http://www.ukrtechno.info/ - Технології, секрети, рецепти   
 

Склад бетону

Просмотров: 37484
Материалы по теме:
Корозія бетонуТверднення бетонуВластивості бетонуРесурсозберігаючі технології при виробництві бетонуВиготовлення бетонуБетонування на жаріЗаливка портландцементом на холоді

Склад бетону, як склад сплаву в металургії, повинен бути запроектований заздалегідь. Він залежить від того, в якому споруді буде застосовуватися бетон.

Щоб отримувати бетон, заданого складу, потрібно розробити його «рецептуру».

Для ізгтовленія бетону із заданими властивостями потрібно правильно підібрати найвигідніші пропорції (кількість) вихідних матеріалів, що входять до складу бетону. Але міцність бетону залежить не тільки від того, в яких кількостях взяті його складові частини, велике значення матиме також якість вихідних матеріалів - великого кам'яного заповнювача, піску, цементу, води. Їх беруть в певних кількостях, а потім перемішують між собою.

Крупні заповнювачі бетону: гравій та щебінь.

Гравій - це різною мірою обкатані уламки найміцніших гірських порід (граніту, діориту, базальту, темно - сірого вапняку) круглої або яйцеподібної форми з гладкою поверхнею. Розмір цих зерен від 5 до 77 мм. За своїм походженням розрізняють гравій (яружний), річковий, морський.

У гірському гравії звичайно містяться шкідливі домішки глини, пилу, піску, органічних речовин, сірчистих, сірчанокислих сполук. У річковому, морському гравії домішки майже відсутні.

Щебінь - це матеріал, який отримують при дробленні гірських порід або штучних каменів на шматки розміром також від 5 до 77мм. Зерна щебеню мають неправильну форму, поверхня їх шорсткувата. Тому щебінь міцніше зчіплюється з цементним каменем, ніж гравій. Міцність великого заповнювача особливо важлива, оскільки саме він утворює скелет бетону. Тому великий заповнювач повинен бути, як правило, у два-три рази міцніше самого бетону.

Щоб забезпечити високу якість, великий заповнювач бетону повинен бути чистим, не містити шкідливих домішок. У ньому має бути не більше 15% (за масою) зерен, що мають форму голок і пластинок. Крупний заповнювач бетону не повинен вступати в хімічні реакції з речовинами, що містяться в цементі. Щоб зменшити вплив шкідливих домішок, заповнювачі бетону перед використанням промивають.

До великих заповнювачів бетону відносяться пористі заповнювачі - пемза, туф, вулканічні шлаки. Ці наповнювачі завдяки своїй структурі поглинають багато води. Відсисаючи з бетону зайву воду, вони сприяють його зміцненню. Недоліком пористих заповнювачів бетону є те, що для бетону з застосуванням таких заповнювачів потрібно більше цементу, ніж для бетону на щільних заповнювачах.

Дрібні заповнювачі бетону: пісок.

До дрібних заповнювачів бетону відносяться різні піски. Піском називаються пухкі гірські породи, які складаються з зерен різних матеріалів (найчастіше кварцу) розміром від 0,1 до 5 мм.

Піски розрізняються за мінералогічним складом і залежно від умов утворення і місця залягання. За мінералогічним складом піски бувають кварцові, польовошпатних, вапнякові, доломітові.

За умовами утворення піски поділяються на гірські, "яр, річкові, морські, гравійні, валунні, дюнні, барханні.

Піски відрізняються один від одного тільки по структурі і формі.

Зерна морського і річкового пісків округлої форми з гладкою поверхнею, зерна ж гірського піску, який найчастіше утворюється при руйнуванні граніту і діориту, мають незграбну форму і шорстку поверхню.

Зерна яружного піску також мають незграбну форму, але в порівнянні із зернами гірського піску кілька згладжену.

Всі піски містять шкідливі для бетону домішки: вугілля, пил, глину, гіпс, слюду, сірчаний колчедан, різні органічні домішки, які впливають на цемент, знижуючи його міцність і, в кінцевому рахунку, викликаючи руйнування бетону.

Шкідливою домішкою є сульфати, а також частки гіпсу. Вони утворюють з частинками цементу особливі з'єднання у вигляді тонких голок. Їх часто образно називали «цементної бацилою».

Під дією води «цементна бацила» перетворюється в подальшому в рідку білу слиз, що витікає із бетону. Такий «хворий» бетон не придатний для експлуатації.

Морський пісок іноді містить черепашки, які складаються, в основному, з вапняку. Це послаблює зчеплення піску з іншими складовими бетону. Крім того, у морському піску містяться солі, що виділяються на поверхні бетону.

Найбільш чистий пісок - це річковий. Але він не завжди задовольняє будівельників, так як часто буває дуже дрібним. А це при виготовленні бетону вимагає великої кількості цементу.

Пісок перед вживанням повинен бути обов'язково промитий водою в машинах - миття піску.

Оптимальний склад заповнювачів бетону.

Щоб отримати високу міцність, треба правильно підібрати зерновий склад заповнювача бетону - треба так скласти з них суміш, щоб між зернами було, як можна менше пустот, які доводиться заповнювати цементним тестом. Пісок однієї крупності має в своєму обсязі близько 40% порожнеч. Пісок ж, складений із зерен різної крупності набагато плотнее.Для цього спочатку розсіюють великий і дрібний заповнювач бетону за розмірами або, як кажуть будівельники, на кілька фракцій. Потім з них за певним правилом складають так звану оптимальну зернову суміш (у цій суміші всі частинки так тісно примикають один до одного, що для цементного тесту залишаються тільки незначні проміжки). Бетон, приготований на такий оптимальної суміші заповнювачів вже має високу щільність, міцність. Витрата цементу в цьому випадку дуже невеликий.

Якщо ж виготовляти на випадковому складі заповнювачів бетону, взятих із природних кар'єрів або отриманих шляхом дроблення каменю, то більшу щільність отримати не можна. У цьому випадку потрібно величезна перевитрата цементу. Крім того, на такий випадкової суміші неможливо отримати бетон високої міцності.

Вода.

Вода необхідна для створення високоміцного бетону повинна бути чистою і не кислим. Але навіть умовно чиста вода містить у собі різні домішки, шкідливо впливають на процес твердіння бетону: органічні кислоти, сульфати, жири.

Зазвичай на заводах залізобетонних виробів, на будівельних майданчиках для виготовлення бетону використовують питну воду.

У ряді випадків доводиться користуватися грунтовий, болотної, торф'яної, річковою водою. Але ці води бувають насичені органічними домішками. Іноді доводиться застосовувати стічні, промислові води, які можуть містити значні домішки сірчаної кислоти або її солей гумусової кислоти або гіпсу. Ці домішки викликають руйнування бетону. Тому перед тим, як використовувати ці води їх досліджують у хімічній лабораторії.

Поверхня бетону, приготовленого на морській воді чи з нахилом її дії покривається плямами у вигляді сольових нальотів - «вицвітів», які значно псують вигляд бетону. Крім того, міцність такого бетону невисока. Тому при зведенні з бетону житлових будинків морську воду застосовувати забороняється.

Цемент.

Цемент - це головна складова частина бетону. Бетон буде тим міцніше, чим вище клеюча здатність цементу і чим сильніше він зчіплюється з поверхнею заповнювачів бетону.

Цемент виготовляють з цементного клінкеру, а його отримують шляхом випалу до спікання природної сировини або штучної сировинної суміші.

Такі суміші повинні містити приблизно три частини вапняку і одну частину глини. Іноді ці суміші зустрічаються в природному вигляді - це гірська порода, звана вапняковим мергелем. Але, так як родовища цих мергелів зустрічаються рідко, то на більшості цементних заводів користуються штучними сумішами вапняку і глини. Замість глини можна використовувати діатоміт, трепел, інші силікатні породи, близькі до глини за своїм хімічним складом. Після випалу таких сумішей утворюється тверда спечена маса - клінкер, що складається із зерен темно-сірого кольору розміром з горіх. Потім клінкер в кульовій млині подрібнюють в дрібний порошок. Щоб поліпшити якість цементу, при помелі клінкеру в нього вводять гідравлічні добавки - до 3% гіпсу і до 15% діятимуть, трепелу.

Цемент - е то сірий дуже дрібний порошок, що нагадує пудру. Чим довше він подрібнений, тим вища його якість, тим більше склеюючої здатністю цемент володіє. При надтонкий помелі хімічні реакції прискорюються в багато разів. Пояснюється це тим, що цемент завжди з'єднується з водою по всій поверхні. Поверхня ж зерен буде тим більше, чим вище тонкість помелу. Так, наприклад, питома площа поверхні зерен 1 грама цементу складає 2000 - 3000 см 2, а у високоміцних цементах - близько 6000 см 2.

Для приготування бетонних, залізобетонних виробів і конструкцій застосовують різні цементи. Вибір виду цементу залежить від типу споруди, для якого виготовляється бетон. У Росії випускається понад 30 видів цементу. Основні з них - портландцемент, шлакопортландцемент, пуццоланові портландцементи, глиноземисті цементи та інші.

Другие материалы:

Ремонт фундаменту з використанням епоксидно-фенольного пінопластуПосилення залізобетонних конструкційРемонт залізобетонних конструкцій з використанням полімербетонаРемонт бетонуПолімербетон і його використання для ремонту бетонної поверхніУщільнення бетонної сумішіБетон взимкуДеякі способи захисту від корозії.Корозія бетонуЩо таке залізобетон?Укладання бетонних сумішейЕкономія цементу при виробництві бетонуТверднення бетонуВластивості бетонуРесурсозберігаючі технології при виробництві бетонуВиготовлення бетонуСклад бетонуБетонування на жаріЗаливка портландцементом на холоді

На інших мовах