» » Разработка производственных составов легкого бетона

Разработка производственных составов легкого бетона

20.04.2016

Для разработки производственного состава легкого бетона в каждом случае необходимы следующие исходные данные:
- номенклатура панелей и рабочие чертежи;
- проектная марка легкого бетона;
- способ формования, требуемая виброукладываемость смеси и параметры виброуплотнения;
- способ ускорения твердения;
- данные о свойствах заполнителя по ГОСТ 9758—69;
- расчетные прочность, объемная масса, качество формы и поверхности, стоимость;
- данные о гранулометрии и гидравлической активности пористого песка;
- данные о вяжущем по ГОСТ 310—60, 10178—62 и 9179—70;
- технические условия на приемку готовых панелей.
Марка легкого бетона устанавливается по прочности и объемной массе в сухом состоянии.
По прочности на сжатие марка легкого бетона определяется испытанием образцов (кубов размером 15х15х15 см) после тепловой обработки их при температуре 85—95° С. Режим обработки: 2+8+2 ч; последующее хранение в течение 28 суток при температуре 20±2° С и относительной влажности воздуха 45—60%.
При отсутствии опытных данных о прочности легкого бетона после тепловой обработки ее следует принимать равной 80% марочной.
Виброукладываемость легкобетонной смеси определяется продолжительностью времени вибрации при заданных параметрах виброуплотняющих механизмов и интенсивности пригрузки. Виброукладываемость и предельное виброуплотнение определяются только для нерасслаивающихся легкобетонных смесей. Начало расслоения следует считать предельным состоянием смеси. Для обеспечения наилучшей виброукладываемости смеси в заданных условиях необходимо назначать оптимальное количество воды, при котором будет достигнута наибольшая плотность легкого бетона без расслоения.
Физическим признаком наибольшего уплотнения смеси является наибольшая объемная масса уплотненного бетона и наибольшая прочность бетона в заданных условиях уплотнения и твердения. Для каждой заданной смеси существует только одно количество воды, обеспечивающее оптимальную виброукладываемость при данных параметрах уплотнения и, следовательно, наибольшую прочность бетона.
Смесь испытывают на виброукладываемость не ранее, чем через 15 мин после ее затворения с учетом фактического времени от момента приготовления смеси до начала ее виброуплотнения на производстве (но не позднее, чем через 45 мин после затворения).
Разработка производственных составов легкого бетона

Виброукладываемость легкобетонной смеси, укладываемой на виброплощадке через вибронасадку (рис. 78), определяется так же, как при виброуплотнении с пригрузкой. Для других способов укладки и уплотнения виброукладываемость определяется опытным путем.
Во всех случаях виброукладываемость должна обеспечивать уплотнение смеси не менее чем 95% предельного. Виброукладываемость смеси для кассетного формования: tв<15/10 сек (кг/м2).
Расслоение легкобетонной смеси при вибрации не допускается; расслоенная смесь подлежит браковке.
Расслоение — это появление осадка у дна формы цементного теста высотой более 2% высоты слоя бетона, а также образование в отдельных местах гравелистых скоплений.
При кассетном формовании подвижность легкобетонной смеси можно контролировать осадкой стандартного конуса.
При вибрации разделительных стенок кассеты с амплитудой 0,1—0,25 мм и частотой 2800—3000 в 1 мин подвижность бетонной смеси по осадке конуса для панелей перекрытий толщиной 100—120 мм должна быть равна 5—9 см$ для панелей основания пола толщиной 40—50 мм — 8—12 см.
Марка портландцемента и шлакопортландцемента, предназначенных для изготовления конструктивного легкого бетона, должна быть не ниже 400. Применять пуццолановые портландцемента для изготовления легкого бетона не допускается.
Цемент должен быть проверен на содержание щелочей. При содержании щелочей более 0,6% необходимо проверить легкий бетон на деформации расширения, которые не должны превышать 0,05% через 6 месяцев и 0,1% через 12 месяцев.
Применять для изготовления легкого бетона активные минеральные добавки не рекомендуется.
Для каждого состава с определенным расходом цемента необходимо найти оптимальный расход воды при заданной виброукладываемости бетонной смеси.
Ускоренный способ определения оптимального расхода воды

Сухую смесь заполнителя определенного гранулометрического состава и цемента, рассчитанную приблизительно на 12—16 л бетона, тщательно перемешивают.
Отбирают смесь приблизительно на 4 л бетона. В эту смесь добавляют воду, количество которой должно обеспечить более жесткую виброукладываемость по сравнению с заданной. После этого смесь тщательно перемешивают и выдерживают в течение 15 мин. Затем смесь загружают не в смазанную, а в смоченную водой форму размерами 15x15x15 см с насадкой. Форму жестко крепят на лабораторной виброплощадке.
Виброуплотнение с заданной пригрузкой проводят в течение заданного времени. Полученное значение объемной массы наносят на график (рис. 79, а). Опыт проводят еще несколько раз, каждый раз увеличивая расход воды на 10% до тех пор, когда величина объемной массы начнет уменьшаться или наступит расслоение смеси. Оптимальный расход воды определяется наибольшей объемной массой или границей расслоения смеси, если максимум объемной массы не был достигнут до расслоения смеси.
Разработка производственных составов легкого бетона

Нормальный способ определения оптимального расхода воды

Изготовляют три-четыре партии образцов с постепенным увеличением расхода воды (так же, как при ускоренном способе). Образцы подвергают тепловой обработке и испытывают на прочность при сжатии. Оптимальный расход воды определяется наибольшей прочностью партии образцов (рис. 79, б).
Средние величины предела прочности при сжатии и объемной массы для двух расходов цемента (Цм и Цб) при оптимальном расходе воды наносят на график (рис. 80). Линию графика принимают за прямую. График можно удлинять за пределы двух полученных точек на расстояние, которое не должно превышать расстояние между опытными точками. По графику определяют требуемый расход цемента Цт.
Разработка производственных составов легкого бетона