Гідратэхнічны бетон: ўласцівасці, характарыстыкі, склад

Прызначэнне гідратэхнічнага бетону зразумела з самага назвы, аднак для карэктнага прадстаўлення аб гэтым матэрыяле такога разумення недастаткова. Таму мы хочам разгледзець тэхнічныя характарыстыкі гідратэхнічнага бетону - склад, трываласць, вадаўстойлівасць і іншыя параметры, якія вызначаюць ўласцівасці і асаблівасці гэтай разнавіднасці бетону.

Бетон для гідратэхнічных збудаванняў

ўвядзенне

Казаць пра гідратэхнічным бетоне як пра асобны будаўнічым матэрыяле некарэктна, так як ён ставіцца да адной з разнавіднасцяў больш шырокага класа матэрыялаў, якія называюцца бетонам, такім чынам, тэрміны, класіфікацыя, агульныя паняцці для ўсяго гэтага класа будуць аднолькавыя.

Каб увесці чытача ў тэму, мы сцісла нагадаем аб асноўных паняццях і тэрмінах, якія выкарыстоўваюць для характарыстыкі і апісання бетонных вырабаў і раствораў.

Звярніце ўвагу! Усе спосабы маркіроўкі, класіфікацыі, уся тэрміналогія і методыка выпрабаванняў стандартызаваны і строга вызначаны, таму лічацца адзіным пэўным і агульнапрынятым наборам характарыстык, які можа выкарыстоўвацца ў сур'ёзным праектаванні і маштабных будаўнічых працах.

Бетонам прынята называць камень штучнага паходжання, атрыманы шляхам зачыненыя вадой ці іншым растваральнікам сухой сумесі з звязальнага рэчыва, напаўняльнікаў і дадаткаў. Таксама гэта назва часта ўжываюць для абазначэння раствора, які ўжо змяшалі з вадой і падрыхтавалі да кладкі.

Існуе вялікая колькасць разнастайных бетонных сумесяў, таму іх класіфікуюць па некалькіх параметрах:

1. Па прызначэнні гатовага збудаванні. Тут прадстаўлены дзве асноўныя групы: звычайная і спецыяльная. Да звычайнай групы ставяцца матэрыялы для будаўніцтва аб'ектаў грамадзянскага і прамысловага прызначэння, а спецыяльная сабрала матэрыялы для ўзвядзення гідратэхнічных збудаванняў, дарог, атамных станцый, мастоў, а таксама растворы спецыяльнага прызначэння - тэрмаўстойлівыя, гукапаглынальныя, ўстойлівыя да агрэсіўных хімічным серадах і г.д .;
2. Па выглядзе ужывальнага звязальнага рэчыва адрозніваюць асфальтавыя, шлакощелочные, гіпсавыя, цэментавыя, палімерныя і сілікатныя бетоны. Мы гаворым пра цэментным складзе, так як менавіта портландцемент часцей за ўсё выкарыстоўваюць для збудаванні гідратэхнічных аб'ектаў;
3. Па выглядзе напаўняльніка адрозніваюць склады на порыстых, шчыльных і спецыяльных запаўняльніках. У нашым выпадку гаворка ідзе пра шчыльных матэрыялах - жвіры і граніце;
4. Таксама адрозніваюць матэрыялы па структуры. Вылучаюць парызаванай, шчыльныя, крупнопористые і ячэістыя бетоны. Мы будзем казаць пра шчыльнай разнавіднасці;
5. Яшчэ адзін важны паказчык - умовы цвярдзення. Бываюць растворы натуральнага цвярдзення, а таксама тыя, якія патрабуюць тепловлажностной апрацоўкі ва ўмовах атмасфернага або падвышанага ціску (автоклавного цвярдзення). У нашым выпадку гаворка пойдзе пра растворы натуральнага цвярдзення;
6. Па аб'ёмнай масе бываюць асабліва цяжкія (больш за 2500 кг / куб. м), цяжкія (2200 - 2500 кг / куб. м), палегчаныя (1800 - 2200 кг / куб. м), лёгкія (500 - 1800 кг / куб. м) і асабліва лёгкія (менш за 500 кг / куб. м). Мы маем справу з цяжкім бетонам;
7. Па буйнасці запаўняльніка бываюць дробназярністыя і буйназярністыя разнавіднасці.

Таксама можна дадаць падзел па спосабе прыгатавання і складу, дзе адрозніваюць худыя, тоўстыя і таварныя разнавіднасці раствораў. У худых сумесях паніжанае ўтрыманне цэменту і павышаны колькасць буйнога запаўняльніка, у тоўстых, наадварот, больш цэменту і менш жвіру, а таварныя ўяўляюць сабой аптымальнае суадносіны кампанентаў, прыгатаванае ў адпаведнасць са стандартнай праверанай рэцэптурай.

Звярніце ўвагу! Для ўзвядзення гідратэхнічных збудаванняў выкарыстоўваюць толькі таварны бетон, прыгатаваны па стандартнай або адмыслова падабранай рэцэптуры з улікам усіх умоў эксплуатацыі гэтых збудаванняў.

Акрамя таго, незалежна ад папярэдняй класіфікацыі, гідратэхнічных бетон па Дасце 26633-91 павінен адпавядаць шэрагу патрабаванняў па трываласці, воданепранікальнасці, марозаўстойлівасці і ступені гатоўнасці. Таксама ў залежнасці ад умоў ліцця можа спатрэбіцца раствор пэўнай рухомасці і удобоукладываемостью, якія таксама стандартызаваны.

Для абазначэння трываласці матэрыялу разглядаюць трываласць на сціск, на расцяжэнне і на выгіб.

В нашем случае используют классы по прочности на сжатие: В3.5, В5, В7.5, В10, в12.5, <…>, В60, В65, В70, В75, В80.

Таксама выкарыстоўваюць маркі ад М50 да М1000, дзе лік паказвае на максімальную ўздзеянне сілы на квадратны сантыметр паверхні, якое здольны вытрымаць матэрыял.

Для вызначэння трываласці на восевы расцяжэнне выкарыстоўваюць класы ад Bt0.4 да Bt4 з крокам у 0.2. Трываласць на выгіб характарызуюць класы ад Btb0.4 да Btb8 з тым жа крокам.

Калі вы сустрэлі пазначэнне «гідратэхнічны бетон клас В25 М350», то гэта значыць, што перад намі цяжкі бетон спецыяльнага прызначэння класа трываласці В25. Марка 350 указана для зручнасці, бо раней была прынята менавіта такая маркіроўка.

Акрамя гэтых асноўных параметраў пры падрыхтоўцы раствора і вызначэнні яго складу ўлічваюць такія паказчыкі, як цеплыня цвярдзення, деформативная здольнасць, ўстойлівасць да ізаляцыі патокамі вады і наносамі і іншыя характарыстыкі.

Звярніце ўвагу! Пры вызначэнні класавай прыналежнасці, трываласці, марозаўстойлівасці, воданепранікальнасці і іншых параметраў матэрыялу выкарыстоўваюць выключна эмпірычны падыход і канкрэтную марку або клас прысвойваюць толькі на аснове выпрабаванняў.

патрабаванні

Трэба разумець, што такая падрабязная класіфікацыя ўведзена не проста так. Справа ў тым, што гідратэхнічныя разнавіднасці бетонаў выкарыстоўваюцца для будаўніцтва складаных і вельмі адказных збудаванняў, такіх як дамбы, плаціны, апоры мастоў, пірсы, волнорезы, прычалы і г.д. Само сабой, для такіх мэтаў матэрыялы не рыхтуюць сваімі рукамі «на вока», а прытрымліваюцца пэўнай рэцэптуры ва ўмовах заводаў.

Таксама важна ўлічыць, што пералічаныя аб'екты будуюць на падставе сур'ёзных разлікаў, ўлічаных у праекце, дзе, акрамя ўсяго іншага, абавязкова пералічаныя патрабаванні да трываласці, вадаўстойлівасці і іншых параметрах бетону. Каб прасцей было прад'явіць гэтыя патрабаванні заводу-вытворцу раствора, выкарыстоўваюць падрабязную класіфікацыю і маркіроўку.

Мера адказнасці, ускладзенай на праекціроўшчыкаў, архітэктараў і будаўнікоў, велізарная. Мяркуйце самі, якія наступствы разбурэння моста, плаціны, гідраэлектрастанцыі або дамбы? Таму падыходзіць да выбару матэрыялаў тут даводзіцца асабліва старанна і сур'ёзна.

Найбольш часта разглядаюць патрабаванні па такіх паказчыках, як воданепранікальнасць, марозаўстойлівасць і трываласць. Аб трываласці мы падрабязна расказалі ў папярэднім раздзеле, тут толькі адзначым, што найбольш распаўсюджанымі класамі па трываласці з'яўляюцца В10 - В40.

Марозаўстойлівасць вызначаецца колькасцю цыклаў замярзання-адтавання, якія здольны перанесці матэрыял без істотных страт па трываласці і іншых паказчыках.

Для определения морозостойкости используют специальные климатические камеры, где образцы подвергают замораживанию и оттаиванию, а количество таких циклов фиксируют. В результате материалу присваивают класс, где указано количество перенесенных им без потерь циклов: F50, F75, F100, <…>, F600, F800, F1000.

Як правіла, у будаўніцтве выкарыстоўваюць такія маркі па марозаўстойлівасці, як F50, F100, F200 і F300. Для атрымання большай колькасці цыклаў, чым 400, выкарыстоўваюць адмысловыя дадаткі, але такія матэрыялы ўжываюць рэдка пры работах у суровых і сверхсуровых умовах.

Як вядома, існуе тры асноўных выгляду гидробетона па ўмовах эксплуатацыі:

1. Падводны, які ўвесь час знаходзіцца ў тоўшчы вады і адчувае прамы кантакт з напорнай вадкасцю;
2. Хто жыве ў зоне перыядычна зменлівага ўзроўню вады, то ёсць матэрыял адчувае ўздзеянне напорнай вадкасці не пастаянна;
3. Перыядычна омываемый вадой, але які знаходзіцца вышэй за яе ўзроўню. Ўздзеяння напорнай вадкасці не адчувае.

Відавочна, што ўсе тры разнавіднасці так ці інакш кантактуюць з вадой, таму вадаўстойлівасць - гэта вельмі важны паказчык для гидробетона. Для яе вызначэння матэрыял ва ўзросце 180-ці сутак падвяргаюць выпрабаванням ўздзеяння вады пад гідрастатычным ціскам.

Во время испытания бетонный куб со стороной 150 мм помещают в специальную камеру, где на него оказывают воздействие напором воды. Если материал выдерживает тот или иной напор, ему присваивают класс W2, W4, W6, <…>, W16, W18, W20. Число обозначает значение того давления, которое способен выдержать образец, измеряемое в кгс/кв. см. Наиболее часто встречаются гидробетоны четырех групп: W2, W4, W6, W8.

Асабліва важных для вадаўстойлівасці з'яўляецца водоцементного стаўленне раствора. Чым яно ніжэй, тым ніжэй сітаватасць структуры і вышэй воданепранікальнасць. Таксама на гэты паказчык ўплывае наяўнасць адмысловых дадаткаў-пластыфікатараў, якія зніжаюць спажыванне вады сумессю.

Таксама непранікальнасць для вады павышае прымяненне пуццолановый дабавак, а таксама глиноземистых, напружваюцца, якія пашыраюцца і высокатрывалых цэментаў. Акрамя таго, выкарыстоўваюць ўшчыльненне бетону дадаткамі сульфату алюмінія і жалеза, нітрату кальцыя, а таксама механічнае ўшчыльненне цэнтрыфугаваннем, вібрацыяй, прэсаваннем і вакуумавання.

склад

Найбольш істотны ўплыў на ўсе наступныя ўласцівасці і характарыстыкі збудаванняў аказвае склад гідратэхнічнага бетону. Пры яго падборы ўлічваецца не толькі тэхнічны бок пытання, але і кошт атрыманай сумесі, эканамічная мэтазгоднасць яе ўжывання ў параўнанні з іншымі варыянтамі і іншыя паказчыкі.

Для падрыхтоўкі бетону гідратэхнічнага прызначэння выкарыстоўваюць такія кампаненты, як портландцемент, пясок, друз і ваду. Акрамя гэтых асноўных інгрэдыентаў дадаюць пластыфікатары, гідрафабізатарам, воздухововлекающие дабаўкі, ўшчыльняльнікі і іншыя рэчывы, якія павышаюць тыя ці іншыя паказчыкі раствора. Таксама для павышэння вадаўстойлівасці выкарыстоўваюць пуццолановый шлаковый цэмент і сульфатостойкий цэмент.

Выдатак цэменту на адзін кубаметр раствора не павінен перавышаць 350 - 400 кг. Выкарыстоўваюць толькі якасны матэрыял высокіх марак, выраблены правераным заводам з добрай рэпутацыяй.

Пясок лепш за ўсё дадаваць кварцавы, прамыты ад гліны і пылападобнага часціц, здабыты ў прыродных радовішчах. У якасці буйнога запаўняльніка выкарыстаюць жвір і граніт, які адпавядае патрабаванням фракцыйнага складу і лещадности. У масіўныя збудаванне дапускаецца дадаваць друз памерам збожжа 150 мм і вышэй.

Звярніце ўвагу! Рэзка жалезабетону алмазнымі коламі і алмазнай свідраванне адтулін у бетоне у нашым выпадку абцяжарана і патрабуе выкарыстання прафесійнага інструмента і якасных рэжучыя матэрыялаў.

выснову

Мы разгледзелі гідратэхнічны бетон - клас В15 М200, В25 М350 і навучыліся чытаць маркіроўку. Таксама мы вызначылі асноўныя патрабаванні і склад гэтага матэрыялу. Для большай нагляднасці і новай інфармацыі глядзіце відэа ў гэтым артыкуле.