ПІДБІР СКЛАДУ ВАЖКОГО БЕТОНУ

тощо. У звязку з цим оптимальним для конкретних умов експлуатації буде такий склад бетону, який задовольняє усі технічні потреби будівництва та має найменшу вартість.

вказати витрати матеріалів на 1 м³ бетону (у кілограмах), наприклад, цементу Ц = 280 кг, води В = 170 кг, піску П = 610 кг, щебеню Щ = 1340 кг;

вказати співвідношення кількості матеріалів, прийнявши кількість цементу за одиницю: цемент: вода: пісок: щебінь, тобто .

Для наведеного вище складу бетону співвідношення за масою буде 1:0, 6:2,17:4,79. Можна також записати склад бетону, як співвідношення 1:X:Y з зазначенням у кінці запису.

Визначити склад бетону методом аналітичного розрахунку не можливо, тому що і міцність його, і рухомість бетонної суміші залежать від значної кількості різних чинників, вплив яких важко піддається урахуванню. Тому склад бетону, тобто співвідношення між його складовими, як правило, визначається розрахунково-експериментальним шляхом (з урахуванням результатів пробних затворень), що отримало назву добору складу бетону.

Найбільш простий та зручний у роботі метод це метод, розроблений професорами Б.Г. Скрамтаєвим та Ю.М. Баженовим (метод абсолютних обємів).

рухомість бетонної суміші у вигляді осадки конуса ОК призначується на місці виконання робіт з врахуванням розмірів конструкції, ступіня її армування та прийнятого методу ущільнення бетону.

R_ц активність, кгс/см²;

насипна густина, г/см³;

істинна густина, г/см³;

W_П вологість, %;

насипна густина, г/см³;

істинна густина, г/см^3;

V_щ порожнистість, %;

W_щ вологість, %.

для бетонів з водоцементним відношенням ≥ 0 4 (= 2,5)

R_б = А R_ц ( 0,5 ) (10.1)

для бетонів з водоцементним відношенням ≤ 0 4 (= 1,5)

R_б = А₁ R_ц ( + 0,5 ), (10.2)

щільністю до одиниці, тобто знаходиться у абсолютно щільному стані:

(10.4)

Ц =, (10.5)

витрати води на 1 м³ бетону (водопотреба), л;

В/Ц водоцементне відношення.

(10.6)

(10.7)

a

(10.8)

a

П = [(1000 ()]r (10.9)

1 м³, для визначення кількості матеріалів на пробний заміс, розрахований попередньо, витрати складників на 1 м³ бетону відповідно зменшують у 100 разів, тобто кількість піску (у кілограмах) на пробний заміс П₁ = _; кількість щебеню на пробний заміс у кілограмах Щ₁ = .

Кількість витраченого цементного тіста, необхідного для забезпечення заданої рухомості бетонної суміші, визначається тільки експериментальним шляхом під час пробного замісу. Тому для проведення пробного замісу бетону необхідно мати деякий надлишок цементного тіста. У звязку з цим при підрахунку кількості цементу на пробний заміс виходять з розрахованої витрати цементу на 1 м³, зменшуючи його у 100 разів, але вводять коефіцієнт К₁, більший одиниці, для забезпечення необхідного надлишку.

Ц₁ = (10.10)

(10.11)

В₁ = (10.12)

Т = Ц (10.13)

Знаючи кількість матеріалів на пробний заміс, здійснюють пробне затворення бетонної суміші, дотримуючись наступного порядку. Спочатку зважують у мірному посуді необхідну кількість щебеню, потім піску та змішують їх у сухому стані в металевій формі-бійці або на площадці, де буде затворюватись бетонна суміш. Потім зважують у мірній посудині воду та цемент і, засипаючи цемент до посудини з водою, отримують цементне тісто, безперервно перемішуючи його деревяною лопаткою. Коли зникнуть грудки цементу та цементне тісто перетвориться на однорідну масу, починають підливати його невеликими порціями до сухої суміші піску та щебеню. Цементне тісто перед кожним підливанням треба розмішувати дерев

В міру того, як додається цементне тісто, сипуча суміш піску та щебеню поступово набуває рухомості та вязкості, тобто перетворюється на бетонну суміш. З цього моменту починають перевіряти рухомість бетонної суміші за допомогою стандартного конуса висотою 30 см (ГОСТ 10181.1 81). Конус встановлюють на гладкий металевий лист та заповнюють його бетонною сумішшю через воронку у три шари однакової висоти. Кожний шар ущільнюють штикуванням 25 разів металевим стріженем діаметром 16 мм. Конус під час заповнення та штикування має бути щільно притуленим до листа. Після ущільнення бетонної суміші у конусі воронку знімають, а надлишок суміші зрізують кельмою урівень з верхніми краями конуса. Конус плавно знімають з відформованої бетонної суміші, піднімаючи його вертикально угору, встановлюють біля неї та вимірюють величину осадки суміші з точністю до 0,5 см, як показано на рис. 10.1.

Т = Т₀ Т₁; (10.14)

Ц + В = Т;

В / Ц = d (10.15)

d водоцементного відношення;

Ц та В невідомі;

Ц кількість використаного на заміс цементу, кг;

В кількість використаної води, кг.

(10.16)

де m_б маса бетонної суміші, кг;

V

прийнято під час добору складу бетону використовувати сухі заповнювачі. Склад бетону на сухих заповнювачах називається номінальним або лабораторним.

скласти відношення компонентів, витрачених при пробному затворенні, та призвести його до загальноприйнятого вигляду, розділивши усі члени відношення на кількість витраченого цементу.

x y

x y₌

де Ц кількість цементу, витраченого на 1 м³, кг;

середня густина бетонної суміші, кг/л;

x число вагових складових піску, що приходяться на одну вагову частину цементу;

y x y

В/Ц водоцементне відношення.

П= (10.19)

Визначення витрат щебеню на 1 м³ бетону здійснюють за формулою

y

бетону

В/ Ц (кг або л), (10.21)

Знаючи витрати компонентів на 1 м³ бетону за масою, можна визначити витрати тих же складових за об

(10.22)

П витрати піску на 1 м³ бетону за масою, кг;

V (10.23)

У виробничих умовах заповнювачі, що використовуються для бетону (пісок, щебінь), знаходяться у вологому стані. Волога, що міститься у заповнювачах, може істотно змінити величину водоцементного відношення та склад бетону, а отже й вплинути на важливі якості бетону ( наприклад, на щільність). Тому окрім визначення номінального складу бетону, потрібно визначити його виробничий склад, який враховує вологість заповнювачів.

W (10.24)

W (10.25)

де П₁ кількість піску природної вологості, витраченого на 1 м³ бетону;

Щ₁ кількість щебеню природної вологості, витраченого на 1 м³ бетону;

П витрати сухого піску на 1 м³ бетону;

Щ витрати сухого щебеню на 1 м³ бетону (П та Щ величини, визначені у відповідності до вказівок попереднього розділу);

W W

(10.26)

(10.27)

В_щ - кількість води, що міститься у щебені.

(10.28)

(10.29)

бетону залишаються без змін, оскільки цемент використовують тільки сухим, уникаючи зниження його активності.

(10.30)

x y x y x y

x y

(10.31)

V V V

V

V V b (10.32)

V

V_б

Ц_к = (10.33)

П_к =   або П_к = Ц X (10

,

Ц витрати цементу на 1 м³ бетону;

П₁,

x y

Випробування зразків-кубів бетону на стиск проводяться у відповідності до ГОСТ 10180-90 у віці 28 діб. Перед випробуванням ретельно оглядають зразок, вимірюють грані з точністю до 1 мм.

R = , (10.37)

Р руйнівне навантаження, кгс;

F площина робочого перерізу зразка, см²;

масштабний коефіцієнт міцності бетону у зразках базового розміру, що дорівнює для зразків-кубів з ребром 70, 100, 150, 200 та 300 мм відповідно 0,85, 0,91, 1,0; 1,05 та 1,10.

(10.38)

R

R_n n