С внутри массивных конструкций) в результате экзотермических реакций цемента с водой. Объемные изменения бетона могут вызвать значительные деформации конструкций и даже появление тре­щин. Для предотвращения их в массивных бетонных конструк­циях устраивают специальные температурные швы. Чтобы умень­шить экзотермию бетона, применяют цементы с малым выделе­нием тепла. Величина усадки бетона на портландцементе зависит от минералогического состава и тонкости помола цемента. Усад­ка бетона возрастает с увеличением тонкости помола цемента.

• Агрессивная среда и меры защиты от нее. Практика эксплуа­тации водопроводно-канализационных бетонных сооружений показала, что в ряде случаев под влиянием физико-химического действия жидкостей и газов бетон может разрушаться. Коррозия бетона вызывается главным образом разрушением цементного камня. Физико-химические процессы, происходящие при корро­зии цемента, изложены в гл. 5. Коррозия бетона возникает в ре­зультате проникания агрессивного вещества в толщу бетона, и она особенно интенсивна при постоянной фильтрации такого вещества. Поэтому основной мерой предохранения бетона от кор­розии является придание ему возможно большей плотности и правильное конструирование элементов сооружений, обеспечи­вающее равномерную (без образования трещин) деформацию бетона в процессе твердения.

Для предохранения бетона от коррозии следует применять Цементы с минимальным выделением гидроксида кальция и малым содержанием трехкальциевого алюмината. К таким це„ ментам относятся высокопрочный портландцемент, портландце. менты с гидравлическими добавками, шлакопортландцемент глиноземистый и расширяющийся цементы. С целью устранения пор в поверхностных слоях бетона применяют импрегнирование в бетон цементного раствора, силикатирование, флюатирование Защитить бетон от проникания агрессивных веществ можно с помощью поверхностных покрытий, облицовки их плотными керамическими плитками или камнями, выложенными на кисло­тоупорном цементе, созданием водонепроницаемой оболочки во­круг бетона из слоя жирной утрамбованной глины, покрытия гидроизоляционными битуминозными материалами и др. ф Отношение к действию высоких температур. Бетон — огне­стойкий материал, выдерживающий высокие температуры во время пожара. Огнестойкость бетона позволяет применять его для устройства дымовых труб промышленных печей, их фунда­ментов.

Огнестойкость бетона зависит не только от вида цемента, но и природы заполнителей. Если в качестве заполнителей применяют горную породу, в состав которой входит кристалличе­ский кварц, то при температуре около 600 °С в бетоне могут появиться трещины вследствие значительного увеличения объема кварца.

При проектировании бетонных конструкций, подвергающихся длительному воздействию температур, необходимо учитывать, что при температуре 150...250°С прочность бетона на портландце­менте снижается на 25%. При нагревании бетона выше 500 °С и последующем увлажнении он разрушается. Вначале проис­ходит дегидратация гидроксида кальция СА(ОН)г ->СаО + + НгО, а затем при последующем увлажнении образовавшаяся СаО гасится с увеличением в объеме, что приводит к разрушению цементного камня и бетона.

Для строительных конструкций, подвергающихся длительному воздействию высоких температур (свыше 200 °С), применяют специальный жаростойкий бетон.

$ 6.8. Особенности бетонирования в зимнее время

• Бетон, укладываемый зимой, необходимо предохранять от замерзания в течение срока твердения, необходимого для при­обретения им 50%-ной проектной прочности. Обеспечения нор­мальных условий твердения бетона зимой достигают двумя способами: использованием внутреннего тепла бетона и допол­нительной подачей тепла бетона извне.

В настоящее время зимнее бетонирование успешно внедрено в практику строительства СССР. Среди советских ученых, давших наиболее рациональные решения в области зимнего бето­нирования, следует назвать проф. С. А. Миронова, В. Н. Сизова, И. Г. Совалова.


Дата добавления: 2015-10-21; просмотров: 34 | Нарушение авторских прав







mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.033 сек.)







<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>