§10. Строительные бетоны
Бетоном называется искусственный материал, получаемый в результате затвердевания бетонной смеси.
Бетонной смесью называется перемешанная до однородного состояния, еще не затвердевшая масса, состоящая из вяжущего материала, заполнителей, воды и различных добавок.
Технические требования, предъявляемые к бетонным смесям, определены ГОСТ 7473 — 76.
Независимо от принятой технологии бетонная смесь должна удовлетворять двум основным требованиям: сохранять при транспортировании, перегрузке и укладке в опалубку (форму) однородность, достигнутую в процессе приготовления; обладать удобоукладываемостыо, соответствующей типу бетонируемой конструкции, принятым методам и условиям формования монолитных идя сборных конструкций и интенсивности уплотнения смеси.
Однородность смеси обусловлена связностью, исключающей расслоение смеси и отделение воды. Необходимые связность и водоудерживающая способность бетонной смеси достигаются правильным подбором ее состава.
Связность бетонной смеси возрастает при повышении расхода цемента, уменьшении водоцементного отношения, а также с увеличением расхода песка по отношению к крупному заполнителю и уменьшением его средней крупности. Это проявляется у заполнителей с шероховатой поверхностью, с плотностью, близкой к платности цементного раствора.
Удобоукладываемость, т. е. способность смеси легко укладываться в форму и уплотняться под действием различных средств уплотнения, оценивают по показателям подвижности и жесткости (ГОСТ 10181.1 — 81).
Подвижность бетонной смеси характеризуется величиной осадки свежеотформованного конуса из данной смеси. По величине осадки конуса (см) бетонные смеси различают: жесткие, не дающие осадки конуса; малоподвижные с осадкой 1 — 3, подвижные с осадкой 4 — 15 и литые — осадка более 15.
Жесткость бетонной смеси — это способность растекаться и заполнять форму под действием вибрации. Жесткость бетонной смеси характеризуется временем вибрации (в секундах), в течение которого свежеотформованный бетонный конус займет горизонтальное положение в форме.
Водосодержание определяет удобоукладываемость бетонной смеси. Чем ниже водосодержание, тем больше жесткость и меньше подвижность бетонной смеси.
Подвижность бетонной смеси, укладываемой в монолитные конструкции, должна соответствовать
следующим величинам, см:
Подготовка под фундаменты и полы................................... 0 — 1
Полы, неармированные и малоармированные конструкции, фундаменты, конструкции, бетонируемые в опалубке................................................................................. 1 — 9
Массовые армированные конструкции, плиты, балки, колонны большого и среднего сечения (со стороной 0,4 — 0,8 м)............................................................................ 3 — 6
Тонкие стенки, колонны, бункера, силосы, балки, плиты малого сечения толщиной до 120 мм и элементы сильно насыщенных арматурой конструкций:
Горизонтальных ................................................................... 6 — 8
вертикальных ....................................................................... 8 — 10
Конструкции, бетонируемые в скользящей опалубке.... 6 — 8
Подвижность и жесткость бетонной смеси периодически проверяют на пробах, отбираемых из приготовленной бетонной смеси при ее выгрузке из бетоносмесителя и на месте укладки, сроки, указанные в СНиП III-15 — 76 «Бетонные и железобетонные монолитные конструкции». Не реже одного раза в неделю плотность бетонной смеси в уплотненном состоянии контролируют: для бетона на пористых заполнителях по ГОСТ 10181,0 — 81; для бетона на плотных заполнителях по ГОСТ 747376.
Тяжелый бетон (табл. 19) имеет плотную крупнозернистую структуру, изготовляется на цементном вяжущем и плотных заполнителях, твердеет в любых условиях.
Та блица 18. Марки бетонов
Бетон |
По прочности на сжатие |
По морозостойкости |
По водонепроницаемости |
Тяжелый |
50, 75, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 600, 700, 800 |
50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500 |
2, 4, 6, 8, 10, 12 |
На __ пористых заполнителях |
25, 35, 50,75, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400 |
25, 35, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500 |
2, 4, 6, 8, 10,12 |
Ячеистый |
15, 25, 35, 75, 100, 150 |
15, 25, 35, 50, 75, 100 |
— |
Поризованный |
35, 50, 75, 100 |
15, 25, 35, 50, 75, 100 |
. — V ,' |
Крупнопористый |
15, 25, 35, 50, 75, 100 |
15, 25, 35, 50, 75, 100 |
" |
Таблица 19. Расход цемента, кг, на 1 м3 бетона для монолитных бетонных и железобетонных конструкций
Марка |
Конструкции |
||
бетона |
цемента |
все, кроме тонко, стенных |
тонкостенные |
100 150 200 300 400 500 600 |
300 300 — 400 400 — 500 500 — 600 600 600 700 |
225 200 270 320 440 500 560 |
300 350 440 550 600 |
Бетон на пористых заполнителях (табл. 20 — 22) имеет плотную структуру (легкий или облегченный), изготовляется на цементном вяжущем, на крупном пористом и мелком плотном или пористом заполнителе; твердеет в любых условиях.
Таблица 20. Основные требования к легким бетонам на искусственных пористых заполнителях
Средняя плотность, кг/м', не более |
Марка |
||
Назначение - |
по прочности |
по морозостойкости |
|
Теплоизоляционные конструкции Наружные стеновые панели Несущие армированные конструкции |
500 1400 1800 |
15 — 25 35, 50, 100 50, 100, 200 |
15-25 Не менее 25 |
Таблица 21. Характеристика легких бетонов на цементных и цементно-известковых вяжущих
Таблица 22. Расход портландцемента марки 400 на I мя легкого бетона на пористых заполнителях, кг
Ячеистый бетон (табл. 23) имеет ячеистую структуру (легкий), изготовляется на цементном известковом или смешанном вяжущем; твердеет в процессе тепловой обработки при атмосферном давлении или в автоклавах.
Таблица 23. Основные требования к ячеистым
бетонам |
|||
Бетон |
Марка |
Плотность, кг/м2 |
Пористость, % |
Теплоизоляционный Конструктивно-теплоизоляционный (для ограждающих конструкций — стен и покрытий) Конструктивный |
25 35, 50, 75 75, 100, 150 |
500 и менее 500, 600, 800, 900 900, 1000, 1100, 1200 |
78 78, 73, 70, 67, 63 63, 60, 57, 53 |
Воду для затворения бетонной смеси применяют с разрешения строительной лаборатории. Морскую воду используют для затворения бетонной, смеси только на портландцементах или на глиноземистом цементе.
Бетонная смесь должна иметь заданную подвижность (но не более 6 см по эталонному конусу) и не расслаиваться при доставке потребителю. Наибольшие допускаемые отклонения от установленных техническими условиями показателей: по жесткости — г-15%, по подвижности^±2 см.
Дозируют материалы по массе. Точность дозирования цемента и воды ±2 %, заполнителей — ±3 %.
При транспортировании бетонную смесь предохраняют от атмосферных осадков, замораживания и расслаивания. Температура в смеси в момент укладки должна быть не ниже +5°С. Время перевозки не должно превышать 45 мин.
Бетонные смеси, изготовленные на быстросхватывающихся цементах, доставляют на строительную площадку в Сухом виде.