Таким образом, можно сказать, что П3 является предельным состоянием пластичности. Такой бетон называют бетоном общего назначения. Эта смесь лишь условно классифицируется как высокопластичная. В строительной отрасли для перекачки бетона могут использоваться только бетоны с текучестью П4 и выше.
Работоспособность бетона
Работоспособность бетонной смеси – это мера ее способности эффективно заполнять форму и избегать расслоения при транспортировке и хранении. Эта характеристика имеет решающее значение при определении пригодности пластика для строительных проектов. Требования к этому параметру изложены в ГОСТ 7473-2010.
В зависимости от степени обрабатываемости смеси делятся на три типа смесей: очень жесткие, жесткие и подвижные..
Подвижные (жидкие) бетоны заполняют опалубку за счет собственной тяжести. В этом случае обрабатываемость характеризуется показателем текучести (П1-П5). Хорошо текучая смесь заполняет форму с небольшим количеством пор или без них. Это важно, поскольку поры, занимающие 2% объема, снижают прочность строительной конструкции на 10%, а занимающие 5% – на 30%.
Что такое обрабатываемость пластичной бетонной смеси? Какие факторы влияют на нее?
Консистенция бетонной смеси варьируется от жесткой до легко обрабатываемой. Согласно ГОСТ 7473-2010, она обозначается буквой П и цифрами 1-5. Чем выше цифра, тем выше текучесть пластичной смеси. Бетоны П1-П3 имеют низкую текучесть, П4-П5 – очень текучие.
Параметры, повышающие и понижающие текучесть смеси:
- Самопроизвольному заполнению опалубки препятствует адгезия частиц заполнителя друг к другу и к стенкам опалубки. Гравий Гладкая поверхность уменьшает трение смеси о поверхность опалубки и увеличивает подвижность раствора. Однако прочность бетонных и железобетонных элементов на гравии значительно ниже, чем прочность гравийных конструкций.
- Текучесть снижается из-за глинистые и пылевидные включения в заполнителе. Кроме того, они вызывают дефекты в готовом затвердевшем изделии.
- Текучесть повышается за счет увеличения количества воды и цемента в заполнителе. количество воды и цементаи добавлением пластификаторов. Увеличение объема цементного теста и уменьшение количества заполнителя при неизменном водоцементном отношении увеличивает текучесть смеси при сохранении прочности отвержденного продукта.
- На текучесть влияют тип используемого цемента. Бетонные смеси с пуццолановым портландцементом, особенно если они содержат добавленный кремнезем, показывают большую осадку конуса по сравнению с осадкой конуса бетона, изготовленного с обычным портландцементом.
- Недостаток текучести компенсируется за счет Недостаточная текучесть может быть компенсирована протыканием и вибрированием..
Бетонные смеси с высокой текучестью также имеют свои недостатки. Слишком текучий бетон не прилипает к поверхности гравийной подложки и погружается в нее. При заливке в опалубку из досок высокоподвижная смесь начнет выливаться через трещины.
Класс бетона (М) и марка (В)
При покупке бетона основное внимание обычно уделяется классу и марке бетона.
Цифры, обозначающие класс бетона (М200, М350 и т.д.), указывают на среднюю прочность на сжатие в кгс/см3. Соответствие требуемым параметрам проверяется путем сжатия (с помощью специального пресса) кубиков, отлитых из образца бетонной смеси и выдержанных в течение 28 дней. Традиционно считается, что чем выше содержание цемента в бетоне, тем он прочнее, поэтому принято считать, что число после буквы М (от 50 до 1000) указывает на содержание цемента: марки бетона от М50 до М100 – это марки бетона с низким содержанием цемента, а марки от М500 до М600 – с высоким содержанием цемента.
Читайте также: Мауэрлат на газобетоне без армирования – как исправить?
Соответствие класса бетона классу прочности:
Класс 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 |
Работоспособность (Р)
Работоспособность – это показатель удобоукладываемости бетонной смеси, рассчитываемый на основе наклона конуса (ГОСТ 7473-2010).
Грубо говоря, обрабатываемость бетона – это способность смеси заполнять форму, в которую она помещена, способность распределяться и занимать намеченный объем.
Работоспособность определяется путем испытаний. Бетонную смесь заливают в конус высотой 30 см. Когда конус снимается, измеряется осадка. Если форма практически не изменяется (оседает на 1-5 см), то такой бетон называется жестким. Он практически не меняет свою форму, но прекрасно формуется с помощью виброуплотнителей. Работоспособность этого вида бетона низкая, и его применение ограничено, так как его трудно уложить в опалубку определенной формы. Смеси с просадкой от 6 см до 12 см относятся к пластичным типам.
Категории подвижности бетонной смеси:
Подвижность бетонной смеси | Оседание конуса |
Малоподвижная (П1) | 1 – 5 см |
Подвижный (П2) | 5 – 10 см |
Высокоподвижный (H3) | 10 – 15 см |
Литье (P4) | 15 – 20 см |
Плавающий (P5) | 21 и более |
На практике текучесть бетона также принято называть пластичностью или обрабатываемостью – т.е. насколько хорошо бетонная смесь может быть залита в форму, как быстро она может быть получена и какой вид транспорта будет предпочтительнее для доставки бетонной смеси.
Для простых монолитных работ используется бетон с текучестью P3. Для сложных конструкций лучше заказывать П4-П5. Готовые бетонные смеси с более высокой пластичностью быстрее и легче принимать и укладывать в опалубку, без использования вибратора. Кроме того, пластичные бетонные смеси легко перекачивать бетононасосом.
Важно знать, что повышение обрабатываемости бетона достигается путем добавления пластификаторов, а не воды. Вода может значительно снизить качество бетона.
Работоспособность бетона в зависимости от состава бетонной смеси
Работоспособность бетона зависит от его состава, дисперсности заполнителя и соотношения заполнителя и твердых частиц в бетонной смеси. Частицы глины, грязь, пыль и мелкий заполнитель по-разному влияют на текучесть – хотя они никак не ухудшают качество смеси.
Регуляторы консистенции
Основными регуляторами консистенции бетонных смесей являются
- Вода. Она повышает текучесть бетона, но снижает его прочность и замедляет твердение. Чтобы не терять прочность, смесь следует разбавлять цементным тестом.
- Цемент. Благодаря адгезии и гидратации, разведенный цемент делает раствор пластичным, но прочным. Для получения нужной консистенции необходимо использовать правильный тип цемента: смеси П-1 – П-3 готовятся на основе портландцемента, а П-4 и П-5 – на основе пуццоланового цемента.
- Пластификаторы. Пластификаторы повышают текучесть смеси, сохраняют ее вязко-жидкую структуру при длительной транспортировке и позволяют заполнять сложные опалубки. Парафин, поверхностно-активные вещества, фосфаты, эфир фталевой кислоты и другие пластификаторы позволяют отказаться от вибрационного трамбования среднеподвижных смесей (П-2 и П-3).
Размер частиц наполнителей также влияет на консистенцию раствора, поэтому при подборе состава рекомендуется руководствоваться оптимальными параметрами дисперсности. Для армирования бетона используют песок средней и крупной фракции (2-3,5 мм), крупный гравий (40-70 мм) и гранитный балласт фракций 5-20 мм, 20-40 мм и 40-70 мм.
Методы маркировки
Для простой и удобной идентификации параметров подвижности в таблице приведена буква "П". К ней также добавляется индекс, который зависит от градации. Чем выше индекс, тем более гладкой будет смесь. В настоящее время существует пять различных классов бетона с разной текучестью. Первые три класса соответствуют составам с низкой пластичностью, а последние два – с высокой пластичностью.
Область применения свободно текучих бетонных смесей различна. Например, раствор с маркировкой П1 является незаменимым строительным материалом для возведения лестниц. Хотя он используется не так часто, как другие марки, его всегда уплотняют механическим способом. Большинство бытовых конструкций возводятся с использованием бетонных смесей классов П2 и П3.
Для определения текучести бетона в настоящее время используются различные методы. Они различаются по сложности конечного параметра.
Текучесть смеси и ее состав
Готовая бетонная смесь состоит из песка, цемента, воды, заполнителя и добавок. Наличие бетоносмесителя, качество и коэффициент смешивания определяют обрабатываемость бетонной смеси. Оптимальные пропорции цемента и воды обеспечивают правильное соотношение смеси, а песок и гравий компенсируют любую деформацию заполнителя во время твердения, тем самым уменьшая усадку. Эти ингредиенты повышают эластичность материала, снижая нагрузки, которым он будет подвергаться.
Соотношение воды и цемента является основным показателем (оптимальное соотношение – 0,4 по массе), нарушение которого приводит к занижению прочности материала на несколько классов, особенно последнее вызвано добавлением воды в уже готовый состав. Такая операция лишь поверхностно повышает текучесть замеса, но через некоторое время становится заметной сегрегация. Соотношение ингредиентов создает определенную водоудерживающую способность смеси. Изначально ее текучесть можно регулировать количеством воды. В малоподвижных смесях, которые считаются наиболее экономичными, объем небольшой, что требует применения машинной трамбовки для заполнения пустот в опалубке (при заливке лестниц, фундаментов).
Увеличение веса цемента (например, портландцемента) повышает подвижность раствора без снижения его прочности. Это явление происходит потому, что цемент окружает зерна заполнителя (щебень, песок) и отталкивает их друг от друга, не позволяя им соприкасаться. Трение уменьшается, а подвижность увеличивается.
Форма заполнителя и размер зерен также способствуют текучести. Так, их укрупнение уменьшает общую площадь поверхности зерен в растворе, что неизбежно увеличивает текучесть бетона. Например, гладкая поверхность речного гравия уменьшает силу трения заполнителей, что увеличивает подвижность, но в результате конструкция не достигнет объемной прочности и жесткости. Влияние песка в этом смысле незначительно.
Выводы
Легкость укладки бетонных смесей не только облегчает работу, но и оказывает непосредственное влияние на конечные характеристики бетонной конструкции. Переносимость бетонных смесей обеспечивается их составом и должна быть адаптирована к условиям на месте. Его параметры можно быстро определить на месте.
Читайте также:
- Виды добавок в бетон
- Основные свойства бетона
- Пластификаторы для бетона
- Расслоение бетонной смеси