Полные остатки крупного заполнителя на контрольных ситах

Прочность заполнителя оценивается сдавливанием отдельных фракций в цилиндре диаметром 150 мм под нагрузкой 20 в течение 2 мин по массе раздробившихся и прошедших через контрольное сито частиц, %, табл. 3.5-3.6.

Марка по дробимости щебня из изверженных пород

Марка по дробимости щебня из осадочных и метаморфических пород

В крупном заполнителе ограничивается также содержание зерен игловатой и пластинчатой (лещадной) формы Группы щебня по содержанию зерен игловатой и пластинчатой формы приведены в табл.(табл.3.6.). К пластинчатым зернам относят плоские частицы, максимальный размер которых в 3 раза и более превышающий их толщину. К игловатым зернам относят вытянутые по форме частицы, у которых соотношение максимального размера к минимальному (поперечному) размеру ≥ 3.

Группы щебня по содержанию зерен игловатой и

В зависимости от средней плотности бетон делят на марки. Условно марку бетона по плотности обозначают символом D, после которого указывается значение средней плотности в сухом состоянии (кг/м³). По средней плотности различают особо тяжелый (

= свыше 2500 кг/м³), тяжелый (

св. 1800 до 2500 кг/м³), легкий (

свыше 500 до 1800 кг/м³) и особо легкий бетоны (

≤500 кг/м³). По гарантированному пределу прочности при сжатии (МПа) кубов из бетона с ребром 150 мм в возрасте 28 суток нормального твердения (при влажности 95±5 % и температуре 20±2°С) бетон делят на классы.

По степени морозостойкости бетоны делят на марки F10…F300. Марка по морозостойкости определяется количеством циклов замораживания и оттаивания, которое выдерживает бетон в насыщенном водой состоянии, не теряя более 15 % прочности и более 5 % средней плотности. Замораживание кубов из бетона с ребром 100 мм проводят при температуре «-15°С±2°С».

По назначению бетон классифицируют на конструкционный, теплоизоляционный, и кострукцонноо-теплоизоляционный.

По области применения бетон классифицируют на обычный и специальный (рентгенозащитный, гидротехнический, жаростойкий, дорожный и кислотоупорный). По водонепроницаемости бетон делят на марки W2…W6. Марки бетона по водонепроницаемости показывают максимальное давление. которому может сопротивляться бетон, не пропуская воду.

Важнейшей характеристикой структуры бетона является соотношение растворной части бетона и заполнителя. Относительное содержание заполнителя может быть таково, что его частицы (зерна) раздвигаются цементным тестом и практически не касаются друг друга. Схема, при которой цементное тесто заполняет поры между зернами заполнителя, но их не раздвигает, носит название контактной. Третья схема структуры - с незаполненной или частично незаполненной межзерновой пустотностью – крупнопористая. Степень и характер пористости оказывают существенное влияние на важнейшие свойства бетона: среднюю плотность, теплопроводность, прочность, морозостойкость и водонепроницаемость. В бетоне различают поры трех видов: в цементном геле, в растворной части и в заполнителе.

При смешивании компонентов бетона образуется бетонная смесь. Бетонная смесь обладает свойством тиксотропии: при воздействии вибрации она становится более подвижной, уподобляется жидкости. В состоянии покоя он приобретает некоторую структурную прочность. Для обеспечения качественного уплотнения при укладке для различных условий технологии приготавливают смеси разной консистенции – от жестких до литых.

Для характеристики консистенции бетонной смеси используют показатели подвижности и жесткости. Подвижность измеряют по осадке конуса. Подвижность – это способность отформованной в виде усеченного конуса бетонной смеси перемещаться под действием собственной силы тяжести.

Для смесей, не дающих осадки конуса, применяется оценка консистенции по показателю жесткости. Жесткость измеряется временем (сек), необходимом для растекания отформованной бетонной смеси под действием вибрации. Значения подвижности и жесткости определяются технологией укладки бетонной смеси. В связи с этим на практике возникает необходимость корректировать их значения. Подвижность бетонной смеси можно увеличить за счет увеличении содержания цементного теста или снижения относительного содержания крупного заполнителя. Известно, что применяемые цементы могут отличаться показателями нормальной густоты, то есть показателями водопотребности. Соответственно, цемент с высокой водопотребностью понижает подвижность.

Основной технической характеристикой бетона является прочность. Прочность бетона R_б зависит от цементноводного отношения Ц/В, качества заполнителей и цемента (коэффициент А), активности цемента R_ц, условий и времени твердения

Класс бетона устанавливают в возрасте 28 суток. При твердении в нормальных условиях взаимосвязь прочности бетона в возрасте 28 суток и n cуток (где 3 ≤n≤28), определяется выражением

Понижение Ц/В снижает прочность бетона так как снижается концентрация цементного клея.

Прочность бетона определяют разрушающим и безразрушающими методами. Рост прочности бетона во многом определяется температурно-влажностным режимом твердения. Повышение температуры влажной среды ускоряет рост прочности. Разработана технология ускорения твердения введением химических добавок - ускорителей твердения.

Мероприятия, направленные на создание благоприятных условий твердения в начальный период называется уходом за бетоном. В условиях сухого жаркого климата поверхность бетона укрывают пленкообразующими покрытиями, пленками, орошают водой. В условиях пониженных температур поверхность бетона утепляют препятствуя переохлаждению и замерзанию, в бетон вводят противоморозные добавки, используют методы прогрева и обогрева бетонных конструкций.

Технология изготовления бетонных изделий состоит в дозировании компонентов, приготовлении бетонной смеси, ее транспортировке и укладке, уплотнении в формах и твердении.

Дозирование компонентов должно осуществляться с помощью весовых дозаторов по массе с точностью 1 % для цемента и воды и 2 % для заполнителей. Бетонную смесь приготавливают в смесителях непрерывного и периодического действия. По способу перемешивания смесители делят на гравитационные и принудительные.

В гравитационном смесителе на стенках смесительного барабана укреплены лопасти, которые при вращении корпуса поднимают бетонную смесь в верхнюю часть корпуса, откуда под влиянием сил гравитации она падает на дно смесителя. Таким, образом, перемешивание происходит под влиянием сил гравитации. Достоинство гравитационных смесителей определяется их экономичностью, простотой конструкции. Перемешивание жестких смесей в них затруднено. Гравитационный смеситель может работать по непрерывной схеме. Для этого его изготавливают в виде вращающегося горизонтального цилиндра, с одного торца которого идет загрузка материалов, а с другого – выгрузка бетонной смеси. В принудительном смесителе бетонная смесь приготавливается в неподвижном корпусе, в полости которого вращаются лопасти, жестко закрепленные на вертикальном или горизонтальном валу. В таких смесителях достигается качественное перемешивание как жестких, так и литых смесей, с применением тяжелых и легких заполнителей.

Продолжительность перемешивания зависит от вида смеси, объема смеси и типа смесителя и обычно составляет от 50 с до 5 мин. Применение поверхностно-активных химических добавок – суперпластификаторов расширяет возможности внедрения новых видов смесителей, обеспечивающих интенсивное перемешивание компонентов и активацию цемента – турбулентных, струйных, в вибросмесителях и ультразвуковых виброактиваторах. Интенсивное перемешивание активирует растворение цементных частиц, повышает скорость нарастания прочности, сокращает время перемешивания.

Уплотнение при укладке бетона – необходимое условие получения заданной прочности. В зависимости от принятых условий технологии уплотнение осуществляют прессованием, вибрацией, вибропрессованием, вакууммированием с вибрацией, центрифугированием. Для укладки весьма подвижных смесей применяют литье. Вибрация при укладке осуществляется с помощью поверхностных, навесных и глубинных вибраторов, работающих от тока промышленной частоты 50 Гц (3000 кол/мин) с амплитудой около 0,3 мм. Для интенсификации уплотнения применяется высокочастотное и поличастотное вибрирование, а также ударное уплотнение с высокой амплитудой (3 мм) и низкой частотой (60…120 кол/мин). Центрифугирование основано на уплотнении бетонной смеси центробежными силами в процессе ее вращения. Его применяют для формовки безнапорных труб и других «кольцевых» конструкций. Вакууммирование основано на создании разницы между атмосферным давлением и давлением в порах бетона. Вакууммирование удаляет воздух и избыток воды из бетонной смеси, значительно уплотняя структуру бетона.

Твердение бетона на портландцементе – длительный процесс. Наиболее интенсивно он протекает в первые сутки. Проектную прочность бетона устанавливают в возрасте 28 суток. В благоприятных условиях набор прочности бетона может продолжаться в течение года и дольше. Интенсивность набора прочности зависит от минералогического состава цемента, от применения ускорителей твердения и условий твердения. Существует ряд технологических приемов ускоренного твердения бетона.

1 - тепловлажностная обработка (ТВО) – пропаривание насыщенным водяным паром атмосферного давления в пропарочных камерах. Цикл пропаривания включает выдержку бетонных изделий в течение 2…4 часов после изготовления в условиях комнатной температуры; нагрев до температуры 80…90 °С со средней скоростью 30 °С/ч, изотермическую выдержку в течение 8…12 часов, понижение температуры пара со средней скоростью 30 °С/ч. Общая продолжительность цикла составляет приблизительно 12…16 часов;

2 – контактный обогрев – состоит в обогреве бетонных изделий через плотные непроницаемые перегородки. Контактный обогрев выполняют с помощью теплоэлектронагревателей, размещаемых на опалубке. Контактный обогрев происходит, например, при производстве сборного железобетона в кассетах при циркуляции в их изолированных от бетона отсеках насыщенного водяного пара с температурой 90…100°С. В последнее время на строительных объектах внутрь бетонных конструкций закладывают изолированные греющие провода, нагреваемые пропусканием электрического тока. В дальнейшем провода обрезают, оставляя их в бетоне. Распространен также обогрев бетона с помощью теплоэлектронагревателей размещаемых на поверхности бетонной конструкции;

3 – электропрогрев – состоит в пропускании через бетон переменного тока напряжением 60…127 В. При этом бетонная смесь, оказывая сопротивление току, разогревается и до 60…80 °С. Так, панели наружных стен из легких бетонов рекомендуют прогревать в горизонтальных формах. В качестве одного электрода используют стальной поддон, в качестве другого – арматурную сетку, ближайшую к свободной поверхности изделия;

4 – автоклавная обработка применяется для производства силикатных бетонов и заключается в запаривании изделий насыщенным водяным паром повышенного давления в течение 8…12 часов при температуре 175…200 °С и давлении 0,9…1,6 МПа.

Железобетон – композиционный материал, состоящий из бетона и стальной арматуры, работающих совместно. Прочность бетона при растяжении значительно (в 10…15 раз) меньше, чем при сжатии.

Затвердевая, бетон прочно сцепляется со стальной арматурой. При температурах до 100 °С бетон и стальная арматура обладают отно-сительно близкими коэффициентами линейного расширения: для бетона – (7…14) х10 ^-6, а для стали – 12х10^-6. С изменением температуры возникают незначительные внутренние напряжения в материале, чему способствует пониженная теплопроводность бетона, препятствующая резкому изменению температуры стали. Кроме того, щелочная среда бетона плотной структуры обеспечивает защиту стальной арматуры от коррозии.

Благодаря совместной работе в железобетоне удачно сочетаются свойства бетона и стальной арматуры: бетон воспринимает преимущественно сжимающие усилия, а арматура, в основном, - растягивающие. В некоторых железобетонных конструкциях арматура совместно с бетоном воспринимает и сжимающие усилия.

Для увеличения сцепления арматуры с бетоном на концах гладких стержней арматуры устраивают крюки, арматуре придают периодический профиль, осуществляют армирование сварными сетками и каркасами. В целях предохранения арматуры от коррозии и повышения сцепления с бетоном предусматривается защитный слой бетона на поверхности арматуры толщиной 20…30 мм. Железобетонные конструкции отличают сравнительно высокие огнестойкость и механическая прочность, возможность изготовления изделий различной формы, незначительные затраты на эксплуатацию.

Одним из существенных недостатков железобетона является возможность образования трещин вследствие усадки и при деформировании под нагрузкой. Стремление повысить трещиностойкость бетона привело к созданию предварительно напряженного железобетона. Его получают искусственным обжатием бетона в тех местах, где под действием нагрузки возникают растягивающие напряжения. Обжатие бетона достигается предварительным натяжением арматуры в пределах упругих деформаций. Упруго растянутая арматура, стремясь вернуться к первоначальному состоянию, увлекает за собой бетон, создавая в нем предварительное сжатие.

По методу изготовления различают сборные, монолитные и сборно-монолитные конструкции. К монолитным железобетонным конструкциям относят конструкции, изготавливаемые непосредственно на строительной площадке в проектном положении. Монолитные конструкции позволяют создавать сооружения повышенной жесткости, оптимальных размеров. Монолитные конструкции, выполненные индустриальными методами, экономичнее сборных.

Сборные железобетонные конструкции изготавливают в заводских условиях в виде отдельных элементов: фундаментных и стеновых блоков, свай, фундаментных балок, стеновых панелей, плит покрытия и перекрытия, балок, ригелей, прогонов. Перемычек,колонн, ферм, лестничных маршей, площадок и др. Готовые изделия поставляются на стройплощадку при достижении отпускной прочности и устанавливаются в проектное положение монтажными механизмами, после чего закладные детали сопрягаемых элементов соединяются сваркой, а стыки между элементами сборных конструкций замоноличиваются. Применение сборных конструкций базируется на типизации и унификации их размеров, позволяющих уменьшить число типоразмеров, что существенно облегчает процесс изготовления конструкций и их сборки. Производство сборного железобетона обычно дороже монолитного, его преимущество определяется значительным ускорением темпов строительства сооружений.

Технология производства монолитного железобетона включает:

- укладку в опалубку и уплотнение бетонной смеси;

Основное назначение опалубки – придать нужную форму бетонной смеси до ее затвердевания и упрочнения.

Конструкция опалубки должна удовлетворять требованиям прочности, жесткости, легкости сборки и демонтажа. Элементами конструкции опалубки являются несущие, поддерживающие и формообразующие элементы.

Для изготовления монолитного железобетона применяют различные конструкции опалубок: мелкощитовую, крупнощитовую, инвентарную разборно-переставную, блочную, скользящую и т.п. Мелкощитовая опалубка состоит из элементов массой не более 50 кг и площадью щитов не более 1 м², что позволяет устанавливать и разбирать их вручную. Крупнощитовая опалубка состоит из крупноразмерных щитов площадью от 5 до 70 и более м². В собранном виде опалубку монтируют и переставляют монтажным краном. Инвентарная разборно-переставная опалубка состоит из комплекта мелких элементов нескольких типов, позволяющих собирать формы различных типоразмеров с принятым модулем. Крупноблочная представляет собой опалубку из четырех стен, объединенных в единый блок, целиком снимаемый монтажным краном. Скользящую опалубку применяют для бетонирования стен высотных зданий и сооружений и поднимаемую по мере бетонирования гидродомкратами. Опалубка-облицовка – это несъемная опалубка, она выполняет две функции – функцию опалубки при бетонировании и функцию облицовки в период эксплуатации. Опалубка облицовка должна надежно сцепляться с бетоном и в дальнейшем работать с ним совместно. Сцепление обеспечивается шероховатостью активной поверхности, наличием петель-выпусков.

Железобетонные конструкции армируют как отдельными сетками, так и пространственными каркасами. Арматурные сетки состоят из продольной и поперечной арматуры. Их изготавливают с применением сварки. Для армирования тонкостенных армоцементных конструкций применяют тканые сетки с ячейками 5…20 мм из проволочной арматуры диаметром 0,7…1,6 мм. Пространственные каркасы изготавливают сгибом плоских сеток и соединением плоских арматурных изделий в местах сопряжения.

Технология изготовления арматурных изделий предусматривает правку, чистку, резку, гибку стержней, сварку сеток и каркасов, гибку сеток и каркасов, сборку пространственных каркасов. При установке арматурных изделий в опалубку строповать их следует в строго определенных точках в соответствии с проектом производства работ. При армировании необходимо с помощью специальных прокладок обеспечить проектную величину защитного слоя бетона.

Метод транспортирования бетонной смеси к месту укладки выбирают в зависимости от расстояния, вида бетонируемого сооружения, свойств бетонной смеси, наличия транспортных средств.

При малых расстояниях бетонную смесь перемещают на транспортерах или по трубопроводам. Широко практикуется перевозка бетонной смеси автотранспортом: автосамосвалами, автобетоновозами и автобетоносмесителями.

Автобетоносмесители целесообразно применять при дальности транспортирования на большие расстояния: до 70 и более км. Они позволяют приготавливать бетонную смесь в процессе транспортировки.

Сухие компоненты бетонной смеси загружают в автобетоносмеситель. Перед прибытием на объект в сухую смесь добавляют воду и барабан смесителя приводится во вращение. На стройплощадке свежеприготовленную бетонную смесь разгружают непосредственно в конструкцию или перегружают в промежуточные емкости – бадьи или контейнеры, которые кранами перемещают для выгрузки в блок бетонирования.

Бетонную смесь уплотняют в монолитных конструкциях трамбованием, вибрированием, вакууммированием. Наиболее распространено уплотнение бетонной смеси в опалубке с помощью навесных, поверхностных или глубинных вибраторов. Поверхностные вибраторы при уплотнении перемещаются по поверхности бетонного блока. Толщина слоя бетона, уплотняемого поверхностными вибраторами, составляет 0,25…0,30 м. Навесные вибраторы укрепляют на опалубке, через которую они передают колебания на бетонную смесь. Глубинные вибраторы погружают в бетонную смесь. При этом толщина уплотняемого слоя бетонной смеси принимается равной 1,25 длины рабочей части вибратора. Для обеспечения сцепления смежных слоев бетона глубинный вибратор частично заглубляют в ранее уложенный слой. Шаг перестановки глубинного вибратора не должен превышать 1,5 радиуса его действия.

Не всегда возможно непрерывное бетонирование конструкций. Поэтому образование рабочих швов практически неизбежно. Рабочим швом называют поверхность стыка между затвердевшим и свежеуложенным бетоном. Сцепление свежеуложенного бетона со старым значительно ниже, чем в монолите. Поэтому рабочие швы следует располагать в местах минимальных напряжений. Для образования рабочих швов в плитах устанавливают плоские щиты или щиты с уступами. Уступ удлиняет поперечную линию шва, способствуя повышению прочности и водонепроницаемости. Вертикальные рабочие швы в стенах устраивают шпоночного или гребенчатого типа. Для повышения сил сцепления бетона в рабочем шве поверхность ранее уложенного затвердевшего бетона очищается от цементной пленки и высолов. Гладкую поверхность шва насекают отбойным молотком, зубилами с последующей промывкой и продувкой сжатым воздухом. Перед укладкой нового бетона поверхность рабочего шва увлажняют.

Твердение бетона в условиях строительной площадки подвержено влиянию атмосферы: перепадам температуры и влажности. Особенно чувствителен к условиям твердения свежеуложенный бетон. Обезвоживание бетона в ранние сроки неблагоприятно отражается на процессах гидратации цемента, может замедлить процесс твердения бетона и привести к недобору прочности.

Мероприятия, направленные на создание благоприятных условий твердения бетона, называют уходом за твердеющим бетоном. Поверхность свежеуложенной бетонной смеси защищают от высыхания, укрывая полимерными пленками, влажным песком или опилками, поливают водой. В условиях понижения температуры твердения бетона замедляется или прекращается рост прочности бетона. Для обеспечения роста прочности в состав бетонных смесей вводят противоморозные добавки, используют обогрев бетона и утепление опалубки теплоизоляционными материалами (метод термоса).

После достижения бетоном распалубочной прочности, указанной в проекте, опалубку разбирают.

Технология сборного железобетона включает следующие процессы:

Различают стендовую, поточно-агрегатную и конвейерную организацию производства сборного железобетона.

Стендовая технология предусматривает производство сборных железобетонных изделий в неперемещаемых формах на специально оборудованных площадках – стендах. Стенд представляет собой площадку с ровной поверхностью, оснащенную обогревательным оборудованием для ускоренного твердения железобетонных изделий – трубопроводами для парового теплоносителя или электронагревателями. На стенд устанавливают опалубку, наполняют ее арматурой, укладывают и уплотняют бетон, после чего изделие на стенде подвергают ускоренному твердению прогревом. Специализированные бригады рабочих перемещаются от одного изделия к другому после выполнения своих технологических операций.

Стендовую технологию применяют для изготовления массивных, длинномерных изделий, например, арок, балок, перемещение которых в процессе изготовления затруднено. Достоинством стендового способа являются незначительные капиталовложения, что позволяет организовать производство в кратчайшие сроки. В связи с этим стендовый способ широко применяют в полигонных условиях. Недостатком стендового способа является низкая механизация процесса, и, как следствие, высокая трудоемкость изготовления изделий.

Разновидностью стендового способа является кассетное формование изделий. При кассетном способе изделия изготавливают в вертикальных формах – кассетах, представляющих собой ряд вертикальных отсеков. Кассета оснащается паровой рубашкой для ускоренного твердения бетона. В каждом отсеке формуется одно изделие. Кассетная технология повышает объем производства сборного железобетона с единицы площади цеха. Недостатком кассетного способа является необходимость применения литых смесей, что требует повышенного расхода цемента.

При поточно-агрегатном способе весь технологический процесс изготовления железобетонных конструкций расчленен на 2…3 технологических поста, на каждом из которых работает специализированное звено рабочих. От одного технологического поста к другому изделие перемещают в форме – инвентарной опалубке, состоящей из поддона и бортоснастки, внутрицеховым мостовым краном. При поточно-агрегатном способе обычно установку арматуры в форму, укладку и уплотнение бетонной смеси ведут на одном технологическом посту. Твердение изделий происходит на другом технологическом посту - в пропарочных камерах. Распалубку изделий, чистку и смазку форм выполняют на третьем посту. Поточно-агрегатный способ широко распространен на отечественных предприятиях, так как позволяет выпускать широкую номенклатуру железобетонных изделий и легко переходить на выпуск новых типов изделий.

Конвейерный способ характеризуется максимальным членением технологического процесса по специализированным постам. Каждая операция выполняется на отдельном специализированном посту. От поста к посту с определенным ритмом изделия перемещаются на поддонах вагонеток. Членение технологического процесса по операциям позволяет механизировать и автоматизировать технологический процесс. На конвейере изготавливают однотипные изделия. Недостатком этого способа является трудоемкость перехода на выпуск новых типов изделий.

Наиболее производительным является выпуск изделий методом непрерывного проката. В последние годы он все шире входит в практику предприятий, занимающихся выпуском пустотного настила. Изделие формуется в виде непрерывной ленты в процессе его движения со скоростью 25 м/ч.

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: