Главная1. Установить, исходя из условий производства, необходимую подвижность или удобоукладываемость смеси, наибольшую допустимую крупность щебня или гравия, требуемую прочность бетона и условия твердения, а также крупность, зерновой состав, плотность в куске и объемный вес крупного заполнителя, крупность, удельный и насыпной объемный вес песка, удельный и объемный вес вяжущего.
2. Определить путем опытных замесов водопотребность бетонной смеси на данных сырьевых материалах, необходимую для получения требуемой ее удобоукладываемости.
3. Установить зависимость прочности бетона от цементно-водного отношения или расхода вяжущего при принятых условиях уплотнения смеси и твердения бетона.
4. Рассчитать по установленным зависимостям расход материалов на 1 м3 бетонной смеси.
5. Откорректировать полученный состав бетона, определенный расчетами, и провести его проверку.
Предварительно требуемую подвижность (удобоукладываемость) бетонной смеси в зависимости от условий уплотнения и степени армирования изделий можно принимать по табл. 103.
Выбранная по таблице жесткость бетонной смеси должна быть проверена и откорректирована опытными формованиями изделий на производственном формующем механизме. При этом следует установить оптимальное соотношение между продолжительностью формования и жесткостью бетонной смеси.Оптимальный расход воды наиболее целесообразно определять при содержании вяжущего в бетонной смеси в количестве 300, 400 и 500 кг/м3.
Для этого для каждого расхода вяжущего изготовляются пробные замесы с расходом воды, равным ориентировочному ее количеству, указанному в табл. 104.
В таблице указан расход воды для смесей на средних песках, зерновой состав и форма зерен которых характеризуются водопотребностью, равной 7%. При водопотребности песка меньше 7% расход воды уменьшается на 5 л/м3 на каждый процент уменьшения водопотребности; при увеличении водопотребности свыше 7% количество воды в смеси увеличивается на 5 л/м3 на каждый процент увеличения водопотребности.При водопоглощении гравия или щебня более 1,5% расход воды должен быть также соответственно увеличен.
Содержание песка и крупного заполнителя в бетонной смеси для пробных замесов рассчитывают по методу абсолютных объемов:
где Щ и П — расход щебня (гравия) и песка в кг/м3 смеси; Vпуст — объем пустот в щебне в долях единицы; уц, уп и ущ — соответственно удельные веса цемента, песка и щебня (гравия) в кг/л; у°щ — объемный вес щебня в кг/л; а — коэффициент увеличения объема раствора с учетом раздвижки зерен крупного заполнителя.Коэффициент увеличения объема следует принимать по таблицам, используемым при подборе обычного бетона на клинкерных цементах, в зависимости от расхода вяжущего и жесткости бетонной смеси.
Рассчитав расход материалов в соответствии с объемом пробного замеса, делают три пробных замеса, отличающихся друг от друга содержанием песка в смеси заполнителей (0,9; 1 и 1,1 расчетного количества, определяемого по формулам).
В каждом случае, когда принятое количество воды не обеспечивает требуемой удобоукладываемости бетонной смеси, в приготавливаемый замес небольшими порциями в 2—3% расчетного количества добавляют воду и вяжущее, а в тех случаях, когда смесь излишне подвижна, — в тех же процентах крупный заполнитель и песок, сохраняя принятое между ними соотношение.
Из трех для каждого расхода вяжущего оптимальным является тот, при котором требуемая подвижность бетонной смеси получена с минимальным расходом воды.
Продолжительность перемешивания в бетономешалке подвижных и малоподвижных смесей следует принимать равной 2 мин. При приготовлении смеси вручную продолжительность перемешивания должна быть не более 10 мин.
Из каждого откорректированного замеса изготовляют контрольные образцы-кубы размером 10х10х10, 15х15х15 или 20x20x20 см, в зависимости от крупности примененного заполнителя, и определяют объемный вес смеси и фактический расход материалов в кг/м3 бетонной смеси.
Кубы в формах (не менее трех для каждого замеса) подвергают тепловлажностной обработке по режиму, установленному для изготовления изделий. После термообработки кубы освобождают от форм и испытывают после охлаждения их до 15—20° С в комнатных условиях.Предел прочности при сжатии образцов размером 10х10х10 и 15х15х15 см приводят к пределу прочности кубов 20х20х20 см путем умножения соответственно на коэффициенты 0,85 и 0,9.
По результатам испытаний строится график зависимости прочности бетона от цементно-водного отношения или расхода вяжущего (рис. 77).
Фактический расход материалов в кг/м3 бетонной смеси можно рассчитать по формулам:
где Ц, В, П и Щ — соответственно расход цемента, воды, песка и крупного заполнителя в кг/м3 бетонной смеси; уо — объемный вес бетонной смеси в кг/м3 при принятой работе уплотнения; Ц1, B1, П1 и Щ1 — расход соответствующих материалов в кг на пробный замес с учетом данных, полученных при корректировании их содержания в процессе замеса.Из графика устанавливается цементно-водное отношение или расход вяжущего, необходимый для получения требуемой прочности бетона, и с учетом пробных замесов (корректирования воды, песка и т. п.) по методу абсолютных объемов рассчитывается окончательный состав бетона. Подобранный состав бетона целесообразно еще раз проверить изготовлением пробного замеса.