Для приготовления бетонных смесей применяются все ранее рассмотренные вяжущие, если они соответствуют требованиям ГОСТ.
Вода для затворения не должна содержать вредных примесей. Как правило, применяется обычная питьевая вода.
В качестве мелкого заполнителя в бетонах применяют природные (чаще кварцевые) и искусственные пески, получаемые дроблением горных пород, а также шлаков и различных обжиговых материалов.
В природных песках ограничивается содержание пылевидных, илистых, глинистых и прочих примесей до 3% по массе.
Песок для бетона должен состоять из зерен различного размера от 0,16 до 5 мм. При этом его межзерновая пустотность минимальна. Это обеспечивает снижение расхода цемента для бетона.
Расход материалов на 7 дм3 бетонной смеси, кг:
песка
цемента
крупного заполнителя
воды
Продолжительность перемешивания вручную 5 мин.
Схема стандартного определения подвижности бетонной смеси
(не ранее 15 мин после начала затворения)
 |
Конус Абрамса
Схема стандартного определения жесткости бетонной смеси
(не ранее 15 мин после начала затворения)
 |
Размеры образцов, см:
Количество образцов
 | ||
 |
Технический вискозиметр
(установка типа Вебе)
Перед использованием форм их внутренние поверхности должны быть покрыты тонким слоем смазки, не оставляющей пятен на поверхности образцов и не влияющей на свойства поверхностного слоя бетона.
Укладку и уплотнение бетонной смеси следует производить не позднее, чем через 20 мин после отбора пробы.
При изготовлении одной или нескольких серий образцов, предназначенных для определения различных характеристик бетона, все образцы следует изготавливать из одной пробы бетонной смеси и уплотнять их в одинаковых условиях. Отклонения между собой значений средней плотности бетона отдельных серий и средней плотности отдельных образцов в каждой серии к моменту их испытания не должны превышать 50 кг/м3.
При несоблюдении этого требования результаты испытаний не учитывают.
При производственном контроле формование контрольных образцов, а также контрольных блоков из ячеистых бетонов следует производить по той же технологии, и с теми же параметрами уплотнения, что и конструкции. В случаях, когда эти условия не могут быть выполнены, а также при лабораторных исследованиях образцы из тяжелого и легкого бетонов формуют следующим образом.
Формы заполняют бетонной смесью слоями высотой не более 100 мм. Каждый слой укладывают штыкованием стальным стержнем диаметром 16 мм с закругленным концом. Число нажимов стержня рассчитывают из условия, чтобы один нажим приходился на 10 см2 верхней открытой поверхности образца, штыкование выполняют равномерно по спирали от краев формы к ее середине.
При подвижности бетонной смеси менее 10 см или жесткости менее 11 с форму с уложенной бетонной смесью жестко закрепляют на лабораторной виброплощадке и дополнительно уплотняют, вибрируя до полного уплотнения, характеризуемого прекращением оседания бетонной смеси, выравниванием ее поверхности, появлением на ней тонкого слоя цементного теста и прекращением выделения пузырьков воздуха.
При изготовлении образцов из бетонной смеси жесткостью 11 с и более на форме закрепляют насадку. Форму с насадкой жестко закрепляют на лабораторной виброплощадке и устанавливают на поверхность смеси пригруз, обеспечивающий давление 4 ± 0,5 кПа, и вибрируют до прекращения оседания пригруза плюс дополнительно 5 – 10 с.
После окончания укладки и уплотнения бетонной смеси в форме верхнюю поверхность образца заглаживают мастерком или пластиной.
В случаях применения на производстве способов и режимов уплотнения бетона, приводящих к изменению его состава, способ изготовления контрольных образцов бетона или поправочный коэффициент к прочности образцов должен быть указан в стандартах или технических условиях на сборные конструкции или в рабочих чертежах монолитных конструкций.
Образцы в цилиндрических формах после заглаживания верхней поверхности закрывают крышками, кладут на боковую сторону и хранят в таком положении до распалубливания.
Непосредственно после изготовления образцов на них должна быть нанесена маркировка. Маркировка не должна повреждать образец или влиять на результаты испытания.
Способ уплотнения образцов в формах
 | ||
 | ||
|
Условия хранения образцов до испытания:
 | ||
| ||
|
Испытание образцов
Задание. Определить прочность бетона и установить ее соответствие
заданным требованиям.
Методика
 | ||
|
Оборудование
| Продолжительность твердения | сут. | |
| Схема испытания | ||
| на сжатие | на растяжение (раскалыванием) |
Формулы:
Таблица 1
Результаты испытания на сжатие
| Показатели, размерность | Результат испытания |
Масса, кг
Объем, дм3
Средняя плотность, кг/дм3
Площадь приложения нагрузки, см2
Разрушающая нагрузка, кН
Предел прочности при сжатии (кН/см2) через ____ сут.
То же, МПа
Предел прочности (МПа) через 28 сут. по формуле
R 28 = R n lg28 
lgn
Таблица 2
Результаты испытания на растяжение раскалыванием
| Показатели, размерность | Результат испытания | |||||||||||||
| Площадь поперечного сечения, см2 | ||||||||||||||
| Разрушающая нагрузка, кН | ||||||||||||||
| Предел прочности при растяжении (кН/см2) | ||||||||||||||
| через ______ сут. | ||||||||||||||
| То же, МПа | ||||||||||||||
| Прочность бетона в стандартных образцах с учетом масштабных | ||||||||||||||
| коэффициентов: | ||||||||||||||
| на сжатие | = α × R 28 = | = | МПа; | |||||||||||
| R | ||||||||||||||
| на растяжение | = γ × R t = | = | МПа. | |||||||||||
| R t | ||||||||||||||
| Таблица 3. Масштабные коэффициенты | ||||||||||||||
| Размеры образца, см | α | γ | ||||||||||||
| 7×7×7 | 0,85 | 0,78 | ||||||||||||
| 10×10×10 | 0,95 | 0,88 | ||||||||||||
| 15×15×15 | 1,0 | 1,0 | ||||||||||||
| 20×20×20 | 1,05 | 1,1 | ||||||||||||
| 30×30×30 | 1,1 | - |
Заключение по результатам испытания:
Испытание образцов производится в два срока: 7 и 28 суток. В учебной лаборатории обычно испытание образцов ведут в возрасте 7 суток, а затем делают пересчет прочности при сжатии на 28 суток.
Стандартными образцами для испытания на прочность при сжатии являются образцы в форме куба размером 15×15×15 см. Для каждого срока испытания должно быть изготовлено не менее 3 образцов.
К основным свойствам бетона относят прочность, плотность, водонепроницаемость, морозостойкость, деформативность, коррозионную стойкость,
Прочность бетона при сжатии определяют на образцах кубах 150х150х150, изготовленных из бетонной смеси, выдержанных в течение 28 суток в нормальных условиях.
Для тяжелого бетона установлены следующие марки по прочности (М): 100, 150 до 800. и соответствующие им классы (В). 3,5; 5; 7,5; и т.д. до 60, для легких бетонов установлены классы от В2 до В40
Класс бетона – численная характеристика какого либо свойства, в том числе и прочности, принимаемая с гаранированной обеспеченностью (обычно 0,95). Это значит, что установленное классом свойство обеспечивается не менее, чем в 95 случаях из 100.
Для испытания образцы-кубы устанавливают выбранными рабочими гранями на опорную плиту пресса и центрируют с помощью специального шаблона или пользуясь рисками на опорной плите. Нагрузка на образец при испытании должна возрастать равномерно со скоростью 0.06–0.1 кН/с (6–10 кгс/с).