Классификация бетонов

где m_РВ, m_РН - масса растворной составляющей смеси, находившейся в верхней и нижней частях формы, г;  
m_СМВ, m_СМН - бетонной смеси, отобранной из верхней и нижней частей формы, г;  
m_ЩВ, m_ЩН - высушенного крупного заполнителя, содержащегося в навесках из верхней и нижней частей формы, г;  
Н - высота формы или сосуда, мм;  
Н_В, Н_Н - фактическая высота верхнего и нижнего слоев смеси по п. 7.2.3, мм.  
7.2.7 Показатель раствороотделения бетонной смеси П_Р, %, определяют по формуле 

 (15)

где m_РВ, m_РН - то же, что в формулах (13) и (14).  
7.2.8 Показатель раствороотделения для каждой пробы бетонной смеси определяют дважды и вычисляют с округлением до 1 %, как среднеарифметическое значение результатов двух определений, отличающихся между собой не более чем на 20 % среднего значения. При большем расхождении результатов определение повторяют на новой пробе бетонной смеси.  
7.3 Определение водоотделения бетонной смеси  
7.3.1 Водоотделение бетонной смеси определяют после ее отстаивания в мерном сосуде или форме в течение определенного промежутка времени.  
7.3.2 Бетонную смесь укладывают в сосуд (форму), вместимость и размер которого в зависимости от наибольшей крупности зерен фракции заполнителя принимают по 5.1 и уплотняют на виброплощадке в зависимости от удобоукладываемости смеси в соответствии с п. 7.2.2. Уровень бетонной смеси должен быть на (10 ±5) мм ниже верхнего края сосуда (формы).  
7.3.3 Сосуд (форму) накрывают листом паронепроницаемого материала (стекло, стальная пластина и т.п.) и оставляют в покое на 1,5 ч.  
7.3.4 Отбирают пипеткой каждые 15 мин отделившуюся воду, собирая ее в стакан с крышкой и взвешивая по окончании испытания.  
7.3.5 Водоотделение бетонной смеси П_В, %, характеризуют объемом воды, выделившейся из бетонной смеси за 1,5 ч, отнесенным к объему бетонной смеси в сосуде (форме) и вычисляют по формуле 

 (16)

где m_B - масса отделившейся воды, г;  
р_B - плотность воды, принимаемая равной 1 г/см³;  
V_бс - объем уплотненной бетонной смеси, см³.  
7.3.6 Водоотделение определяют дважды для каждой пробы бетонной смеси и вычисляют с округлением до 1 %, как среднеарифметическое значение результатов двух определений, отличающихся между собой не более чем на 20 % среднего значения. При большем расхождении результатов определение повторяют на новой пробе бетонной смеси.

 
8 Определение температуры бетонной смеси

 
8.1 Средства испытания  
Применяют стеклянный термометр по ГОСТ 13646 или другой прибор для измерения температуры ценой деления не более 0,5 °С.  
8.2 Проведение испытания  
8.2.1 Температуру бетонной смеси измеряют на отдельной пробе смеси.  
8.2.2 Измерение температуры бетонной смеси должно быть начато не позднее чем через 2 мин после отбора пробы.  
8.2.3 Измеритель температуры погружают в бетонную смесь на глубину, определяемую техническим требованием к измерителю температуры.  
8.2.4 Толщина слоя бетонной смеси вокруг измерителя температуры должна быть не менее 75 мм и не менее чем в 3 раза превышать наибольшую крупность зерен фракции заполнителя.  
8.2.5 Температуру измеряют через 3 мин после погружения измерителя температуры в бетонную смесь.

 
9 Определение сохраняемости свойств бетонной смеси

 
Оценка сохраняемости свойств  бетонной смеси (разделы 4 - 8) заключается в получении и оценке данных об изменении свойств в течение определенного времени.  
9.1 Средства испытания  
Применяют приборы и вспомогательное оборудование в соответствии с требованиями соответствующих методов для определения свойств бетонной смеси.  
9.2 Проведение испытания  
9.2.1 Объем порции бетонной смеси, отобранной для испытания, должен быть достаточным для изготовления из нее отдельных проб на каждый срок измерения определяемого свойства бетонной смеси.  
9.2.2 Условия хранения пробы бетонной смеси от момента ее отбора до момента испытания должны соответствовать температурно-влажностным условиям транспортирования и укладки бетонной смеси.  
9.2.3 Первое испытание следует выполнять непосредственно после окончания перемешивания смеси, а второе и последующие - через каждые 30 мин до окончания испытания.  
9.2.4 Для каждого испытания следует использовать отдельную новую пробу бетонной смеси.

 
ПРИЛОЖЕНИЕ А  
(обязательное)

 
Оценка точности и чувствительности прибора для определения удобоукладываемости бетонной смеси

 
А.1 Определение точности и чувствительности прибора для определения удобоукладываемости бетонной смеси выполняют на двух составах, отличающихся подвижностью между ними не менее чем на 10 см или жесткостью не менее чем на 15 с.  
Для определения каждого свойства бетонной смеси выполняют по пять испытаний на поверяемом и стандартизованном приборах. 

А.2 Точность поверяемого прибора характеризуют отношением средних коэффициентов вариации удобоукладываемости бетонной смеси, полученных на поверяемом и стандартизованном приборах. Средние коэффициенты вариации показателей удобоукладываемости, определенные по результатам испытаний поверяемым V_П и стандартизованным V_С приборами, вычисляют по формуле

 (А. 1)

где V_j1, V_j2 - коэффициенты вариации показателя удобоукладываемости бетонной смеси для каждого из двух испытанных составов, определяемые на поверяемом и стандартизованном приборах и вычисляемые по формуле

 (А. 2)

 (А. 3)

 (А. 4)

V _jП(С) - средний показатель удобоукладываемости бетонной смеси j-го состава, полученный на поверяемом и стандартизованном приборах;  
S _jП(С) - среднеквадратическое отклонение показателя удобоукладываемости бетонной смеси j-го состава, полученное на поверяемом и стандартизованном приборах;  
У _ijП(С) - результат определения убодоукладываемости бетонной смеси в i-й пробе j-го состава (i=1-5; j=1; 2), полученный на поверяемом и стандартизованном приборах. Точность поверяемого прибора признают удовлетворительной, если соблюдается соотношение 

 (А. 5)

где , V_П, V_С - средние коэффициенты вариации показателя удобоукладываемости бетонной смеси, полученные при испытании на поверяемом и стандартизованном приборах, вычисленные по формуле (А.1).  
A.3 Чувствительность прибора Х_П(С) характеризуют оценкой относительного изменения удобоукладываемости бетонной смеси при изменении ее водосодержания и вычисляют по формуле 

 (А. 6) 

 

где , У₁, У₂ - средние показатели удобоукладываемости бетонной смеси двух испытанных составов по А.1, вычисленные по формуле (A.3);  
В₁, В₂ - водосодержание бетонной смеси двух различных составов по А.1, л/м³.  
Чувствительность поверяемого прибора признают удовлетворительной, если соблюдается соотношение 

 (А. 7)

где Х_П, Х_С - чувствительность поверяемого и стандартизованного приборов, вычисленная по формуле (А.6).  
A.4 Поверяемый прибор, удовлетворяющий требованиям А.2 и A.3, градуируют путем установления зависимости У_С=а+bУ_П между показателями удобоукладываемости по поверяемому и стандартизованному приборам.

 
Коэффициенты а и b вычисляют по формулам 

 (А. 8)

 (А. 9)

где У_с1, У_с2, У_П1, У_П2, - значения показателя удобоукладываемости двух испытанных составов бетонной смеси, полученные на поверяемом и стандартизованном приборах и вычисленные по формуле (А.3).

 

 

 

Оборудование для приготовления  растворов и бетонов.

 

 

Бетонные  смеси на предприятиях сборного железобетона готовят в бетоносмесительных цехах. Для выпуска товарных бетонных смесей предназначены бетонные заводы и инвентарные бетоносмесительные установки. Производство бетонных смесей может быть организовано как в стационарных, так и в перебазируемых или мобильных установках. Последние применяют в основном в начальный период строительства объектов, при значительном удалении их от стационарных заводов.

В состав бетоносмесительных цехов или бетонных заводов входят склады цемента и заполнителей, установки для приготовления добавок, расходные бункера для образования оперативного запаса материалов, транспортное оборудование, аппаратура для дозирования компонентов, смесительное оборудование и устройства для выдачи бетонной смеси.

Приготовление бетонной смеси осуществляют в бетоносмесителях периодического и непрерывного действия.Бетоносмесители периодического действия бывают двух типов: свободного падения (гравитационные) и принудительного перемешивания.

В бетоносмесителях свободного падения (загрузочная вместимость - 100...4500 л) материал перемешивается в медленно вращающихся вокруг горизонтальной или наклонной оси смесительных барабанах, оборудованных внутри короткими коры-тообразными лопастями. Лопасти захватывают материал, поднимают его и при переходе в верхнее положение сбрасывают. В результате многократного подъема и падения обеспечивается его перемешивание. В таких смесителях готовят пластичные бетонные смеси с крупным заполнителем из плотных пород.

При перемешивании  мелкие компоненты бетонной смеси входят в межзерновые пустоты более  крупных (песок в пустоты крупного заполнителя, цементное тесто в  пустоты песка), поэтому объем  перемешанной бетонной смеси составляет лишь 0,6.,.0,7 от объема исходных сухих компонентов.

Время перемешивания  зависит от подвижности бетонной смеси и вместимости бетоносмесителя. Чем меньше подвижность смеси  и больше вместимость бетоносмесителя, тем больше времени необходимо для перемешивания. Например, для бетоносмесителя вместимостью 500 л оно составляет 1...2 мин, а для бетоносмесителя 2400 л - 2,5...3 мин и более.

Бетоносмесители принудительного перемешивания ( 456) представляют собой стальные чаши, в которых смешивание компонентов производится вращающимися лопастями, насаженными на вертикальные валы. Продолжительность перемешивания в бетоносмесителях принудительного действия в 1,5...2 раза меньше, чем в гравитационных. Используют их для приготовления жестких бетонных смесей на мелких песках и с повышенным содержанием цемента и бетонных смесей на пористых заполнителях.

Бетоносмеситель непрерывного действия корытообразной формы имеет рабочий орган - вал с лопастями, который одновременно перемешивает и перемещает бетонную смесь от загрузочного отверстия к выгрузочному. Его производительность больше, чем бетоносмесителей периодического действия, однако точность дозирования компонентов меньше и переход от одной марки бетона к другой сложнее. Поэтому их используют лишь на строительных объектах с большим объемом строительных работ (например, на строительстве гидроэлектростанций, автомобильных дорог). Бетоносмесители могут быть передвижные, установленные на автомашинах, и стационарные.

Автобетоносмеситель представляет собой комбинированный агрегат, включающий бетоносмесительную и транспортную машины. На базе автомобиля МАЗ или КамАЗ монтируют бетоносмеситель гравитационного действия с наклонной осью вращения барабана. Загрузку компонентов и выгрузку бетонной смеси производят через заднее торцевое отверстие. Объем приготовляемой смеси - 4 м3 и более, подвижность смеси при выгрузке - не менее 5 см. Дальность перевозки зависит от качества автодороги, температуры и подвижности бетонной смеси. Например, максимальная продолжительность транспортирования затворенной тяжелой бетонной смеси марок ПЗ.. .П4 по дороге с асфальтобетонным покрытием в автобетоносмесителе составляет 90 мин, автосамосвалом -30 мин; то же по грунтовой дороге - соответственно 30 и 20 мин.

Транспортирование. Обязательное требование ко всем способам транспортирования бетонной смеси - сохранение ее однородности и подвижности. Бетонные смеси от бетоносмесительного завода перевозят на стройку на автомашинах-бетоновозах или автосамосвалах, внутри строительных объектов или заводов сборного железобетона - вагонетками, конвейерами и бетононасосами.

Укладка бетонной смеси. Качество и долговечность бетона во многом зависят от правильности укладки, а методы укладки и уплотнения определяются видом бетонной смеси (пластичная или жесткая, тяжелый или легкий бетон) и типом конструкции. Укладка должна обеспечивать максимальную плотность бетона (отсутствие пустот и однородность состава).

Литые и  пластичные смеси уплотняют под  действием силы тяжести или путем  штыкования, жесткие смеси - вибрированием  или другими способами.

Вибрирование - наиболее эффективный метод укладки, основанный на использовании тиксотропных свойств бетонной смеси. При вибрировании частицам бетонной смеси передаются быстрые колебательные движения от источника колебаний - вибратора. Применяют главным образом электромеханические вибраторы, основная часть которых - электродвигатель. На валу электродвигателя эксцентрично установлен груз - дебаланс, при вращении которого возникают колебательные импульсы.

При вибрировании жесткая (или пластичная) бетонная смесь  как бы превращается в тяжелую  жидкость, которая плотно заполняет все части формы, а воздух, содержащийся в бетонной смеси, при этом поднимается вверх и уходит. Бетонная смесь приобретает плотную структуру. При недостаточном времени вибрирования бетонная смесь уплотняется не полностью, при слишком долгом - она может расслоиться.

В зависимости  от вида и формы бетонируемой конструкции  применяют различные типы вибраторов. При бетонировании конструкций  большой площади и небольшой  толщины (до 200...300 мм), например бетонных покрытий дорог, полов промышленных предприятий и других, используют поверхностные вибраторы ( 46а), массивных элементов значительной толщины - глубинные вибраторы ( 466) с наконечниками различной формы и размеров. Часто применяют одновременно несколько вибраторов, которые собирают в пакеты. Тонкостенные бетонные конструкции, насыщенныеарматурой (колонны, несущие стены), уплотняют наружными вибраторами, прикрепляемыми к поверхности опалубки ( 46в). В заводских условиях при изготовлении бетонных камней, крупных блоков, панелей и других изделий пользуются виброплощадками, на которые устанавливают формы с бетонной смесью. 

Мелкозернистый  бетон обычно укладывают методами торкретирования  с помощью цемент-пушки или пневмобетонирования. В первом случае в цемент-пушку засыпают сухую смесь мелкозернистого бетона, которая сжатым воздухом подается по гибкому шлангу к месту укладки бетона. К выходному отверстию гибкого шланга по другому шлангу под давлением поступает в нужном количестве вода. При выходе из отверстия сопла сухая смесь смачивается водой и в готовом виде наносится на бетонируемую поверхность. При таком способе укладки получается мелкозернистый бетон высокой плотности, прочности, морозостойкости и водонепроницаемости.