Инструкция по технологии изготовления конструкций и изделий из плотного силикатного бетона

Расход воды на кубометр бетона составляет 200/1,23 = 156 л, а суммарное количество сухих компонентов:

g_сырца ‑ W = 2260 ‑ 156 = 2104 кг.

Содержание извести в бетоне рекомендуемого состава:

a_б.см = = 3,5%; принимаем минимально допускаемое ¾ 4%.

В рассматриваемом примере бетон марки М300 получен при небольшом расходе вяжущего и содержании извести в бетонной смеси вследствие использования благоприятного сырья, характеристика которого была приведена выше.

Подобранный состав бетона проверяется испытанием контрольных образцов, изготовляемых одновременно с крупными изделиями, и в случае надобности корректируется. При необходимости установления оптимальной продолжительности выдержки изделий при постоянном давлении, опыты по подбору состава бетона проводятся при автоклавировании образцов с разными сроками изотермического периода.

Влияние состава бетонной смеси на прочность бетона во многом зависит от свойств сырья, в частности от содержания кварца в песке-компоненте вяжущего и песке заполнителе и пр. не исключено, что в некоторых случаях изменения в составе бетонной смеси в пределах, приведенных в рассмотренном выше примере, могут практически не отразиться на прочности бетона. В таком случае, естественно, выбирается состав бетона, обеспечивающий получение требуемой марки при минимальном расходе вяжущего.

2. Бетонные смеси готовят по второму способу (см. разд. 3).

Для расчета расхода материалов на 1 м³ бетонной смеси исходными данными являются:

марка бетона;

объемная масса бетона, кг/м;

содержание активных СаО+МgО в бетонной смеси (a_см), %;

масса 1 м³ бетона (Р_б), кг;

содержание тонкомолотого кварцевого песка (П_м), %;

величина водотвердого отношения (В/Т).

Кроме того, устанавливают количество извести по содержанию активной СаО+МgО (a_и),%.

Потребность в активной СаО+МgО извести, кг, рассчитывается по формуле

Потребность в валовой извести определяется по формуле

кг.

Потребность в молотом песке определяется по формуле

кг.

Затраты воды на гидратацию извести рассчитываются по формуле

кг.

Состав вяжущего и бетонной смеси назначается с учетом требуемой прочности бетона, руководствуясь данными приведенными в табл. 2.

Таблица 2

Марка бетона, М

Содержание в бетонной смеси, %

активной СаО

молотого песка

150

5 ¾ 6

5 ¾ 6

200

6,5 ¾ 7

6 ¾ 8

300

7 ¾ 8

8 ¾ 10

Расход гидратированного вяжущего на приготовление 1 м³ бетона рассчитывается по формуле р_вяж = И_в + Р_м + В_г, кг. Масса сухого карьерного песка определяется по формуле

= g_б ‑ (р_вяж + В_мех) кг,

где В_мех ¾ свободная влага, содержащаяся в бетоне, кг, определяется по формуле В_мех =

где W_б ¾ остаточная влажность бетона через сутки после автоклавирования, %.

Масса карьерного песка естественной влажности рассчитывается по формуле

кг,

По данным расчета приготовляют бетонные смеси и формуют лабораторные образцы при принятом значении В/Т и В/Т ± 0,02. После уплотнения определяют объемную массу сырого бетона, рассчитывают объемную массу автоклавированного бетона.

При недостаточном уплотнении бетонной смеси производят повторную формовку, увеличивая величину В/Т на 0,01 до получения бетона удовлетворительной плотности. Через сутки после автоклавирования образцы испытывают на прочность при сжатии. При соответствии прочности бетона требованиям проекта бетонная смесь принимается в производство. В случае меньшей прочности бетона состав бетонной смеси корректируют за счет изменения содержания извести, молотого песка и воды. В первую очередь изменяют В/Т, затем повышают содержание молотого песка и содержание активных СаО+МgО, т.е. расход вяжущего.

Пример расчета состава бетонной смеси

Проектируемая марка бетона ¾ 200.

Объемная масса бетона g_б = 1950 кг/м³.

Содержание активных СаО+МgО в извести ¾ 75%.

Ориентировочная величина В/Т в пределах 0,10 ¾ 0,14.

Содержание в бетонной смеси активных CaOMgO и содержание молотого песка принимаем ориентировочно по табл. 2: А_см = 6,5%, П_м = 6%.

Равновесная влажность бетона В_мех = 5%

Определяет потребность в активной СаО+МgО:

кг

Определяем вес извести по валу:

кг.

Определяем потребность в сухом молотом песке:

кг.

Определяем вес карьерного песка, расходуемого на приготовление вяжущего при W_п = 3%:

кг.

Вес вяжущего, расходуемого на изготовление 1 м бетона:

р_вяж = И_в + = 169 + 121 = 290 кг.

Общие затраты воды на гидратацию вяжущего:

= 0,32×127 = 41 кг.

Потребность в дополнительной воде на реакцию гидратации:

= ‑ ( ‑ р_м) = 41 ‑ (121 ‑ 117) = 41 ‑ 4 = 37 кг.

Вес вяжущего после завершения процесса гидратации извести:

= р_вяж + = 290 + 37 = 327 кг.

Вес сухого песка-заполнителя:

= g_б ‑ ( + В_мех) = 1950 ‑ (327 + ×5) = 1950 ‑ 424 =

= 1526 кг.

Вес песка-заполнителя при W_п = 3%.

кг.

Вес воды в карьерном песке-заполнителе:

В_кар = ‑ = 1572 ‑ 1526 = 46 кг

Общая потребность в формовочной воде при В/Т ¾ 0,10; 0,12; 0,14:

В_общ = Р_сух В/Т = ( + ) В/Т = 1852 В/Т;

В_общ.1 = 1852 × 0,10 = 185 л;

В_общ.2 = 1852 × 0,12 = 222 л;

В_общ.3 = 1852 × 0,14 = 259 л;

Расход компонентов бетонной смеси на 1м³ бетона:

известь воздушная, кг 169;

песок молотый, сухой, кг 117;

вода на гидратацию

активных СаО+МgО, л 41;

песок-заполнитель (сухой), кг 1526;

0,10 185;

0,12 222;

0,14 259.

Приложение 9

Способ определения жесткости бетонных смесей и устройство для его осуществления

1. Жесткость бетонной смеси Ж характеризуется временем вибрации с, необходимым для полного уплотнения бетонной смеси, уложенной в цилиндре прибора для определения жесткости (рис. 3).

2. Уплотнение бетонной смеси в приборе производят на лабораторной виброплощадке, которая с установленным на ней прибором без бетонной смеси должна обеспечивать вертикально направленные колебания с частотой 2800 ¾ 3000 в 1 мин и амплитудой 0,5 мм.

Рис. 3. Прибор для определения жесткости известково-песчаной бетонной смеси

1 ¾ плита; 2 ¾ цилиндр; 3 ¾ крышка; 4 ¾ диск; 5 ¾ штанга;

6 ¾ стрелка

3. Виброплощадка должна иметь устройства, обеспечивающие при испытании бетонной смеси жесткое крепление прибора к поверхности стола виброплощадки.

4. Цилиндр прибора изготовляют из листовой стали. Внутренняя сторона цилиндра должна иметь гладкую поверхность, степень шероховатости которой не должна быть более 40 мк.

5. Общая масса диска 4 и штанги 5 со стрелкой-указателем 6 прибора должна составлять 1750±50 г.

6. Определение жесткости бетонной смеси производят следующим образом:

вначале очищают и протирают влажной тканью все соприкасающиеся с бетонной смесью поверхности прибора;

прибор устанавливают на виброплощадку и жестко закрепляют опорную плиту 1, на которой крепят цилиндр 2;

цилиндр заполняют бетонной смесью путем свободного засыпания ее кельмой с высоты 1 ¾ 5 см; избыток смеси срезают металлической линейкой вровень с верхними краями цилиндра;

на уложенную в цилиндре смесь устанавливают диск прибора 4 со штангой 5, проходящей через крышку 3, затем крышку закрепляют на цилиндре. После этого одновременно включают виброплощадку и секундомер и наблюдают за уплотнением смеси в цилиндре по перемещению стрелки-указателя 6 в прорези вертикальной части крышки прибора;

бетонную смесь вибрируют в цилиндре до полного ее уплотнения, которое определяется прекращением перемещения стрелки-указателя. В момент полного уплотнения смеси выключают виброплощадку и секундомер. Полученное время, с, от начала до конца уплотнения характеризует жесткость бетонной смеси.

жесткость бетонной смеси вычисляют с точностью до 1 с как среднее арифметическое результатов двух определений жесткости из одной пробы смеси, отличающихся между собой не более чем на 20%; при большем расхождении результатов определения повторяют.