О ВОДОСОДЕРЖАНИИ ЖЕСТКИХ СМЕСЕЙ

Как известно, вода в составе бетонной смеси необходима не только для химических процессов — гидратации минерального це­ментного клинкера, —но и для создания смазывающей прослойки из цементного теста на поверхности зерен заполнителей, облегча­ющей уплотнение смеси. Чем мощнее средства для уплотнения бе­тонной смеси, тем более жесткая смесь может быть уплотнена в конструкции. Жесткость же смеси данного состава определяется коли­чеством воды в ней. Водосодержание смеси является одним из наиболее важных ее параметров. Уменьшен­ное водосодержание, характерное для жестких смесей, обусловливает возможность их приготовления при меньших водоцементных отношени­ях, что позволяет повысить проч­ность бетона. При ‘неизменном водо — цементном отношении возможно со­кращение расхода цемента без по­вышения прочности — бетона. Жесткие бетонные смеси позволяют осуще­ствить немедленную распалубку из­делий после формования.

Для того чтобы установить зави­симость между жесткостью и водо — содержанием бетонной смеси, были проведены опыты по определению жесткости бетонных смесей различ­ных составов. В этих опытах бетон- вые смеси изготовлялись на щебне и гравии с крупностью 3—20 мм, пес­ке различного зернового состава и цементах Белгородского и Нико­лаевского заводов. Анализ данных, полученных в этих опытах (рис. 11), позволяет сделать ряд важ­ных выводов.

1. Во всех опытах был получен совершенно одинаковый харак­тер зависимости жесткости бетонной смеси от ее водосодержании. Математическая обработка полученных кривых показала, что все они удовлетворяют уравнению:

. }КВк = const

Или

Ж _ /ВП* ИСг \в1 ‘

О ВОДОСОДЕРЖАНИИ ЖЕСТКИХ СМЕСЕЙ

Рис. 11. Зависимость жесткости бетонных смесей от водо — содержания

1 — цемент № 4, песок москворецкий;

2 — цемент Л» 2 (здесь и далее песок

Тучковский); 3 — цемент М 5; 4 — цемент Ml; 5 — цемент № 6;

6 — цемент № Б; 7 — цемент М 1; 1-5 — гравий 3-20 мм; 6,7 — щебень 3—20 мм

Где Ж и В — жесткость и водосодержание бетонной смеси в лю — ■ бой точке кЪивой (соответственно ё сек. и л/л&)\

Ж1 и В\ — жесткость и водосодержание бетонной смеси в определенной конкретной точке кривой; k — показатель степени, равный в среднем 8,5.

Это обстоятельство дает право производить построение зависи­мости между жесткостью и водосодержанием Ж = F(B) по одной точке, что позволяет значительно облегчить методику подбора со­става бетона.

2. При построении кривых 3 и 4 (рис. 11) бетонные смеси при­готовлялись на одних и тех же заполнителях, но с использованием различных партий цемента Белгородского завода марки 500. Как видно из рисунка, различие в водопотребпости бетонных смесей, изготовленных из разных партий одного и того же цемента, доволь­но велико (до 15%). Этот факт достаточно убедительно доказывает необходимость обязательной проверки каждой новой партии цемен­та, поступающей на бетонный завод. Одновременно этот факт яв­ляется серьезным упреком работникам цементных заводов, кото­рые, заботясь лишь о марке цемента, обращают мало внимания на его водопотребность, что часто вызывает перерасход цемента и ухудшение однородности бетона.

Опыты показали, что для жестких бетонных смесей сохра­няется известное правило о зависимости жесткости смеси только от водосодержания, а не от расхода цемента [73]. Как известно, дей­ствие этого правила для пластичных и малоподвижных смес’ей ограничивается смесями с расходом цемента в пределах 200— 400 кг/м3. Для жестких смесей в большинстве случаев при неиз­менной жесткости увеличение расхода цемента сверх 330—350 кг/м3 Начинает вызывать рост водопотребности. При расходе цемента 400 кг/мS водопотребность возрастает на 5—10 л/м3, а при низких значениях В/Ц (0,35 и менее) и расходах цемента 600—700 кг/м3 рост водопотребности может доходить до 30—40 л/м3. Для таких жир­ных жестких смесей технический вискозиметр, как показывают на­блюдения, дает завышенные значения жесткости, вызываемые чрезвычайно большой вязкостью смеси. Так, что использование этого показателя (как и сама зависимость Ж=/ (В) — справедливо лишь при «нормальных» расходах цемента.

Интересно отмстить, что и в опытах Плаумена [111], результа­ты которых были приведены на рис. 3, водосодержание бетонной смеси не остается постоянным, увеличиваясь для жирного состава бетона 1 :4 (расход цемента более 400 Кгім3) по сравнению с со­ставами 1:6—1:9 (примерный расход цемента 350—250 Кгім3). В этих опытах измерялось время уплотнения смеси, что давало возможность избегать ошибок, связанных с применением вискози­метра.

На основании проведенных опытов может быть подсчитана воз­можная экономия цемента, достигаемая при применении жестких бетонных смесей. Такая экономия является минимальной, так как жесткие смеси (как будет показано в дальнейшем) при том же значении В/Ц дают бетоны более высокой прочности, чем мало­подвижные и пластичные смеси. Это ведет к дополнительной эконо­мии цемента. В табл. 9 приведены данные об уменьшении водо­содержании при различной жесткости смеси по сравнению с мало­подвижными смесями, характеризуемыми жесткостью 20—25 сек.

Таблица 9

Уменьшение водосодержания с увеличением жесткости бетонной смеси (по данным рис. 11)

Жесткость в сек.

Уменьшение водосодержания в

Различных опытах в °/п

1

2

3

4

5

6

7

В среднем

50

7

9

12

8

8

8

9

9

100

13

17

20

15

14

16

16

16

200

17

20

25

20

20

22

23

21

400

, 20

23

27

22

22

24

26

23

Приведенные в табл. 9 данные показывают, что жесткие бетон­ные смеси имеют значительно меньшее водосодержание, чем мало­подвижные смеси, и, следовательно, можно соответственно умень­шить и расход цемента для получения бетона заданной прочности.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *