Что в строительстве имеет форму конуса

Содержание

Производители, при указании цены на бетон или бетонные смеси, в своих прайс-листах обычно описывают марку бетона, класс прочности и материал наполнителя. А иногда можно встретить и такую маркировку: M350 В25 П4 F200 W8. О том, как разобраться в марках бетона и маркировке бетонных смесей, пойдет речь в этой статье.

Бетон и бетонная смесь – это, по сути, одинаковые понятия. Разница лишь в том, что бетонная смесь – перемешанная однородная смесь вяжущего вещества (цемента и пр.), заполнителей (щебня, песка и пр.), воды и добавок. А бетон – это уже отвердевшая бетонная смесь.

Новые ГОСТы (25192-2012, 7473-2010) обязывают производителей бетона указывать маркировку своих бетонных месей (БСГ – бетонная смесь готовая, БСС – бетонная смесь сухая). Маркируются основные важнейшие свойства бетона – это марка (M), класс (B), подвижность (П), морозостойкость (F) и водонепроницаемость (W).

Марка (M) и класс бетона (B)

При покупке бетона основное внимание обычно акцентируется на марке и классе бетона.

Почему стаканчик имеет форму конуса? | Лекции по математике – математик Николай Андреев | Научпоп

Соответствие марки бетона классу прочности:

Марка бетона Класс по прочности на сжатие
М100 В7,5
М150 В10
М200 В15
М250 В20
М300 В22,5
М350 В25
М400 В30
М450 В35
М550 В40
М600 В45

Подвижность (П)

Подвижность – это маркировка удобоукладываемости бетонной смеси, рассчитываемая по осадке конуса (ГОСТ 7473-2010)

Грубо говоря, подвижность бетона – это способность смеси заполнять форму, в которую она помещена, способность расплываться и занимать предоставленный объем.

Подвижность определяют опытным путем. Бетонная смесь заливается в конус высотой 30см. После снятия конуса производится измерение величины осадка. Если форма сохранилась практически без изменений (осела на 1-5см) то такой бетон называется жестким. Он почти не изменяет форму, но отлично формуется при помощи вибрационных уплотнителей.

Подвижность такого бетона мала, и его использование ограничено: такая бетонная смесь тяжело устанавливается в опалубку определенной формы. Смеси с осадкой от 6см до 12см, относятся к пластичным типам.

Категории подвижности бетонной смеси:

Подвижность бетонной смеси Осадка конуса
Малоподвижная (П1) 1 – 5 см
Подвижная (П2) 5 – 10 см
Сильноподвижная (П3) 10 – 15 см
Литая (П4) 15 – 20 см
Текучая (П5) 21 и более

На практике подвижность бетона часто именуют также пластичностью или удобоукладываемостью – т.е. насколько удобно смесь будет укладываться в форму и насколько быстро ее принимать, а также, каким транспортом целесообразней производить доставку бетона.

Для обычных монолитных работ используют бетон с подвижностью П3. При заливке сложных конструкций лучше заказывать П4-П5. Смеси с повышенной пластичностью быстрее и легче принимать и укладывать в опалубку, без применения вибратора. Кроме того, пластичные бетонные смеси удобно прокачивать бетононасосом.

Важно знать: увеличение подвижности бетона достигается добавлением на заводе пластификаторов, а не воды. Вода способна значительно ухудшить качество бетона.

Морозостойкость (F)

Показатели морозостойкости бетона отражают количество количество циклов замерзания-оттаивания, выдерживаемые бетоном (от 25 до 1000). Низкая морозостойкость приводит к постепенному снижению несущей способности и к быстрому поверхностному износу бетонной конструкции.

Основная причина разрушения бетона под воздействием низких температур — расширение воды в порах материала при замерзании. Т.е. морозостойкость, в основном, зависит от структуры: чем выше объём пор, доступных для воды, тем ниже морозостойкость.

Сегодня благодаря применению специальных химических добавок (уплотняющих, воздухововлекающих и т.д.) удаётся создавать смеси, выдерживающие сверхнизкие температуры. Строительные бетоны М100, М150 обычно имеют маркировку F50, а бетоны М300, M350 — от F200.

Водонепроницаемость (W)

Водонепроницаемость – это способность бетона не пропускать воду под давлением. При этом давление постепенно повышают до достижения определенной величины, пока не начнется просачиваться вода.

Водонепроницаемость бетона маркируют буквой W и условными единицами (чем выше значение, тем больше водонепроницаемость). Промышленные бетонные смеси имеют параметры от 2 до 20. Водонепроницаемость – одна из важных характеристик бетона, раскрывающая возможность использования смеси под открытым небом, в подземных сооружениях с высоким уровнем грунтовых вод и пр. Для повышения значения W при производстве бетона используют определенные химические добавки или специальный цемент (пластифицированный и др.). В строительной среде бетон с высокой водонепроницаемостью называют также гидротехническим.

Бетон относится к самым популярным строительным материалам, он имеет широкий спектр характеристик, определяющих его качество и особенности укладки. К ним относится подвижность бетонной смеси, указывающая на текучесть бетона – свойства, важного для правильной работы с ним. Эта характеристика влияет на прочность и долговечность конструкции, поэтому указывается в технической документации.

Что такое подвижность бетона?

Под подвижностью бетона понимают способность растекаться по поверхности под собственным весом. Эта характеристика является ключевой для его использования при выполнении конкретных работ. Технологически от этого свойства зависит удобоукладываемость бетонной смеси, и ее возможность заполнять все пустоты в опалубке. Для составов с достаточной текучестью не требуется добавка пластификаторов или вибропрессования, что снижает стоимость работ на строительных площадках. Подвижность и жесткость материала зависит от нескольких основных факторов:

  • Качество и марка цемента;
  • Количество и густота цементного теста;
  • Фракция, чистота песка и щебня;
  • Водно-цементного соотношения;
  • Соотношение цемента и наполнителей;
  • Наличия специальных присадок;
  • Условий заливки бетонных конструкций.

Удобоукладываемость бетона важна при производстве или заливке на месте армированных конструкций. Недостаточная пластичность приводит к образованию раковин и пустот, а вибротрамбовка в таких случаях затруднена. В результате качество и прочность бетона падают. Для каждого типа армирования индивидуально подбирается подвижность бетонного раствора.

Эта характеристика обозначается индексами от П1 до П5, чем выше число, тем выше подвижность у раствора. Исходя из этого растворы классифицируются, в документации указываются их свойства и применение.

Способы определения

Подвижность бетонной смеси определяется разными способами, которые отличаются сложностью и скоростью, дают разную точность результатов, но все они отвечают стандартам ГОСТ по удобоукладываемости.

К наиболее быстрым и практичным методам, дающим приемлемую точность, относится осадка конуса бетона. Для этого используется специальная форма, размеры которой зависят от фракции наполнителей. Эта форма называется усеченный конус Абрамса и чаще всего имеет такие размеры конуса: высота 300 мм, больший диаметр 200 мм, меньший диаметр 100 мм.

Для определения марки бетонной смеси по ее удобоукладываемости, емкость заполняют в три приема, уплотняя гладким металлическим прутом, чтобы убрать пустоты. Конус переворачивается, и раствор выкладывается на ровную поверхность подобно детской пасхе. После того, как смесь перестанет двигаться, определяют, на какую высоту она осела. Если высота уменьшилась менее чем на 150 мм, бетон считается малоподвижным, когда более 150 мм – подвижным.

Для составов с фракцией щебня до 40 мм применяется еще один метод испытания с применением вискозиметра. Содержимое конуса для определения подвижности исследуемой бетонной смеси выкладывается на вибростол. В него устанавливается штатив, на который нанесены деления, надевается диск. Вибростол запускается и засекается время, за которое диск опустится до специальной отметки на штативе. Измеренный временной промежуток умножается на коэффициент 0,45, результат показывает подвижность раствора.

Удобоукладываемость бетона проверяется еще одним способом – через испытание в форме. Этот способ подходит для растворов с фракцией заполнителя до 70 мм. Для этого берется открытый с одной стороны стальной куб со стороной 20 см, в котором размещают конус бетона. Куб устанавливается на вибростол, замеряется время, за которое раствор полностью заполнит квадратную форму, а его поверхность станет горизонтальной. Время, за которое все это произошло, умножается на 0,7, в результате чего оценивается подвижность материала.

Классификация

Удобоукладываемость бетонной смеси, зависящая от ее пластичности, определяется по результатам испытания, чаще всего при помощи конуса или после вибрации. Если при испытании раствор не усаживается, то есть разность высот бетона после выкладки и через определенный промежуток времени равна 0, такой состав называется жестким. Такие материалы маркируются буквой «Ж» и применяются при ограниченном круге работ в связи со сложностями в его укладке.

При разнице высот до 5 см раствор определяют как малоподвижный бетон. Разница в высоте конусов от 6 до 15 см означает, что материал относится к пластичным – это самый распространенный вид растворов. Если конус раствора уменьшается более чем на 15 см, он называется литая масса и применяется в специальных конструкциях.

Каждая марка бетона по удобоукладываемости имеет свое обозначение с индексом «П» и числовому значению. Подвижность заносится в таблицу, которая облегчает поиск характеристик. Они могут включать в себя различные параметры, для подвижности важна усадка конуса раствора:

Согласно показателям подвижности выделяют основные свойства бетонов: П1-П3 – малоподвижные составы, П4-П5 – составы с повышенной текучестью или подвижностью. Малоподвижные составы делаются с применением портландцемента, но в них большее количество песка. Они хорошо подходят для возведения монолитов. Для их качественной заливки требуется вибрация.

Нельзя увеличить пластичность такого раствора, добавляя воду, в результате изменится цементное отношение и снизится прочность бетона. Повысить текучесть помогают пластификаторы.

Высокоподвижный бетон применяют, когда густое армирование приводит к образованию пустот и мешает трамбовке. Такое часто встречается при отливке колонн или других высоких и узких форм опалубки. Для этого лучше подходит подвижность класса П4. В этом случае бетон под действием силы тяжести сам заполняет все пустоты и не теряется своих свойств.

От плотности бетонной смеси во многом зависит прочность будущей конструкции. Поэтому при ее выборе нужно знать, в каких условиях изготавливается и заливается строительный состав, для какой цели она будет использоваться. Для каждой конкретной работы подбирается своя подвижность и жесткость смеси.

Зависимость подвижности от состава смеси

Бетон, применяемый в строительстве, состоит из цемента и нейтральных наполнителей – щебня разных фракций, песка. Его подвижность зависит от соотношения, качества наполнителей и наличия примесей. Чтобы изменить некоторые характеристики применяют специальные присадки, добавки для увеличения текучести называются пластификаторы. Идеальная пластичность достигается при правильном соотношении водоцементной смеси, увеличение количества наполнителей делает ее более жесткой.

Чтобы добиться оптимальной прочности и текучести растворов, пропорция воды и цемента в растворе по массе должна составлять 0,4. Нарушение этого баланса приводит к снижению прочности после затвердевания. А добавление воды в готовый состав для увеличения подвижности приведет к тому, что расслаиваемость бетонной смеси резко снизит качество конструкции. Малая подвижность достигается добавлением песка, в результате чего она не расслаивается, но для качественной укладки требуется трамбовка.

Читайте также:  Что такое ks строительство

Повысить подвижность раствора, можно увеличив долю цемента в нем. Это связано с тем, что тонкая фракция цемента обволакивает поверхности зерен наполнителей, не позволяя соприкасаться, трение между ними уменьшается, а текучесть увеличивается. Данный способ повышения текучести не сказывается на прочности, но увеличивается стоимость раствора. Повышает подвижность и укрупнение фракции щебня, поскольку меньшая площадь снижает внутреннее трение. Но галечный щебень не рекомендовано использовать, поскольку его гладкая поверхность снижает прочность состава.

Сильно влияет на показатели П1-П5 наличие различных примесей. Поэтому в щебне или песка неприемлемо большое количество пыли, органических включений или глины. При затвердении такие примеси создают зоны со сниженной прочностью, что сказывается на надежности зданий и сооружений.

После изготовления раствор сохраняет пластичность в течение 2 часов. Чтобы доставить его на место с сохранением нужной текучести применяют пластификаторы. Это присадки, позволяющие сохранять и даже увеличивать пластичность раствора до 25%. Их применение даст возможность отказаться от трамбовки или применения вибрации даже с растворами П2-П3.

В их состав входят парафин, эфир фталевой кислоты, фосфаты и другие вещества. Раствор с пластификатором сохраняет показатели текучести на протяжении 6 часов после изготовления, этого достаточно для естественного заполнения пустот. При домашнем строительстве в качестве пластификатора иногда применяют мыло или средства для мытья посуды.

Правильно подобранная пластичность обеспечит быструю и качественную укладку бетона, повысит его технические характеристики после затвердевания. Это достигается оптимальным соотношением компонентов и условиями укладки. Подвижность раствора оперативно подбирается непосредственно во время проведения работ, исходя их этих факторов.

Данный процесс является одним из двух способов определения пластичности (подвижности) бетонной смеси. В отличие от другого способа – метода анализа монолита – этот более быстрый и поэтому чаще применимый в практике. Этот метод также характеризует удобоукладываемость бетона.

Суть метода определения подвижности конусом

В основе метода лежит применение усечённого конуса высотой около 30 см (ёмкость не более 6 л), а также понимание того, что подвижность взаимосвязана с наличием в составе смеси жидкости. Важно учитывать присутствие пластификаторов и их количество на 1 куб.м. Данная процедура проводится в следующем порядке:

  • конус заполняют раствором
  • бетон прокалывается (штыкуется) для уплотнения и удаления пустот, дополняется смесью
  • конус снимают (вертикально поднимают) и располагают рядом с раствором
  • производится проверка на пластичность:
  • если осадка конуса бетона составит 5 см, то данная смесь жёсткая
  • если осадка более 5 см, то смесь является подвижной

Что такое осадка конуса

Исходя из предыдущего пункта, можно определить, что усадка конуса бетона – это цифровое значение в сантиметрах, насколько опустился бетон после снятия формы конуса. Данный показатель даёт возможность классифицировать бетон по пластичности внутри классификационной группы. То есть, при усадке более 5 см, мы уже определяем смесь как высокоподвижную, но зная значение осадки конуса в 10-15 см, можно сделать вывод, что она относится к группе П-3.

Применение в строительстве смесей с разной осадкой конуса

В зависимости от показателя подвижности, назначение бетонных растворов может быть различно. Так, смеси категорий П2 и П3 применяют для монолитной заливки. А вот смеси с повышенной подвижностью с осадкой конуса от 16 до 21 см и показателем П-4 и выше, используют для заливки узких опалубок и колонн, сооружений с частой конструкцией арматуры. Последние растворы именуются ещё как литой бетон, его используют там, где затруднительно применять вибротрамбовки и уплотнители.

Как измерить осадку конуса бетона (видео)

Классификация бетонной смеси по принципу осадки конуса

На основе свойства подвижности бетона с точки зрения степени осадки конуса можно разделить материал на классы S1-S5. Различие классов определяется значением осадки конуса в мм и выявлением типа смеси. Ниже приведена таблица указанного соответствия:

Данная информация необходима для выбора или анализа уже имеющейся смеси относительно её предназначения и дальнейшего использования: достаточно ли она текучая при заливке конкретной формы определённого размера и конструкции. Эту классификацию можно применить к распределению смесей по типу подвижности, поэтому обозначение классов может быть в виде «П» , поясняя степень эластичности смеси, а не агрегатное состояние, как в таблице.

Источник: englishpromo.ru

Сфера применения конуса для опалубки и правила его монтажа

Удобоукладываемость бетонного раствора: что это такое

Бетонный камень — прочный строительный материал, продукт реакций гидратации, протекающих в водном растворе цемента. Дополнительно в состав могут быть добавлены заполняющие компоненты:

  1. песок;
  2. щебень;
  3. гравий.

Количество воды в составе бетонного раствора может быть разным.

Важно!

Показывает количество воды в составе бетонного теста водоцементное соотношение. Обычное значение в/ц, как правило, 0,3—0,55. Для реакции гидратации достаточно в/ц менее 0,3, но смесь получается очень густой.

Удобоукладываемость бетона зависит от двух параметров:

  1. подвижность;
  2. расслаиваемость.

Как определяют подвижность бетонной смеси

Для определения текучести бетона используют метод испытания с конусом Абрамса, который также называется «испытанием бетона на осадку».

Этот метод используется в отечественной практике и соответствует европейским нормам.

Видео: Конус Абрамса

Требования к конусу

Конус Абрамса изготавливают из листовой стали не менее 1,5 мм толщиной. Его внутренняя поверхность имеет шероховатость не более 40 мкм. Есть два вида конуса: нормальный и увеличенный.

Требования к конусу

Нормальный конус используют для растворов, содержащих заполнители фракции не более 40 мм. Для смесей с более крупным заполнителем применяется увеличенный конус.

Как проводится испытание бетона на осадку

Перед проведением испытаний внутреннюю поверхность конуса очищают и смачивают.

Конус устанавливают на металлический лист и заполняют его бетонной смесью с помощью воронки. Смесь закладывается в 3 слоя (для марок П1—П3), причем каждый слой уплотняется штыкованием при помощи металлического стержня 25 раз (в увеличенном конусе — по 56 раз для каждого слоя). Для марок П4—П5 конус заполняется в один прием, а штыкование применяется 10 раз в конусе нормального размера или 20 — в увеличенном.

Когда смесь уложена и уплотнена, излишек срезают кельмой по верхней кромке и, не позднее, чем через 3 минуты плавно снимают конус (в течение 5—7 секунд).

Затем измеряют осадку конуса бетона и сравнивают с высотой металлического конуса. Для увеличенного конуса значение умножают на 0,67.

Видео: Учимся определять подвижность бетона

Области применения

Между показателями удобоукладываемости и областями применения есть прямая связь. Если для производства изделий и конструкций использовать не рекомендованные, а другие марки, это может привести к проблемам. Сооружения получатся недолговечными и могут не выдержать нагрузок. С другой стороны, применение бетона с лучшими показателями, чем требуются для определённого типа изделий, приводит к неоправданному увеличению расходов. Рекомендованные сферы применения:

  • П5 — трубопроводы, плиты перекрытий;
  • П4, П3 — армированные изделия, предназначенные для вертикального монтажа (стеновые панели и пр.);
  • П3, П2 — армированные изделия, предназначенные для горизонтального монтажа (плиты покрытия, лестничные площадки);
  • П2 — крупногабаритные колонны;
  • П2, П1 — балки, армированные плиты фундаментов;
  • П1 — дорожные и аэродромные плиты со слабым армированием или без него;
  • Ж1, П1 — стяжка под напольное покрытие, подушка под фундамент.

Факторы, влияющие на подвижность

Но чем больше в растворе воды, тем меньше прочность готовой конструкции.

Казалось бы, выход – уменьшить количество воды в смеси, но густые растворы тяжело заполняют опалубку, особенно, если конструкция густо армирована. Требуется приложить много усилий и затрат электроэнергии на уплотнение бетонной смеси в опалубке; в противном случае, в готовой конструкции будут пустоты, что снизит ее прочность.

Подвижность бетонной смеси зависит также от следующих факторов:

  1. Вид цемента. Портландцемент, содержащий кремнеземистые компоненты, позволяет получить более подвижные смеси.
  2. Размер и форма заполняющих материалов. Крупные заполнители увеличивают подвижность бетона.
  3. Наличие примесей в песке. Примесь глины снижает текучесть цементной смеси.

В настоящее время существует простой, экономически целесообразный и эффективный метод повышения подвижности бетона без снижения его прочностных характеристик. Это применение пластификаторов.

В качестве пластифицирующих добавок используют:

  1. хлористые соли;
  2. электролиты;
  3. поверхностно-активные вещества;
  4. клей ПВА-МБ;
  5. известь (для штукатурных цементных растворов).

У каждого из этих видов добавок есть свои ограничения, кроме того, не всегда возможно точно подобрать дозировку и рассчитать эффект.

Чтобы получить гарантированный результат, применяют пластификаторы промышленного производства, которые могут поставляться как в форме порошка, так и в форме жидкости, удобной для дозирования и добавления в раствор.

Пластифицирующие добавки подразделяются на 4 группы в зависимости от силы воздействия на бетонный раствор.

Помимо увеличения пластичности, применение пластификаторов обеспечивает дополнительные преимущества:

  1. Экономия цемента. Например, пластификаторы CEMMIX Plastix и CemPlast позволяют экономить до 10—15% цемента.
  2. Экономия воды.
  3. Улучшение смешиваемости раствора.
  4. Предотвращение расслаивания смеси.
  5. Увеличение срока «жизни» раствора, что может быть важно при необходимости транспортировки.
  6. Качественное заполнение опалубки.
  7. Самоуплотнение смеси, благодаря чему можно уменьшить затраты на ее обработку.
  8. Более быстрый набор прочности (например, раствор с добавкой для теплых полов CemThermo показывает марочную прочность бетона уже на 10-й день, то есть прочность через 28 суток будет выше расчетной).
  9. Улучшение сцепления с арматурой.

Пластификаторы испытаны в лаборатории, их точная дозировка рассчитана. Они не оказывают негативного влияния на арматуру и не провоцируют появление высолов на поверхности бетона.

Показатели подвижности

В том случае, когда марка бетона по подвижности была выбрана правильно, но заказывается он у поставщика и у вас есть сомнения в соответствии доставленного продукта с заявленными характеристиками, а цена смеси не так уж и мала, тогда можно на строительной площадке произвести проверку.

Определение подвижности бетонной смеси может быть произведено прямо во время разгрузки 2 способами:

  • Определение методом анализа монолита;
  • Конус для определения подвижности бетонной смеси.

Определение эластичности путем анализа монолита

Инструкция подобной проверки оговаривает возможность определения любого показателя пластичности смеси:

  1. Перед началом проверки следует соорудить из деревянных досок несколько ящиков в форме куба с размером сторон 10-15 см;
  2. Перед тем как заливать в подготовленные формы бетон следует древесину немного увлажнить, чтобы исключить забор влаги из раствора;
  3. Раствор заливаем в ящики, после чего массу нужно проштыковать острым прутом арматуры, уплотнив таким образом монолит и выпустив воздух;

Совет. Дополнительного уплотнения можно добиться постучав молотком по стенкам ящичков.

  1. Кубики должны просохнуть в течение 28-30 дней при температуре не меньше 20 0 С и влажности не менее 90%;
  2. После того как созданные образцы просохнут, следует отправить их в лабораторию, где и будет произведена проверка смеси на соответствие заявленным показателям.

Явным недостатком данного метода является его длительность, потому чаще применяют метод определения пластичности при помощи конуса.

Определение эластичности конусом

На фото — схема конуса

Для применения данного метода понадобится конус для проверки подвижности бетона выстой около 30 см. В такой форме не должно помещаться больше 6 л материала.

Производится данная проверка следующим образом:

  1. Конус заполняют раствором;
  2. Бетон проштыковывается для уплотнения и удаления пустот;
  3. Конус снимают и располагают рядом с раствором;
  4. Производим проверку на эластичность:
      Если осадка бетона составит 5 см, значит перед вами жесткий бетон;
  5. Если осадка более 5 см, значит пред вами подвижный бетон.

Состояние массы после снятия конуса

Как применяются в строительстве смеси разной подвижности

Подвижные смеси классифицируются на 4 категории, с П1 по П5:

  1. П1 — малоподвижные. Наиболее густые смеси. Используются для монолитных конструкций (например, лестниц). Обязательно применяется механическое уплотнение бетонной смеси.
  2. П2—П3 используются часто, подходят для большинства стандартных конструкций. Подвергаются уплотнению.
  3. П4 применяются для армированных конструкций, например, колонн, высоких фундаментов. Не требуют уплотнения.
  4. П5 — текучие смеси (литьевые) применяются только в герметичных опалубках. Подходят для густоармированных конструкций.
Читайте также:  Протокол технического совещания по строительству образец

Монтаж и демонтаж

При выполнении монтажа опалубки необходимо тщательно соблюдать технологию. При установке фиксирующих элементов нужно следить, чтобы конусы были вставлены плотно. Только в этом случае конструкция будет надежной.

Фиксаторы арматуры являются несъемными, а вот фиксаторы конусы, устанавливаемые в трубки, после застывания бетонной смеси извлекают и используют повторно.

Итак, фиксаторы конусы – это мелкие, но важные элементы опалубочной системы. При отсутствии фиксаторов или при их неправильном использовании возрастает риск попадания бетонного раствора внутрь защитных трубок. А это приведет к тому, что провести демонтажные работы после застывания бетонной смеси будет крайне сложно.

Пористость бетона. Что это такое, и на что она влияет

На вид готовый бетон — сплошная плотная субстанция. На самом деле, в структуре бетона имеются поры.

Пористость и плотность обратны по отношению друг к другу: чем выше пористость бетона, тем ниже его прочность.

Как появляются поры в бетоне?

Чтобы понять, откуда в бетоне поры, нужно представлять процесс образования бетонного камня. Составляющие цемента, смешиваясь с водой, вступают в реакции гидратации, в ходе которых образуются новые кристаллические соединения. Но для реакции нужно меньше воды, чем необходимо для замешивания более-менее пластичного раствора, поэтому часть воды не вступает в реакцию. Кроме того, смесь захватывает воздух, который также способствует появлению пор.

Поры в бетоне уменьшают его плотность (и, соответственно, массу кубометра бетона), следовательно, снижают и его прочность.

Применение пластификаторов позволяет более полно вовлечь цемент в реакции гидратации и уменьшить воду затворения, благодаря чему уменьшается пористость бетона: количество пор и их диаметр уменьшается, что повышает плотность и, следовательно, прочность бетона.

Другие факторы, влияющие на плотность бетона

Помимо плотности бетонного камня как такового, на плотность бетона оказывает влияние состав смеси, в том числе, заполнители:

  1. В самые тяжелые бетоны добавляют стальную стружку. Плотность такого бетона свыше 2500 кг/куб. м
  2. Плотность тяжелых бетонов от 2100 до 2500 кг/куб. м. В качестве заполнителей используется диабаз, гранит, известняк.
  3. Облегченный бетон с плотностью 1800—2000 кг/куб. м изготавливают, применяя в качестве заполнителя щебень.
  4. При изготовлении легких бетонов применяют пористые заполнители — керамзит, туф, вспученный шлак и пемзу.

Температура бетонной смеси

Для набора прочности бетона основополагающее значение имеет температура смеси.

Важно!

Оптимальная температура твердения бетона +18—20°С. Чем ниже температура, тем медленнее происходит набор прочности, и в итоге это влияет на конечные характеристики прочности бетона. При +5°С твердение практически останавливается, а при 0°С и ниже полностью прекращается. Напротив, при высоких температурах +30°С и выше, бетон твердеет слишком быстро.

Обе ситуации снижают прочность готовых бетонных конструкций.

Вот почему в условиях неподходящей температуры окружающей среды применяются меры ухода за бетоном: укрывание, прогрев либо, напротив, поливание холодной водой, чтобы обеспечить оптимальные условия набора прочности.

Сохраняемость свойств бетона

Сохраняемостью свойств называют способность бетонной смеси сохранять удобоукладываемость в течение заданного времени.

Применение пластификаторов позволяет замешивать смеси повышенной сохраняемости. По сравнению со смесями, не содержащими специальные добавки, смеси повышенной сохраняемости имеют следующие преимущества:

  1. переносят длительную транспортировку без потери свойств;
  2. оптимизируют организацию арматурных, опалубочных и бетонных работ;
  3. повышают монолитность конструкций благодаря уменьшению количества швов;
  4. уменьшают потери бетона, связанные с быстрым схватыванием;
  5. снижают объем работ и затраты электроэнергии;
  6. повышают качество бетонных конструкций.

Формула идеального бетона

Качество бетонных конструкций напрямую зависит от свойств бетонной смеси: подвижности, удобоукладываемости, плотности и пористости, способности смеси сохранять ее свойства, а также от условий, в которых происходит ее отвердевание. Улучшить все перечисленные показатели смеси позволяет применение специальных добавок для бетона — пластификаторов. Современные пластификаторы — экономичные и удобные в применении жидкости, которые улучшают удобоукладываемость бетона, повышают его плотность и прочность, и позволяют экономить время, расходные материалы, трудозатраты и электроэнергию при производстве бетонных работ.

Полученные результаты

С помощью оценки времени усадки раствора в приборе можно судить о вязкости смеси, от которой зависит легкость ее укладывания.

  1. Бетон должен без усилий протыкаться штыковкой. При освобождении массы из конуса, она должна плавно оседать, а не разваливаться или осыпаться.
  2. О вязкости и пластичности можно судить и по результатам измерений расстояния, на которое данная масса осела. Если оно достигает размера от 0 до 1 см, то раствор считается жестким, усадка от 5 до 16 см говорит о пластичности, если материал осел на 16-17 см, то он является литым.

Для увеличения пластичности раствора в него добавляют различные пластифицирующие вещества. Чем больше крупного наполнителя, например, щебня – тем он подвижнее.

Подвижность добавляет увеличение количества содержащейся в нем воды. Зависит пластичность раствора и от вида используемого при его изготовлении цемента. Цемент с добавками позволяет получить более жесткий бетон с малой усадкой.

Источник: shelfmaster.ru

Строительство :: жилое, промышленное.

Завоз и складирование песка :: устройство конуса из песка на строительной площадке

песчаный конус на стройке фото

песчаный конус на стройке фото

Песок – это строительный материал, который присутствует, практически, на всех площадках строительства. Например, для приготовления цементно-песчаного раствора и др. Но нередко стройки нуждаются в особо крупных объемах песка (от 1000 м3 и более). Этот природный материал может расходоваться на устройство основания под фундаменты, плиты пола, обратную засыпку конструкций (ниже отметки 0,000), устройство оснований под дорожное покрытие (асфальт), когда местный грунт непригоден для этих целей.

Завоз песка обычно осуществляют большегрузной спецтехникой, а именно самосвалами. Нередко для этого используют ТОНАРы:

завоз песка тонаром фото

завоз песка тонаром фото

Средний объем кузова 40 м3. Думаю понятно, что цепочка таких машин способна за день привезти такой объем песка, что на стройплощадке не останется ни единого проезда. Поэтому необходимо заранее определиться с местом (участком) складирования завозимого песка. Также потребуется мощный экскаватор с вместительным ковшом.

Желательно гусеничный, т.к. его задачей будет собрать все относительно маленькие кучки песка в один большой конус. Для этого экскаватору нужно будет находиться на самой его верхушке и как бы “подгребать песок под себя”.

устройство конуса из песка фото

устройство конуса из песка фото

От умений и опыта экскаваторщика будет зависеть насколько компактным будет песчаный конус. Понятно, что чем меньше получится площадь основания конуса, тем больше будет сэкономлено площадь территории.

Далее с устроенного конуса песок по мере необходимости будет перемещаться по строительной площадке собственными самосвалами (работающими на строительстве).

Данная статья защищена авторским правом и может быть перепечатана
только с использованием активной ссылки на сайт NewKarkas.ru

Источник: newkarkas.ru

Бетонирование вертикальных конструкций. Конус для бетона

Назначение опалубки – это придание необходимой формы бетонному раствору. То есть, по сути, опалубка является формой, поэтому она должна иметь строго определенные размеры и конфигурацию. Основными элементами опалубки являются щиты или блоки, из которых при помощи крепежных элементов собираются формы. Фиксаторы опалубки – это детали, которые применяются в комплекте с креплением, а также в ходе арматурных работ.

Конусный фиксатор для опалубки

Технология монолитного строительства достаточно проста, однако, в процессе проведения работ важно точно соблюдать порядок проведения технологических процессов. Весьма ответственными операциями является сборка и фиксация щитов опалубки, а также выполнение арматурных работ. В процессе выполнения этих операций применяются специальные детали – фиксаторы. Рассмотрим, что это за детали, и какие функции они выполняют.

Фиксаторы-конусы

В процессе сборки опалубки применяется фиксатор конус. Изготавливается эта деталь из полимерного материала, а ее основная функция – обеспечение плотного контакта защитной трубки стяжного элемента со щитом и предотвращение попадания бетонного раствора внутрь трубки.

Назначение

При сборке щитовой опалубки в комплекте со стяжными винтами применяются полимерная трубка и фиксатор конус. Трубка надевается на стяжную шпильку перед ее установкой. Наличие трубки предотвращает прямой контакт шпильки с раствором бетона. Благодаря этому, при демонтаже щитов опалубки шпильки можно будет легко извлечь из застывшего бетонного монолита.

Изображение конусного фиксатора

На концы трубки устанавливается фиксатор конус – деталь из полимерного материала. Для установки одной стяжки опалубки требуется два фиксатора, которые устанавливаются по обе стороны защитной трубки. В процессе демонтажа, конусы легко извлекаются, поэтому они могут использоваться многократно, как и большая часть деталей съемной опалубки.

Совет! Такая деталь, как защитный конус, может показаться малозначительной. Однако отказ от ее использования может привести к тому, что шпильку стяжки будет невозможно извлечь из бетонного монолита. Поэтому применение конусов весьма выгодно с экономической точки зрения. Стоит конус недорого, а его использование позволяет избежать непроизводительных расходов на приобретение дополнительных дорогостоящих стяжных шпилек.

Как выбирать?

При выборе фиксатора для полимерных защитных трубок следует обратить внимание на размер, а также наличие внутри детали ребер жесткости. Чем больше жесткость детали, тем плотнее он будет прилегать к трубке, то есть, риск проникновения бетонного раствора внутри трубки будет снижаться.

Совет! Приобретать фиксаторы, не имеющих ребер жесткости, не стоит. Эти детали слишком мягкие, поэтому их применение не имеет особого смысла.

Фиксаторы с увеличенным диаметром рекомендуется применять при работе с опалубкой, которая уже использовалась в процессе строительства. В этом случае, щиты опалубки могут иметь разбитые отверстия для установки шпилек, поэтому установка стандартных фиксаторов конусов не сможет обеспечить достаточную защиту.

Выбирая конус для установки опалубки, стоит обращать внимание на следующие показатели:

  • Цвет детали должен быть однородным. Если на поверхности конуса видны прожилки, отличающиеся по оттенку, то, скорее всего, производитель использовал некачественный пластик.
  • На детали обязательно должна быть нанесена маркировка. По данным маркировки можно будет узнать диаметр трубки, в комплекте с которой может быть использован конус.

Для чего нужны фиксаторы арматуры?

В процессе выполнения арматурных работ обязательно нужно использовать фиксаторы. Это небольшие закладные детали, изготовленные из полимерных материалов, при помощи которых удается выдержать толщину защитного слоя бетона, покрывающего арматурную сетку. Такая маленькая, но важная деталь, как фиксатор арматуры, позволяет добиться следующего:

    Детали арматурного каркаса будут надежно защищены от коррозии, так как они будут покрыты достаточно толстым слоем бетонного раствора.

Ассортимент фиксаторов

В продаже имеется большой ассортимент фиксаторов для арматуры:

  • Круглые фиксаторы используются для применения в горизонтальных и вертикальных формах опалубки. Могут быть сплошными или сквозными с ребрами жесткости.
  • Треугольные фиксаторы используются с арматурой различного диаметра.
  • Фиксатор «стульчик» используются в горизонтальных плоскостях
  • Фиксатор «Нагель» устанавливаются по торцам арматурного каркаса.

Итак, фиксатор полимерный – это небольшая, но важная деталь опалубочной системы. Выбирают вид фиксатора в зависимости от типа опалубки и вида отливаемой конструкции.

Допустимая усадка конуса бетона

Для строительства стратегически важных зданий, а также многоэтажных домов или домов с большим количеством массивных отделочных материалов, используется тяжелый бетон, из которого получают наиболее прочные конструкции. Для определения прочности материала, его вязкости и других характеристик, характеризующих тяжесть, оценивается усадка конуса.

Схема конуса смеси.

Характеристика оборудования

Этот параметр определяется с помощью лабораторного оборудования – конуса Абрамса. Этот строительный прибор позволяет оценить подвижность смеси. Он представляет собой изготовленный из нержавеющей стали или, в зависимости от производителя, оцинкованного железа.

Высота элемента около 3 метров, а масса оборудования не превышает 3 кг. На верхней части располагается воронка из соответствующего основной части материала.

Для удобства эксплуатации на приборе имеются две ручки, а также опоры – две металлические полосы, закрепленные у основания оборудования. Конус может комплектоваться дополнительными инструментами:

    Кельма. Это инструмент, предназначенный для выравнивания массы. Он изготавливается из стали и имеет треугольную или четырехугольную форму.

Проведение измерений

Схема осадки конуса бетона.

С помощью конуса Абрамса можно рассчитать время, за которое масса растечется до размера в 500 мм, то есть определить ее усадку. Для этого прибор изнутри немного смачивается водой, затем устанавливается на металлическую плиту, также смоченную водой. Конус прижимают к площадке и заливают внутрь конструкции бетон.

  • заливку производят слоями, т.е. требуется поместить в конструкцию три слоя, каждый из них размером 10 см. С помощью штыковки полученную массу протыкают около 25 раз, при этом избегая ударов. Образовавшийся излишек материала аккуратно срезают;
  • наполненный бетоном элемент оставляют без движения на полторы минуты, по истечении этого времени его осторожно поднимают, держась за ручки. При этом конус должен находиться исключительно в вертикальном положении.
Читайте также:  Срок действия на строительство

После полного поднятия инструмента материал начинает оседать и расплываться.

С помощью секундомера определяется время, за которое масса растечется и достигнет 500 мм в диаметре. Оценивается и процесс деформации раствора.

Измерения могут проводиться с помощью линейки, таким образом определяется расстояние, на которое осела данная масса.

Полученные результаты

С помощью оценки времени усадки раствора в приборе можно судить о вязкости смеси, от которой зависит легкость ее укладывания.

  1. Бетон должен без усилий протыкаться штыковкой. При освобождении массы из конуса, она должна плавно оседать, а не разваливаться или осыпаться.
  2. О вязкости и пластичности можно судить и по результатам измерений расстояния, на которое данная масса осела. Если оно достигает размера от 0 до 1 см, то раствор считается жестким, усадка от 5 до 16 см говорит о пластичности, если материал осел на 16-17 см, то он является литым.

Для увеличения пластичности раствора в него добавляют различные пластифицирующие вещества. Чем больше крупного наполнителя, например, щебня – тем он подвижнее.

Подвижность добавляет увеличение количества содержащейся в нем воды. Зависит пластичность раствора и от вида используемого при его изготовлении цемента. Цемент с добавками позволяет получить более жесткий бетон с малой усадкой.

Бетонный конус — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Бетонный конус

Бетонный конус изготавливают из бетона М-200, М-300 с использованием портландцемента М-400, М-500, щебня или гравия с размерами фракции до 25 мм, кварцевого песка и воды. Заполнять межопалубочное пространство необходимо за один прием без длительных перерывов. В зимних условиях приготовление бетона и укладка производятся в помещении с использованием мер по обеспечению подогрева бетона в период твердения. [1]

Прямые бетонные конусы изготавливают облегченной конструкции ( рис. 7.4) при помощи двух конических опалубок 6, 7 и отрезка обсадной трубы 3 ( обечайки) длиной 0 7 — 0 8 м, наружную опалубку — из обсадной трубы такого же диаметра, что и крепь, аналогично изготовлению металлического усеченного конуса.

На обечайке длиной 2 м размечают треугольные секторы высотой 1 3 м, которые затем удаляют для получения конической поверхности. После того как лепестки изогнуты, их сваривают между собой снаружи или прихватывают электросваркой. На диске находится гайка с болтом или струбцина с винтом, а на цилиндрической обечайке приваривают кронштейн в виде полки с ребрами жесткости. Их число зависит от диаметра обсадных труб и составляет в среднем 6 — 8 пар, которые равномерно размещены по периметру трубы. Горизонтальные струбцины предназначены для совмещения обечайки с цилиндрической частью наружной опалубки. Если лепестки, образующие коническую часть, скреплены точечной сваркой, то внутреннюю поверхность конуса покрывают листовым металлом толщиной 0 5 — 1 мм. [2]

При осторожном подъеме металлической формы бетонный конус осаживается под собственной тяжестью. При осадке конуса, равной нулю, смесь — жесткая, и тогда ее удобоукладываемость оценивается с помощью специального прибора для определения условного показателя жесткости. [4]

Стыковка секций обсадных труб при помощи бетонных конусов осуществляется в обычных горно-геологических условиях. К достоинствам бетонных конусов в сравнении с металлическими конусами относится то, что после возведения крепи и осушения выработки не требуется демонтаж стыкующих устройств. [5]

Сравнивая при помощи линейки высоту формы и бетонного конуса, определяют осадку бетона. Определение повторяют не менее трех раз и средний результат принимают за величину, характеризующую консистенцию бетона. [7]

Технология работ при оснащении секции обсадных труб прямым бетонным конусом заключается в следующем. Бетонный конус, получивший выдержку после изготовления не менее 10 сут, автокраном устанавливается у устья, откуда талевой системой перемещается к оси выработки.

Для этого монтажные петли обечайки конуса соединяют с канатными стропами монтажного приспособления, навешенного на крюкоблоке. Одну из петель соединяют с канатом маневровой лебедки.

Поднимая обечайку с бетонным конусом крюкоблоком буровой установки и удерживая ее от свободного перемещения с помощью маневровой лебедки, стыковочное устройство устанавливают по оси выработки на подроторную раму или выверенные по уровню и скрепленные между собой опорные балки. Отсоединяют канаты от монтажных петель и закрепляют их в окнах обсадной трубы, которую поднимают и стыкуют с обечайкой бетонного конуса по изложенной схеме. Для осуществления контроля вертикальности конструкции при сварке на верхнем торце трубы под углом 120 устанавливают три кронштейна с отвесами. Сверху и снизу от стыка приваривают три пары вертикальных струбцин ( рис. 7.14), располагая их под отвесами. [8]

Современная технология предусматривает осуществление стыковки секций при помощи винтового устройства, металлических и бетонных конусов. В зависимости от места монтажа конусов их называют прямым и обратным. [9]

При малом количестве воды в бетонной смеси ( низком водоцементном отношении) отформованный бетонный конус осадки не дает. Пластические свойства бетонной смеси в этом случае определяют по ее удо-боукладываемости, или жесткости. [11]

Нагрузки от подгенераторных фундаментов передаются на бетонный массив здания через статор турбины и вертикальный бетонный конус отсасывающей трубы. [13]

Величину осадки измеряют линейкой, положенной на металлическую форму, поставленную рядом с бетонным конусом. [15]

Бетонирование вертикальных конструкций

Прием бетона на вертикальную конструкцию

Прием бетона на вертикальную конструкцию

Любой производственный процесс в современном строительстве, бетонирование вертикальных конструкций не исключение, может быть выполнен в различных технологических вариантах. Так, например, существуют и в настоящее время до сих пор используются такие виды опалубочных систем, где вертикальные несущие конструкции бетонируются вместе с горизонтальными. На плиту перекрытия бетон заливается и по ходу бетонируются все колонны, диафрагмы, ригеля и другие несущие конструкции.

Возможны варианты когда колонна длиной сразу в несколько этажей здания изготавливается заранее на комбинате, доставляется на стройплощадку, монтируется, а затем к ней примыкает бетон от перекрытия.Но мы рассмотрим самый распространенный вариант бетонирования вертикала, который доминирует сейчас на стройплощадках, когда бетон принимается на вертикальные конструкции, затем опалубка вертикальных элементов демонтируется и уже потом начинается устройство опалубочных систем горизонтальных элементов. При организации бетонирования вертикальных конструкций нужно учесть следующие нюансы:.

Контроль за качеством бетонной смеси

Итак, когда опалубка вертикала выставлена, смонтированы все необходимые ограждения и подмости для приема бетона, начинается процесс бетонирования. Непосредственный старт происходит, когда первый миксер с бетоном на конструкцию заезжает на строительную

Конус бетонной смеси

Конус бетонной смеси

площадку, с каждого миксера должен браться конус для определения качества пластичности бетонной смеси. Конус представляет собой металлическую форму без дна в виде усеченного конуса высотой в 30 см. с диаметром верхнего основания 10 см. и нижнего 20 см. Конус заполняют бетонной смесью в три слоя, каждый из которых уплотняют стальным стержнем. После снятия формы бетонная смесь оседает. Величина осадки, измеренная в сантиметрах, дает числовую характеристику пластичности бетона.

И в этом моменте возникает вечная дилемма. Для ИТР брать конус с каждого миксера — большой объем работы и проблем в случае его несоответствия в виде отправки миксера обратно на БСУ и там привидения смеси в должное состояние. Для БСУ этот показатель вообще не приоритет, для них, главное, выдержать марку бетона, которая легко проверяется отбором проб в виде кубиков размерами 20х20х20 см. и непосредственно прослушиванием самой конструкцией после набора ей проектной прочности после 28 суток.

И хорошо когда сам бетоносмесительный узел находится непосредственно на стройплощадке. Где эта проблема решается оперативно, но чаще бетон везут за десятки километров по городским пробкам, водитель миксера в дороге не крутит должным образом грушу в целях экономии топлива, миксер простаивает на стройплощадке из-за:

  • сбоев в процессе организации приема бетона;
  • поломок техники;
  • низкой квалификации бетонщиков.

И если при этом дело происходит в летний период. То как результат, бетонная смесь попадает на стройплощадку, где с трудом вываливается из лотка подачи миксера. Все это ложится на руки рабочих, которые за марку принятого бетона, как правило, ответственность не несут, им ничего не остается, как просить водителя миксера добавить воды, а ему приходится согласиться, потому что везти смесь обратно на БСУ его не устраивает. И в конечном итоге в бетон попадает ненормированная вода, которая придает ему нужную подвижность, но снижает его главный показатель – прочность.

Основные показатели качества при приеме бетона на вертикальные конструкции

Одним из основных визуальных показателей качества приема бетонной смеси является отсутствие пор и раковин на застывшей бетонной поверхности, что сразу выявляется после демонтирования опалубочных систем. Это тот самый момент, за который несет

Поры и раковины на готовых конструкциях

ответственность бетонщик армирующий конструкцию. И если:

  1. Подаваемая смесь выдержана в нормах своей пластичности и бетон подается достаточно подвижный, то это уже наполовину гарантирует отсутствие пустот и раковин на поверхности вертикала.
  2. Вторая половина успеха это составляющие из таких моментов как:
    • качественное вибрирование укладываемой смеси;
    • качество масла которым смазывают поверхность опалубочных систем соприкасающихся с бетонной поверхностью;
    • герметичность опалубки.

    Последний момент гарантирует, что так называемое бетонное молочко, жидкий слой бетонной смеси, который содержит большое количество цемента, не вытечет из смеси через щели и дыры в опалубочных системах. Выявить такие места с низкой герметичностью потом легко по раковинам в бетоне, где поверхность не глянцевая, а с явными прожилками щебня.

    Оперативная подача и прием бетонной смеси на конструкции

    Бетонирование вертикальных конструкций - укладка бетонной смеси из бадьи

    Укладка бетонной смеси из бадьи

    После отбора проб бетонная смесь подается в емкость, с которой будет заливаться вертикальная конструкция, обычно это бадьи, которые потом стропятся на крюки крана и подаются к бетонируемой конструкции. На стройплощадках, где объем заливаемых конструкций незначительный, этот процесс может быть организован и при помощи ведер, тачек, лебедок и других механизмов.

    После того как бадья подведена к заливаемой конструкции, бетонщик слоями начинает укладывать бетонную смесь в опалубочную систему. Высота слоя не должна превышать высоты булавы вибратора. После того как первый слой уложен, бетонная смесь тщательно вибрируется, затем укладывают следующий слой и так до тех пор, пока высота бетона не достигнет проектной отметки.

    Отметки могут даваться в виде меток на опалубке при помощи геодезических приборов, либо как менее надежный способ просто измеряются при помощи рулетки от края опалубочных конструкций. К слову, тщательное соблюдение высоты заливаемых конструкций во время приемки бетона может впоследствии сэкономить значительный объем лишних работ, в виде демонтирования лишнего бетона, в случае если конструкция будет залита выше отметки и пристрелки дополнительной фанеры, либо досок в случае недолива конструкции.

    Дополнительные факторы, которые влияют на бетонирование вертикальных конструкций

    Удобные подмасти увеличивают скорость работы

    Удобные подмасти увеличивают скорость работы

    Для скорости и качества укладки бетона на вертикальные конструкции, важно не только технологическое соответствие бетонной смеси, а и такие нюансы как:

    • достаточная мощность вибраторов;
    • должное освещение и видимость в области работы бетонщика;
    • хорошая связь между стропальщиком, бетонщиком и крановщиком;
    • наличие подмостей и ограждений по всему периметру заливаемой конструкции.

    Последний пункт важен с позиции требований не только техники безопасности, когда есть опасность сорваться со щитов, но и скорость выполнения работ будет выше, если рабочему не приходится думать, как удержаться на шатких подмостях или пробраться с одного края конструкции в другой с неудобным вибратором, а сосредоточится только на выполнении работ.

    После окончания бетонирование вертикальных конструкций, обычно при помощи длинного уровня, конструкции проверяются на вертикальность повторно, так как во время укладки бетона она может быть нарушена.

    Источник: sevparitet.ru

    Рейтинг
    Загрузка ...