Портал о строительстве и ремонтных работах

Архивы рубрики ‘ИЗГОТОВЛЕНИЕ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА П О Л И РО Н А X’

Требования, предъявляемые к прочности сборного и обычного монолитного железобетона, различны. Прочность последнего оп­ределяется его маркой. При изготовлении же сборных конструкций, кроме требования проектной прочности бетона (марки), на раз­личных стадиях технологического процесса может быть допущено изготовление бетона и с другой величиной прочности (например, минимальная прочность при отпуске натяжения арматуры, распа­лубке, внутриполигонном транспортировании, укладке в штабель, отпуске с полигона). Все эти величины прочности должны соответ­ствовать тем возможным усилиям, которые будут воздействовать на бетонные конструкции при указанных операциях.

Тяжелые бетоны бывают марок: 25, 35, 50, 75, 100, 150, 200; 300; 400; 500 и 600.

При крупности заполнителя до 40 мм кубы бетона для опреде­ления марки могут быть с ребром 150 мм и при заполнителях до ^ мм— с ребром 100 мм для приведения результатов их испыта­ний к пределу прочности кубов с ребром 200 мм показатели проч­ности должны быть умножены соответственно на 0,9 и 0,85.

Для упрощения работы бетонно-растворного узла на полигоне следует ограничиваться минимально возможным количеством раз­личных марок бетона и раствора: для тяжелого бетона — 100—200 и в отдельных случаях 300—400 и выше (предварительно напря­женные конструкции, фермы большого пролета, колонны нижних этажей многоэтажных зданий); для легких бетонов 80—150; для декоративных бетонов и растворов 150—200.

Прочность бетона на сжатие (R6 ) зависит (при определенном уплотнении) от активности (прочности) цемента (/?„), водоцемент­ного или цементно-водного отношения (В/Ц или Ц/В), срока и температуры (() среды твердения, і Прочность бетона в возрасте 28 суток твердения в нормальных, ‘условиях по новейшей формуле Б. Г. Скрамтаева и А. А. Будилова будет

/?б. 28 = 0,40/?ц. 28 — 0.5) . (1)

Для бетонов на БТЦ при твердении в нормальных условиях прочность в суточном возрасте можно вычислить по формуле

/?б. і =0,42/?ц. і — 1,29). (2)

Для бетонов на БТЦ, пропаренных при режиме 2+6+2=10 час. и £=80°, прочность в суточном возрасте приблизительно вычисляет­ся так:

/?б. п = 0,33/?„.„(|—0,з), (3)

где /?ц-28и/?ц. і —предел прочности стандартно изготовленных ку­бов из цементно-песчаного раствора 1:3 жесткой консистенции после соответственно 28 и 1 суток твердения в ванне с гидравлическим затвором (по ГОСТ 310-41);

Яц — п. — то же, после 1 суток, включая пропаривание при режиме 2-(-6+2=10 час. при ^=80°;

Ц и В — соответственно расход цемента и воды в кг на 1 м3 бетона.

При необходимости установить предел прочности бетона, твер­девшего в нормальных условиях или на открытом воздухе (f=15°+ — j-20°), в любом возрасте более 3 дней можно пользоваться коэф­фициентами, приведенными в табл. 7.

Таблица 7

Коэффициенты нарастания прочности бетона при твердении в нормальных условиях и на открытом воздухе________________

Нарастание прочности через 3 дня 7 дней 28 дней 3 месяца 6 месяцев 12 месяцев 0.33 0.59 1 1,32 1.58 1,75 ‘ 0,35 0,6 1 1,14 1,34 1,51 Примечание. Коэффициенты являются усредненными: в числителе—для бетона, твердевшего в нормальных условиях; в знаменателе — для бетона твер­девшего на открытом воздухе; при быстротвердеющих цементах #7=0,7—0,8#23*

Удобоукладываемость бетонной смеси

По укладываемости бетонные смеси разделяются:

а) на подвижные, расплывающиеся под действием собственного веса; такие смеси легко укладываются в формы под действием шты­кования или кратковременной вибрации;

б) на жесткие, укладка которых в формы требует усиленной вибрации, виброштампования или иного механического воздей­ствия.

Укладываемость подвижных смесей характеризуется величиной осадки стандартного конуса, которая должна быть более нуля.

Подвижность или жесткость нерасслаивающихся доброкачест­венных бетонных смесей из данных материалов состава 1: а : Ь за­висит от соотношения количества цемента и заполнителей (a+fe)

и относительного содержания песка в смеси заполнителей [г— |.

<*+Ь)

При данных материалах подвижность смеси повышается с умень­шением (а+Ь) и г и снижается с их увеличением.

На подвижность или жесткость смеси влияют также форма за­полнителя и характер его поверхности, наличие добавок (пласти­фикаторов, тонкомолотых и др.).

Установленные практикой значения наименьшего относительно­го содержания песка в смеси заполнителей (г) приводятся в табл. 5.

Подвижность бетонной и растворной смесей назначается по воз­можности малой с расчетом наиболее полного использования эф­фективности применяемого уплотняющего оборудования.

Жесткие смеси не дают осадки конуса и характеризуются пока­зателем жесткости, определяемым по ГОСТ 6901-54 с дополнени­ями в соответствии с указаниями Госстроя У 110-56. В последнем случае показателем жесткости является продолжительность вибри­рования в сек. при амплитуде 0,5 мм и частоте круговых колеба­ний 2 700—2 800 кол/мин, потребная для превращения конуса из смеси в равновеликий цилиндр.

Таблица 5 Относительное содержание песка в смеси заполнителей _________ (в долях по объему)_____________ Примерный Содержание песка при наибольшей крупности зерен в мм расход* це­мента в гравия до: щебня до кг/м3 20 40 80 20 40 80 250 0,3 0.28 0,27 0,33 0,31 0,29 0,36 0,34 0,33 0,4 0,37 0,35 300 0,28 0,27 0,26 0,3 0,29 0,28 0,34 0,32 0,32 0.36 0,34 0,33 350 0,27 0,26 0,25 0,28 0,27 0,26 0,32 0,31 0,29 0,35 0,33 9,31 400 0,26 0.25 0,24 0,27 0,26 0,25 0,3 0.29 0,27 0,33 0,31 0,28

Примечания 1. Числа, стоящие в числителе, относятся к жесткому бе­тону, в знаменателе — к пластичном}.

2. Данные таблицы являются средними и должны уточняться эксперимен­тально, исходя из условия получения необходимой подвижности или жесткости смеси при минимальном расходе цемента.

Рекомендуемая укладываемость смеси в зависимости от типа конструкции приводится в табл. 6.

Таблица б

Характеристика удобоукладываемости и подвижности бетонных смесей Минимальная удобоукладываемость по техническому вискозиметру в сек. Наибольшая осадка конуса в мм при уп­лотнении смеси вибрированием внутренними или поверх­ностными вибраторами Вид изделия при уплотнении бетонной смеси вибрированием в формах на виброплощад­ках виброштампо­ванием или вибрированием с пригрузкой одновременным двусторонним вибрированием с пригрузкой или вибровкла­дышами Конструкции тонкостен­ные, сильно насыщенные арматурой………………………. 25-40 40-55 55-75 о со 1 о Прочие конструкции и детали……………………………… 40-55 55—75 75-100 0 1 со о

Бетонные смеси по степени их жесткости, согласно указаниям У 110-56, считаются: малоподвижными — с показателем жесткости до 30 — сек.; жесткими — с показателем жесткости от 30 до 200 сек.; особо жесткими — с показателем жесткости сверх 200 сек.

Водосодержание жестких бетонных смесей меньше, чем мало­подвижных, и достигает 125 л/ж3 для особо жестких смесей.

Не увеличивая расход цемента, при малом количестве воды возможно получение бетона с высокой прочностью, а это позволяет в ряде случаев сократить в 1,5—2 раза сроки твердения изделий как в естественных условиях, так и при их тепловой обработке.

Проектирование состава бетона из жестких смесей производится! теми же способами, как и из подвижных смесей. Особое внимание следует уделять содержанию песка в смеси заполнителей, которое должно быть возможно меньшим, обеспечивающим заданную жест­кость бетонной смеси при минимальном расходе цемента и должно определяться экспериментально.

При приготовлении жестких бетонных смесей с ускорителями: твердения, на БТЦ или с вибродомолом цемента вместо пропарива­ния бетона возможно получение высокой прочности через 24— 48 час. при выдерживании бетона на воздухе. Однако при этом долж­ны быть обеспечены температура среды не ниже 20е и регулярной увлажнение изделий. В этом случае без применения ускорителей или БТЦ возможно получение в суточном возрасте около 30% от 28-дневной (марочной) прочности бетона. При применении же уско­рителей твердения, БТЦ или активизированного цемента в указан­ном возрасте можно получить 40—50®/о прочности бетона от Дгв.

Жесткие бетонные смеси после качественного уплотнения сохра­няют приданную им форму, что дает возможность немедленного извлечения вкладышей из пустотелых и ребристых изделий, а так­же немедленной распалубки боковых граней изделий. Это позво­ляет отказаться от металлоемкой бортовой оснастки и превратить ее в часть формующей машины.

Целью применения жестких бетонных смесей является получе­ние возможно большей прочности бетона при наименьшем расходе цемента и в возможно более короткие сроки. Это достигается при изготовлении бетонной смеси из высококачественных материалов при жесткости, соответствующей применяемым вибромеханизмам.

Применяемая для железобетонных изделий арматурная сталь должна иметь заводский сертификат с указанием ее марки и номера ГОСТ. При отсутствии сертификата необходимо производить конт­рольные испытания прочности стали в соответствии с ГОСТ 1497-42.

Если расчет изгибаемых элементов сборных железобетонных конструкций произведен с учетом коэффициента условий работы 1,1, тогда контрольные испытания прочности каждой партии арматур­ной стали производятся независимо от наличия сертификатов. В этом случае необходимость испытания стали должна указываться на рабочих чертежах изделий, а порядок отбора образцов, методы испытаний и способы оценки результатов — в технических условиях па изделия.

В качестве арматуры железобетонных конструкций применяются основные виды стали, приведенные в табл. 4.

Таблица 4

Основные виды арматурной стали Вид арматуры ГОСТ или технические условия Браковочный минимум (при растяжении) в кг/см2 предела текучести прочности —— •——————- — — Горячекатаная круглая, полосовая и фасонная из стали марки Ст. О. 380-50 2 590-51 1 900 3 200 То же, из стали марки Ст. З Горячекатаная периодического про- 380-50 2 590-51 2 400 3 800 филя из стали марки Ст.5 . . . 5 781-53 2 800 5000 Низколегированная периодического профиля (из стали марки 25Г2С) 5058-57 7 314-55 4 000 6 000 Горячекатаная низколегированная периодического профиля 30ХГ2С 5 058-57 7 314-55 6 000 9 000 Холодносплющенная периодическо­ го профиля из стали марок Ст. О и 6 234-52 3 500 4 500 Арматура из холоднотянутой про­ волоки 0 до 5,5 мм включительно. 6 727-53 ’ — 5 500 То же, 0 6—10 мм………………………… 6 727-53 __ 4 500 Высокопрочная углеродистая про­волока круглого профиля 0 2,5— 10 мм………………………………………. • . 7 348-55 — 20 000-10 000 Высокопрочная холоднотянутая проволока периодического профиля 0 2,5—8 мм………………………………………. 8 480-57 18 000—13 500

Пределы текучести горячекатаной стали могут быть повышены различными способами холодной обработки (волочением, силовой калибровкой, холодным сплющиванием, свиванием и кручением).

Применение арматурной стали с пределом текучести или прочно­сти ниже браковочного минимума стали марки, предусмотренной проектом, допускается при условии пересчета требуемого количе­ства арматуры* а применение стали с пределом текучести ниже бра­ковочного минимума предела текучести стали марки Ст. О не до­пускается.

В сборном железобетоне широко применяется арматура пе­риодического профиля, что объясняется значительно более высоким ее сцеплением с бетоном, чем гладкой арматуры.

Для затворения бетона может применяться любая вода с по­казателем pH не менее 7 (т. е. не окрашивающая лакмусовую бу­мажку в красный цвет), а также не содержащая солей более 5000 мг/л, в том числе сульфатов не более 2 700 ^ьг/л; не допуска­ются сточные воды, содержащие жиры, растительные масла, сахар, кислоты, и т. п.

При сомнении в пригодности воды для бетона на ней и на питье­вой воде приготовляются кубы. Если прочность их на питьевой воде не будет существенно отличаться от прочности кубов на проверяе­мой воде, то она может применяться для приготовления бетона.

Морская и другие соленые воды, удовлетворяющие приведен­ным выше требованиям, могут применяться для затворения бетона, за исключением случаев возведения внутренних конструкций жилых и общественных зданий, а также приготовления железобетона, ко­торый будет находиться в условиях жаркого климата и в сухих местах, так как соли могут выступать на поверхность бетона, а иногда и вызывать коррозию арматуры.

В качестве мелкого заполнителя могут применяться пески зо­лы, удовлетворяющие следующим требованиям:

а) песок строительный от разрушенных твердых горных пород— ГОСТ 2784-50 и 6426-52;

б) песок пемзовый строительный — ОСТ/НКТП 6819/388;

в) песок строительный из туфа — ОСТ/НКТП 6820/391;

г) золы ТЭЦ от сжигания минерального топлива в пылевидном достоянии И 88-53/МСПТИ.

В качестве крупного заполнителя могут применяться:

а) естественные пористые горные породы (пемза, туфы, извест­няки-ракушечники, трепелы и диатомиты);

б) искусственные пористые заполнители (керамзит, аглопорит и шлаковая пемза);

в) твердые отходы промышленности и транспорта, подвергнутые термическим воздействиям’ (доменные и топливные кусковые шла­ки, кирпичный и керамический бой, горелые породы и золы).

Искусственные заполнители, туфы, пемза, доменные шлаки, кус­ковые шлаки от сжигания пылевидных углей и кирпичный бой яв­ляются более качественными, остальные же из указанных выше заполнителей менее стойки и могут применяться только после про­верки их пригодности для получения легких бетонов.

Применение менее стойких заполнителей в фундаментах, цоко­лях, ограждающих конструкциях холодильников и в помещениях с влажностью выше 60% (цехи с большим паровыделением, бани, прачечные, санитарные узлы и т. п.) не допускается, а в железобе­тонных конструкциях ограничивается и должно обосновываться испытанием их на отсутствие коррозии арматуры.

Крупные заполнители должны удовлетворять следующим требо­ваниям:

а) керамзит — «Временным техническим условиям на керамзи­товый заполнитель для бетона» (ВТУ ХХ-55/МСПМХП);

б) термозит — «Техническим условиям на термозит для произ водства стеновых панелей» МПСМ СССР, 1954;

в) щебень пемзовый строительный — ОСТ/НКТП 6817-388;

г) щебень из артикского туфа (строительный)—ОСТ/НКТП 6818-369;

д) щебень из известняка-ракушечника — ОСТ 2945;

е) щебень диатомитовый и трепельный — ОСТ 3043;

ж) щебень из доменных шлаков для бетона— ГОСТ 5578-57;

з) щебень кирпичный — ГОСТ 3192-46;

и) металлургические и топливные кусковые шлаки — «Указа­ниям по применению шлаковых заполнителей в бетоне и железобе­тоне» (У 65-50/МСПТИ);

к) горелые породы — «Технологическим правилам производства шлакобетонных стеновых камней» (ТП 1-53/МСПТИ).

Предельная крупность заполнителя, как правило, не должна превышать 40 мм, для пустотелых изделий или сильно армирован­ных конструкций она снижается до 20—10 мм. Предел крупности заполнителя должен быть не более */з наименьшего размера сече­ния конструкции и не более 2/з расстояния в свету между стержня­ми’арматуры. В отдельных случаях для тонкостенных конструкций и изделий он допускается до ‘/г—2/з наименьшего размера толщины стенок.

Для крупнопористого бетона следует по возможности применять однофракционные заполнители крупностью 10—20 мм, а в отдель­ных случаях — от 5 до 40 мм.

В зависимости от назначения бетона ориентировочные объ’ем — ный вес и предел прочности заполнителей должны отвечать данным табл. 48, а гранулометрический состав — данным табл. 49—51 Справочника «Сборный железобетон» (1956 г.). Допустимое содер­жание в заполнителях вредных примесей, отбор проб, правила при­емки и способы испытания — см. «Справочник лаборанта построеч­ных и заводских лабораторий».

Применяемые заполнители должны обеспечивать при нормаль­ном расходе вяжущего. получение требуемого объемного веса лег­кого бетона при необходимой его прочности и морозостойкости.

В лаборатории испытываются как отдельные зерна заполни­телей, так и их смеси. Кроме того, заполнители испытываются в бе­тоне для окончательной оценки пригодности их для приготовления бетона с заданными свойствами.

Заполнители для тяжелых бетонов

Для тяжелого бетона должны применяться:

а) в качестве мелкого заполнителя — природные пески или пески, полученные при дроблении твердых и прочных горных пород;

б) в качестве крупного заполнителя — гравий или щебень из плотных и не подвергнувшихся выветриванию пород с гарантиро­ванной прочностью при сжатии: изверженных пород — не менее 800 кг/см2, а осадочных и металлургических — не менее 300, 500 и 600 кг! см2 для бетонов марок соответственно до 200, 300 и 400. Га — рантированная прочность породы определяется в соответствии с •действующими ГОСТами, техническими условиями и инструкциями на разработку и опробование нерудных материалов.

Песок для бетонных и железобетонных конструкций должен удовлетворять требованиям ГОСТ 2784-50 и 2778-50 и должен иметь: содержание отмучиваемых примесей не более 5*Vo по весу, набуха­ние не более 5% к объему, соединений серы не более l<Vo ПО весу в пересчете на SO3, слюды не более 0,5% по весу, малое содержание органических примесей (не темнее светло-желтого эталона) и опре­деленный зерновой состав (рис. 23).

Рис. 23. Графики зернового состава песков

Применяется главным образом песок с объемным (насыпным) весом от 1 400 до 1 600 кг/м3, при этом для бетонов марки 150 и выше — не менее 1500 кг/м3.

Классификация песка (удаление частиц мельче 0,5—0,6 мм, с которыми к тому же уходят и загрязняющие его примеси) способ — ствует значительному повышению прочности бетона и снижению Расхода цемента.

г Г р а в и й природный должен удовлетворять требованиям 10СТ 2779-50 и 2778-50, иметь пустотность не более 45%, содержа­
ние слабых зерен не более ІДО/о, содержание отмучиваемых приме­сей не более 2% по весу, содержание соединений серы (в пересчете на S03) не более Wo по весу и определенный зерновой состав (рис. 24).

Для изготовления железобетонных изделий может употреблять­ся лишь сортовой гравий — особо мелкий с размерами зерен от 3

до 10 мм, мелкий с зернами от 5 до 20 мм и средний с зерна­ми от 21 до 40 мм, а также средний рядовой с размерами зерен от 5 до 40 мм и, только если размеры сечений и конст­рукция изделий позволяют, гравий (и щебень) размером до 70 мм. Для более массив­ных и малоармированных эле­ментов (например, блоки фун­даментов, подвалов и др.) мо­жет использоваться гравий с размерами зерен от 41 до 150 мм.

Применение природной гра­вийно-песчаной смеси без рас­сева не допускается.

Щ е б е нь из естественного камня должен удовлетворять требованиям ГОСТ 2780-50 "и 2778-50.

Основные требования к щебню для железобетонных конструкций по прочности, содержа­нию соединений серы и зерновому составу те же, что и к гравию. Кроме того, требуется, чтобы исходная порода в насыщенном водой состоянии имела прочность не менее 150% от марки бетона, и во — допоглощение щебня было не более 5% от веса. Наиболее распро­странен щебень, получаемый дроблением твердых горных пород, имеющий объемный (насыпной) вес от 1 300 до 1 600 кг/м3.

Щебень шлаковый из металлургических шлаков должен удовле­творять требованиям ГОСТ 5578-50, 2778-50 и У 65-50 МСПТИ («Указания по применению шлаковых заполнителей в бетоне и же­лезобетоне»). Материалом для шлакового щебня, могут служить мартеновские, ваграночные и прочие металлургические шлаки, про­веренные на отсутствие распада. Объемные веба щебня из метал­лургических шлаков колеблются от 1 300 до 1 800 кг/м3, составляя в среднем 1 400 кг/м3 для доменных и до 1 800 кг/м3 для мартенов — ‘ ских и ваграночных шлаков.

Требования к материалам для жестких бетонных смесей не от­личаются от требований к материалам для подвижных смесей. Реко­мендуется, однако, ограничивать содержание в песке пылевидных
фракций, определяемых отмучиванием, до 3%, а в крупном запол­нителе — до Wo по их весу.

Прочность заполнителя. Зарубежными эксперимен­тальными исследованиями, а также работами канд. техн. наук £ С Гордона, проведенными во ВНИИЖелезобетоне, установлено, что: •

а) при прочности бетона до 300 кг/см2 величина прочности ис­ходной породы заполнителя в пределах от 600 кг/см2 и выше не влияет на прочность бетона;

б) при прочности бетона выше 300 кг/см2 величина прочности исходной породы заполнителя в пределах от 600 кг/см2 и выше уже оказывает влияние на прочность бетона;

в) при прочности бетона выше прочности породы крупного за­полнителя последняя всегда оказывает большое влияние на проч­ность бетона.

Из этого может быть сделан предварительный вывод, что прочность породы щебня для экономичных высокопрочных бетонов должна быть не ниже двукратной прочности бетона.

Действующая в настоящее время методика определения прочно­сти каменной породы, перерабатываемой в щебень, является услов­ной и не дает действительной прочностной характеристики щебня. Поэтому оценку эффективности применения того или иного его ви­да в бетоне высокой прочности наиболее правильно производить по результатам испытания заполнителей статическим сжатием в том состоянии, в котором они находятся в бетоне. Такие испытания мо­гут и в необходимых случаях должны выполняться потребителями крупного заполнителя (ГОСТ 2778-50). При испытании гравия или щебня по ГОСТ 2778-50 необходимо, чтобы прочность каменной породы была выше, чем прочность бетона.

При прочих равных условиях из распространенных видов круп­ного заполнителя гранитный щебень обычно обеспечивает наиболь­шую прочность бетона.

На прочность бетона, кроме породы заполнителя, влияет его структура — сцепление поверхностных слоев материала заполни­теля с его ядром и свойство поверхности заполнителя — сцепление ее с цементным камнем. В последнем случае могут оказать влияние коэффициенты линейных деформаций щебня и гравия в бетоне.

Если они существенно отличаются от коэффициентов линейного расширения раствора и бетона, то при изменении температуры (осо­бенно знакопеременной), попеременном увлажнении и высыхании бетона в нем возникают напряжения, которые вместе с напряжения­ми от внешних сил могут способствовать ускорению разрушения бетона.

Зерна крупного заполнителя могут быть по-разному размещены в ‘растворе. В одном случае соседние зерна разделяются толстым слоем раствора, как бы плавая в нем, а «в другом случае между ними будет тонкий его слой, т. е. они как бы контактируются между собой. В зависимости от того и другого расположения будут раз­личны и требования, предъявляемые к прочности крупного запол­нителя. В первом случае прочность его не играет большой роли в прочности бетона, так же как и сцепление крупного заполнителя с раствором не является решающим. При контактном же располо­жении крупного заполнителя прочность бетона уже в большей степени зависит от прочности заполнителя и сцепления его с рас­твором, а поэтому в данном случае применение окатанного гравия будет менее желательно, чем щебня с шероховатой поверхностью.

Зерновой состав крупного заполнителя. За­данная жесткость бетонной смеси на гравии, как правило, может быть получена с меньшим расходом цемента, чем на щебне. Однако в малоподвижных и жестких смесях с предельной крупностью зе­рен гравия до 20 мм обычный пластифицирующий эффект его от­сутствует, и водопотребность бетона на гравии такая же, как и на гранитном щебне.

Важным условием при выборе крупного заполнителя для высо­копрочного бетона является отсутствие в щебне зерен пластинчатой (лещадной) и игольчатой формы, которые всегда ухудшают струк­туру и свойства бетона; количество таких зерен должно быть не более 15%.

Зерновой состав заполнителей имеет. более важное значение для бетонов из жестких смесей ввиду их особой чувствительности к из­менениям состава бетона.

В составе бетона соотношение между разными размерами зерен крупного заполнителя может быть следующим: при предельной

крупности зерен до 15 мм зерен размером 5(3)—10 мм—50%, при предельной крупности зерен 20 мм зерен размером 5(3)—10 мм— 40®/с, а при предельной крупности зерен 40 мм зерен размером 5(3) —10 мм—25% и размером 10—20 мм—25|®/о. В отдельных слу­чаях в соответствии с условиями производства допускается приме­нение щебня или гравия в виде смеси двух смежных фракций. В целях улучшения гранулометрического состава возможно приме­нение смеси щебня и гравия или смеси естественного песка с песком, полученным при дроблении камня.

Крупность гравия и щебня не должна превышать 7я размера наименьшего сечения конструкции и ZU наименьшего расстояния между стержнями арматуры. Для изделий с толщиной стенок 25— 35 мм предельная крупность зерен должна быть не более 10—15 мм.

Наибольшая допустимая крупность заполнителя для тяжелого бетона устанавливается в каждом отдельном случае в зависимости от размеров и армирования конструкций и должна быть максималь­ной. Ориентировочно она может назначаться по табл. 3.

Чистота и влажность крупного заполнителя оказывают заметное влияние на прочность бетона. Промывке крупных заполнителей в ГДР, Чехословакии и других странах уде­ляется большое внимание. Данные опытов советских и загранич­ных лабораторий показывают следующее:

а) промывкой крупных заполнителей повышается прочность бе­тона и может быть снижен расход цемента в бетоне ввиду улучше­
ния укладываемое™, вследствие освобождения заполнителя от пы­ли, ила и т. п., обычно поглощающих воду;

’б) использование в бетоне влажных крупных заполнителей без ■учета этой влажности снижает его прочность. Сухие заполнители всасывают воду из бетонной смеси, что способствует уплотнению слоев цементного камня, окружающих заполнители, а это повышает прочность бетона. Поэтому промытые крупные заполнители следует загружать в бетономешалку в естественно-сухом состоянии.

Таблица 3

Предельная крупность заполнителей

Размер зерен гравия или щебня в мм

Зимой в качестве крупного заполнителя целесообразно приме­нять щебень, так как он не требует промывки.

Значительная запыленность известкового щебня может быть следствием перетирания его при перевозке и перевалке; кроме того, крупный заполнитель может оказаться запыленным после длит ель — ного хранения в местах с большим содержанием пыли в воздухе. Поэтому иногда (при условии технико-экономического обоснова­ния) может оказаться полезной вторичная промывка крупного за­полнителя перед его применением.

В качестве заполнителей для растворов, из которых образуются отделочные обрабатываемые поверхности изделий, применяются из­вестковая пыль, зола ТЭЦ, кирпичная мука. Пылевидные материа­лы должны полностью проходить через сито с размером отверстий 3 мм и давать остаток на сите с 900 отв/см2 не более 50%.

При изготовлении бетонных и железобетонных изделий (из тяжелого и легкого бетонов) как с тепловой обработкой, так и без нее допускается применение хлористого кальция (СаС12), а также хлористого натрия (NaCl).

СаС12 должен удовлетворять следующим требованиям: безвод — нмй — ТУ НКХП № 1129-44, плавленый —ГОСТ 450-11 и жид — кий —ОСТ 10932-40; NaCl может применяться в виде пищевой по­варенной соли, отвечающей требованиям ГОСТ 153-41, или в виде технической каменной соли, удовлетворяющей требованиям ТУ 1320-45.

Величина добавки солей (от веса цемента) для неармирован — ных конструкций не должна превышать 3% СаСЬ или 2% NaCl, а для армированных — 2% СаС12 или 1,5% NaCl. Влияние указан­ных добавок на эффективность пропаривания бетона на разных видах цемента приводится в табл. 1.

Добавка СаС12 ускоряет твердение бетона как при выдержива­нии в воздушных условиях, так и при тепловой обработке. При этом основная его роль, надо полагать, сводится к его электроли­тическому действию; он обусловливает энергичную коагуляцию гидратированных зерен цемента и способствует быстрому агрегиро­ванию новообразований.

Ускорение твердения бетона с добавкой СаС12 при нормальной температуре сказывается главным образом в возрасте 1—3 суток (табл. 2). С понижением температурні эффективность действия СаС12 увеличивается. При температуре твердения около 5° можно принимать коэффициент 1,15, а при близкой к 0° положительной температуре—1,25 к указанному в табл. 2 ускорению твердения при 15°.

Добавка NaCl возможна при пропаривании и при электропро­греве бетонных и железобетонных изделий.

Добавка солей позволяет:

1) сократить продолжительность воздушного выдерживания бетона или его тепловой обработки;

2) получить большую прочность бетона при тех же расходах цемента, продолжительности и режиме прогрева;

3) в некоторых случаях иметь экономию цемента (при необхо­димости получения высокой прочности бетона в короткий срок).

Добавка СаС12 более эффективна при пропаривании бетона на низко и средне ал юминатных и более тонкого помола цементах, а также при коротких и неполноценных режимах прогрева (при тем­пературе 60° и ниже и влажности менее 80%).

При пропаривании бетона на пластифицированном цементе с Добавкой СаС12 или NaCl они вызывают освобождение адсорбиро-

Влияние добавок хлорных солей и кислот на эффективность пропаривания бетона Изотермиче- Прочность пропаренных образцов ский прогрев Род и процент добавки (от в возрасте 28 дней Вид продол- v-^Fdojr upunapnoanun Цемента темпе- веса цемента) житель- ратура в град. ность в часах в кг[см2 в % в кг/см2 в % Без добавки 133 100 195 100 40 43 1 % неї 156 117 232 119 1,5 % NaCl 166 125 248 127 2 % СаС12 ! 167 126 254 130 Портланд- цемент Без добавки 78 100 139 100 80 27 1 % неї 106 136 155 119 1.5 % NaCl 113 145 252 181 2 % СаС12 96 123 166 119 Без добавки 57 100 105 100 60 17 1 % НС1 76 133 104 99 1,5 %NaCl 68 119 126 120 2 % СаС12 84 147 146 139 Шлакопорт­ ландцемент Без добавки 94 * 100 133 100 о 00 17 1 % НС! 102 109 156 117 1.5 % NaCl 134 143 188 141 2 % CaCla 146 155 248 186 Без добавки 171 100 248 100 60 11 1 % НС1 156 91 220 89 1,5 % NaCl 152 89 216 87 Пуццолан о — вый порт­ 2 % CaClj 165 97 252 102 Без добавки 100 ландцемент 109 175 100 80 11 1 % НС1 113 104 150 86 1,5 % NaCl 92 84 160 92 2 % CaCl* 105 96 145 83

ванного пластификатором на зернах цемента воздуха, что может привести к вспучиванию поверхности бетона.

Существуют опасения, что добавка СаС12 может вызвать недо­пустимую коррозию арматуры при пропаривании изделий. Анализ применения СаС12 при пропаривании железобетонных изделий на производстве и результаты экспериментальных исследований поз­воляют отметить следующее.

Добавка СаС12 при изготовлении железобетонных изделий с Пропариванием в течение уже целого ряда лет применяется на мно-

Относительная прочность бетона с добавкой хлористого кальция

(в % к прочности бетона без добавки ускорителя)

Бетон на шлако-и пуццолановом
портландцемента*

добавка хлористого кальция в % ~ї | 2 I 3 | 1 | 2 | 3 Относительная прочность бетона 140 165 200 150 200 250 130 150 165 140 170 185 120 130 . 140 130 140 150 115 1 120 125 125 130 135

гих заводах и полигонах. При этом нет сколько-нибудь значитель­ных указаний о повреждениях этих изделий при их эксплуатации вследствие коррозии в них арматуры, что является косвенным доказательством допустимости такой добавки.

Как показали опыты, проведенные в б. ЦНИПСе, коррозия арматуры в бетоне с добавкой (от веса цемента) 1,5% СаС12 или NaCl при пропаривании несколько увеличивается, причиной этого, очевидно, является повышенная температура и влажность среды. Однако эти условия, способствующие коррозии, сохраняются в те­чение короткого времени. С другой стороны, в процессе прогрева бетона ускоряются процессы гидратации трехкальциевого силика­та, сопровождающиеся возникновением и сохранением щелочной среды в жидкой фазе цементного теста и камня и быстрым повы­шением плотности бетона при его ускоренном твердении. То и дру­гое противодействует коррозии арматуры.

Отмеченное выше некоторое увеличение коррозии арматуры в пропаренном бетоне является незначительным и, можно считать, не снижает несущей способности арматуры. При этом необходимо применение плотного бетона и наличие защитного слоя с толщи­ной не менее 15 мм, отвечающей требованиям «Норм и техниче­ских условий на проектирование железобетонных конструкций» (НиТУ 133-55). В тощих бетонах с СаС12 коррозия арматуры уси­ливается. Поэтому содержание портландцемента в 1 л3 бетона с СаС12 или NaCl должно быть не менее 250 кг.

Добавку солей не следует применять в следующих случаях:

а) при пропаривании армированных конструкций из бетона на топливных и металлургических шлаках (содержащих несгоревший уголь и примеси серы) и приготовляемого на шлако — и пуццола­новом портландцементах (ввиду увеличения опасности коррозии арматуры при отсутствии щелочной среды);

б) в конструкциях с рабочей арматурой диаметром менее 5 мм;

в) в железобетонных конструкциях, эксплуатируемых в усло­виях повышенной влажности (цехи с большим паровыделением, бани, прачечные и т. п., а также закрытые железобетонные резер­вуары для еоды) или находящихся на открытом воздухе;

г) в железобетонных изделиях, приготовляемых на шлакопорт­ландцементе и находящихся при эксплуатации в условиях постоян­ного одностороннего увлажнения грунтовыми или промышленны­ми водами;

д) в сооружениях, возводимых в непосредственной близости к источникам тока высокого напряжения (электростанции, трансфор­маторные подстанции, фундаменты мачт электропередач и т. п.).

Добавка солей может вызвать появление на поверхности изде­лий выцветов* что имеет значение для архитектурных. деталей, сте­новых панелей и т. п., однако при указанных выше дозировках со­лей, если такие выцветы и появляются, то они слабо удерживаются на поверхности изделий.

Добавка СаС12 увеличивает в 1,2—1,5 раза усадку бетона, но это не имеет практического значения для обычно изготовляемых железобетонных изделий и более существенно для предварительно напряженных конструкций.

СаС12 при добавке в бетонную смесь с температурой, не превы­шающей 20°, и при укладываемости смеси не более 30—40 сек. яв­ляется также пластификатором. При более же высокой темпера­туре смеси или при большей ее жесткости он резко ускоряет загу — стевание смеси. Поэтому нужно заранее определять ее укладывае — мость в условиях, которые будут иметь место на производстве.

При пропарке изделий, изготовляемых на алитовых цементах (с повышенным содержанием C3S), предпочтение следует отдавать СаС12, а при белитовых цементах (с повышенным содержанием C2S) — NaCl.

Добавки солей способствуют удержанию влаги бетоном при его высыхании, а поэтому их применение целесообразно при электро­прогреве и прогреве бетона в среде с пониженной влажностью (сухой прогрев).

Недостатком применения солей является ржавление стальных форм, для устранения которого необходимо: а) хорошо очищать и смазывать формы; б) применять антикоррозийные покрытия по­верхности форм; в) переходить на формы с пластмассовой обли­цовкой.

СаС12 и NaCl вводят в бетонную смесь в виде 30—35%-ного водного раствора. Все количество соли должно вводиться в бара­бан бетономеЩалки одновременно со всей водой затворения и дс поступления в него цемента.

Стоимость CaClo пока весьма высокая и составляет в пересчете на безводный продукт более 600 руб. за 1 т водного раствор* СаС12 и около 1 000 руб. за 1 т плавленого СаС12, что на 1 ж3 бето на дает 3—5 руб.

Пластифицирующие (поверхностно-активные) добавки разде­ляются:

1) на пептизирующие и вследствие этого смягчающие цемент­ное тесто, к которым относятся сульфитно-спиртовая барда (ССБ), употребляемая в жидком (КБЖ), твердом (КБТ) и порошкообраз­ном (КБП) виде с содержанием сухого вещества соответственно в Среднем 50, 80 и 90%. Концентраты ССБ должны отвечать требо­ваниям ГОСТ 6003-51;

2) микропенообразующие или воздухововлекающие вещества— продукты нейтрализации щелочами жирных кислот (омыления): древесного пека (пластификатор ЦНИПС-1), жиров растительного и животного происхождения (БС), абиетиновой смолы (абиетат или СНВ). .

Концентрат ССБ может применяться для уменьшения до 8% расхода цемента (при сохранении подвижности смеси и прочности бетона) или для повышения прочности и морозостойкости тяже­лого бетона (при том же расходе цемента и пониженном ВЩ).

Бетоны, содержащие ССБ, твердеют замедленно в раннем воз­расте, обладают повышенной влагоотдачей и теряют прочность при недостаточной влажности среды. Поэтому применение ССБ может быть рекомендовано, если по условиям производства работ допу­стимо некоторое удлинение времени естественного выдерживания или пропаривания изделий; электропрогрев или прогрев теплым воздухом не допускается.

Бетоны с ССБ при естественном вызревании должны усиленно поливаться, а при пропаривании (во избежание понижения прочно­сти поверхностного слоя) — предварительно выдерживаться в те­чение не менее 4 час.

Влияние пластификаторов на твердение и прочность бетона, а также оптимальное их количество устанавливаются опытным пу­тем согласно инструкции Госстроя И 202-51 и временным указа­ниям У 104-51/МСПТИ. Ориентировочно количество вводимых в бетонную смесь пластификаторов будет: ССБ 0,1—0,25% (в рас­чете на сухое вещество от веса цемента), водного раствора ЦНИПС-1 (удельный вес 1>015) —40—70 кг и БС — 5—10 кг на 1 ж3 смеси.

Пластификаторы перед введением в бетонную смесь предвари­тельно растворяют в теплой воде. Приготовленный концентриро­ванный раствор затем либо растворяют во всем объеме воды, пред­назначенной для затворения смеси, либо вводят непосредственно в бетономешалку (растворомешалку) при подаче в нее воды. Поро­шок БС может непосредственно вводиться в бетономешалку. При одновременном введении в Состав бетонной смеси пластификаторов и ускорителей твердения смесь необходимо вначале перемешать с одной из них, а после этого — с другой.

Для изготовления сборных бетонных и железобетонных элемен­тов применяется портландцемент, шлако — и пуццолановый порт­ландцемента марок не ниже 300, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 970-41. Могут также применяться специальные виды порт — ландцементов, отвечающие требованиям соответствующих ГОСТов или технических условий, в соответствии с действующими техниче­скими условиями, инструкциями и указаниями, регламентирую­щими выбор и применение вяжущего в зависимости от предъявляе­мых к изделиям требований и технологических условий изготов­ления.

Запрещается применять специальные цементы (цветной, суль­фатостойкий, гидротехнический, пластифицированный, быстро — твердеющий портландцемента и др.) в тех случаях, когда специ­альные качества этих цементов не могут быть эффективно исполь­зованы.

Применяемый цемент должен иметь заводский. паспорт. До при­менения каждой партии цемента в дело следует определять сроки схватывания, постоянство объема и активность цемента. Послед­нюю допускается определять ускоренными методами по инструк­ции И 205-55/МСПМХП.

Вид и минералогический состав цемента. При пропаривании изделий на портландцементе без введения активных добавок следует учитывать, что прочность бетона в этих изделиях к 28-дневному возрасту обычно оказывается на 10—15% ниже проч­ности бетона того же состава, но твердевшего в нормальных усло­виях. Для компенсации указанного недобора прочности, не увели­чивая расхода цемента, следует переходить на применение бетон­ных смесей повышенной жесткости (при условии возможности ка­чественного их уплотнения).

Бетон на пуццолановом и шлакопортландцементах при темпе­ратуре до 50° твердеет медленнее, чем бетон на портландцементе (рис. 22, нижние кривые). При температурах же 60° и выше, на-

І

оборот, нарастание относительной (в % от марки бетона — R2&) прочности у него происходит быстрее и в большей степени, чем у бетона на портландцементе (рис. 22, верхние кривые). Это объяс­няется интенсивным взаимодействием между активным кремнезе­мом гидравлической добавки и известью, выделяющейся при твер­дении портландцементного клинкера, чему благоприятствуют по­вышенная влажность и высокая температура среды. Поэтому при

I j1 ___ Портландцемент

і /л! j І Шахо-портл. цемент

І ‘і —— Пуццоланобый портп. цемент

J j. j ji……………………………………

0 k 8 12 IS 202k 20 3236 kO kk k8 52 56 60 6k 68 П 76 80 Продолжительность прогреб а б часах (с учетом подъема температуры с интенсивностью 20°В час)

Рис. 22. График нарастания прочности бетонов на разного
вида цементах при температуре 40 и 80°

пропаривании изделий с температурой 80—90° следует отдавать предпочтение пуццолановым и шлакопортландцементам (особен­но повышенных марок).

При изготовлении сборных конструкций в первую очередь должны применяться быстротвердеющие цементы, позволяющие снизить средний расход цемента.

Для изделий, подвергаемых автоклавной обработке, целесооб­разно применение песчанистого портландцемента.

В зависимости от требуемой прочности бетона рекомендуются следующие марки цемента.

Марки бетона цемента бетона цемента 100 300 300 500-600 150 300—400 400 600 200 400-500 500 600 Для получения высоких прочностей бетона большое значение, имеют соответствующий минералогический состав клинкера, тон-

кость помола цемента, оптимальное количество вводимого при этом гипса и свежесть цемента.

Портландцементы с содержанием трехкальциевого алюмината (С3А) более 10—12% дают наиболее низкую относительную проч­ность бетона после пропарки. Поэтому такие цементы не рекомен­дуются для тепловой обработки, особенно при высокой темпе­ратуре.

Эффективность пропаривания бетонов на высокоалюминатных цементах может быть значительно повышена дополнительным вве­дением в них гипса и добавкой хлористого кальция. При этом, чем выше содержание в клинкере цемента С3А, тем большей (до 3—5% от веса торгового цемента или до 3,5% на S03 к общему содержа­нию гипса в цементе) может быть добавка строительного полувод- ного или, что лучше, строительного высокопрочного гипса. Поло­жительное влияние гипса объясняется связыванием им алюмина­тов кальция (С3А и C4AF) с образованием при этом сульфоалю — мината кальция, который ускоряет твердение бетона, уплотняет его и повышает прочность.

Портландцементы с содержанием более 30% двухкальциевого силиката (CoS) при достаточно длительной тепловой обработке обеспечивают получение наиболее высокой относительной прочно­сти бетона. Абсолютная же прочность последнего (по пропарива­нии и в первые дни после него) на таких цементах будет невысо­кой. Поэтому для получения той же абсолютной прочности бетона расход белитового цемента будет значительно больше, чем али- тового. Однако пропаренные бетоны на белитовых[2] портландцемен — тах с течением времени твердеют наиболее интенсивно. Таким об­разом, эти цементы при тепловой обработке имеют преимущество только при длительном прогреве, обеспечивая в этом случае высо­кую относительную прочность бетона.

Портландцементы с повышенным и высоким (50—60%) содер­жанием трехкальциевого силиката (C3S) при пропаривании дают меньщую относительную прочность бетона, но обеспечивают ин­тенсивное ее нарастание в процессе пропаривания и получение им высокой абсолютной прочности. Алитовые и высокоалитовые порт­ландцементы, составляющие основную продукцию современных отечественных цементных заводов, обеспечивают при любых режи­мах тепловой обработки более высокую абсолютную прочность бетона, а при кратковременном прогреве (до 12 час.) и более вы­сокую относительную прочность.

Поэтому надо считать, что они при пропаривании бетона явля­ются наиболее желательными. Содержащиеся в этих цементах тон­комолотые добавки содействуют быстрому связыванию свободной извести, выделяющейся при гидратации C3S; образующиеся при этом соединения силикатов кальция способствуют значительному упрочнению бетона.

Однака надо отметить, что недобор прочности пропариваемым бетоном по сравнению с бетоном, твердевшим в нормальных усло —

вйях в месячном и более возрасте, имеет место у бетонов на али — товых, а также высокоалюминатных цементах, и с повышением температуры прогрева (особенно более 80°) он увеличивается*

При применении портландцемента с содержанием в клинкере алита (C3S) более 50% рационально при тепловой обработке бето­на вводить добавку трепела или доменного шлака в количестве 20—30% от веса получаемого вяжущего.

Быстрое твердение цемента, приготовленного на хорошо обож — женном клинкере, обусловливается содержанием в последнем сум­мы активных минералов — трехкальциевого силиката и трехкаль­циевого алюмината в количестве около 60%.

С увеличением содержания в цементе четырехкальциевого алю­моферрита (C4AF) получаемая при прогреве бетонов на высоко — алитовых цементах относительная прочность будет большей. Поэ­тому повышение (сверх 10%) содержания C4AF в алитовых цемен­тах весьма желательно; увеличение содержания C4AF в высоко — алюминатных цементах также повышает эффективность их исполь­зования при тепловой обработке.

При естественном твердении бетона следует применять алито — вые высокоалюминатные портландцементы, а при тепловой обра­ботке— значительно эффективнее алитово-алюмоферритовые порт­ландцементы.

Тонкость помола цемента. Измельчение цемента имеет целью увеличить поверхность взаимодействия минералов его клинкера с водой, что способствует образованию больших коли­честв новообразований и в более короткие сроки. Тонкое измельче­ние цемента обязательно должно сочетаться с введением правильно подобранной добавки гипса.

Эффект от увеличения тонкости помола цемента сказывается преимущественно в первые 1—3 дня его твердения. При требовании обеспечения высокой прочности бетона (марки 500—600) в месяч­ном возрасте применение вибродомола цемента экономически не­целесообразно.

Исследования в области тонкости помола показывают сле­дующее: ‘

а) размеры зерен цемента должны быть различными;

б) наибольшее ускорение твердения и повышение прочности цемента будут при размерах его зерен менее 40—20 р, наибольший рост прочности в возрасте* 7—28 суток дает цемент с максималь­ным содержанием частиц в 10—30 р;

в) цемент, лишенный зерен размером меньше 10 р, имеет более низкую прочность, чем обычный; однако содержание таких зерен должно быть ограничено во избежание повышения водопотребно — сти и уменьшения прочности;

г) усадочные деформации увеличиваются с повышением тон­кости помола.

Цементы заводского помола содержат небольшое количество зерен размером меньше Юри главным образом зерна размером 10—40 р.

Следует иметь в виду, что с повышением тонкости помола це­мента труднее сохранить его прочность при хранении.

Применяемые цементы обычно имеют удельную поверхность (по Товарову) 2 500—2 800 см2/г. Практически целесообразным пределом тонкости помола цемента надо считать удельную поверх­ность его 5 500—6 000 см2/г, поскольку эффективность дальнейшего увеличения удельной поверхности относительно мала.

Следует считать, что для всех видов обычных цементов (за исключением гидрофобного) их активность понижается после 3 и 6 месяцев хранения соответственно на 10—20 и 15—30%. Поэ­тому необходимо применять свежие цементы. Цементы длитель­ного срока хранения нужно подвергать домолу непосредственно перед применением в бетон. При хранении партии цемента свыше 3 месяцев должна производиться повторная проверка его качества.

Быстротвердеющие цементы (БТЦ) должны удов­летворять требованиям ВТУ 29-55 и обеспечивать получение проч­ности при испытании в стандартных кубах из жесткого раствора 1:3 в суточном возрасте не ниже 200 кг]см2 и через 3 суток — не ниже 300 кг]см2. Активность БТЦ в 28-дневном возрасте обычно находится в пределах 500—600 кг/см2. При применении малопод­вижных и жестких бетонных смесей, ускорителей твердения и кратковременного прогрева изделий БТЦ дает возможность полу­чать в короткие сроки твердения прочность бетона 150—200 кг]см2 при расходе цемента 250—330 кг/м3 бетона.

БТЦ имеет преимущество по сравнению с обычным портланд­цементом марки 500 и выше только при В/Ц < 0,45> быстрое твер­дение этого цемента обеспечивается лишь при — температурах не ниже +20°. Активность БТЦ быстро снижается (в суточном воз­расте при хранении в течение 1 месяца — на 15%, а 2 месяцев — на 40%), поэтому его следует хранить в сухих складах и быстро ис­пользовать.

В ближайшие годы БТЦ должен явиться основным видом вяжу­щего для сборных железобетонных изделий промышленного и гражданского строительства.

— П ластифицированный и гидрофобный п о р т- ландцементы. Поверхностно-активные добавки (сульфитно­спиртовая барда, мылонафт) понижают водопотребность бетонной смеси. Однако эти добавки (особенно мылонафт) заметно замед­ляют твердение бетона и в особенности при коротких циклах его тепловой обработки. Кроме того, при резком сокращении периода подогрева бетона на таком цементе заключенный в нем воздух стремится выйти, и наружные слои бетона при этом нередко раз­рушаются. Поэтому применение пластифицированного и гидрофоб­ного цементов не рекомендуется и для пропариваемых бетонов до­пускается только после опытной их проверки.

Требования к цементу для жестких бетонных смесей не отлича­ются от требований к цементам для подвижных смесей.

Для приготовления низкомарочных бетонов и особенно шлако — бетонов, подвергаемых пропариванию, следует применять цементы,

изготовляемые на базе гранулированных доменных шлаков в соот­ветствии с «Временной инструкцией по производству местных ми — «еоальных цементов на сушильно-помольных установках» (И154-51/МСПТИ).

v для декоративной отделки специальных изделий (мозаичные ступени и подоконники, облицовочные плиты, крупные стеновые блоки и т. п.) применяется белый и цветные портландцементы (ГОСТ 965-41).

Применение глиноземистого цемента для прогреваемых бетонов запрещается. Он допустим для изделий из высокопрочного бетона и только при экономическом обосновании целесообразности его использования. Температура среды в этом случае при изготовле­нии и выдерживании изделий не должна превышать 25°. Глинозе­мистый и расширяющийся цементы могут употребляться при до­водке, мелком ремонте, заделке отдельных деталей и т. п. (без прогрева).

Минеральные тонкомолотые добавки

Тонкомолотые добавки делятся на:

а) активные (гидравлические) —доменные гранулированные и отвальные шлаки, трепелы, диатомит, золы горючих сланцев, топ­ливные шлаки и золы, кремнеземистые отходы (сиштоф и др.), горелые породы, трассы, вулканические туфы и пеплы, пемза;

б) инертные (наполнители) —кварцевый песок, известняки* граниты, песчаники, доломиты, колошниковая пыль, лессы и др.

Требования, которым должны удовлетворять эти добавки, ц также подробные указания по их приготовлению и применению приводятся в «Инструкции по введению в бетон минеральных MO-. лотых добавок» (И 88-53/МСПТИ).

Изготовление сухих тонкомолотых добавок производится а соответствии с временной инструкцией И 154-51.

При пропаривании бетонов рекомендуется применение тонко­молотых активных кремнеземистых добавок, что дает возможность;

а) заменить часть клинкера портландцемента;

б) повысить прочность или сократить продолжительность про­паривания бетона при том же или несколько меньшем расходе клинкера в портландцементе.

Лучшие результаты получаются при добавке трепела, до­менного шлака, глинита и некоторых зол. Добавка трепела поииі жает морозостойкость бетона, поэтому не следует применять его для изделий, подверженных увлажнению и влиянию наружные температур. При отсутствии активных добавок для экономии высо— коактивного портландцемента возможно применение инертньщ тонкомолотых добавок.

Оптимальная величина добавки для портландцемента каждой марки и завода-поставщика устанавливается лабораторией опытным путем с учетом режима выдерживания и уплотнения бетона (на­пример, при добавке трепела увеличивается время перемешивания и вибрации бетонной смеси).

Примерное количество вводимых добавок (подлежащее опыт­ному уточнению) составляет: для гранулированных шлаков 25 — 30%, трепела—20—25%, а для других добавок—15—20% от веса полученного смешанного вяжущего.

На полигонах, изготовляющих сборные железобетонные кон­струкции, наиболее целесообразным является производство круп­норазмерных и тяжелых элементов, выполнение которых на заводе затруднительно и часто невозможно.

Целесообразно также выполнять на полигонах конструкции с большим числом- типоразмеров изготовляемых элементов. Изготов-

ление таких элементов на заводах осложняет организацию завод­ского производства, требует частой переналадки оборудования тех­нологических линий, повышает затраты на формы и в резуль­
тате снижает производительность труда, повышает стоимость продукции.

Относительно легкие и малогабаритные элементы массового производства рациональнее выполнять на заводах железобетонных конструкций.

Для таких изделий в условиях завода возможна большая меха­низация их изготовления и автоматизация ряда процессов, что обеспечивает повышение эффективности производства.

Однако в ряде случаев вследствие отсутствия в районе завода сборного железобетона или перегрузки его оказывается необходи­мым выполнять на полигонах и относительно мелкие серийные элементы конструкций.

‘ В южных районах успешно работают также специализирован — ‘ ные полигоны по производству относительно мелких массовых из­делий— пустотелые плиты перекрытий* шпалы и пр.

На рис. 1—21 приводятся основные элементы сборных конструк­ций, рекомендуемые к изготовлению на полигонах для промышлен­ного и гражданского строительства. Размеры, веса и марки бетона следует уточнять в соответствии с действующими каталогами уни­фицированных изделий[1].

Рис, 5. Колонны одноэтажных производственных зданий

а — колонны для цехов без мостовых кранов; б — колонны с консолями для опирання подкрано-
вых балок: в — колонны двутаврового сечения; г — двухветвевые колонны

бе/лоно 200— ш dec до /оооо о более

Рис. 6. Колонны мно­гоэтажных производ­ственных, жилых и общественных зданий

 

Рио. 7, Подкрановые балки с обыч­ным армированием под краны грузо­подъемностью до 5 т

Рис* 10, Балки для покрытий производственных зданий Рис. 11, Предварительно напряженные балки с обычным армированием, односкатные и двускатные для покрытий производственных зданий

Рис. 12. Предварительно напря­женные составные балки из от­дельных блоков для покрытий производственных зданий

Рис. 13. Железобетонные предварительно напряженные фермы цельные и составные из двух половин и отдельных прямолиней­ных элементов для покрытий производст­венных зданий

 

Марна бетони ш вес до 11500 нг Pof’l Рис. 14. Подстропильные предварительно напря­женные балки и фермы для покрытий производ­ственных зданий а —. балки для покрытий без подвесного транспорта; б — ферма для покрытий без подвесного транспорта; в —■ балки для покрытий с подвесным транспортом: г — ферма для покрытий с подвесным транспортом

Ш

Рис. 15, Плиты крупные железобетонные (ПКЖ) для покрытий производственных зданий с обычным и пред­варительно напряженным армированием

Марна бетона 300и Ш бес 3800 и 5/lOh?

Рис. 17. Шатровые панели разме-
ром на комнату для жилых и об-
щественных зданий

Марка бетона 200 бес W00 -/5000кг

Рис. 18. Плиты для стен одно-
этажных неотапливаемых про-
изводственных зданий

а — сплошные: б — с оконным про-
емом: в —1 простеночные

Мамо бетона 209 мГбо 5000

Рис. 19. Панели для стен жилых и общественных зданий а — многослойные ребристые с легким утеплителем, б — однослойные из ар­мированного бетона на легком запол­нителе

Рис. 20. Сваи с обычным и пред-
варительно напряженным армиро-
ванием

Рис* 21* Железобетонные кольца и
днища для колодцев водопроводных
и канализационных сетей