Бетон в 15 марка: ГОСТ на бетон М200 В15: технические характеристики и состав
какая марка, класс, состав f150, характеристики М 200, прочность Б15
Цементные составы характеризуются широким распространением в строительной области, поэтому очень важно подобрать подходящий продукт по техническим характеристикам. Чтобы облегчить эту задачу была разработана особая классификация, позволяющая узнать основные показатели исключительно по марке бетонной смеси.
Что собой представляет бетон класса В 15 марки М 200, сферы его использования и основные строительные объекты, выполненные с применением этого раствора — подробней в информации нашей статьи.
Содержание
- 1 Качественный состав
- 2 Характеристики
- 3 Область использования
- 4 Самостоятельное изготовление раствора
Качественный состав
Состав бетонных смесей и определяет окончательные характеристики готовых изделий. При создании бетона класса В 15 используется цемент марки М 200, а также мелкие заполнители, например, песок. Размер фракции наполнителя среднего звена варьируется от 6 до 70 мм. Для заливки большой территории лучше использовать щебень или гравий более крупного размера, до 140 мм.
Какова толщина отмостки из бетона, указано в статье.
Сама технология проста и знакома многим домашним мастерам:
- Компоненты в сухом состоянии тщательно отбираются в нужном количестве. Песок желательно просеять для исключения посторонних включений.
- Примерные пропорции таковы:
- Цемент — 30 кг.
- Песок — 40 кг.
- Гравий или щебень — 90 кг.
- Вода — 40 л.
- Все составляющие перемешать до однородного состояния.
- Химические добавки, используемые для придания дополнительных свойств раствору, каждый производитель добавляет согласно собственным предпочтениям.
При самостоятельном изготовлении раствора берутся те же пропорции и составляющие, химические добавки можно применять по необходимости.
Каков расчет времени прогрева бетона в зимнее время можно узнать из данной статьи.
Характеристики
Эти составы относятся к бетону средней прочности (до 196 кг/см²). Его состав и производство регламентируется государственным стандартом, а изготовление ведется на автоматизированных линиях. Подробнее с техническими характеристиками можно ознакомиться в таблице.
Сколько мешков цемента на 1 куб бетона необходимо указано в статье.
Основные свойства бетона марки М 200 класс прочности В 15:
№ п/п: | Анализируемый показатель: | Среднее значение: |
1. | Марка цемента в смеси. | М 200. |
2. | Предел прочности. | 200 кг/м³. |
3.![]() | Максимальное давление на поверхность (класс бетона). | 15 МПа. |
4. | Морозостойкость (способность выдерживать несколько циклов разморозки без значительной потери прочности). | F = 100 циклов. |
5. | Влагонепроницаемость (проникновение воды невозможно при определенном давлении). | W = 6 (до 0,6 атм). |
6. | П = 3. |
Подобные характеристики позволяют достаточно широко использовать бетонные составы класса В 15. Сферы применения и виды бетонных конструкций из этого материала представлены далее.
Огнеупорный бетон состав и иные технические данные указаны в статье.
Область использования
Главной «специализацией» подобных составов можно считать заливку полов в промышленном и гражданском инженерном строительстве. Вследствие достаточно хрупкой структуры, бетон класса В 15 не слишком стойко противостоит атмосферным условиям и перепадам температурного режима, поэтому нежелательно использовать такие смеси вне стен помещения.
В монолитно-каркасном строительстве используется “тяжелый” бетон, так как он имеет повышенные прочностные характеристики.
С другой стороны, подобные цементные растворы отличаются хорошей пластичностью и идеально подходят для получения прочной и устойчивой стяжки пола. Основные сферы использования не ограничиваются подобными работами, существуют еще несколько отраслей, где этот материал чрезвычайно востребован.
Бетон марки В 15 применяется для создания:
- Основания фундаментов под хозяйственные постройки.
- Заливка стен при помощи опалубочных конструкций.
- Формирование пешеходных дорожек и бордюров.
- Для постройки стационарных лестниц.
- Для закрытых веранд или террас.
- При производстве железобетонных изделий.
- Изготовление колонн и декоративных элементов.
- Для бетонной подложки при изготовлении дорожных покрытий.
- Заливка отмосток.
Сколько весит 1 куб бетона можно узнать в данной статье.
Хорошая востребованность материала обуславливается качеством готового бетона. В настоящее время можно разграничить несколько видов смеси. В основном классификация ведется по типу используемого наполнителя.
- С использованием гранитного щебня считается самым распространенным.
- Смесь гравия и щебня хорошо держит форму и может применяться для создания объемных конструкций.
- Известковый щебень менее прочен, но его стоимость компенсирует этот недостаток. В основном используется в промышленном строительстве.
Вид используемого наполнителя будет влиять не только на прочность, но и стоимость готового раствора. Гранитный наполнитель будет дороже примерно на 10%, нежели известковый щебень и гравий.
Из данной статьи можно узнать сколько сохнет жидкое стекло на бетоне.
Самостоятельное изготовление раствора
Описанный ранее алгоритм действий по изготовлению бетонного раствора марки В 15, также относится и к созданию смеси своими руками. Некоторые нюансы позволят приготовить состав должного качества, при этом выиграв в стоимости.
О том сколько кубов щебня в кубе бетона, можно узнать из данной статьи.
На видео – самостоятельное изготовление бетона в15:
О том как происходит заливка бетона в минусовую температуру, можно прочесть в данной статье.
Маленькие хитрости при изготовлении бетонной смеси:
- Замес раствора осуществляется сначала в сухом состоянии.
- Первоначально необходимо добавить не более 70% общего количества воды.
- После смешения ингредиентов (песка и цемента) до однородного состояния, добавляется остаток воды.
- Использование специальных добавок – пластификаторов позволит увеличить морозостойкость бетонного раствора.
- Щебень добавляется в смесь позже всего, когда раствор немного «схватится».
- Перемешивать массу необходимо в течение не менее трех минут.
В статье описывается, что такое бетон класса в20.
Использование бытовой бетономешалки существенно облегчит механический труд и позволит получить раствор высокого качества.
Для заливки пола рекомендовано использовать примерно такие пропорции компонентов:
- Цемент марки М 200 — 10 л.
- Песок — 19 л.
- Щебень (гравий) — 33 л.
- Вода — 15 л.
Как происходит подбор состава бетона по ГОСТУ рассказывается в данной статье.
Мерилом лучше всего использовать чистую и сухую литровую банку, поэтому в «рецепте» указан именно литраж, а не сухой вес компонентов.
Это значительно ускорит и облегчит подготовительные работы. Добавочные компоненты вроде модификаторов и пластификаторов, а также различных химических добавок применяют согласно инструкции в зависимости от объема готовой смеси.
Каков вес 1 м-3 бетона указано здесь.
Бетон марки В 15 весьма популярный и востребованный строительный материал. С его помощью выполняются множество работ по заливке фундаментов и напольных покрытий, а также формирование подложного слоя в дорожном строительстве. В частном порядке такие смеси используют при возведении хозяйственных пристроек и одноэтажных домов. Относительно невысокая степень стойкости к нагрузкам не мешает этому материалу занимать лидирующие места среди бетонных смесей, так как довольно неплохие эксплуатационные характеристики в нем удачно скомбинированы с относительно невысокой стоимостью раствора.
Марка Бетона В15: Пропорции, Характеристики, Применение
Запалубливание бетона В15
Бетон В15 марка М200 – практически панацея на строительной площадке любого объекта. На заводах льют из смесей такого класса сборный железобетон, предназначающийся не для несущих конструкций.
При самостоятельных работах на своем участке, также зачастую применяют именно такую марку. Перед «массовым» применением смеси В15 нужно знать все ее характеристики, которые можно рассмотреть «под микроскопом» в нашей публикации.
Содержание статьи
- Какой бывает бетон В15
- Расчет состава бетона
- Свойства бетона В15
- Без знания каких характеристик бетона нельзя начинать строительство
- В помощь проектировщикам
- Расчет состава бетона
- Рецептура бетона В15
- Калькулятор объема бетона
Какой бывает бетон В15
Различные виды бетона и их текстура
Хотя класс бетона В15 единый для всего «бетонного семейства», от его вида и структуры будет завесить и область применения:
- Бетон на крупном заполнителе – имеет широкий диапазон применения, например, лента фундамента небольшого одноэтажного здания, лестничные марши (зависит от проекта конструкции), половые стяжки, бассейны, отмостки, цоколи, садовые дорожки с небольшой проходимостью.
Лестничные марши железобетонные
- Пескобетон М200 частенько используется в ландшафтном дизайне при создании всевозможных скульптур и декоративных объектов на участке. Нередко именно такую смесь выбирают в качестве ремонтной при реконструкции сборного железобетона.
Бетонные вазы
- Керамзитобетон В15 чаще всего применим для заливки швов и теплоизоляционного слоя. Реже из такой марки льют блоки, но не для несущих стен.
Бетон БГС В15 на керамзите
- Арболита, пенобетона и газобетона с классом В15, как таковых «в природе» не существует. Для подобных теплоизоляционных смесей подобный класс считается неуместным, так как вся прелесть «теплоты» блоков просто исчезнет без следа. А данной прочности для возведения полноценных несущих стен здания более одного этажа маловато.
Пеноблоки высокой плотности
- Пескоблоки производятся из смеси марки не ниже 300.
Для подобных стеновых изделий класса В15 маловато, разве, что для перегородок подойдет, да и то, лучше не экспериментировать и «не переводить» материал.
«Веселые» пескоблоки
Бетон кл В15 также можно смело назвать универсальным материалом в плане способа затвердевания, которое может происходить различными доступными способами:
- естественным;
- автоклавным;
- при атмосферном давлении.
Это дает шикарный старт для проведения бетонных работ при любых условиях.
Как видите, вроде бы один класс бетона, но в то же время применение его довольно различное. Поэтому перед принятием решения, какую именно смесь использовать в конкретном случае, заранее ознакомитесь со всей технической документацией.
Расчет состава бетона
Объем бетона: | м3 | |
Марка бетона: | М100М200М250М300 | |
Итог: |
||
Цемент: | 0 | |
Песок: | 0 | |
Щебень: | 0 | |
Вода: | 0 |
Свойства бетона В15
Подчиняется бетон класса В15 ГОСТ 26633-2012 – этот стандарт самый главный, хоть и общий. Он сориентирует не только по основным характеристикам, которыми должна обладать смесь подобного класса, но и подскажет в какой технической документации искать нормативы по приемке, качеству сырья и методам испытания контрольных образцов.
Без знания каких характеристик бетона нельзя начинать строительство
Контрольные образцы для определения прочности бетона
Отдавая образцы в лабораторию для анализа, нельзя давать отмашку на производство работ со смесью, так как некачественный раствор существенно повлияет на эксплуатацию и долговечность всего объекта.
А посему определяем ключевые характеристики бетона В15:
- Прочность на сжатие – основной параметр, на который определяет насколько качественный получился бетон — класс В15 как раз характеризует нагрузку, испытываемую образцом на 28 суток – 196 кгс/см2. На 7 сутки куб выдерживает до 70% прочности от заявленной. Но, контрольным показателем, все-таки является 28-суточный возраст, и расчетное сопротивление бетона В15 на этом сроке является основанием, чтобы выдать протокол и сертификат на качество.
Внимание! Если образец не выдерживает заявленных нагрузок, подкорректируйте подбор состава или перепроверьте на соответствие качественным показателям сырьевые компоненты.
Проверка бетона на прочность
- Пластичность необходима для комфортной и качественной укладки смеси. Плохо уплотненный бетон показывает прочность ниже проектной. Для марки М200 достаточной пластичностью считается раствор с маркой П4 — П2. Какую выбрать в конкретном случае – зависит от проекта. Повышается пластичность путем введения в рабочую смесь специальных присадок. Увеличение количества воды – плохая практика, снижающая прочность бетона.
Нормальная пластичность раствора
- Осадка конуса – характеристика пластичности. Чтобы определить за 10 минут насколько пластична смесь, достаточно провести небольшое испытание, инструкция которого досконально показывает видео в этой статье. Осадка конуса для смеси класса В15 — от 5 до 20 см.
Это значение зависит от проектируемой марки пластичности.
Характеристика смеси по подвижности
Внимание! Необязательно покупать необходимые приспособления для проведения испытания. Сделать их можно своим руками, только опираясь на гостовские параметры. Но для сертификации бетона, наличие поверенных приборов для определения подвижности просто необходимо.
В помощь проектировщикам
Проектирование железобетонных сборных конструкций
Помимо «ходовых», существуют еще и технические характеристики бетона, дающие полную картину о его качестве. Хотя их проверку заказывает далеко не каждый практикующий строитель, и опирается только на прочность при сжатии.
Считается, если этот параметр соответствует гостовским значениям, то и остальные характеристики тоже. Но это не совсем так.
Поэтому при начале нового объекта прямо на стройке, или на заводах ЖБ определяют следующие параметры:
- Прочность на изгиб показывает предел, который может выдержать бетон под действием изгибающих нагрузок.
Для марки М200 всего 3,5 МПа. Но при грамотном армировании расчетное сопротивление на растяжение увеличивается.
Схема испытания бетонного образца на изгиб
- Передаточная прочность бетона – чисто производственная характеристика, необходимая для определения уровня созревания бетона на момент обжатия арматуры. Если она недостаточная, то при снятии с напряжения может разрушиться все бетонное тело. Поэтому после ТВО обязательно определяют кубиковую прочность, по которой и принимается решение о снятии с напряжения изделия.
ЖБИ преднапряженные
- Модуль упругости – совокупная характеристика, определяющая насколько долго и интенсивно тот или иной материал может подвергаться деформационным воздействиям. В основном его определяют по двум критериям – по пределу прочности на растяжение и на сжатие. Работают с таким параметром в основном профессионалы, специализирующиеся на исследовании бетонов — для обычных мастеров и застройщиков он по сути не играет особой роли.
Но, все же, начальный модуль упругости бетона В15 на обычных заполнителях равен 265 0000 кг/кв. м.
Некачественный бетон
- Водонипроницаемость – способность бетона не пропускать и не впитывать влагу. В основном это качество зависит от плотности и пористости материала. Для марки М200 марка по водонепроницаемости — W
Все-таки, бетон прекрасен!
- Морозостойкость напрямую зависит от водонепроницаемости, и характеризует способность противостоять циклам оттаивания и замораживания той самой влаги, которая проникает в поры бетона. Естественно, при таких процессах материал потихонечку начинает разрушаться.
Обычный бетон кл В15 W=4 F=75 – имеет именно такие марки по водонепроницаемости и морозостойкости. F75 означает, что М200 может выдерживать всего 75 циклов заморозки-разморозки, что очень мало при резко континентальном климате. Чтобы повысить морозостойкость используются специальные пластификаторы.
При их применении, можно добиться и марки F100, и W4 F150. Редко достигаются марки W6 F150, которые соответствуют марке М250.
Узнав, какие имеет бетон класса В15 характеристики и их соответствие нормативам, можно смело без опасений приступать к массовому его производству по заранее отработанному составу.
Расчет состава бетона
Нужно получить:
Объем бетона, м3м3 Необходимо указать объем бетона, который вы хотите получить.
М100 (В7,5)М150 (В10)М200 (В15)М250 (В20)М300 (В22.5)М350 (В25)М400 (В30)М450 (В35)М500 (В40)М550 (В45)М600 (В50)М700 (В55)М800 (В60)
Марка (класс) бетонаM100 | B7,5M150 | B10M150 | B12,5M200 | B15M250 | B20M300 | B22,5M350 | B25M350 | B26,5M400 | B30M450 | B35M550 | B40M600 | B45 Выберите марку (класс) бетона, которую хотите получить.
М100 (В7.5) Из-за низкой прочности используется в основном при подготовительных бетонных работах.
Может быть использован в виде «подушки» под фундамент, бордюр, тротуарную плитку, дорожное полотно и т.п.
М150 (В12.5) Бетон данной марки имеет достаточную прочность для заливки разных типов фундамента под малые сооружения. Также используется для заливки стяжек пола, укладки бетонных дорожек.
М200 (В15) Одна из самых востребованных марок бетона (наравне с М300) используемых в загородном строительстве. Основное применение: заливка фундамента (свайно-ростверкового, ленточного, плитного), изготовление бетонных дорожек, стен, лестниц.
М250 (В20) Используется для заливки фундамента, малонагруженных плит перекрытий, изготовление лестниц, подпорных стен.
М300 (В22.5) Наравне с М200 имеет большую популярность в частном строительстве. Данная марка бетона за счет своей универсальности позволяет использовать его для заливки фундамента под практически любой дом в загородном секторе, а также для изготовления лент заборов, плит перекрытий.
М350 (В25) Основное применение: изготовление плит перекрытий, несущих стен, колон, железобетонных изделий и конструкций, отлив монолитных фундаментов.
М400 (В30) Редко используется в загородном строительстве. Используется для изготовления поперечных балок, подпорных стенок, конструкций мостов и гидротехнических сооружений, заливки чаш бассейнов, цокольных этажей монолитных зданий.
М450(B35) Основное применение: банковские хранилища, мостовые конструкции, метростроение, гидротехнические сооружения.
М550 (В40) Основное применение: железобетонные конструкции специального назначения (хранилища банков, плотин, дамб, метростроении).
М600 (В45) Основное применение: фундаментные основы для комплексных и масштабных объектов, мостовые опоры, гидротехнические сооружения, объекты особого назначения (бункеры и т.п.).
Подвижность смесиЖ4Ж3Ж2Ж1П1П2П3П4 Выберите подвижность (жесткость) бетонной смеси.
Бетонные смеси по удобоукладываемости разделяются на подвижные и жесткие. Определяется класс подвижности и жесткости по осадке конуса. Подвижность определяется в см, жесткость в сек.
Ж1 (5-10сек) | Ж2 (11-20сек) | Ж3 (21-30сек) | Ж4 (31сек и более)
П1 (ОК 1-4см) | П2 (ОК 5-9см) | П3 (ОК 10-15см) | П4 (ОК более 16см)
Ж1-Ж4 — бетон данной жесткости применяется в дорожном строительстве и в изготовлении определенных железобетонных изделий.
П1-П2 — используется в производстве стеновых и фундаментных блоков, железобетонных изделий, тротуарной плитки, брусчатки и т.п.
П3-П4 — подвижность бетонной смеси, которая в основном используется в частном строительстве при заливке фундаментов, лестниц, плит, балок, колонн и т.п.
П5 — данные бетонные смеси называются литыми (как и П4) и используется для подачи бетона бетононасосом на большую высоту, а также для заливки конструкций с большим содержанием арматуры и закладных деталей.
У нас есть:
Бетономешалка, лл
При использовании бетономешалки укажите ее объем. Калькулятор посчитает кол-во замесов для необходимого объема бетона и кол-во составляющих смеси (цемента, песка, щебня и воды) для одного замеса.
Если для замешивания вы используете любую тару вертикальной загрузки (ведро, корыто и т.п.) то укажите в литрах объем данной тары. Результаты расчета можно увидеть ниже в данном калькуляторе «Расчет для 1 замеса бетономешалки: Расчетные значения по коэф. выхода бетонной смеси».
Цемент, маркаM300M400M500M600 Необходимо выбрать марку портландцемента, которая будет использована для приготовления бетона. Нужно помнить, что марка цемента должна быть не ниже марки получаемого бетона.
Рекомендуемые марки портландцемента для нужного класса (марки) бетона.
М300 – от бетона М100 (В7,5) до М250 (В20)
М400 – от бетона М200 (В15) до М350 (В25)
М500 – от бетона М300 (В25) до М450 (В35)
М600 – от бетона М450 (В35) до М600 (В45)
В России портландцемент М300 снят с продажи. На Украине данная марка еще продается.
Насып. плотность цементакг/л
По умолчанию насыпная плотность цемента 1,3 кг/л (1300 кг/м3). Портландцемент имеет насыпную плотность в диапазоне 1000 – 1700 кг/м3. В «свежем» цементе она в среднем 1100 кг/м3. В результате хранения и транспортировки цемент уплотняется и имеет значение насыпной плотности порядка 1500-1700 кг/м3.
Изменить насыпную плотность цемента
Мелкий заполнитель, мм1,1-1,8мм | мелкий песок2-2,5мм | средний песокболее 2,5 | крупный песок Выберите фракцию мелкого заполнителя – песка.
Крупный заполнитель, мм10мм | щебень20мм | щебень40мм | щебень70мм | щебень10мм | гравий20мм | гравий40мм | гравий70мм | гравий Выберите максимальную фракцию крупного заполнителя, который будет использован для приготовления бетона.
Например, если у вас щебень фракции 5-20мм, ваш вариант 20мм | щебень.
Суперпластификатор С-3нетда Суперпластификатор С-3. Аналоги Дофен, СП-1, СП-3. При расчете используется суперпластификатор в сухом виде.
Пластифицирующие добавки:
1 группа – суперпластификаторы (пример С-3, Дофен). Увеличивают подвижность смеси с П1 до П5 (осадка конуса с 2см до 25см) без снижения прочности бетона;
2 группа – сильнопластифицирующие добавки (пример ЛСТ). Увеличивают подвижность смеси с П1 до П4 (ОК с 2см до 20см) без снижения прочности бетона;
3 группа – среднепластифицирующие добавки. Увеличивают подвижность смеси с П1 до П3 (ОК с 2см до 15см) без снижения прочности бетона;
4 группа – слабопластифицирующие добавки. Увеличивают подвижность смеси с П1 до П2 (ОК с 2см до 9см) без снижения прочности бетона.
Рецептура бетона В15
Правильный состав бетона В15 на 1 м3 – залог долговечного изделия. Конечно, много зависит и от качества сырья. Но при условии его несоответствия стандартам и неграмотно составленной рецептуре – ничего «путного» не выйдет. Предлагаем на В15 бетон состав приблизительного соотношения ингредиентов Ц:П:Щ 1 : 2,8 : 4,8.
Если в количественном выражении, то потребуется на 1 куб:
- цемент – 279 кг;
- песок – 781 кг;
- щебень – 279 кг;
- вода без учета пластификаторов – 190 л.
При этом масса бетона В15 в сухом состоянии одного куба будет примерно равна 2 182 кг. Опять же, эта цифра будет зависеть от количества компонентов, так же, как и его цена. Поэтому стараются по максимуму урезать количество цемента, путем большей дозации щебенки и пластификаторов.
На фото подача бетона непосредственно в опалубку
Зная, каким свойствам должен соответствовать бетон В15, путем перебора составов, подбора наиболее качественных компонентов и оптимального режима тепловлажностной обработки, можно получить ту «золотую середину» качества и стоимости, за которой гоняются все бетонщики. Поэтому, экспериментируйте, ведь только так рождается что-то прекрасное!
Калькулятор объема бетона
Площадь плиты | м2. |
Толщина плиты | м. |
Глава 3 – Летучая зола в бетоне на портландцементе – Факты о летучей золе для инженеров-дорожников – Переработка – Экологичность – Тротуары
- Введение
- Требования к дизайну смеси и спецификациям
- Свойства летучей золы
- Другие составляющие
- Строительная практика
Введение
Использование летучей золы в бетоне на портландцементе (PCC) имеет много преимуществ и улучшает характеристики бетона как в свежем, так и в затвердевшем состоянии. Использование летучей золы в бетоне улучшает удобоукладываемость пластичного бетона, а также прочность и долговечность затвердевшего бетона. Использование летучей золы также экономически эффективно. При добавлении в бетон летучей золы количество портландцемента может быть уменьшено.
Преимущества свежего бетона. Как правило, летучая зола приносит пользу свежему бетону, снижая потребность в воде для смешивания и улучшая текучесть пасты. В результате получаются следующие преимущества:
- Улучшенная работоспособность. Частицы летучей золы сферической формы действуют как миниатюрные шарикоподшипники в бетонной смеси, обеспечивая эффект смазки. Этот же эффект также улучшает прокачиваемость бетона за счет снижения потерь на трение в процессе прокачки и отделки плоской поверхности.
Рисунок 3-1: Летучая зола улучшает удобоукладываемость бетона дорожного покрытия.
Снижение потребности в воде.
Замена цемента летучей золой снижает потребность в воде при данном спаде. Когда летучая зола используется в количестве около 20 процентов от общего количества вяжущего, потребность в воде снижается примерно на 10 процентов. Более высокое содержание летучей золы приведет к более высокому снижению расхода воды. Снижение потребности в воде практически не влияет на усадку/растрескивание при высыхании. Известно, что некоторая летучая зола снижает усадку при высыхании в определенных ситуациях.
Пониженная теплота гидратации. Замена цемента таким же количеством летучей золы может снизить теплоту гидратации бетона. Это снижение теплоты гидратации не снижает долгосрочного прироста прочности или долговечности. Пониженная теплота гидратации уменьшает проблемы с повышением температуры при укладке массивного бетона.
Преимущества затвердевшего бетона. Одним из основных преимуществ летучей золы является ее реакция с доступной известью и щелочью в бетоне с образованием дополнительных вяжущих соединений. Следующие уравнения иллюстрируют пуццолановую реакцию летучей золы с известью с образованием дополнительного связующего на основе гидрата силиката кальция (C-S-H):
(гидратация) | |||
Реакция цемента: | C 3 S + | H → C-S-H + CAOH | |
PORSOLANIC RACE-H-H + CAOH | |||
. | диоксид кремния из зольных компонентов |
- Повышенный предел прочности. Дополнительное связующее, полученное в результате реакции золы-уноса с доступной известью, позволяет бетону из золы-уноса со временем продолжать набирать прочность.
Смеси, предназначенные для получения эквивалентной прочности в раннем возрасте (менее 90 дней) в конечном итоге превысит прочность цементобетонных смесей без прямого смешивания (см. рис. 3-2).
Рис. 3-2: Типичное увеличение прочности зольного бетона.
- Пониженная проницаемость. Уменьшение содержания воды в сочетании с образованием дополнительных вяжущих композиций уменьшает взаимосвязь пор бетона, тем самым уменьшая проницаемость. Снижение проницаемости приводит к повышению долговечности и устойчивости к различным формам износа (см. рис. 3-3)
Рис. 3-3: Проницаемость зольного бетона.
Состав смеси и технические требования
Процедуры дозирования бетонных смесей с летучей золой (FAC) обязательно немного отличаются от процедур для обычного PCC. Основные рекомендации по выбору пропорций бетона содержатся в Руководстве по бетонной практике Американского института бетона (ACI), раздел 211. 1. Дорожные агентства обычно используют варианты этой процедуры, но основные концепции, рекомендованные ACI, широко признаны и приняты. В ACI 232.2 очень мало информации о пропорциях.
Летучая зола используется для снижения стоимости и повышения эффективности РСС. Как правило, от 15 до 30 процентов портландцемента заменяют летучей золой, а еще более высокие проценты используются для укладки массивного бетона. Эквивалентный или больший вес летучей золы заменяется удаленным цементом. Соотношение замены летучей золы и портландцемента обычно составляет от 1:1 до 1,5:1.
Состав смеси следует оценивать с различным процентным содержанием летучей золы. Кривые зависимости времени от силы могут быть построены для каждого условия. Чтобы соответствовать требованиям спецификации, разрабатываются кривые для различных коэффициентов замещения и выбирается оптимальный процент замещения. Расчет смеси должен быть выполнен с использованием предлагаемых строительных материалов. Рекомендуется, чтобы тестируемый бетон с летучей золой включал местные материалы при оценке эффективности.
Цементные факторы. Поскольку добавление летучей золы вносит свой вклад в общее количество вяжущего материала, доступного в смеси, минимальный коэффициент цемента (портландцемент), используемый в PCC, может быть эффективно уменьшен для FAC. ACI признает этот вклад и рекомендует использовать соотношение вода/(цемент плюс пуццолан) для FAC вместо обычного соотношения вода/цемент, используемого в PCC.
Частицы летучей золы реагируют со свободной известью в цементной матрице, образуя дополнительный вяжущий материал и, таким образом, увеличивая долговременную прочность.
Свойства летучей золы
Тонкость. Тонкость летучей золы важна, поскольку она влияет на скорость пуццолановой активности и удобоукладываемость бетона. Спецификации требуют минимум 66 процентов прохождения через сито 0,044 мм (№ 325).
Удельный вес. Хотя удельный вес напрямую не влияет на качество бетона, он имеет значение для определения изменений других характеристик летучей золы. Его следует регулярно проверять в качестве меры контроля качества и сопоставлять с другими характеристиками летучей золы, которые могут колебаться.
Химический состав. Реакционноспособные алюмосиликатные и алюмосиликатные компоненты летучей золы обычно представлены в номенклатуре их оксидов, таких как диоксид кремния, оксид алюминия и оксид кальция. Изменчивость химического состава регулярно проверяется в качестве меры контроля качества. Алюмосиликатные компоненты реагируют с гидроксидом кальция с образованием дополнительных вяжущих материалов. Летучая зола, как правило, способствует повышению прочности бетона быстрее, когда эти компоненты присутствуют в более мелких фракциях летучей золы.
Содержание триоксида серы ограничено пятью процентами, так как было показано, что большее количество увеличивает расширение строительного бруска.
Содержание доступных щелочей в большинстве зол меньше установленного предела в 1,5 процента. Содержание выше этого может способствовать проблемам расширения щелочных заполнителей.
Содержание углерода. LOI — это показатель несгоревшего углерода, оставшегося в золе. Он может варьироваться до пяти процентов в соответствии с AASHTO и шести процентов в соответствии с ASTM. Несгоревший углерод может поглощать воздухововлекающие примеси (AEAs) и повышать потребность в воде. Кроме того, некоторая часть углерода в летучей золе может быть инкапсулирована в стекло или иным образом быть менее активной и, следовательно, не влиять на смесь. И наоборот, некоторая летучая зола с низкими значениями LOI может иметь тип углерода с очень большой площадью поверхности, что приведет к увеличению доз AEA. Изменения в LOI могут способствовать колебаниям содержания воздуха и требуют более тщательного мониторинга вовлеченного воздуха в бетон в полевых условиях. Кроме того, если летучая зола имеет очень высокое содержание углерода, частицы углерода могут всплывать вверх во время процесса отделки бетона и могут образовывать темные полосы на поверхности.
Другие составляющие
Агрегаты. Как и в случае любой бетонной смеси, необходимы соответствующие отбор проб и тестирование, чтобы гарантировать, что заполнители, используемые в составе смеси, имеют хорошее качество и соответствуют материалам, которые будут использоваться в проекте. Заполнители, содержащие реакционноспособный кремнезем, могут использоваться в FAC.
Цемент. Летучая зола может эффективно использоваться в сочетании со всеми типами цементов: портландцементом, цементом с высокими эксплуатационными характеристиками и цементами с добавками. Однако следует соблюдать особую осторожность при использовании летучей золы с высокой начальной прочностью или пуццолановых цементов. Для оценки влияния добавления летучей золы на характеристики бетона с высокой начальной прочностью необходимо провести соответствующие испытания смеси. Смешанные или пуццолановые цементы уже содержат летучую золу или другой пуццолан. Дополнительная замена цемента повлияет на ранний набор прочности. Характеристики цемента различаются, как и летучая зола, и не все комбинации дают хороший бетон. Выбранный портландцемент должен быть испытан и одобрен сам по себе, а также оценен в сочетании с конкретной используемой летучей золой.
Воздухововлекающие добавки (AEAs). Чем выше содержание углерода в летучей золе, тем сложнее контролировать содержание воздуха. Кроме того, если содержание углерода меняется, необходимо тщательно контролировать содержание воздуха и изменять нормы дозирования примеси, чтобы обеспечить надлежащие уровни вовлечения воздуха.
Ретардеры. Добавление летучей золы не должно заметно изменять эффективность химического замедлителя схватывания. Некоторая летучая зола может задерживать время схватывания и может уменьшить потребность в замедлителе схватывания.
Водяные редукторы. Бетон с летучей золой обычно требует меньше воды, но его можно улучшить с помощью добавки, уменьшающей количество воды. Эффективность этих добавок может варьироваться в зависимости от добавления летучей золы.
Строительная практика
Бетонные смеси на основе летучей золы могут быть разработаны с теми же характеристиками, что и смеси PCC, с небольшими отличиями. При смешивании и размещении любого FAC могут быть желательны некоторые незначительные изменения в полевых условиях. Полезными будут следующие общие практические правила:
Производство. Для хранения летучей золы требуется отдельный водонепроницаемый герметичный бункер или сборный бункер. Будьте осторожны и четко пометьте загрузочную трубу для летучей золы, чтобы предотвратить перекрестное загрязнение при доставке. Если отдельный бункер для хранения не может быть предоставлен, можно разделить силос для цемента. Если возможно, используйте перегородку с двойными стенками для предотвращения перекрестного загрязнения. Благодаря сферической форме частиц сухая летучая зола более текучая, чем сухой портландцемент. Угол естественного откоса летучей золы обычно меньше, чем у цемента.
Как и в случае любой бетонной смеси, время и условия смешивания имеют решающее значение для производства качественного бетона. Увеличение объема пасты и удобоукладываемости бетона (эффект шарикоподшипников), связанные с использованием летучей золы, обычно улучшают эффективность смешивания.
Полевая практика. Начиная с первой доставки бетона на строительную площадку, каждую загрузку следует проверять на наличие вовлеченного воздуха до тех пор, пока персонал проекта не будет уверен, что достигается постоянное содержание воздуха. После этого периодические испытания должны продолжаться для обеспечения согласованности. Бетон следует укладывать как можно быстрее, чтобы свести к минимуму потери воздуха при длительном перемешивании. Следует следовать обычной практике консолидации. Следует избегать чрезмерной вибрации, чтобы свести к минимуму потери внутреннего воздуха.
Удобоукладываемость смеси FAC позволяет легко наносить ее. Многие подрядчики сообщают об улучшении гладкости покрытий FAC по сравнению с покрытиями, построенными с использованием обычного PCC. FAC содержит больше пасты, чем обычный PCC, что благоприятно сказывается на отделке. Более медленное развитие FAC на ранней стадии может также привести к более длительному удержанию влаги.
Рисунок 3-5: Отделка бетона золой уноса
Поиск и устранение неисправностей. Тем, кто впервые использует летучую золу в бетоне, следует оценить эффективность предлагаемых смесей до начала строительства. Все ингредиенты бетона должны быть проверены и оценены для разработки желаемого состава смеси.
Содержание воздуха. Тонкость летучей золы и улучшенная удобоукладываемость FAC, естественно, затрудняют выделение и удержание увлеченного воздуха. Кроме того, остаточный несгоревший углерод в золе поглощает часть воздухововлекающего агента и затрудняет достижение желаемого содержания воздуха. Зола с более высоким содержанием углерода, естественно, требует более высокого содержания AEA. Проверка качества и контроль качества золы у источника должны гарантировать, что используемая летучая зола поддерживает однородное содержание углерода (LOI) для предотвращения недопустимых колебаний вовлекаемого воздуха. Новые технологии и процедуры для решения проблемы несгоревшего углерода в летучей золе описаны в главе 10.
Меньшая начальная прочность. Бетонные смеси с летучей золой обычно имеют более низкую прочность в раннем возрасте. Более медленный набор прочности может потребовать усиления форм для смягчения гидравлических нагрузок. Следует отметить, что снятие опалубки и открытие для движения могут быть отложены из-за более медленного набора прочности. Низкая ранняя сила может быть преодолена с помощью ускорителей.
Сезонные ограничения. График строительства должен предусматривать время для FAC, чтобы набрать достаточную плотность и прочность, чтобы выдерживать противообледенительные применения и циклы замораживания-оттаивания перед зимними месяцами. Прирост прочности FAC минимален в холодные месяцы. Хотя пуццолановые реакции значительно уменьшаются при температуре ниже 4,4°C (40°F), прирост прочности может продолжаться более медленными темпами из-за продолжающейся гидратации цемента. Химические добавки могут быть использованы для компенсации сезонных ограничений.
Рекомендации по проектированию и строительству
См. Приложение C.
15 Concrete Ways to Play
Представьте себя примерно в 2:30 рабочего дня. Наступает полуденное затишье — время, когда вы тянетесь за чашкой кофе, отвлекающим перекусом, новостями в Facebook или время, когда вы склонны вставать и просто бродить по залам, пока думаете, что вам это сойдет с рук. . Возможно, вам надоело то, чем вы занимаетесь. Может быть, вы чувствуете усталость, разочарование, раздражительность или просто ограничены. Вы смотрите в окно (если оно у вас есть) и мысленно блуждаете по земле из 10 000 вещей, которые вы могли бы делать прямо сейчас вместо работы. Мириады приятных и вдохновляющих идей ведут вас по заманчивым ментальным путям игры, и все это в чудесной детской пропорции. В конце концов, вы возвращаетесь к реальности, но обещаете сделать свой будний/выходной/будущий отпуск полностью посвященным видениям, которые у вас только что были. Проблема в том, что когда приходит время, трудно вспомнить идеи, не говоря уже об энтузиазме.
Введите простую стратегию… Когда дети были маленькими, мы держали банку с идеями — просто какой-то старый контейнер, куда мы клали листочки бумаги с хорошими идеями — идеями, которые, как мы знали, мы хотели воплотить с детьми, но знали, что никогда не вспомним через обычная дымка обычных родительских дней. Как насчет того, чтобы назвать это началом вместилища первобытных игр? Будьте добры и добавьте к этому! (Спасибо W.J. Purifoy за вдохновение для этого поста. Незнание , как играть в , к сожалению, очень распространенная проблема среди нас, взрослых!)
1. Создайте и наслаждайтесь бегом по аджилити на заднем дворе.
Почему собакам должно быть весело? «Собирайте» природные материалы (например, валуны, бревна) у любезных друзей или соседей (пожалуйста, не грабите дворы поздно ночью), а также веревки, шкивы, шины и все, что вам больше по душе.
2. Найти грязь.
Нет предела тому, что вы можете делать с грязью и в ней. Единственное правило – вы должны быть достаточно грязными, чтобы заставить мистера Чистого плакать.
3. Создавайте музыку – свою собственную – желательно с другими.
Ваша гитара устала лежать в чехле. Пианино умирает медленной смертью покинутости. Даже старые магнитофоны, губные гармошки и бонги ваших детей просят снова вам пригодиться. Соберите детей, даже если сейчас они угрюмые подростки. Позвони соседям или своему брату. Прогуляйтесь по улице с малышами или запишитесь на вечер открытого микрофона. Если не можешь ничего сыграть, пой или танцуй. Не имеет значения. Идея – участие в чем-то живом и живом.
4. Прогуляйтесь под луной.
Почему мы чувствуем потребность бежать в помещение, как только солнце садится? Некоторые из лучших времен, которые я провел на открытом воздухе, были ночью. Есть что-то в ночных походах (и ночных пробежках), что заряжает меня энергией. Назовите это правильным сочетанием тишины и бдительности. Многие местные парки и клубы под открытым небом организуют походы в полнолуние, особенно летом. (Ищите зимние прогулки на снегоступах в полнолуние. )
5. Проведите весь день в воде.
Не час — полдень. Дайте своему разуму время расслабиться. Дайте своему воображению время, чтобы восстановить его дикую, изначальную, детскую глубину и размерность. Плавать, плескаться, плавать, исследовать, ловить рыбу, преследовать, пробираться вброд, грести, наслаждаться. Будь земноводным. Обещаю, это весело.
6. Исследуйте каждый парк и заповедник в вашем районе на наличие навыков лазания по деревьям.
На какие деревья ты любишь лазить? Вы можете ответить на этот вопрос? Если нет, считайте это приглашением больше гулять. Возьмите карту местности с ближайшими парками и заповедниками. Организуйте еженедельную прогулку именно для этой цели (с Первобытным пикником после этого, если вам нужен дополнительный стимул) и делайте обходы.
7. Запишитесь на урок искусства или ремесла.
Это может означать все, от гончарного дела до столярного дела. Есть что-то терапевтическое в погружении себя в искусство или ремесло. Одна дорогая подруга пережила первый год после смерти мужа, научившись резьбе по дереву и плетению стульев.
8. Купите в долларовом магазине сумку с армейскими солдатами и разместите их в стратегически важных местах на своем рабочем месте (или в комнате соседа по комнате).
Почему бы и нет.
9. Проведите день, работая с камнями и песком.
Создайте во дворе лабиринт, дзен-сад размером с человека или просто причудливые композиции из камней. Получите специальную доставку от вашей любимой компании, занимающейся ландшафтным дизайном, и отправляйтесь в город. Можете ли вы представить себе лучшую тренировку Primal?
10. Отправляйтесь на охоту за камнями.
Я не предлагаю грабить хрупкие экосистемы. Следуйте законам и логике. Кроме того, считайте, что это более крутые вещи для вашего дзен-сада!
11. Создайте свое собственное соревнование в стиле «Удивительная гонка».
У вас есть группа друзей и знакомых, которые любят приключения? (Если нет, организуйте Meetup!) Будь то городской вызов или вылазка в дебри большого парка или заповедника, вы должны любить головокружительный порыв хорошего соревнования.
12. Проведите день с домашним животным из приюта.
Некоторые приюты позволяют людям добровольно выгуливать собак. Посмотрим, позволят ли они вам смягчить правила и взять собаку на целый день. Отправляйтесь на пляж, на местные тропы, на ферму своего кузена — везде, где можно развлечься и приключения. Вы извлечете пользу из того добра, которое делаете, и в конце дня будет жеребьевка, кто показал кому лучшее время.
13. Пересмотрите тренировки Primal WOW.
«Первобытная схватка» или «Не бойся погоды» кто-нибудь? Думайте о фрактальном, интенсивном, беспорядочном, утомительном, волнующем, а иногда и немного соревновательном.
14. Выполняйте глупые человеческие трюки, сумасшедшие эстафеты или безумные силовые подвиги.
Я уверен, что у каждого здесь найдется достаточно идей, чтобы написать отдельную книгу. Хм… может быть, что-то в этом роде. Подумайте о фарсовых спринтах, таких как толкание офисного кресла на колесиках по улице вперед и назад так быстро, как только можете. Если бы вы могли найти друзей, которые готовы к гонке (с гонщиками на указанных местах — шлемы, пожалуйста), было бы намного лучше. Посмотрите, как высоко на деревья или на крыши можно бросить старую обувь. Швырять покрышки во двор (обязательно хрюкать). Вы поняли идею. Нет ничего лучше, чем заставлять соседей гадать…
15. Возьмите своих детей или детей друзей/членов семьи на природу или (если вы смелы) в поход.
Снова посмотрите на тропу или открытое поле глазами молодого человека. Палки быстро станут мечами. Замшелые бревна превратятся в сказочные домики. Ручьи и пруды будут неизбежными послеобеденными обходами. Многое будет «грубым», но почти все будет бесконечно увлекательным. Поверьте мне, вы все хорошо выспитесь, когда день закончится.
Избранное – и дополнения к списку? Как вы выходите и играете по-новому с тех пор, как перешли на Primal (или углубились)? Всем спасибо за чтение. Отличного завершения недели.
об авторе
Марк Сиссон — основатель Mark’s Daily Apple, крестный отец движения Primal food and lifestyle и автор бестселлера New York Times The Keto Reset Diet .