Способ определения состава тяжелого бетона

(51) 5 С 04 В 28/00 ЭОБРЕТТЕЛЬСТВУ НИЕ ВТОРСКОМ 15ут инженеровпорта бето 229 НИЯ СОСТ со г е влитного ышениейкостиСпособдова" о етонй по лед ачяю де ност плот иост лоти с Определяют двабетона на прочностии, равную 25,0тавов и удобоуклад состава ть при осевомМПа, для обоиываемость 0 яжел г поне= 42 1,2, аОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТпО изОБРетениям и (лнРытиямПРИ ГКНТ СССР(71) Московский инститжелезнодорожного транс(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕ АЖЕЛОГО БЕТОНА,бам определения состава тяжел,бетона и может найти примененпромышленности сборного и монбетона. Цель изобретения - поплотности прочности, мороз сти водонепроницаемости б а.осуществляют в с ующе сл Изобретение относится к строитель ству и строительному производству и может быть использовано при проектир вании составов бетонных смесей для монолитного и сборного железобетона как на заводах ЖБК, так и на приобъектных бетонных заводах.Цель изобретения - повышение п иост) прочности, морозостойкости водонепроницаемости бетона.Способ осуществляют следующим образом,тельности. Определяют свойства исходных компонентов цемента, песка ищебня, затем определяют по формуламрасходы компонентов на 1 м растворной части бетона пробных замесов принескольких значениях коэффициентараздвижки зерен песка цементным тестом, после чего, используя полученные данные, приготавливают пробныезамесы и определяют удобоукладываемость бетонной смеси каждого из замесов, По полученным показателям устанавливают зависимость удобоукладываемости от коэффициента раздвижки зерен песка цементным тестом, послечего, исходя из установленной зависимости, определяют по заданной удобоукладываемостн необходимую величинуукаэанного коэффициента, с учетомкоторой производят определение окончательного состава бетона. 6 табл. 4-5 см осадка стандартного конусасоответственно для составов 1 и 1серий. але стандартными методами опт свойства исходных компоненплотность Я насыпную плотци активность В цемента; ость зерен У, насыпную плоти пустотность Чя песка;ость. зерен Я , насыпную плоти пустотность Ч) щебня, эультаты определений свойств ком тов; портландцемента В цкг/см, Уц = 3,15 г/см,3)= г/см; кварцевого песка 7 д г/см, 1, = 1, 3, Ч= 0,5;+жанр .го рИмеют для Кр = 1,1 П = 1238 кг.Расход цемента Цна 1 м раствораопределяют по Формуле:1000ПЦ3 о.д1- +уч ЦЦр, - 530 кгпв 30 35 40 После этого по Формуле Вр == Цр(В/Ц) определяют расход воды на1 м раствора. Для К= 1,1 Пр =355 кг. Аналогично определяют П,Ц и В при остальных принятых значениях коэффициента Кр.Результаты определений сведены втабл. 1,Переходят к определению расходакомпонентов на 1 м бетонной смеси 50пробных замесов. Определяют расход .щебня,Ш на 1 м бетона по формуле: 1000 МЩ=- --- г ч-- + -ф- цц Рнцгде М - коэффициент раздвижки зеренщебня цементно-песчаным раствором. гранитного щебня Рос = 2,5 г/см,- 1,4 г/см, Ч = 0,44; наибольшая крупность зерен щебня дяд- 20 мм.5Используя уравнениеК = А К,(Ц/В,5), определяютвеличину водоцементного отношения В/ЦАКпо формуле В/Ц =при знаК +0,5 АК,чении коэффициента А = 0,6. ПолучаютВ/Ц = 0,67,Определяют расходы песка П , цемента Ц и воды В на 1 м растворнойчасти бетона пробных замесов при 15восьми значениях коэффициента раздвижки зерен песка цементным тестом Кр,равных соответственно 1,1; 1,2; 1,3;1,4; 1,5; 1,6; 1,7; 1,8, Такие изменения значения коэффициента К позрволяют получать бетонные смеси вшироких пределах удобоукладываемости,обычно используемых на практике. Вслучае необходимости получения повышенной удобоукладываемости бетонных 25смесей величина коэффициента К можетбыть увеличена до 3,0.Расход песка П определяют по формуле Наличие коэффициента М в формуле отражает тот факт, что цементно-песчаный раствор в реальном бетоне занимает не только объем пустот в щебне, а, обволакивая зерна щебня, раздвигает их, При этом, соответственно, уменьшается объем щебня в бетоне.Конкретную величину коэффициента М назначают, исходя из требуемой удобоукладываемости бетонной смеси. В пределах используемого интервала удобоукладываемости от 10 с жесткости до 15 см осадки конуса коэффициент М изменяется от 0,90 до 0,85. При большей требуемой жесткости величина М увеличивается, а при большей требуемой пластичности - уменьшается по сравнению с указанным интервалом значений. Величина коэффициента М может быть определена по табл. 2.Для составов обеих серий требуемая удобоукладываемость бетонной смеси соответствует марке П 1, следовательно величину коэффициента М принимают равной О, 89. Расход щебня Щ = 1250 кг.Определяют объемную концентрацию щебня в бетоне 1 по формулеЩЧ =РочПолучают 1 = 0,5, Затем определяют расходы цемента Ц, песка П и воды В на 1 м бетонной смеси восьми пробных замесов (количество пробных замесов соответствует выбранному количеству вариантов значений коэффициента Кр).Ц = Ц (1 - Ч); П = П (1-Ч); В = В,(1-Ч).При К, = 1,1 Ц = 265 кг, П619 кг, В = 178 кг. Аналогично определяют Ц, П и В при остальных значениях К. Результаты определений расходов компонентов на 1 м бетонной смеси пробных замесов приведены в табл. 3.Приготавливают пробные замесы и определяют удобоукладываемость бетонных смесей каждого из замесов, после чего устанавливают зависимость в виде графика или таблицы полученной удобоукладываемости от коэффициента раздвижки зерен песка цементным тестом Кр, Установленная зависимость приведена в табл, 4.Затем, исходя из установленной . зависимости, по заданной удобоукладываемости - для составов 1 серии 0-1 см, 11 серии 4-5 см осадки кону5 155888са - определяют необходимую величинуКп . Для 1 серии К = 1,2, для 11 серии К = 1,4. С учетом данных коэффициентов устанавливают окончатель 5ные составы бетона.по указанным формулам, начиная с расчета составарастворной части. Реузльтатами определений в рассматриваемых примерахявляются составы 2 и 4 табл. 3. Одноременно на тех же исходных компонентах определяют составы бетона по известному способу. Результаты определений приведены в табл. 5;Из бетонных смесей предлагаемогои известного составов изготавливаютобразцы - кубы размером 1010 10 смдля испытаний на осевое сжатие и морозостойкость, а также образцы-цилиндрыдиаметром 15 см и высотой 15 см дляиспытаний на водонепроницаемость. Полученные результаты по определению.прочности на сжатие, морозостойкости,водонепроницаемости бетона и среднейплотности бетонной смеси приведеныв табл, 6,Предлагаемый способ позволяетполучить более плотные и прочные бетоны с повышенной долговечностью. Кромеэтого, предложенный способ определения состава бетона менее трудоемокпо сравнению с прототипом. 1000 - ПУагир 1УВр ЦрВ/Цэ песка соответственно, кг/л;Чл - пустотность песка;Кя - коэффициент раэдвижки зерен пескацементным тестом;Р - плотность цемента,кг/л;В/Ц - водоцементное отношение,,расход компонентов на 1 и бетоннойсмеси пробных замесов определяют поформулам Формула из обретения Способ определения состава тяжелого бетона, включающий определение свойств исходных компонентов; плотности, насыпной плотности и активности цемента, плотности зерен, насыпной плотности и пустотности песка и щебня, определениевеличины водоцементного отношения и расхода компонентов на 1 м бетонной смеси пробных замесов, а также приготовление пробных замесов, отличающийся тем, что., с целью повышения плотности прочности, морозостойкости и водонепроницаемости бетона, после определения свойств исходных компонентов определяют расходы песка, цемента и воды на 1 и растворной части бетона пробных замесов при нескольких значениях коэффициента раздвижки зерен песка цементным тестом, выбираемого в пределах от 1,1 до 1,8 по следующим формулам: где Пр, Цр и Вр - расходы песка, цемента и воды соответственно на 1 м растворной части бетона, кг;у у - плотность зерен ио.пнасыпная плотность 1000 М Ц = Ц (1-Т)1 Ч и = П,(1-Ч),А Уц.сц В = Вр (1-Ч) эгде Щ,Ц,П,В - расходы щебня, цемента, .песка и воды соответственно на 1 м бетона,кг;о - плотность зерен и на 5) ю,йсыпная плотность щебнясоответственно, кг/л;М - коэффициент раздвижки.зерен щебня цементнопесчаныи раствором,М=0,85-0,9;Ч - объемная концентрациящебня в бетоне;а после приготовления пробных замесов.определяют удобоукладываемость бетонной смеси каждого из замесов и устанавливают зависимость полученнойудобоукладываемости от коэффициентараздвижкизерен песка цементным тестом, после чего, исходя из установленной зависимости, определяют позаданной удобоукладываемости необходимую величину коэффициента раздвижки зерен песка цементным тестом, сучетом которой производят определение окончательного состава бетона поприведенным формулам.1558882 Т а блица 11 Расходы компонентов на 1 м растворной части бетона, кг, при величине К Компонентраствора 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,1 1,2 фПесокЦементВода 1182 1129 553 573 371 384 1083 1040 591 608 396 407 1000 962 929 623 637 651 417 427 436 1238 530 355 Таблица 2 Марка по удобоукладываемости Ж 1 П 2 П 3 П 4 Величина коэффициент,а М 0,91-0,90 0,90-0,88 0,88-0,86 0,86 - 0,85 ( 0,85 Таблица 3 Расход компонентов на 1 м бетонной смеси, кгЦ ПЩ В Состав Величина Кп ФТаблица 4 Величина коэффициента К 1, 1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 Удобоукладываемостьбетонной смеси, см 4-5 7 10 с 01 3 10 13 16 Таблица 5 Расход материалов на 1 м бетона, кг1 Серия Состав Удобоукладынаемость, см Цемент Песок Щебень Вода 270293 671 1190 612 1190 180 195 1-2 4-5 910 1 2 3 4 5 6 7 8 1,1 1,2 1,3 1,4 1;5 1,6 1,7 1,8 265 276 286 295 304 312 319 325619 591 565 542 520 500 481 465 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 18 185 192 198 203 209 214 218(известный) Подвижностьбетонной сме 4-5 2222 2239 2266 2253 28,0 24,2 27,3 250 300 200 250 ВВВВРедактор Н,Яцола Заказ 815 Подписное Тираж 562 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушскгя наб., д. 4/5Производственно -издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 си, смСредняя плотность бетонной смеси,