ВСН 212-91 (558413), страница 8
Текст из файла (страница 8)
3. При замене мелкого пористого заполнителя (песка) кварцевым в бетонах классов В10 и выше расход цемента в них снижается на 10—15%, а объемная масса повышается на 10—15 %.
Таблица 2
Минимальные расходы цемента для бетонов с особыми требованиями
| Требования к бетону | Минимальный расход цемента, кг/м3 | |
| для бетона | для железобетона | |
| При марке по морозостойкости | ||
| F 100—150 | 300 | 350 |
| F 200 и более | 350 | 400 |
| По водонепроницаемости | ||
| W 2 | 250 | 300 |
| W 4 | 300 | 350 |
| W 6 | 350 | 400 |
Таблица 3
Ориентировочный расход мелкого заполнителя на 1 м3 бетона
| Наибольшая крупность зерен крупного | Содержание песка в объеме мелкого и крупного заполнителей (в долях объема) при применении | |
| заполнителя, мм | пористого гравия | пористого щебня |
| 10 | 0,5¾0,6 | 0,55—0,65 |
| 20 | 0,4—0,5 | 0,45—0,55 |
Таблица 4
Ориентировочный расход воды для приготовления смесей на пористых заполнителях с наибольшей крупностью (20 мм)
| Показатели удобоукладываемости смеси, л/м3 | Расход воды л/м3 при прочности породы на сжатие кгс/см2 (МПа) | ||
| осадка конуса, см | жесткость, с | более 100 | 100 и менее |
| 5¾10 | ¾ | 290¾330 | 330—380 |
| 1¾5 | 10—20 | 270—350 | 320—370 |
| 20—30 | 250¾280 | 310—350 | |
| 30—60 | 230¾260 | 300—330 | |
Примечания: 1. При предельной крупности зерен заполнителя 10 и 40 мм расход воды соответственно увеличивается или уменьшается на 10¾20 л/м3.
2. При замене пористого песка плотным расход воды соответственно понижается на 30—50 л/м3.
Пример расчета
I. Задание на подбор состава бетона
Требуется подобрать состав конструкционного бетона на пористых заполнителях для монолитной обделки тоннеля с объемной массой 1800 кг/м3 со следующими проектными марками и классами:
В15 — по прочности,
W4 — по водонепроницаемости;
F150 — по морозостойкости.
Материалы:
Портландцемент марки 400;
Вид заполнителя — ахавнатунский туф;
а) крупный заполнитель — фракции 10—20 мм с насыпной объемной массой 920 кг/м3 (марка по средней плотности D1000); прочность на сжатие (в цилиндре) 23,3 (марка крупного заполнителя по прочности “п” — 200); водопоглощение в воде по массе — 8,6 %;
б) мелкий заполнитель — дробленный туфовый песок с насыпной объемной массой 1220 кг/м3.
Показатель удобоукладываемости — осадка конуса — 6 см.
II. Расчет
1. По табл. 1 принимаем расход цемента для туфов 380 кг/м3 с учетом заданных марок бетона и прочности заполнителя и удобоукладываемости смеси.
2. По табл. 2 проверяем соответствие принятого и минимального расхода цемента заданным маркой по морозостойкости и водонепроницаемости для бетона. Принятый расход 380 кг/м3 превышает минимально допустимый 350 кг/м3.
3. Находим суммарный расход “З” крупного “К” и мелкого “М” заполнителей (по массе) по формуле (1)
З = К + М = gб - 1,15 Ц = 1800 - 1,15 × 380 = 1360 кг/м3.
4. По табл. 3 назначаем ориентировочное содержание (долю) песка м.ч. = 0,5 в объеме мелкого и крупного заполнителя.
5. Расход песка по массе “П” кг/м3 по найденному суммарному расходу крупных и мелких заполнителей З при принятой м.ч. по формуле (2)
6. Находим расход крупного заполнителя по формуле (3)
К = З - П = 1360 - 777 = 583 кг/м3.
7. По табл. 4 назначаем ориентировочный расход воды с учетом применения пористого песка
330 + 40 = 370 л.
8. Получаем B/Ц отношение в бетонной смеси
9. Назначенный состав обязательно проверяется на пробных замесах для установления рабочего состава.
10. Расчет водопоглощения крупных пористых заполнителей по вышеприведенным данным и принятом B/Ц отношении (см. приложение 2).
Приложение 2
Рекомендуемое
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПОГЛОЩЕНИЯ ПОРИСТЫХ ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ ИЗ БЕТОННОЙ СМЕСИ И ИСТИННОГО ВОДОЦЕМЕНТНОГО ОТНОШЕНИЯ
Определение водопоглощения пористых заполнителей из бетонной смеси может производиться экспериментально или теоретически.
Методика экспериментального определения водопоглощения крупных пористых заполнителей
I. Назначение
Методика предназначена для экспериментального определения количества воды, поглощаемого заполнителем в поры в производственных составах бетонной смеси с учетом условий формования и технологических факторов: состава бетона, расхода цемента, песка, водоцементного отношения, коэффициента избытка раствора, вибрации. Она может быть применена для корректировки расхода воды в замесах и определения В/Ц истинного при времени выдерживания от 30 до 60 мин.
II. Аппаратура
Весы технические (с точностью взвешивания до 0,01 г).
Сушильный шкаф.
Мерный цилиндр, емкостью 0,5 л.
Сферическая чашка для укладки и перемешивания смеси.
Мастерок для перемешивания смеси.
Лабораторная виброплощадка.
Бюкса или фарфоровая чашка для взвешивания проб.
III. Подготовка пробы
От массы заполнителя, идущего в замес, отбираются 15—20 гранул заполнителя без заметных повреждений, высушиваются до постоянной массы в сушильном шкафу и взвешиваются Кс.
Подготавливается раствор по составу, соответствующий растворной части бетона в объеме 0,3 литра.
IV. Порядок определения
Отобранные гранулы одновременно погружаются в приготовленный раствор, смесь тщательно перемешивается до полного обволакивания гранул раствором (не менее 0,5 мин);
гранулы заполнителя выдерживаются в растворе в течение времени от приготовления до укладки смеси принятого на производстве, но не менее 30 мин и не более 60 мин;
смесь выкладывается в металлическую форму размером 10´10´10 см и уплотняется на лабораторном вибростоле;
полученная проба расформовывается и разрыхляется и все гранулы извлекаются из смеси, очищаются от налипшего раствора, так чтобы их масса (вместе с налипшим раствором) составляла не более 1,2—1,4 массы сухих заполнителей), и взвешиваются, Кн;
взвешенная проба помещается в сушильный шкаф при температуре 105 — 110 °С и после высушивания до постоянной массы опять взвешиваются, Кв;
подсчет водопоглощения крупного заполнителя из бетонной смеси в долях от массы заполнителя
производится по формуле:
где
— водопоглощение пористого заполнителя из растворной части легкобетонной смеси (в долях от массы сухого заполнителя); Кс, Кн, Кв — соответственно масса заполнителя: до испытания, после его насыщения и извлечения из смеси (с налипшим раствором, после высушивания до постоянной массы (г); В, Ц, П — соответственно массы воды, цемента и песка в замесе (г); т = 1 +
¾ коэффициент, учитывающий количество воды химически связываемой цементом, находящимся в растворе при сушке проб до постоянной массы; п — отношение массы песка к массе цемента; К — коэффициент, учитывающий количество воды по массе (от ее первоначального содержания в замесе), испарившейся из замеса за время выдерживания смеси (до ее укладки) (г); его значения К = 0,99 при 10 мин; К = 0,98 при 30 мин; К = 0,96 при 60 мин.
V. При неизвестном составе производственного замеса или при отборе пробы непосредственно из производственного замеса (бетоносмесителя) и, следовательно, при ее неизвестном составе водопоглощение крупного заполнителя в долях от его сухой массы рассчитывается по формуле (2)
где
— влажность раствора, отобранного с гранул заполнителя (в долях от его сухой массы), определяемая экспериментально весовым способом на технических весах (г) и рассчитываемая по формуле (3)
где
— масса пластичного жидкого раствора, снятого с гранул (г);
— масса того же раствора, высушенного до постоянной массы (г); Кс — масса сухого крупного заполнителя (неизвестная заранее), определяемая путем его отмыва и последующего высушивания до постояной массы (г). Остальные обозначения те же, что и в формуле (1).
Теоретический расчет водопоглощения пористых заполнителей из бетонной смеси















