Механизм действия морозного разрушения бетона. Размораживание бетона


Деформации бетона при замораживании — оттаивании

Деструктивные процессы в бетоне наглядно проявляются в его деформациях.

Если все тела при охлаждении сжимаются, то бетон, насыщенный водой, при отрицательных температурах имеет аномальное расширение. Оно может происходить при разных отрицательных температурах.

Образование льда в бетоне начинается при температуре —1 ...—2 °С. При этом замерзание воды в капиллярных порах происходит в определенном диапазоне отрицательных температур. Чем меньше размеры капиллярных пор, тем при более низких температурах замерзает в них вода (возрастают капиллярные силы, действующие на воду и мешающие перестройке ее структуры в структуру льда). Основная масса воды замерзает при температурах до—10 ...-12 °С.

Для неморозостойкого бетона давление отжимаемой льдом воды, приложенное к стенкам пор «изнутри», вызывает расширение бетона. Оно продолжается, пока идет образование льда во все более тонких капиллярах (участок 0—1). Сначала происходит растяжение стенок капилляров, при дальнейшем росте давления в них могут возникать микротрещины.

В диапазоне температур -10...-20 °С замерзает уже небольшое количество воды. Если принять всю воду, замерзшую при -20 "С за 100%, на этот интервал придется порядка 20%.

В бетоне, замороженном до —20 °С, все капиллярные поры заполнены льдом, а гелевые — водой. При повышении температуры такого бетона лед в капиллярных порах расширяется в большей степени, чем скелет бетона, и дополнительно растягивает бетон (участок 2-3). При этом могут быть образованы новые микротрещины. При температуре порядка -10 °С капиллярный лед начинает таять сначала в тонких капиллярах, потом в более крупных (температура таяния льда соответствует температуре замерзания). Силы, растягивающие скелет бетона, уменьшаются и исчезают, поэтому происходит сокращение размеров образца (участок 3-4). Тем не менее при температуре 0 °С они оказываются больше первоначальных. Величина остаточного расширения (отрезок 0-4) характеризует степень повреждения структуры и интенсивность разрушения бетона морозом. При последующих циклах замораживания — оттаивания она увеличивается.

Стандартному разрушению бетона соответствует остаточное расширение порядка 0,1 %.

Деформации, наблюдаются для бетона низкой морозостойкости. Для бетонов со средними В/Ц расширения при первых циклах замораживания — оттаивания не происходит. Их деформации близки к таковым для сухого бетона. Часто такие бетоны имеют деформации сжатия большие, чем сухой бетон (линия в). Лед, образующийся в капиллярных порах, имеет больший коэффициент температурного расширения, поэтому сокращается в большей степени. Вода из гелевых пор мигрирует в капиллярные. Этот процесс невозможен при положительных температурах, так как капиллярный потенциал гелевых пор гораздо выше. Но при отрицательных температурах нормальное состояние воды — лед. Поэтому она перемещается в туда, где имеет возможность замерзнуть. Гель, теряя воду, уменьшается в размерах, а бетон дополнительно сжимается.

Отсутствие расширения при первых циклах замораживания—оттаивания не свидетельствует об «абсолютной» морозостойкости бетона. При их продолжении структура бетона постепенно «расшатывается». В ней появляются микротрещины, заполняемые водой. Новые циклы замерзания воды приводят к их росту, расширению бетона и постепенному его разрушению.

В пропаренных бетонах, приобретающих микроструктурные дефекты уже при тепловой обработке, расширение происходит в той же последовательности. Но оно начинается раньше и является более значительным. Такие бетоны имеют более низкую морозостойкость.

Деформации при низких отрицательных температурах. В ряде случаев бетон подвергается действию температур, значительно более низких, чем стандартная (до -35.. .-50 °С). В этом их диапазоне наблюдается второй пик температурного расширения, превышающий первый по величине. Для морозостойких бетонов это расширение также происходит, но начинается после некоторого числа циклов. При их продолжении оно постепенно распространяется на всю область отрицательных температур.

Казалось бы, при этих температурах в бетоне нечему замерзать: вода в капиллярных порах уже превратилась в лед, а в гелевых порах она начинает замерзать при температурах ниже —70 °С. Вероятной причиной расширения является замерзание воды в микротрещинах, которые образовались при предыдущих циклах замораживания.

Разрушение бетона при действии низких отрицательных температур существенно — в 5—10 раз — ускоряется. Это происходит в регионах с низкими зимними температурами, а также используется в одном из методов ускоренного определения морозостойкости бетона.

www.uniexo.ru

Механизм действия морозного разрушения бетона.

Механизм действия морозного разрушения бетона.

 

Образцы бетона или затвердевшей цементной пасты, если непрерывно поддерживать влажность, всегда будут повреждаться при замораживании, даже если они содержат вовлеченный воздух. В зависимости от степени высушивания образцы будут в различной степени подвержены морозному разрушению: от деструкции до их очевидной сохранности. Это в большой степени связано со свойствами бетона независимо от механизма действия мороза.

Первые попытки объяснить повреждение бетона, производимое замораживанием, основывались на том факте, что вода расширяется при замерзании. Однако позже Коллинзом была выдвинута идея, которая была основана на аналогии между морозным разрушением бетона и морозным вспучиванием почвы. Это было связано с миграцией воды из незамерзающих участков с образованием льда в крупных порах, созданием линз льда, что вызывает большие давления. Пауэре предположил, что напряжения, приводящие к деструкции, возникают при перемещении воды из замораживаемых областей, в то время, как структура сопротивляется этому перемещению. Соответственно если содержание воды выше критической точки насыщения, то должна быть критическая величина пути истечения или критическая толщина, выше которых гидравлическое давление превышает прочность материала, поскольку сопротивление истечению пропорционально длине пути истечения. Было установлено, что критическая величина должна быть около 0,25 мм, поэтому для обеспечения морозостойкости в бетон необходимо вовлекать воздух. Эти авторы предположили, что пузырьки воздуха являются резервуарами, в которые может мигрировать избыток воды, образующийся при замораживании, не вызывая давления.

Эта гипотеза была модифицирована Пауэрсом и Хельмутом. Ими были сделаны выводы о том, что большая часть эффектов при замораживании является результатом движения незамерзшей воды к замораживаемым участкам и колебаний давления, генерируемого на замораживаемых участках и зависящих от того, чем заполнены пустоты (льдом или водой). Было принято во внимание, что в присутствии растворов солей давление может генерироваться осмотическими силами вследствие различия концентрации солей в цементной пасте, вызванного замораживанием воды в крупных порах.

Согласно Литвану, повреждения могут быть частично вызваны образованием льда, но фактически процесс миграции воды является основным источником повреждений. Поскольку, однако, эта миграция подобна высушиванию и начинается только тогда, когда в больших порах образуется лед (вызывая понижение давления пара), был сделан вывод, что это вторичная часть процесса, не играющая главной роли. Тем не менее следует выявить важность миграции воды.

Мак-Иннз и Бодуэн изучали влияние зрелости, пористости и степени насыщения на величину морозного повреждения цементной пасты. Они пришли к заключению, что основным фактором, ответственным за морозное разрушение, особенно при небольшом уровне вызревания пасты, является гидравлическое давление, возникающее в жидкости при образовании льда; они высказали предположение, что в более зрелых пастах возможны другие механизмы разрушения.

Несмотря на эти слегка различающиеся точки зрения, следует признать, что вред причиняется миграцией воды и что существенное значение имеют как высокая степень насыщения, так и большая скорость охлаждения. Воздухововлечение может быть эффективно для повышения морозостойкости, поскольку, обеспечивая резервуары, предотвращает скопление льда.

Следует обсудить также роль заполнителей в бетоне. Размеры пор в заполнителях могут быть таковы, что поровая вода сможет быстро в них замерзнуть. Крупные поры, эквивалентные вовлеченным пузырькам не должны присутствовать в заполнителях. Таким образом, увеличение объема вследствие замерзания воды должно быть либо поглощено благодаря упругому растяжению заполнителя, либо уменьшено за счет вытекания из заполнителя выдавливаемой воды. Пауэре установил, что в среднем заполнителе может быть допущено только 0,3 % объема пор. Для насыщенных водой заполнителей должен быть критический размер, ниже которого не отмечается действия мороза, однако нет уверенности, что избыток воды сможет быть размещен в пузырьках вовлеченного воздуха в окружающей заполнитель цементной пасте.

Так как нелегко прогнозировать возможное поведение бетона, помещенного в условия замораживания—оттаивания, основным предположением следует считать то, что потенциальная морозостойкость может быть установлена лишь его испытаниями в условиях, моделирующих окружающую среду, в которой он будет находиться.

Испытания на морозостойкость. Наиболее широко проводится испытание на морозостойкость бетона по ASTM «Сопротивление бетона быстрому замораживанию и оттаиванию». Существуют две методики. В методике замораживанию и оттаиванию подвергают образцы, находящиеся в воде, а в методике Б образцы замораживаются на воздухе и оттаивают в. воде. Для этих испытаний число необходимых образцов подсчитывают с помощью измерения резонансной частоты. Испытания применимы для насыщенного водой бетона и, вероятно, напрасно эти суровые условия сравниваются с нормальными условиями выдерживания, при которых происходит сезонное высушивание бетона. Пауэре доказал, что долговечность в отличие от расширения не может быть измерена при медленном замораживания. Измерение этого параметра (расширения) как функция от степени насыщения должно показывать потенциальную морозостойкость данного бетона. Было предложено изготовлять образцы и выдерживать в условиях, которые имитировали бы полевые условия, затем поочередно подвергать образцы медленному замораживанию — оттаиванию и хранению в воде.

Метод предложенный Пауэрсом, состоит в следующем. Изготовляют и хранят во влажных условиях образцы бетона с вовлеченным воздухом, содержащие тот заполнитель, который будет использован; затем образцы высушивают на воздухе в лаборатории в течение двух недель, после чего помещают в воду. Если образцы увеличиваются в объеме во время замораживания, то обладают меньшей, чем двухнедельная, морозостойкостью. Если образцы не расширяются, их возвращают в водяную баню на следующие две недели и затем повторяют испытание.

Несколько вариантов этой основной методики отражены в ASTM C671. Критическое расширение определено как резкое возрастание (в два и более раза) между расширениями последовательных циклов. Результаты дали возможность предположить, что если расширение равно 0,02 % или более, образцы можно рассматривать как неморозостойкие. Этот критерий может быть применен и к результатам единичного испытания, однако, если расширение находится в интервале 0,005—0,02 %, должен быть проведен еще одни или более дополнительный цикл.

Это испытание не использовалось широко, так как его методика более сложна и занимает больше времени, чем другие испытания. Однако было отмечено, что бетоны и заполнители, найденные непригодными при других испытаниях, были признаны пригодными с помощью этой методики. Кроме того, это испытание может быть использовано при одноступенчатом насыщении в тех случаях, когда можно установить соотношение между этими данными и конкретной окружающей средой или данными по многоступенчатому насыщению с корреляцией на несколько различных внешних условий.

В недавней работе по выдерживанию дорожных плит на открытом воздухе Литван и др. показали, что содержание влаги в выдерживаемых плитах находилось на уровне, эквивалентном выдерживанию изделия при 87 % о. все, кроме одного промышленного изделия, должны были быть признаны долговечными в противоположность результатам, полученным по AST.M С666.

Мак-Иннз и Бодуэн использовали экспериментальные параметры, подобные указанным в ASTM C671 для гидратированных цементных паст и растворов. Было найдено, что максимум расширения и остаточного изменения объема после завершения температурного цикла являются линейной

функцией от прочности образцов, и поэтому сами по себе могут быть равнозначно использованы как максимум расширения, так и остаточного изменения объема. Эти результаты также показывают, что данные параметры чувствительны к степени зрелости и водосодержанию цементных паст.

Повышение морозостойкости бетона. Основной способ предотвращения воздействия замораживания на бетон — введение воздухововлекающих добавок. Крошечные пузырьки воздуха защемляются в бетоне вследствие пенообразующего действия добавок и перемешивания; множество факторов (например, непостоянство материалов, способы перемешивания, различные методы укладки) делают затруднительным регулирование вовлечения необходимого количества воздуха с нужным размером пузырьков и фактором расстояния.

При некоторых условиях применения трудно контролировать надлежащее воздухововлечение. Сюда можно отнести следующие факторы: смешанные цементы, суперпластифицированные бетоны, в которых добавка может действовать как пеногасящий агент или, наоборот, вовлекать воздух, жесткий бетон для производства готовых панелей, при использовании малых партий бетона или раствора для ремонта. Этих проблем можно избежать, если добавить заранее изготовленные в форме частиц пузырьковые резервуары. В двух изобретениях имеется описание систем воздушных пор, использующих этот принцип:

а) пустотелые пластиковые микросферы с диаметром между 10 и 60 мкм могут быть добавлены в бетон. Это поры меньшего диаметра, чем в бетоне с вовлеченным воздухом, где диаметр колеблется от 10 до 300 мкм. Добавление (к массе цемента) микросфер в бетон соответствует 0.7 % объема бетона. Фактор расстояния, рассчитанный по среднему диаметру микросфер (32 мкм), равен 6,07 мм, что значительно ниже допустимого максимума. Данные показывают, что введение такого количества микросфер может сделать бетон долговечным. Однако стоимость этого материала не стимулирует широкого использования, но изобретение может быть использовано для ограниченных областей применения, где не учитывается стоимость материала;

б) последние работы Литвана свидетельствуют о том, что пористые частички могут вести себя как заменители вовлеченного воздуха. Пористые частички могут быть изготовлены из различных материалов, включающих промышленные огнеупорные брикеты, однатомптовые породы, вермикулиты и т. д.; в результате, их использования наблюдалось сильное улучшение морозостойкости бетона. В одном из экспериментов цементная наста, изготовленная с включением пористых частиц, сделанных брикетированием (частицы размером 0,15—0,30 мм, 16 % к массе цемента), выдержала более 1260 циклов замораживания—оттаивания при применении методики ASTM C666.

Расчетный фактор расстояния для этих образцов был равен 0,18 мм. Используя частицы из брикетов другого типа, изготовили бетонные балки, которые содержали 5 % частиц размером 0,3—0,8 мм, что соответствовало 1,92 % эквивалентного воздуха. После 360 циклов остаточное изменение длины было приблизительно таким же, как у бетона с вовлеченным воздухом, обеспечивающих лучшую защиту, должен находиться между 0,4 и 0,8 мм. Этому критерию удовлетворяют многие недорогие материалы, но некоторые из них могут вредно воздействовать на бетон. Например, имеются доказательства, что однатомновые породы из ряда отложений вызывают щелочекремнеземные реакции.

 

Шлакопортландцементы.
КОРРОЗИЯ БЕТОНА В МОРСКОЙ ВОДЕ
Теории карбонизационной усадки бетона
УСАДКА ПРИ КАРБОНИЗАЦИИ
Механизм действия морозного разрушения бетона.
ВОЗДЕЙСТВИЕ МОРОЗА
НЕДОСТАТКИ ЦЕМЕНТОВ, СОДЕРЖАЩИХ MgO И СаО
БИОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРОЗИЯ БЕТОНА
Способы предупреждения щелочной коррозии.
Кремнеземистые заполнители.
ЩЕЛОЧНАЯ КОРРОЗИЯ ЗАПОЛНИТЕЛЯ
Жаростойкий бетон.
Глиноземистый цемент содержит заметное количество алюмоферрита кальция.
ГЛИНОЗЕЛНИСТЫЙ ЦЕМЕНТ
ФОСФАТНЫЕ ЦЕМЕНТЫ
Стирол
СЕРНЫЙ БЕТОН
Повторное использование бетона
Портландцементный бетон
Справедливость законов смеси применительно к прочности пропитанного бетона
Раствор и бетон пропитанный серой
Техника полимеризации
Пропитанный полимером раствор и бетон
Армирование асбестовыми волокнами композитов на основе цемента
Свойства зоны контакта проволоки и цемента
Механические свойства дисперсно-армированных цементных композитов
Основы дисперсного армирования
Высокоподвижная бетонная смесь
Свежеприготовленная бетонная смесь
Затвердевший бетон
Литая бетонная смесь
Замедлители схватывания бетона
Микроструктурные аспекты
Оценка количества хлорида
Хлорид кальция и коррозия.
Хлорид кальция и свойства бетона.
Химические добавки в бетон
Сорбция воды и модуль упругости.
Явления сорбции и изменения длины: теоретическое рассмотрение
Бетон.

 

Что бы день задался - подпишитесь на наш Telegram-канал Я счастлива.

1 682 просмотров

moimozg.ru

Прочность бетона при замораживании - Справочник химика 21

    Наиболее опасно замораживание бетона в первые дни его твердения, так как в это время скорость твердения наибольшая и количество воды, принимающей участие в реакции с цементом, максимальное. В этом случае при оттаивании и возобновлении твердения значительно теряется прочность бетона. Если замораживается бетон 60—70% месячной прочности, то после оттаивания он твердеет нормально и со временем достигает проектной прочности. [c.29]

    Прочность бетона при замораживании в раннем возрасте и госледующем твердении до 28 дней при нормальных условиях [c.512]

    С понижением температуры прочность бетона нарастает значительно медленнее, чем при нормальной температуре (15—20°). При повышении же температуры прочность бетона нарастает быстрее. Особенно замедляется нарастание прочности при понижении температуры и с приближением ее к нулю для бетонов, приготовленных на пуццолановом и шлаковом портландцементах. Если температура бетона ниже нуля, твердение бетона прекращается (при условии того, что в бетон не добавлены соли, понижающие температуру замерзания воды). Но если бетон вначале приобретает не менее 70% от нормальной прочности данной марки, то замораживание допускается. При применении быстротвердеющего портландцемента срок первоначального твердения бетона в нормальных условиях должен составлять не менее двух-трех дней, а при обычных цементах — пять-семь дней. Несоблюдение указанных условий первоначального твердения бетона вызывает значительное понижение его прочности после оттаивания, так как свежий бетон насыщен водой, которая при замерзании расширяется и нарушаются связи между неокрепшими частями бетона. [c.378]

    Прочность бетона, находившегося до замораживания в воз-душно-сухих условиях в течение трех и более суток, после воздействия отрицательных температур не снизилась. [c.72]

    Однако процесс твердения бетона после замораживания протекает медленнее, чем процесс твердения бетона, не подвергавшегося замораживанию. Это, по-видимому, вызывается тем, что бетон и после оттаивания имеет сравнительно низкую температуру, при которой процессы твердения крайне замедленны. При повышении температуры твердение ускоряется и на седьмые сутки наблюдается довольно высокая прочность бетона. [c.66]

    Для экспериментов использовали цемент с активностью 585 кг см через 28 суток. Полиэтилгидросилоксановую жидкость вводили с водой затворения в виде водной эмульсии. Состав бетона 1 1,75 3,5 В/Ц== == 0,45. Зависимость прочности бетонов после замораживания от количества добавленной полиэтилгидросилоксановой жидкости представлена в табл.5. [c.172]

    На рис. 40 приведены кривые, показывающие влияние срока хранения бетона на прочность (в зависимости от температуры нагрева) после замораживания. Как видно из рисунка, прочность бетона снижается только в том случае, если бетон подвергается замораживанию в свежеуложенном состоянии. После выдержки бетона в течение одних суток на воздухе перед замораживанием прочность бетона при нагревании после замораживания изменяется незначительно. [c.68]

    Снижение прочности беТона при многократном попеременном замораживании и оттаивании в воде принято называть морозным разрушением. Его основной причиной является образование в поровом пространстве бетона льда, объем которого на 9 % больше объема замерзшей воды. При прочих равных условиях Скорость морозного [c.141]

    Бернхардт [4], изучая влияние В/Ц на время предварительного твердения бетона, установил, что оно меняется с 8 до 24- час. при увеличении 15/Ш от 0.4 до 1 (критерием служила 5%-ная потеря прочности при замораживании). [c.58]

    С наступлением ночных похолоданий и заморозков необходимо применять следующие меры для получения необходимой прочности бетона до момента его замораживания  [c.509]

    Если свежеуложенная бетонная смесь все же подвергалась замораживанию, то для восстановления прочности бетонй после оттаивания и нагревания внутренних слоев бетона до температуры от +15 до +20° его необходимо выдерживать в опалубке при температуре выше нуля не менее трех суток. По истечении указанного срока бетон можно высушивать. [c.96]

    Более высокие абсолютные значения прочности бетона, изготовленного на замороженном жидком стекле, после хранения на воздухе в течение одних и трех суток, по всей вероятности, вызваны тем, что после замораживания произошло частичное выпадение осадка твердой кремневой кислоты, в результате чего модуль жидкого стекла несколько снизился. [c.64]

    Как показывает опыт, во всех случаях периодического колебания влажности и температуры наблюдается падение прочности дисперсных структур. Так, например, в опытах [401] после 65 циклов замораживания (при —20° С) и оттаивания во влажных условиях (при +20° С) прочность контрольных образцов бетона снижалась примерно на 30—50% при растяжении и на 5—15% при сжатии. [c.172]

    При замерзании бетона происходит образование льда в его поровой структуре. Процесс развивается от поверхности в глубину. Вода в порах при замерзании увеличивается в объеме до 9%. С наружной стороны в порах и капиллярах она замерзает в первую очередь, и при увеличении объема происходит отжатие еще не замерзшей воды в глубину бетона. При этом возникает значительное гидравлическое давление, которое увеличивается с уменьшением капилляров и повышением скорости замораживания. Оно может достигать 10—15 МПа, т. е. значительно превышать прочность бетона на растяжение. Установлено, что основными критериями, огфеделяющими морозостойкость бетона, являются степень его насыще- [c.48]

    При высушивании образцов бетона независимо от продолжительности предварительного хранения на воздухе до замораживания прочность бетона находится в пределах от 200 до 270 кг1см . Замораживание этих образцов бетона не сказалось на дальнейшем поведении их при нагревании. [c.68]

    Действие отрицательной температуры незначительно сказывается на прочности бетона, хранившегося на воздухё до воздействия замораживания в течение суток. [c.72]

    Кроме перечисленных испытаний, проводили также определение изменения прочности бетона в нагретом состоянии после замораживания. [c.68]

    Марки цемента соответствуют пределу прочности при сжатии половинок образцов-балочек, изготовленных в соответствии с ГОСТ 310—60 (табл. 7). Начало схватывания для всех цементов должно наступать не ранее чем через 45 мин, а конец схватывания— не позднее чем через 12 ч после начала затворения. Портландцемент используют для приготовления обычных и жаростойких бетонов и растворов. Его не следует применять для кладки фундаментов и конструкций, соприкасающихся с кислыми, мягкими, минерализованными сточными водами. В клинкерном портландцементе содержание SiOj не должно превышать 3%. Пуццолановый портландцемент применяют для приготовления бетонов, укладываемых в конструкции, которые подвержены действию воды (фундаменты, борова), и торкрет-массы. Из шлакопортландцемента приготовляют обычные бетоны и растворы, а также жаростойкий бетон. Он медленнее схватывается и твердеет (в первые 7—10 дней), чем портландцемент, особенно при низких температурах. Поэтому при кладке методом замораживания, а также при возведении железобетонных дымовых труб в зимних условиях с обогревом подогретым воздухом шлакопортландцемент не применяют. При пропаривании или электропрогреве шлакопортландцемент обеспечивает наибольшую относительную прочность бетона к моменту окончания тепловой обработки. Объемная насыпная масса портландцемента 1100—1400 кг/м шлакопортландцемента 1100—1250 кг/м я пуццоланового портландцемента 850—1150 кг/м  [c.8]

    Следует особо подчеркнуть возможность существенного повышения стойкости бетонов, модифицированных порошкообразными водорастворимыми полимерами, при замораживании до —60°С и оттаивании в пресной воде. Немодифицированные бетоны при таких температурах уже после 40 циклов испытаний резко (почти вдвое) снижали прочность. Бетоны с указанными добавками (0,15% от массы цемента) оказывались полностью стойкими и после 80 циклов, при этом отмечается некоторое повышение прочности. [c.140]

    Введение в бетонную смесь добавки С-3 позволяет обеспечить существенное повышение плотности и прочности бетона, но не обеспечивает существенного повышения его морозостойкости. Вместе с тем введение в состав бетонной смеси наряду с С-3 воздухововлекающей добавки резко повышает морозостойкость бетона - до 500 циклов попеременного замораживания и оттаивания и выше. Наиболее эффективными для обеспечения высокой прочности и морозостойкости является введение в бетонную смесь на шлакопортландцементе С-3 совместно с воздухововлекающей добавкой типа НЧК. [c.58]

    Керамзитовый гравий получается в результате вспучивания при обжиге легкоплавких глин, трепела, сланцев или зол тепловых электростанций. В зависимости от размера зерен гравий делится на следующие фракции, мм 5—10, 10—20, 20—40. Поставляется гравий по фракциям в виде смеси нескольких фракций или же без разделения по фракциям. По объемной насыпной массе гравий делится на марки (табл. 9). Для высокопрочных конструктивных легких бетонов допускается изготовление и поставка гравия марок 800 и 1000 с пределом прочности не менее 0,4 МПа [40 кгс/см ]. Влажность гравия не должна превышать 2% по массе. При поставке смеси нескольких фракций гравия насыпная масса гравия устанавливается по соглашению между поставщиком и заказчиком. Прочность зернового состава гравия при сжатии, объемную насыпную массу и другие свойства гравия определяют в соответствии с ГОСТ 9758—68. Гравий должен выдерживать не менее 15 циклов попеременного замораживания и оттаивания с потерей при этом не более 8% массы. Гравий не должен содержать включений извести, приводящих к разрушению его зерен после кипячения в течение 4 мин. Содержание в гравии расколотых зерен не должно превышать 15% по массе, а сернистых и сернокислых соединений в пересчете на 50з—1%. [c.11]

    При попеременном замораживании и оттаивании особенно резко падает прочность пористых бетонов. Кроме того, вода при миграции в порах переносит растворы солей, увеличение объема которых при кристаллизации также приводит к некоторому снижению прочности. [c.168]

    Исследована морозостойкость бетонов, модифицированных ГКЖ 94 (0,1%) и СНВ (0,03%) и приготовленных из смесей пластичной и жесткой консистенций при водоцементных отношениях 0,5, 0,6 и 0,7 и содержании песка в смеси заполнителей (г) 0,33, 0,4 и 0,5. Как следует из полученных данных (рис. 36), область I, соответствующая прочности бетонов с добавкой ГКЖ-94, находится выше пунктирной линии, т. е. потери прочности этих бетонов не превышали 25%. У бетонов с добавкой СНВ (области II и III), изготовленных при тех же отношениях В/Ц и содержании ne jia в смеси заполнителей г = 0,33, потери прочности составили более 25%. Таким образом, бетоны с добавкой ГКЖ-94 после 615 циклов замораживания и оттаивания имели прочность значительно выше, чем бетоны с добавкой СНВ после стольких же циклов испытаний. В зависимости от изменения количества песка и подвижности бетонной массы колебания прочности образцов, подвергшихся испытанию на морозостойкость, составляли для бетонов с ГКЖ-94 около 20%, а для бетонов с СНВ от 60 до 160%. Эти данные показывают, что бетоны, модифицированные ГКЖ-94, имеют также значительно более стабильные показатели морозостойкости, чем бетоны с часто применяемым продуктом СНВ. [c.137]

    ЗИТЫ с высокой прочностью, стойкие к биологическим воздействиям и жаробезопасные. Облучение -лучами обычного бетона, пропитанного полимером, приводит к образованию так называемого полимербетона. По сравнению с обычным бетоном ои имеет повышенный в 4 раза предел прочности на сжатие и растяжение, а также обладает высокой коррозионной стойкостью, водонепроницаемостью, устойчивостью к замораживанию и размораживанию. Поэтому полимербетоны оказались превосходными конструкционными материалами при строительстве подводных и гидротехнических сооружений, в установках для опреснения морской воды и и ядерных реакторах. [c.94]

    Результаты исследований тяжель1х бетонов на основе бесцементного вяжущего показали их высокую атмосферо- и морозостойкость (250-300 циклов попеременного замораживания и оттаивания), долговечность, стойкость при попеременном увлажнении и сушке. В частности, при использовании зольно-щелочных цементов прочность тяжелых бетонов, равная 20-30 МПа, достигается при расходе вяжущего 320-400 кг/м (Бабаев...). [c.197]

    Оттаивание образцов осуществлялось в морской воде. Из приведенной таблицы видно, что введение полиэтилгидросилоксановой жидкости резко повышает морозостойкость бетонов. Если после 600 циклов замораживания бетоны, не содержащие добавки гидрофобизатора, практически полностью теряют прочность, то бетоны с добавкой 0,15% полиэтилгидросилоксана после 600 циклов замораживания имели прочность свыше 500 кг1см . [c.172]

    АГЛОПОРИТОБЕТОН - легкий бе тон с заполнителем—аглопоритом. В СССР впервые применен в 1955— 56 (Москва, Ростов-на-Дону). А. подразделяют па конструктивно-теплоизоляционный (прочностью на сжатие до 100 кга см ) и конструктивный (прочностью 150—400 кес/см-). Объемная масса А. слитной структуры в сухом состоянии (в зависимости от марок заполнителей по объемной насыпной массе и расхода цемента) составляет 1100—1500 кг/ (марка бетона по прочности иа сжатие 35—40) 1200—1600 (марка 75-100) 1300-1800 (марка 150-200) и 1600 — 1800 кг1м (марка бетона 250—400). Водопоглощение А. слитной структуры 17—21%, коэфф. размягчения 0,70—0,95, прочность на изгиб 19—31 кгс/см , коэфф. теплопроводности конструктивно-теплоизоляционного А. до 0,55 ккал1мХ X ч град, морозостойкость его в зависимости от условий эксплуатации — 15—35 циклов, конструктивного А.— не менее 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания. Изделия из А. однослойные стеновые панели, крупные и мелкие [c.24]

    Г. подразделяют на теплоизоляционный (объемная масса в сухом состоянии до 500 кг/м . прочность на сжатие до 35 кгс/см ), конструктивнотеплоизоляционный (500 — 900 кг/м , 35—75 кгс см ) и конструктивный (объемная масса в сухом состоянии 900—1200 кг .и , прочность на сжатие 75—100 кгс/см ). Коэфф. теплопроводности Г. равен 0,08—0,20 ккал/м. ч град, водопоглощение 26—42 об.%. Г. выдерживает 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания. Произ-во изделий из Г. заключается в номоле вяжущего (раздельно или совместно с золой), приготовлении смеси, заполнении ею металлических форм и обработке изделий в автоклаве (давление пара 8 ат). В процессе смешивания и вспучивания смесь подвергают вибрации. Газозолосиликатный массив перед тепловой обработкой разрезают на отдельные элементы — изделия. Из Г. изготовляют плиты для теплоизоляции и звукопоглощающих устройств, блоки и панели для ограждающих конструкций жилых и пром. зданий. Лит. Горяйнов К. Э. [и др.]. Технология минеральных теплоизоляционных материалов и легких бетонов. М., 1966. [c.242]

    ГАЗОШЛАКОБЕТОН — бетон, получаемый в результате твердения смеси шлакового вяжущего, тонкодисперсного кремнеземистого компонента, газообразующих добавок и воды разновидность газобетона. В качестве кремнеземистого компонента применяют кварцевый песок, гранулированный шлак, золу-унос ТЭС и др. Газообразующей добавкой, вспучивающей смесь, служит преим. алюминиевая пудра. В произ-ве Г. используют основные и кислые доменные шлаки, никелевые и титанистые шлаки, активизированные известью, жидким стеклом, содой или щелочами. Произ-во и применение Г. началось в 1960 в СССР (в г. Нижний Тагил). Г. подразделяют на автоклавный (твердею-ЩШ1 в автоклавах) и неавтоклавный (пропариваемый в камерах) теплоизоляционный (объемная масса в сухом состоянии до 500 кг/м , прочность на сжатие до 35 кгс/см ), конструктивно - теплоизоляционный (500-900 кг/м , 35-75 кгс/см ) и конструктивный (объемная масса в сухом состоянии более 900 кг/м , прочность на сжатие более 75 кгс/см ). Коэфф. теплопроводности Г. равен 0,14—0,30 ккал/м ч град. Г. выдерживает болое 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания. Произ-во изделий из Г. заключается в подготовке вяжущего (помолом шлака с активизатором), приготовлении смеси, заполнении ею металлических форм и тепловой обработке отформованных изделш (в автоклавах или пропарочных камерах). Из Г. изготовляют плиты, блоки и панели для жилых и пром. зданий. [c.247]

chem21.info

Как прогреть бетон с помощью тепловых пушек и укрытий

Прогрев бетона тепловой пушкой в тепляке

Тепловые пушки или тепловентиляторы широко используются в строительстве для широкого спектра задач, связанных с обогревом помещений, материалов и людей. Также допускается их использование и для прогрева бетона.

Особенность тепловых пушек в том, что они могут за достаточно короткое время прогреть большой объем воздуха и поддерживать его температуру на необходимом уровне.

Для изоляции всей конструкции или ее бетонируемой в данный момент части от внешней среды используются тепляки или шатры. Конечно же, все зависит от объекта. Где-то необходимо установка полноценного каркасного строительного укрытия из брезента с утеплителем, а где-то достаточно простого полога.

В обоих случая нельзя укладывать укрытие непосредственно на бетон. Между монолитом и брезентом должно быть воздушное пространство. Чем оно будет больше – тем стабильнее будет температура внутри, а, соответственно, и качество бетона.

Тепловентиляторы в совокупности с тепляками способны всего за несколько суток обеспечить набор прочности конструкции порядка 50-70% в зависимости от температуры воздуха. Это достигается за счет высокой температуры внутри укрытия. Она может находиться в пределах 30-75°C. При этом необходимо обеспечить достаточную влажность бетона, чтобы он не растрескался и равномерно схватился. Это достигается укрыванием конструкции ПВХ пленкой или периодическим увлажнением.

Тепляк для прогрева залитого зимой фундамента Накрытый брезентовым пологом фундамент

По достижении приемлемой в данных условиях прочности можно прекращать прогрев, но делать это необходимо постепенно, чтобы избежать резкого перепада температур. Теплопушки с этим легко справятся, так как имеют терморегулятор. А если дополнительно установить термореле, то обогреватель будет автоматически поддерживать заданную температуру в тепляке не зависимо от погоды «за бортом».

Выбор обогревателя для тепляка

При выборе обогревателя для зимнего бетонирования в первую очередь необходимо обратить внимание на тип используемого топлива. В зависимости от того, какой тип энергии наиболее доступен можно выбрать из:

  • электричества;
  • газа;
  • дизельного топлива;
  • отработанного масла.

Следующим важным параметром является мощность тепловой пушки. Она напрямую влияет на количество обогреваемого бетона и на температуру в тепляке. Можно купить тепловентилятор с запасом и регулировать мощность на месте, а если необходимы точные, то можно воспользоваться этой формулой расчета.

Также стоит обратить внимание на тип нагрева. Недостатки и преимущества каждого из них можно найти на нашем сайте в разделе промышленных тепловентиляторов. Здесь лишь отметим, что нахождение в тепляке людей при работающей пушке допустимо только в случае ее функционирования по непрямому нагреву.

Размораживание бетона тепловыми пушками

Калориферы также хорошо подходят для размораживания бетона. Случаются такие ситуации, когда погода подкидывает нам сюрпризы, и вся влага в растворе замерзает. Конечно же, это не очень хорошо скажется на качестве будущей конструкции, но еще не все потеряно. В этой ситуации главное поднять температуру бетона до приемлемого уровня и не допустить повторного замерзания, которое, скорее всего, будет фатальным.

В этой ситуации значительно сокращается перечень возможных способов прогрева (провод и ПМД использовать уже невозможно). Остается только обогрев в шатрах.

betonprogrev.ru

Определение морозостойкости бетона и методы контроля

Морозостойкость – показатель, определяющий способность строительных материалов насыщенных водой не терять своих физических и эксплуатационных свойств при многократных замораживаниях и последующих размораживаниях. Для принятия решения об использовании той или иной марки морозостойкости бетона в строительной конструкции необходимо конкретизировать климатические условия её эксплуатации: среднюю температуру самого холодного месяца в году, годовое количество циклов замораживания – размораживания, с какой водой будут контактировать бетоны (с обычной или насыщенной минеральными солями).

Что влияет на морозостойкость бетона?

Какие факторы оказывают значительное влияние на параметры морозостойкости бетона? В первую очередь – пористость структуры материала. Чем она выше, тем больше вероятность проникновения в эти поры влаги и потери бетоном эксплуатационных свойств после некоторого количества циклов заморозки и оттаивания. Для минимизации пористости бетона в состав добавляют специальные компоненты. На показатели морозостойкости оказывает влияние конечная прочность бетона (чем прочнее бетон, тем сложнее его разрушить), водоцементное соотношение (чем оно меньше, тем устойчивее бетон к циклам заморозки – оттаивания) и т.д. Соответственно, пропорции при производстве материалов должны быть такими, чтобы обеспечить оптимальное соотношение всех компонентов, способных повлиять на его эксплуатационные свойства при прохождении циклов заморозки и размораживания.

Как определяется морозостойкость бетона?

Определение морозостойкости бетона производится согласно регламенту, описанному ГОСТ 10060-2012, которым предусмотрено две марки морозостойкости F1 и F2. Марку F1 применяют для общестроительных бетонов (при испытаниях такие бетоны насыщают обычной водой). Марку F2 – для дорожных бетонных покрытий, а также бетонных покрытий аэродромов и морских сооружений, которые эксплуатируются под воздействием соляных растворов (антигололедные реагенты) и морской воды.

До проведения исследования контрольные образцы обязательно насыщают водой или раствором хлорида натрия путем погружения в жидку среду на определенный срок – на 1/3 на 24 часа, на 2/3 на 24 часа, полностью – на 48 часов.

Базовые методы

Первый метод (для бетонов F1) основан на замораживании контрольных образцов в лабораторной морозильной камере при температуре –18С с последующим их размораживанием в водной среде. Перед испытанием испытываемые элементы насыщают влагой в специальном резервуаре с температурой воды +20С. Размораживание производят в ванне, оснащенной термостатом для подогрева жидкости при падении ее температуры ниже заданных значений (+20С).

Второй метод (для бетонов F2) предполагает проведение испытаний по аналогичной схеме с использованием раствора хлорида натрия в пятипроцентной концентрации для насыщения образцов влагой. Оттаивание также производят с использованием раствора, аналогичного тому, что был использован при подготовке к испытаниям.

Ускоренные методы

Ускоренные методы определения значения морозостойкости бетона подразумевает насыщение в обоих случаях образцов раствором хлорида натрия.

Второй метод (для бетонов F1, кроме легких бетонов с плотностью менее 1500 кг/м3) –основан на циклах (воздушная среда –18 С) – (раствор хлорида натрия +20 С).

Третий метод (для бетонов F1 и F2, кроме легких бетонов с плотностью менее 1500 кг/м3) – основан на циклах (раствор хлорида натрия –50 С) – (раствор хлорида натрия +20 С).

Прибор "БЕТОН-ФРОСТ" – оперативное определение морозостойкости бетона

Согласно приложению ГОСТ 10060-2012 на практике можно применять и другие методы установления морозостойкости бетона с учетом регламентированого коэффициента перехода. В основу работы прибора БЕТОН-ФРОСТ выпускаемого компанией ИНТЕРПРИБОР положен дилатометрический метод – один из таких распространённых косвенных методов определения морозостойкости бетона. Оперативное определение морозостойкости бетона прибором БЕТОН-ФРОСТ даёт существенное временное преимущество в сроках подбора и корректировки состава бетонной смеси.

www.interpribor.ru

Ода бетону Статьи

oookredo.ru

« Назад

09.09.2012 21:03

 ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ О БЕТОНЕ.

«Век живи - век учись» - (поговорка).

«Я знаю, что ничего не знаю» (древнегреческий мыслитель Сократ).

            Эти эпиграфы предназначены для тех строителей и заказчиков, которые решили, что они все знают о бетоне, так как не первый год работают на стройке. Кроме того, в российском обществе существует стереотип, что строитель – это самая простая профессия, а уж бетонщик – это самая простая из всех строительных специальностей. Специалисты компании «Кредо» не будут вступать в спор с теми, кто так считает. Но и не могут равнодушно наблюдать за тем, как порой безграмотно строители и нестроители обращаются с бетоном. И своей безграмотностью не только портят качественный и дорогой материал, чем наносят прямой ущерб заказчику или себе, но и дискредитируют добросовестного производителя бетона, внушая заказчику, что бетон был некачественным.

Для удобства читателя статья будет построена в виде вопросов и ответов. При этом большинство вопросов были продиктованы практикой.

Что такое бетон?

       Казалось бы простой вопрос. Но немногие могут дать на него правильный ответ. Бетон – это искусственный каменный материал. В нем используются лучшие свойства камня – его прочность. Но почему нельзя использовать просто камень? Потому что это очень трудоемко и дорого, а иногда просто невозможно придать камню нужную форму или размер. Например, бывают каменные (гранитные) бордюры и бывают бетонные бордюры. Каждому понятно, что бетонный бордюр дешевле. Легче придать бетону нужную форму, чем обработать гранит. Ну и трудно представить междуэтажное перекрытие, выполненное из камня. Разве только сводчатые перекрытия из камня на небольших пролетах. Или совсем уже трудно встретить камень длиной 12 метров и более. А железо-бетонные балки такой длины мы видим почти на каждом мосту. Кроме того, как камень, так и бетон плохо воспринимают растягивающие нагрузки. Но если в бетон вставить арматуру, то тогда растягивающие усилия на бетон будет воспринимать арматура, расположенная внутри бетона. Всем понятно, что вставить арматуру внутрь камня и приклеить её к нему также очень трудоемко и дорого.

Что входит в состав бетона?

        В состав бетона входит три основных компонента – вяжущее вещество, вода и заполнитель. Для краткости вяжущее вещество мы будем называть просто «вяжущее». Мы будем говорить о самом распространенном строительном бетоне – цементном бетоне. Из самого названия понятно, что в качестве вяжущего в цементном бетоне применяется цемент. Для краткости цементный бетон мы будем называть просто «бетон». Существует много видов цемента. Мы не будет рассматривать его разновидности. Это тема для отдельного изучения и более интересна для производителей бетона и других специалистов. Основными видами заполнителей являются щебень, гравий и песок. Щебень отличается от гравия тем, что это дробленый материал. В нашей местности чаще всего – это продукт дробления того же гравия, но прошедший разделение по фракциям, т. е. по крупности. Бетон из гравия немного дешевле, так как гравий дешевле щебня. Из гравия изготавливаются бетоны до определенных марок. Основными характеристиками щебня и гравия являются крупность и прочность. Песок бывает крупнозернистым и мелкозернистым. Заполнители должны быть подобраны в строго определенной пропорции. Упрощенно можно представить, что пустоты между частицами щебня или гравия должен заполнить песок, а пустоты между частицами песка должен заполнить цемент. Совершенно правильно поступают строители, когда для приготовления бетона на объекте приобретают готовую гравийно- или щебнепесчанную смесь (ГПС или ЩПС). При изготовлении их в заводских условиях соотношение щебень-песок или гравий-песок оптимально.

Какие качества должен иметь бетон?

        Основной физической характеристикой бетона является его прочность. Она измеряется специальными приборами, когда бетон достигает возраста 28 суток. Прочность измеряется в единицах давления. Наиболее понятной и привычной для большинства людей является единица измерения прочности в килограммах на квадратный сантиметр (кг/см2). Например, прочность 100 кг\см2 означает, что бетон разрушается при воздействии на него давления в 100 кг/см2. Ранее, да и нередко сейчас, эта прочность означала марку бетона. Например, 100 кг/см2 – означало М100 и т. д. По новому ГОСТу введено понятие «класс бетона», которое учитывает не только прочность, но и некоторые другие характеристики. Но мы в этой статье для простоты приравняем понятие «марка бетона» и «класс бетона». Например марка бетона М100 классу бетона В7,5. Существуют специальные таблицы соответствия марки и класса бетона. Многие производители для удобства покупателей в прейскурантах указывают и марку, и класс бетона. Например: бетон В 7,5 (М100). Кроме прочности у бетона имеются и другие физические характеристики. Например, водонепроницаемость, морозостойкость и другие. Названия характеристик говорят сами за себя. Морозостойкость – означает количество попеременных замораживаний и оттаиваний, которое выдерживает бетон, не разрушаясь. Водонепроницаемость – это способность бетона препятствовать проникновению через него воды. Морозостойкость и водонепроницаемость тесно связаны друг с другом. 

Что такое цемент и для чего он нужен в бетоне?

       Первое упоминание о цементе появилось сравнительно не так давно – в 1844 году. Хотя в том или ином виде (например, вулканический пепел) цемент известен с древних времен. Упрощенно производство цемента можно представить так. Измельченная скальная порода особого состава (мергель) обжигается в печи. В процессе обжига из мергеля удаляется химически соединенная вода. В результате образуется клинкер. Его измельчают в особых шаровых мельницах до состояния порошка. Этот порошок и есть цемент. При добавлении к цементу строго определенного количества воды он вновь превращается в камень.

Для чего нужны в бетоне щебень и песок?

        Действительно, ведь при добавлении воды цемент и так превратится в камень. Ответ: делать искусственный камень только из цемента и дорого, и сложно. Кроме того, сам цемент дает большую усадку. Поэтому в бетон добавляют заполнители: щебень или гравий и песок.

Что будет, если в бетон положить произвольное количество заполнителей?

       Будет бетон. Но уже не того качества, какого хотел добиться от него изготовитель. Если положить лишнее количество щебня, то в бетоне будут незаполненные песком и цементом пустоты. Соответственно, прочности нужной не получится. Если песка будет больше нормы, то содержащегося в бетоне цемента не хватит, чтобы «обмазать» каждую песчинку, и песчинки не приклеятся друг к другу. Соответственно опять пострадает прочность. Можно с запасом, т. е. с избытком насыпать цемента. Но тогда пострадает экономика. Это будет очень дорогой бетон. Пропорции составляющих в бетоне подбирают специалисты лабораторным путем. Эти пропорции так и называются «подборы».

Сколько воды нужно добавлять в бетон?

       Количество воды определяется также лабораторным путем. Для того, чтобы цемент превратился в камень, достаточно всего 13% воды от веса цемента. Но фактически при производстве бетона добавляют большее количество. Отношение количества воды к количеству цемента по весу так и называются водоцементное отношение (ВЦ). На практике оно колеблется от 0,3 до 0,4. Если ВЦ сделать меньше, с бетоном невозможно будет работать вручную. Он будет очень жестким, густым, сухим. Его невозможно будет уложить в конструкцию. Такой бетон применяют в основном при вибропрессовании, например, при изготовлении тротуарной плитки или бордюров. Но с увеличением количества воды ухудшается качество бетона: его прочность, водонепроницаемость, морозостойкость. Что же делать? Чтобы снизить количество воды в бетоне и при этом обеспечить такие качества, как удобоукладываемость, применяют химические добавки под названием «пластификаторы» и «суперпластификаторы».

Как измеряется удобоукладываемость?

       Показатель бетона, отражающий его удобоукладываемость, называется «подвижность». Ранее также можно было встретить термин «пластичность». Измеряется подвижность специальными приборами и обозначается так: П1, П2 и т. д.

Можно ли сделать подборы состава бетона, единые для всей страны?

        Нет, потому что в каждой местности имеются разной породы и качества щебень, гравий, песок, вода, цемент. И все подборы бетона делаются для каждого конкретного случая. Меняется качество материалов, необходимо менять подборы.

Почему происходит размораживание бетона?

        Характеристика, отражающая устойчивость бетона к поочередному замораживанию и оттаиванию, называется «морозостойкость». Измеряется морозостойкость количеством циклов попеременного замораживания и оттаивания, в результате которых бетон начинает разрушаться. Обозначается морозостойкость так: F150, F200 и т. д.. Это означает, что бетон выдерживает 150 циклов попеременного замораживания и оттаивания, а затем может разрушиться. Чем больше воды в бетоне, тем меньше его морозостойкость. Поэтому вибропрессованная тротуарная плитка имеет большую морозостойкость. Чем хуже гравий, щебень или песок (грязный, непрочный, неморозостойкий), тем морозостойкость бетона меньше. Многие наблюдали, как размораживается бетон из грязного местного речного гравия.

Почему нельзя добавлять воду в готовый бетон, который привез поставщик?

        При заказе бетона покупатель кроме класса бетона должен указывать его подвижность. Производитель, руководствуясь экономическими соображениями, изготавливает бетон с заказанными характеристиками с минимальным резервом прочности. Поэтому, когда бетон прибывает на объект, в нем все составляющие находятся в том соотношении и количестве, которое необходимо для данного класса бетона, в том числе вода. Добавляя дополнительную воду, строители увеличивают ВЦ и тем самым снижают заказанные и оплаченные характеристики. Иными словами, покупатель оплачивает высокий класс бетона, а в конструкцию он попадает с заниженными характеристиками. Вывод: добавлять воду на стройке в привезенный бетон нельзя. Иногда по разным причинам, все-таки, такая необходимость возникает. Например, строители не успели подготовить опалубку или по иным причинам. Бетон загустел. Тогда покупателю необходимо обратиться к поставщику бетона за консультацией. И технолог поставщика (а у добросовестного производителя должен быть такой специалист) подскажет, как нужно поступить. Обратиться надо к технологу именно того поставщика, у которого Вы купили бетон. Именно он знает, какие компоненты применены при изготовлении данного бетона и как необходимо поступить, чтобы сохранить качества бетона.

Нужно ли ухаживать за бетоном?

        Качественный уход за бетоном не менее важен, чем его качественное изготовление. Некоторые заказчики и строители заблуждаются, полагая, что, если бетон качественный, то его ничем не испортить. О добавлении воды уже написано выше. Теперь поговорим о сохранении той воды (или влаги), которая уже присутствует в бетоне. Как уже было указано для того, чтобы бетон превратился в камень, необходима вода. Если строители не обеспечат сохранение воды в уложенном в конструкцию бетоне, то он не будет иметь ту прочность, которая заказана. Что для этого необходимо делать? Бетон нужно накрывать. Особенно в солнечную или ветреную погоду. Ветер зачастую приносит больше вреда, чем солнце. При испарении воды из бетона в нем окажется недостаточно ее для набора бетоном прочности. Бетон «пересохнет» и уже никогда не наберет той прочности, которая планировалась. При интенсивном испарении воды бетон трескается, так как происходит резкая усадка его. После растрескивания бетона из него через трещины еще интенсивнее испаряется вода. В дальнейшем при эксплуатации в трещины может попадать вода, и бетон будет размораживаться. Через трещины в бетоне к арматуре попадает вода и воздух, и она ржавеет и разрушается. Нельзя наблюдать и ждать, начнет ли трескаться бетон. Если начнет, то процесс уже остановить невозможно. Необходимо накрывать бетон сразу после укладки, как только с его поверхности исчезнет пленка воды, мы называем это состояние бетона словом «протряхнет». В разное время года при разной погоде это время может составлять от нескольких минут до нескольких часов. Здесь очень важен опыт, квалификация и сноровка бетонщиков. Ошибку совершают те, кто накрывание бетона заменяет поливкой его водой. Во-первых, вымывается цемент с поверхности бетона, во-вторых, верхний слой бетон переувлажняется (увеличивается ВЦ). Следствие – бетон будет «сыпаться», шелушиться. Чем нужно накрывать? Любым паронепроницаемым материалом. Например, полиэтиленовая пленка. Но процесс накрывания очень трудоемкий. Необходимо накрывать бетон так, чтобы, по возможности, не нарушить его поверхность. Пленку нужно закреплять, чтобы ее не сдуло ветром. Необходимо постоянно контролировать положение пленки. Особенно трудоемко это на больших площадях, например, на перекрытиях, дорожных покрытиях и т. п. Какой же выход? Очень простой. Сейчас многие производители добавок для бетона выпускают средства для ухода за бетоном. Это жидкие материалы, которые наносятся на поверхность бетона, как только он протряхнет, обычным строительным или садовым распылителем (опрыскивателем). Чаще всего это жидкость, которая имеет цвет и консистенцию молока. После нанесения на бетон жидкость подсыхает и превращается в пленку. Эти материалы так и называются «пленкообразующие материалы». Вот эта пленка и позволяет сохранить воду в бетоне и на солнце, и на ветру. Как вы понимаете, ее не сдувает ветер. На первый взгляд кажется, что применение этого материала дорого. Но это на первый взгляд. Если посчитать стоимость полиэтиленовой пленки, трудоемкость ее укладки, сохранения, уборки, хранения, учесть нарушенную поверхность бетона или стоимость воды, работы по ее разбрызгиванию, ущерб от воды, то станет понятно, что применение пленкообразующих материалов выгодно. В дальнейшем эта пленка испаряется и на бетон можно наносить любые отделочные материалы, включая плитку, без дополнительной подготовки. Добросовестные производители бетона часто сами продают эти материалы. Чаще всего они делают это не с целью заработать, а с целью помочь строителям и тем самым сохранить свою деловую репутацию, так как бетон будет лучше сохранен и у заказчика не возникнет претензий.

        Часто бетон теряет влагу из-за того, что его укладывают на неподготовленное основание или опалубку. Иногда основанием для бетона является щебень или песок. Если этот материал сухой, то он способен впитать большое количество воды. Например, щебень из геленджикских карьеров впитывает очень большое количество воды. После укладки бетона влага из бетона в зоне контакта его с основанием интенсивно впитывается в материал основания. В результате бетон быстро обезвоживается и растрескивается на глазах у изумленных строителей, которым ничего не остается делать, как только винить производителя бетона и замазывать трещины, что уже ничего не может изменить. Никакой полив водой и накрывание уже не поможет, ведь усадочные трещины образуются снизу бетона. То же происходит при контакте бетона с сухой деревянной опалубкой. Какой выход? Основание для бетона необходимо увлажнять «до отказа», т. е. до тех пор, пока оно перестанет впитывать воду, избегая при этом образования луж на основании. Обманывают себя и заказчика те строители, которые слегка побрызгают водой на основание, например, из миксера. Этого не достаточно. Опалубку необходимо смазывать специальными материалами, например, эмульсолом, отработкой. Это делается не только для того, чтобы к опалубке не прилипал бетон, но и чтобы не впитывалась влага. Если нет эмульсола или отработки, то необходимо сильно увлажнить опалубку, опять же избегая луж на горизонтальных поверхностях. Исключение составляет опалубка из ламинированной фанеры или металла. В ней вода никуда не девается.

         Еще один враг бетона – мороз. Для того, чтобы бетон стал камнем, необходима положительная температура. В лабораторных условиях поддерживается температура в районе 20 градусов по Цельсию. Именно при таких условиях считается, что бетон наберет свою проектную прочность через 28 суток. Чем выше температура, тем быстрее бетон наберет прочность. При этом нельзя забывать о необходимости сохранения в бетоне влаги. Но быстрое повышение температуры при нагреве бетона тоже вредно. Возникают внутренние (не заметные глазу) напряжения и разрушения в бетоне. Это важно знать не только тем, кто применяет прогрев бетона. При твердении бетона происходит химическая реакция с выделением тепла. При небольших конструкциях это только на пользу бетону. При очень больших, массивных конструкциях (чаще всего при промышленном строительстве, например, мощные фундаменты) бетон так сильно нагревается, что необходимо его охлаждать, например, поливая водой. Иногда внутри бетона прокладывают специальные трубы, по ним прокачивают воду и тем самым охлаждают его.

          Итак, бетон надо сохранять от низких температур. Этого добиваются накрыванием бетона пленками, рогожами, снегом и т.п. или прогревают его. Бетон должен прибывать на объект с температурой не ниже 5 град. по Цельсию. Чтобы предохранить бетон от замерзания до того, как его укроют или начнут прогревать, при его изготовлении применяют специальные противоморозные добавки. Они рассчитаны на разные температуры: -5,-10,-15 град. и т. д. и существенно увеличивают стоимость бетона. Но эти добавки предохраняют бетон от замерзания только в процессе производства работ. В дальнейшем, чтобы бетон затвердел, ему нужна положительная температура, т.е. необходимо либо укрывание и сохранение таким образом того тепла, которое бетон выделяет при твердении, либо его подогрев.

           В этой статье мы коснулись лишь тех правил, несоблюдение которых строителями может нанести урон деловой репутации производителя бетона и ущерб заказчикам. На самом деле наука о бетоне – это серьезная дисциплина, которая постоянно развивается и требует длительного изучения. Практикующим строителям необходимо владеть гораздо меньшим объемом знаний о бетоне и правилах его применения, чем владеет наука, но значительно большим объемом сведений, чем изложено в этой статье. Цель авторов статьи заключалась в том, чтобы вызвать интерес у той части строителей и заказчиков, которые не владеют даже теми сведениями, которые изложены в этой статье, и побудить их к самостоятельному изучению секретов профессии бетонщика. Для тех, кто все изложенное и так знает, авторам остается указать только на два момента: 1. повторение – мать учения; 2. ничего не стоит на месте, все развивается и строительная наука в том числе.

Авторы, специалисты компании «Кредо», ничего не имеют против тиражирования данной статьи, так как считают для себя очень важной задачей популяризацию бетона и правил его использования.

Комментарии

Комментариев пока нет

Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.

Я согласен(на) на обработку моих персональных данных. Подробнее Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.

Замораживание - бетон - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Замораживание - бетон

Cтраница 1

Замораживание бетона после схватывания, но до приобретения им необходимой прочности, вызывает расширение вследствие льдообразования, что приводит к разрушению и невосполнимой потере прочности. Если бетон имеет достаточную начальную-прочность, он может подвергаться замораживанию без разрушения не только вследствие более высокого сопротивления давлению льда, но и потому, что большая часть воды затворения связывается цементом или располагается в порах геля и замерзнуть не может. Однако трудно установить, когда достигаются эти условия, так как схватывание ( рис. 7.7) и твердение цемента зависят от температуры в период, предшествующий замораживанию. В целом, чем интенсивнее идет процесс гидратации и выше прочность бетона, тем меньше он подвержен действию замораживания. Но данные о прочности, при которой бетон выдерживает температуру ниже точки замерзания, отсутствуют.  [2]

Замораживание бетонов на глиноземистом и портландцементе в процессе твердения не допускается. Замораживать бетон на жидком стекле в свежеуложенном состоянии не рекомендуется.  [3]

Замораживание бетона допускают после набора им прочности более 50 % марочной.  [4]

Замораживание бетона на жидком стекле допускать не следует. До воздействия на бетон отрицательных температур необходимо выдерживание его в воздушно-сухих условиях при температуре не ниже 15 в течение не менее 3 суток. После этого бетон может быть распалублен и подвергнут высушиванию.  [5]

При замораживании бетона по достижении им критического возраста и последующем его оттаивании и твердении конечная прочность бетона будет ниже той, которую он получил бы, не подвергаясь замораживанию, но сравнительно на небольшую величину.  [7]

Наиболее опасно замораживание бетона в первые дни его твердения, так как в это время скорость твердения наибольшая и количество воды, принимающей участие в реакции с цементом, максимальное. В этом случае при оттаивании и возобновлении твердения значительно теряется прочность бетона.  [8]

Для случая замораживания бетона после длительного нагрева диаграмма деформирования при сжатии, а также призмен-ная прочность, модуль упругости и другие характеристики могут быть определены по формулам ( 95) - ( 98), т.е. как при действии повышенной температуры.  [9]

Адсорбционная контракция неэффективна при замораживании бетона в воде до - небольших отрицательных температур.  [10]

Рыхловатость структуры встречается при замораживании бетона в раннем возрасте. Если бетон не прошел необходимой тепловой обработки в начальный период твердения, он при оттепелях способен впитывать талую и дождевую воду, которая при последующем замораживании делает его структуру еще более рыхлой. Многократное повторение процессов оттаивания и замораживания бетона и раствора приводит к полному или частичному разрушению структуры материала. Поверхностное шелушение бетона сопровождается отделением лицевого слоя до 1 - 3 мм, при более интенсивном нарушении отслаивается бетон на глубину 4 - 7 см и арматура обнажается.  [11]

Значительно хуже исследованы температурные деформации при замораживании бетона, предварительно высушенного при повышенных температурах. В наших опытах, проведенных совместно с В.В. Кардаковым, установлено, что при замораживании до - 45 С предварительно нагретого бетона коэффициент линейных температурных деформаций уменьшается на 16 6 - 33 3 % по сравнению с его значением при нагреве. Величина снижения зависит от температуры предварительного нагрева. Это явление объясняется, по нашему мнению, двумя основными причинами - интенсивным поглощением влаги из воздуха предварительно высушенным бетоном при замораживании и значительным ростом самоуравновешенных структурных напряжений при понижении температуры бетона от повышенных до отрицательных температур. Температурный коэффициент линейного расширения предварительно высушенного бетона при действии отрицательных температур принимается зависящим лишь от температуры предварительного нагрева.  [12]

По характеру структуры легко определить, имело ли место замораживание бетона. Нужно отметить, однако, что непрерывность керна не всегда при таких исследованиях может быть обеспечена, особенно при применении изюма или бетона с крупным и высокопрочным заполнением.  [13]

Отключение обогрева в блоке допускается при достижении им 50 % прочности, когда замораживание бетона практически исключается.  [14]

Добавляя к цементу всего 0 01 - 0 03 % СНВ, удается значительно повысить долговечность бетона ( за счет образования воздушных пор, в которые вытесняется вода при замораживании бетона), а при дозировке 0 1 % заметно снижается плотность бетонных конструкций.  [15]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru


Смотрите также