12.3 Основные свойства тяжелого бетона
Тяжелый бетон чаще всего изготовляют на портландцементе, кварцевых песках, гравии или щебне из плотных горных пород. Тяжелый бетон кроме прочности должен обладать нужной плотностью, водо- и морозостойкостью в соответствии с назначением конструкции.
Степень подвижности бетонной смеси должна соответствовать принятым способом транспортирования и укладки бетонной смеси. Предел прочности при сжатии является важнейшей характеристикой прочности бетона.
Основными факторами,
влияющими на прочность бетона, являются
активность цемента и водоцементное
отношение
.
Цементы высокой активности дают более
прочные бетоны, однако при одной и той
же активности цемента можно получить
различной прочности в зависимости от
изменения количества воды в смеси.
Для получения удобоукладываемой бетонной смеси принимают = 0,4–0,7, тогда как для химического взаимодействия цемента с водой требуется всего 15–20 % воды от веса цемента. Избыточная вода, не вступившая в химическое взаимодействие с цементом, испаряется из бетона, образуя в нем поры, что снижает плотность и прочность.
Для бетонов с водоцементным отношением, равным или большим
= 0,4
(или
< 2,5)
(1)
Для бетонов с
< 0,4 (или > 2,5)
(2)
где
–
предел прочности бетона при сжатии в
возрасте 28 дней нормального твердения,
МПа (кг/см2);
–
активность цемента, т.е. предел прочности
при сжатии образцов цементного раствора
(1
часть
цемента:
3
части
песка);
–
цементоводное отношение в бетоне;
и
– безразмерные
коэффициенты в зависимости от свойств
и качества применяемых материалов.
• Высококачественные материалы = 0,65; = 0,43;
• Рядовые = 0,6; = 0,4;
• Пониженного качества = 0,55; = 0,37.
Сильно влияет на рост прочности бетона среда, в которой он твердеет. Нормальными условиями твердения бетона считаются относительная влажность воздуха 90–100 % и температура 15–20 °С.
Твердение бетона ускоряется с повышением температуры (при 60–80 °С во влажном паре бетон твердеет значительно быстрее).
Свойства бетонной смеси
Важнейшим свойством бетонной смеси является ее удобоукладываемость – способность с минимальными затратами труда и энергии укладываться в форму, обеспечивая при этом получение бетона максимальной плотности, прочности и долговечности.
Удобоукладываемость смеси обеспечивается ее подвижностью и пластичностъю, т.е. свойством сохранять свою ……… в процессе укладки.
Способность бетонной смеси к уплотнению зависит от ее подвижности (текучести), под которой понимают способность бетонной смеси растекаться под собственным весом. По степени подвижности бетонные смеси разделяют на жесткие, подвижные и литые.
Для определения подвижности бетонной смеси их заливают в металлическую форму в виде усеченного конуса без дна (высотой 30 см, диаметр верхнего основания – 10 и нижнего – 20 см). Освобожденная от формы смесь оседает (растекается). Величина осадки конуса и служит оценкой подвижности смеси. В жестких смесях конус практически не оседает, подвижные смеси дают осадку 12 см, а литые – больше 12 см.
Степень жесткости смесей определяют вискозиметрами.