Подбор состава бетона с добавкой может осуществляться либо корректированием состава бетона без добавки, в котором обеспечено получение заданной удобоукладываемости бетонной смеси и прочности бетона при минимальном расходе цемента, либо прямым путем, исключая предварительный подбор состава бетона без добавки.
При расчете и назначении состава бетона для опытных замесов следует исходить из расхода материалов для бетонов аналогичной требуемой прочности проектного класса без добавки.
Ориентировочный расход воды устанавливается в зависимости от требуемой удобоукладываемости и рассчитывается по формуле:
В = Во-ДВ, л/м (4.6)
где В0 – начальный расход воды, принимаемый равным количеству воды в смеси без добавок, л/м3;
ДВ – поправка на водопотребность песка в присутствии суперпластификатора, л/м3, определяемая по формуле:
ДВ = 5(Вп-Впд), (4.7)
где Вп – водопотребность песка, %,
Впд – то же, с принятой дозировкой суперпластификатора, %.
Расход цемента рекомендуется определять по формуле:
Ц = В·(Ц/В), кг/м3. (4.8)
где Ц/В – цементоводное отношение в бетоне требуемой прочности без добавки.
Расходы крупного и мелкого заполнителей в опытных замесах рассчитываются по формулам:
Щ = (рбс~Ц-В)/(1+П/Щ), кг/м3 (4.9)
П = Щ- (П/Щ), кг/м3 (4.10)
где ρбс – средняя плотность свежеуложенного бетона, кг/м3;
П/Щ – соотношение масс мелкого и крупного заполнителей в бетоне.
В бетонах с добавкой суперпластификатора оптимальное соотношение П/Щ следует увеличивать на 0,03...0,05).
После расчета количества материалов проводятся опытные замесы и изготавливаются образцы-кубы для оценки прочности бетона по ГОСТ 10180. На основании полученных результатов испытания контрольных образцов-кубов строится графическая зависимость прочности бетона от расхода цемента. По графику Rb = φ(Ц) определяется рабочий расход цемента, при котором достигается требуемая прочность бетона.
Таблица 4.1
Результаты опытов по определению способности добавок-пластификаторов
№ опытов | Масса цемента
| Наименование добавки
| Количество добавки | Количество воды, необходимое для приготовления теста нормальной густоты | Снижение расхода воды в тесте с добавкой относительно теста без добавки, % | |||
%
| г
| |||||||
мл | % | |||||||
Осн. литература: 3[45 – 61]
Доп. литература: 6[124 – 186]
Контрольные вопросы:
1 Классификация пластификаторов бетонной смеси.
2 Механизм действия пластификаторов.
3 Чем обусловлено различие в пластифицирующей способности гипер- и суперпластификаторов?
Лабораторная работа № 5
Определение влияния добавок на кинетику твердения бетона.
Цель работы: освоение определения влияния различных добавок на кинетику твердения в технологии бетона.
Общие сведения. Введение добавок – один из наиболее эффективных факторов, повышающих долговечность бетона. Действие различных типов добавок (пластифицирующих, воздухововлекающих, комплексных) достаточно хорошо изучено. Добавки для бетонов - природные или искусственные химические продукты, вводимые в составы бетонов при их изготовлении с целью улучшения технологических свойств бетонных смесей, физико-химических свойств бетонов, снижения их стоимости.
Аппаратура. Весы настольные, циферблатные; мерная металлическая посуда, пресс гидравлический; формы металлические для кубов с ребром 100 мм (ГОСТ 22685 Формы для изготовления контрольных образцов бетона. Технические условия; ГОСТ 10180 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам); лопатки; линейки металлические (ГОСТ 17435 Линейки чертежные мерительные); цилиндры мерные металлические объемом 1; 5; 10 л; мензурки; виброплощадка (ГОСТ 10180-2012); стандартный конус для определения подвижности бетонной смеси (ГОСТ 10180-2012); технический вискозиметр для определения жесткости бетонной смеси; секундомер.
Лабораторная работа выполняется подгруппами студентов, которые определяют влияние добавок на кинетику твердения бетона.