Подбор состава тяжелого бетона

Подбор состава тяжелого бетона осуществляется методом абсолютных объемов в соответствии с заданием на подбор (Табл. 1) и характеристиками материалов (Табл. 2).

 

Таблица 1. Задание по подбору состава тяжелого бетона

Параметр задания	Численный результат параметра
Прочность бетона Rб, МПа
Подвижность бетонной смеси ОК, см
Жесткость бетонной смеси Ж, сек
Активность цемента, Rц кг/см^2

 

Таблица 2.Исходные данные для расчета

Характеристики материалов
Цемент	Истинная плотность, кг/м^3
Песок	Истинная плотность, кг/м^3
Насыпная плотность, кг/м^3
Модуль крупности
Щебень	Истинная плотность, кг/м^3
Средняя плотность, кг/м^3
Насыпная плотность, кг/м^3
Пустотность, %
Фракции, мм

 

Подбор состава начинается с определения необходимой марки бетона. Для подбора состава надо знать активность цемента, качество заполнителей и подвижность или жесткость подбираемого бетона. Для этого надо знать, что будут формовать. Проводят испытания цемента, песка и крупного заполнителя в соответствии с требованиями ГОСТ.

В соответствии с принятой консистенцией бетонной смеси находят В/Ц по формуле:

Находят В/Ц и далее по алгоритму, представленному на рис. 1.

 

 

Рис. 1. Алгоритм подбора состава тяжелого бетона

Таблица 3. Расчет по подбору состава тяжелого бетона

Расход материалов на м^3	Численный результат
Водоцементное отношение В/Ц
Расход воды В, л
Расход цемента Ц, кг
Минимальный расход цемента ЦМИН, кг
Окончательный расход цемента Ц, кг
Коэффициент раздвижки зерен α
Расход щебня Щ, кг
Расход песка П, кг
Содержание воды в песке ПВ, л
Содержание воды в щебне ЩВ, л
Окончательный расход воды ВВ, л
Окончательный расход песка П1, кг
Окончательный расход щебня Щ1, кг
Производственный состав бетона с учетом влажности компонентов
Ц, кг
В, л
ЩВ, кг
ПВ, кг

 

Таблица 4. Расходы воды

Удобоукладываемость бетонной смеси	Расход воды, л/м^3, при наибольшей крупности зерен, мм
щебня	гравия
ОК, см	Ж, сек
	30 – 50
	15 – 30
2 – 2,5
3 – 4

 

Таблица 5. Минимальный расход цемента

Удобоукладываемость бетонной смеси	Минимальный расход цемента, кг/м^3, при наибольшей крупности зерен щебня, мм
ОК, см	Ж, сек
более 16
10 – 16
1 – 10
	5 – 10
	10 – 20
	более 20

 

Таблица 6. Оптимальные значения коэффициента раздвижки зерен

для пластичных бетонных смесей

Расход цемента, кг/м^3	Оптимальные значения коэффициента раздвижки зерен при В/Ц
0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8
	-	1,1	1,2	1,2	1,25	1,3
	-	1,1	1,25	1,25	1,32	1,35
	1,05	1,1	1,3	1,36	1,4	1,42
	1,1	1,15	1,35	1,44	1,44	1,5
	1,75	1,2	1,4	1,45	1,5	1,56
	1,2	1,2	1,5	1,56	1,56	1,6

 

Примечание: для жестких смесей коэффициент раздвижки зерен равен 1,2.

 

 

Исследование свойств бетонной смеси

Цель работы: Ознакомится с основными свойствами бетонной смеси.

Изготовление образцов из тяжелого бетона для дальнейших исследований.

 

Подбор заданной подвижности бетонной смеси, изготовление образцов и расчет фактического расхода материала

На основе определенных расходов материалов на 1 м³ бетона готовится пробный замес бетонной смеси объемом 6,5 л.

Расход материалов на 0,0065 м³ (6,5 л).

 

Таблица 7.

	На 1 м^3	На 6,5 л
Цемент	ЦО		Цл = 0,0065 * ЦО
Вода	ВО		Вл = 0,0065 * ВО
Песок	ПО		Пл = 0,0065 * ПО
Щебень	ЩО		Щл = 0,0065 * ЩО

 

Перемешивание компонентов производится вручную на металлическом бойке в следующем порядке: сначала высыпают песок, затем цемент и перемешивают до однородного состояния, добавляют щебень и снова перемешивают, в смеси делают воронку, вливают в нее половину воды, перемешивают, добавляют остальную воду и перемешивают до достижения смесью состояния однородности. Длительность перемешивания бетонной смеси 5 минут.

 

Определение подвижности

Определение подвижности – производится с помощью стандартного конуса согласно ГОСТ 10181.1-81 (Рис. 2).

Рис. 2. Схема определения осадки конуса (зарисовать):

1 – осевой конус бетонной смеси; 2 – линейка с делениями; 3 – металлическая линейка;

4 – форма-конус

 

Примечание: если подвижность бетонной смеси окажется меньше заданной, то увеличивается количество цемента порциями по 10 % от первоначального и добавляют соответствующее водоцементному отношению количество воды. Если подвижность получилась выше, чем заданная, добавляют песок и щебень, сохраняя соотношение между ними постоянным.

Рассчитываем фактический выход бетонной смеси:

Определение фактического расхода материалов на лабораторный замес (с учетом добавок):

Рассчитываем фактический расход цемента на замес:

где фактический выход бетонной смеси;

объем бетонной смеси, м³.

Цемента Ц_з=____________кг;

Воды В_з=____________кг;

Песка П_з=____________кг;

Щебня Щ_з=____________кг;

Σ_m=____________кг.