Подбор состава тяжелого бетона

Исходные данные:

- проектируемая марка бетона (R₂₈);

- требуемая удобоукладываемость бетонной смеси (осадка конуса, см или жесткость, с);

- активность цемента R_ц;

- качество заполнителей (вид, крупность, пустотность, влажность, истинная и насыпная плотность).

Эти данные выдаются преподавателем. Кроме того, используются следующие показатели:

- истинная плотность цемента – 3120 кг/м³;

- насыпная плотность цемента – 1340 кг/м³.

Состав бетона для пробных замесов рассчитывают в следующем порядке:

1. Водоцементное отношение В/Ц вычисляют по формулам:

В/Ц = , для В/Ц >0,4 (обычный бетон);

В/Ц = , для В/Ц<0,4 (высокопрочный бетон);

где R_б – марка бетона, кгс/см² (МПа); R_ц – активность бетона, кгс/см² (МПа); А и А₁ – коэффициенты, учитывающие качество материалов (табл.2.2).

Таблица 2.2.

Значение коэффициентов А и А₁

2. Расход воды (водопотребность л/м³) ориентировочно определяют. исходя из заданной удобоукладываемости бетонной смеси по табл. 19, которая составлена с учетом вида и крупности зерен заполнителя.

Таблица 2.3.

Водопотребность бетонной смеси

Примечание: Данные табл. 2.3 справедливы для бетонов с расходом цемента не выше

400 кг/м³. При использовании пуццолановых портландцементов расход воды увеличивается на 15…20 л. При использовании мелкого песка расход воды увеличивается на 10 л.

3. Находят расход цемента на 1 м³ бетонной смеси, кг

Ц = ,

где В – расход воды, л; В/Ц – водоцементное отношение.

Если расход цемента на 1 м³ бетона окажется ниже допустимого по строительным нормам и правилам (табл. 2.4), то необходимо увеличить его до требуемой нормы или ввести тонкомолотую добавку. Последняя нужна в том случае, когда активность цемента слишком высока для данной марки бетона.

Таблица 2.4

Минимальный расход цемента

для получения не расслаивающейся плотной бетонной смеси, кг/м³

4. Определяют расход щебня (гравия) кг/м³, по формуле:

Щ = ,

где - коэффициент раздвижки зерен заполнителя (устанавливается по табл. 2.5); V_{пуст. щ.} –

– пустотность крупного заполнителя (выраженная в долях единицы); – насыпная плотность щебня, кг/м³; – истинная плотность щебня, кг/м³.

Таблица 2.5

Значение коэффициента а

Примечание: При других значениях Ц и В/Ц коэффициент а находят интерполяцией.

5. Определяют расход песка по формуле, кг/м³:

П = ,

где - соответственно истинная плотность цемента и песка, кг/м³;

6. Теоретическая средняя плотность бетонной смеси, кг/м³:

Ц + В + Щ + П.

7. Поправка в расчетный состав бетонной смеси с учетом влажности щебня и песка, кг:

П’ = П + ;

Щ’=Щ + ;

В’=В-(. + )∙

Результаты расчетов сводят в табл. 2.6.

Таблица 2.6

Расход компонентов на 1 м³ бетонной смеси

Коэффициент выхода бетонной смеси производственного состава:

.

Значение коэффициента выхода бетона обычно находится в пределах =0,55…0,75. Коэффициент выхода бетонной смеси показывает уменьшение объема бетонной смеси при перемешивании.