Состав бетонной смеси и водоцементное отношение
В ранее написанных статьях были освещены свойства бетона и опилкобетон, и далее мы продолжим рассмотрение материалов для строительства. Тема этой статьи – изготовление бетона, его технология, а это — прежде всего пропорция воды, цемента и песка. Обычно от бетона требуется хорошее усилие на сжатие и требования к приданию определенной формы уже готовым блокам или изделиям. Если усилие на сжатие будет не удовлетворительным – то и сложную форму придать будет трудно, а отсюда и упрощение форм фасада здания. Последнее влияет на эстетичность построек и как следствие на красоту и привлекательность.
Зависимость прочности бетона от водоцементного отношения
Соотношение воды, песка и цемента напрямую влияет на параметр усилия на сжатие. В растворе важно соблюсти водоцементное отношение смеси. Чем больше воды – тем меньше прочности у изделия и наоборот.
Это соотношение также оказывает влияние на проницаемость и плотность бетона, а это уже оказывает влияние на долговечность и прочность постройки. Это нужно учитывать когда изделия или постройка находиться в климатически переменных условиях (зима лето) и будет подвержено замораживанию и оттаиванию, или будет находиться в условиях коррозионных сред. Излишки воды, не вступившие в реакцию с бетоном, уходят из раствора после его затвердевания. В последствии могут образовываться пустоты, трещины и другие дефекты.
Процесс затвердевания бетона происходит в следствии химической реакции воды с песком и цементом и носит название – гидратация. Эта реакция идет с выделением тепла. Тепло получило название – теплота гидратации. Чтобы получить качественный раствор, на каждый килограмм цемента требуется четверть литра воды, чтобы цемент полностью вступил в реакцию. При работе следует учитывать воды также и на поверхности раствора.
Водоцементное отношение формула
в/ц = масса воды/массу цемента= 0,25 или 1:4
На практике соотношение один к четырем не всегда удобно, так как тяжело хорошо перемешать раствор и укладывать кладку не совсем удобно. Часто воды добавляют больше чем это нужно для схватывания бетона. Могут добавлять воду в соотношении 0,35 или даже 0,5. Чтобы повысить прочность бетона и снижения уровня воды в растворе, используются пластификаторы.
Пластификаторы это химические элементы, при использовании которых улучшаются качество бетона и работоспособность (способность воспринимать нагрузки на сжатие). По окончанию статьи хочется пожелать Вам удачи, успехов и соблюдения пропорций ваших изделий и до встречи на БетонАреа!
Страница не найдена — probetonstroy.com
Газобетон
Содержание1 Как выполняется штукатурка стен из газобетона внутри помещения?1.1 Зачем штукатурить стены из газобетона?1.2
Газобетон
Содержание1 Наружное утепление дома из газобетона: технология монтажа1.1 Что такое газобетон?1.2 Минеральная вата1.3 Пенополистирол1.4
Ленточный фундамент
Содержание1 Фундамент под дом1.1 Цены на монолитные фундаменты1.2 Типы фундаментов под дом1.3 Ленточный фундамент1.4
Бетонные работы
Содержание1 Как выбрать сверло по бетону для дрели?1.1 Что это такое?1.2 Отличительные особенности1.3 Виды1.4
Бетонные работы
Содержание1 Базальтовая фибра1.1 Свойства и технические характеристики базальтовой фибры1.2 Достоинства и качества1.3 Дополнительная информация
Бетонные работы
Содержание1 Как выровнять бетонный пол в гараже1.1 Полиуретановая (полимерная) пропитка для бетона1.2 Эпоксидные грунтовки1.3
Страница не найдена — probetonstroy.com
Ленточный фундамент
Содержание1 Мелкозаглубленный ленточный фундамент для дома из газобетона1.1 Достоинства и недостатки1.2 В стоимость фундамента
Гараж
Содержание1 Гараж с мансардой: проекты, строительство1.1 Стандартные размеры1.2 Полезное пространство1.3 Что дает мансарда1.4 Выбор
Цоколь
Содержание1 Высота, размеры, гидроизоляция и утепление цоколя дома1.1 Правильный цоколь дома с однослойными наружными
Бетонные работы
Содержание1 Как укладывать лаги на бетонный пол1.1 Способы крепления лаг1.2 Жесткое крепление лаг1.3 Монтаж
Бетонные работы
Содержание1 Составы для вторичной защиты бетона от атмосферных воздействий1.1 Водоотталкивающая пропитка для бетона Mapei1.2
Бетонные работы
Содержание1 Интересные факты о бетоне1.1 Определение1.2 Древние сооружения из бетона1.3 Бетон в наше время1.4 Интересное
Водоцементное отношение для бетона — нормы (таблица) и расчет
Вода – неизменный компонент любого бетона. К ней определяются определенные требования – низкая кислотность, отсутствие солей и органических добавок, таких как грунт, жиры, нефтепродукты и т.д. Но для качественного бетона важным моментом является и водоцементное соотношение – количество жидкости и цемента, которые нужно добавить для получения конкретного объема раствора.
Почему это важно?
Под водоцементным соотношением понимают отношение массы воды к массе цемента, необходимого для приготовления рабочей смеси. Если в бетон добавить жидкости больше, чем нужно, его качество резко ухудшается, показатели бетона М400 могут соответствовать марке М200. После укладки монолит расслаивается, при этом его прочность снижается в несколько раз. Тем не менее, без воды невозможна гидратация цемента, поэтому она должна присутствовать. По водоцементному соотношению бетонной смеси требования изложены в ГОСТ по каждому конкретному виду цемента. Снижение прочности бетона в зависимости от марки и В/Ц соотношения представлено в графике.
Этот же процесс можно увидеть по таблице:
Нелинейность характеристик связана с тем, что химический процесс отвердевания бетона достаточно сложен. Например, влага, которая не участвует в гидратации, остается несвязанной, в результате чего в монолите остаются капилляры и поры, снижающие его плотность и прочность. При этом поры к поверхности бетона расширяются, поэтому он начинает крошиться за счет снижения водопроницаемости. Если влага остается в толще бетона до морозов, она неизбежно замерзнет и начнет разрывать конструкции изнутри, уменьшая прочностные характеристики. При этом лишняя вода влияет на подвижность раствора, которая тоже должна быть оптимальной. Зависимость высоты конуса от водоцементной смеси и пропорций других компонентов можно увидеть в следующей таблице:
Это означает, что правильно подобранное водоцементное соотношение – гарантия того, что бетон будет отвечать заявленным характеристикам.
Расчет количества воды
Согласно общепринятому правилу, для полной гидратации портландцемента ему потребуется всего 25% воды от его массы. Но на практике применить такую смесь невозможно, поскольку она окажется излишне жесткой, поэтому для получения достаточной пластичности потребуется больше воды. Чтобы получить пластичный, удобный для укладки раствор, необходимо показатель водоцементного отношения для бетона должен быть в рамках от 0,4 до 0,75. При меньшем значении его подвижность будет слишком мала и при укладке могут оставаться полости, если значение будет превышать максимальное, цемент расслоится, его прочность резко снизится, особенно это касается бетонов высоких марок.
От коэффициента В/Ц соотношения зависят свойства бетона. Если конструкции эксплуатируются в сложных условиях без дополнительной гидроизоляции, водоцементное соотношение не должно превышать 0,4, такой бетон используется, например, для производства тротуарной плитки. Для заливки фундаментов требуется большая подвижность смеси, поэтому допускается верхняя граница 0,75. Если бетонный монолит или конструкция требуют повышенных показателей морозостойкости, В/Ц не должно превышать 0,5.
Для изготовления бетонной смеси используется портландцемент высокой активности марок М400 или М500. Показатель соотношения воды к цементу, в зависимости от его вида, марки или класса бетона, можно определить по таблице:
| Класс бетона (марка) | ПЦ 400 | ПЦ 500 |
| В 7,5 (М100) | 1,3 | — |
| В 12,5 (М150) | 0,85 | — |
| В 15 (М200) | 0,69 | 0,79 |
| В 20 (М 250) | 0,57 | 0,64 |
| В 22,5 (М300) | 0,53 | 0,61 |
| В 25 (М300-М350) | 0,5 | 0,58 |
| В 27,5 (М350) | 0,48 | 0,55 |
Очевидно, что чем выше марка бетона, тем больший расход цемента требуется при меньшем количестве жидкости, нужная подвижность в этом случае достигается за счет применения пластификаторов – присадок, повышающих подвижность бетона без добавления воды. К примеру, для изготовления бетона М300 на 100 кг цемента потребуется 100·0,53=53 л воды для ПЦ 400 или 100·0,61=61 л для ПЦ 500.
Распространенные ошибки
При самостоятельном изготовлении бетонной смеси нередко допускаются ошибки, существенно снижающие ее качество. Самая распространенная из них – превышенное водоцементное отношение. Это связано с тем, что очень важно правильно уложить, а затем уплотнить бетонную смесь, что легче сделать при большей подвижности, которая достигается добавлением лишней воды. Но при этом существенно снижается качество материала – первый признак, выступление жидкости на поверхности после укладки.
Добиться того же эффекта без превышения количества воды можно при помощи пластификаторов.
Еще одной распространенной ошибкой является неправильный уход за бетоном. Процесс гидратации цемента должен проходить при постоянной температуре и максимальной влажности. Поэтому его требуется регулярно смачивать или укрывать полиэтиленом. В этом случае плотность и прочность получившегося бетона будет в несколько раз превышать аналогичный показатель монолита, высушенного без соблюдения этих условий за счет появления микрополостей и капилляров.
При этом нужно осознавать, что изменение свойств бетона не находится в линейной зависимости от внешних факторов и состава. При сниженном показателе водоцементного соотношения смесь быстро схватится в течение первых трех дней, но такой бетон будет иметь меньшую прочность, чем тот, который был приготовлен с повышенным соотношением воды и цемента, при условии, что соблюдались все технологические условия. Поэтому при изготовлении бетонных смесей подбирать варианты с оптимальным значением водоцементного отношения.
При высоких водоцементных отношениях пространство между двумя цементными зернами так велико, что оно не может быть заполнено при полной гидратации цемента. Остается избыточная вода, которая испаряется и оставляет пустоты (поры, капилляры).
Вывод
Правильное водоцементное соотношение – одно из главных условий получения качественного бетона. При этом известное правило, что для гидратации цемента требуется только 25% воды от его массы, не применимо на практике. Это связано с тем, что некоторый излишек воды должен обязательно оставаться для обеспечения подвижности раствора. Малое количество воды негативно сказывается на прочности конструкций и монолитов после полного схватывания, делает невозможным качественное уплотнение смеси. Поэтому при производстве бетонов различных марок необходимо придерживаться технологических требований.
Лишняя влага в строительном растворе тоже приводит к снижению его качества. Если жидкость не связана должным образом, то компоненты раствора расслаиваются в нем относительно собственной плотности. В результате вместо монолита получается «слоеный пирог», не соответствующий никаким техническим требованиям. Главным признаком излишка воды — ее выделение на поверхности уложенного монолита. Поэтому, в тех случаях, когда требуется дополнительная удобоукладываемость раствора, например, заполнении опалубки с густым армированием, лучше использовать пластификаторы. Они придадут раствору дополнительную подвижность без добавления излишней воды. Обязательно нужно учитывать тот факт, что при укладке бетонной смеси при температурах ниже нуля, В/Ц должно быть как можно ниже, чтобы большая часть воды участвовала в гидратации вяжущего с выделением тепла.
В частном строительстве для получения нужного водоцементного соотношения целесообразно сделать пробный замес. Для этого к одной части цемента добавляют 3 части песка, слегка увлажняют получившийся материал и добавляют 5 частей щебня. После этого вода добавляется мелкими порциями из мерной посуды (чтобы знать ее объем) для получения нужной подвижности раствора. После этого ком бетонного раствора укладывают на ровную поверхность – если он держит форму, водоцементное отношение оптимальное, если расплывается – воды много, когда ком разваливается и расслаивается, в него нужно дополнительно добавить воду.
Состав бетонной смеси и водоцементное отношение
Для подбора состава бетонной или растворной смеси должны быть заданы: предельный объемный вес и требуемая марка (либо прочность бетона или раствора к определенному сроку), условия укладки и уплотнения бетонной смеси, режим твердения бетона, а также требуемая морозостойкость. Показатель удобоукладываемости смеси может быть заранее задан или установлен в процессе подбора состава по наименьшему коэффициенту выхода бетона или раствора.
При отсутствии паспортов предварительно, до подбора состава бетонной или растворной смеси, исходные материалы (вяжущие, заполнители, добавки) должны быть испытаны для установления их технических характеристик и проверки соответствия их качества требованиям действующих ГОСТов и ТУ.
Состав бетонной или растворной смеси можно подбирать любыми обоснованными способами, обеспечивающими наименьший расход вяжущих, если, удовлетворяются заданные требования к свойствам смеси и затвердевшего бетона или раствора. При этом любой способ подбора состава бетонной или растворной смеси должен включать:
- а) выбор из имеющегося сырья необходимых материалов для приготовления бетонной или растворной смеси (цемента, заполнителей и добавок) с учетом результатов предварительного их испытания и установления их соответствия требованиям действующих ГОСТов или ТУ;
- б) назначение ориентировочного расхода материалов (цемента, воды, заполнителей) для приготовления опытных замесов;
- в) уточнение расчетных данных приготовлением пробных бетонных замесов и испытанием контрольных образцов, изготовленных в условиях, приближенных к производственным.
Предварительно состав бетонной или растворной смеси можно назначать по таблицам, графикам или расчетно-теоретическим путем. При этом окончательный рабочий состав бетонной или растворной смеси должен назначаться лишь по результатам испытаний образцов, изготовленных из пробных замесов бетонной смеси.
Состав бетонной или растворной смеси подбирают на сухих заполнителях. При выдаче же рабочего состава бетона или раствора в дозировочное отделение лаборатория вносит коррективы, учитывающие фактическую влажность заполнителей.
Ниже приводятся методы подбора составов плотного, крупнопористого, среднепористого и поризованного керамзитобетона, которые разработаны с учетом работ других институтов.
Подбор состава бетонной смеси для плотного керамзитобетона
При назначении показателей удобоукладываемости керамзитобетонной плотной смеси в зависимости от типа бетонируемой конструкции и средства укладки бетонной смеси рекомендуется пользоваться данными табл. 63. Значения, найденные по этой таблице, должны быть в дальнейшем уточнены производственными испытаниями. При этом показатели удобоукладываемости, приведенные в таблице, определяются в соответствии с ГОСТ «Бетон тяжелый. Методы определения подвижности и жесткости бетонной смеси» по подвижности (осадке конуса в см) или жесткости (в сек.), определяемой в вискозиметре или упрощенным способом.
В зависимости от назначения плотного керамзитобетона рекомендуется применять для его приготовления заполнители, указанные в табл. 2.
Вместо керамзитового песка могут быть также рекомендованы другие виды легких песков (например, перлитовых, шлаковых и др.), объемные веса которых не превышают значений, приведенных в табл. 1.
Рекомендации по выбору показателей удобоукладываемости керамзитобетонной смеси, применяемой для изготовления бетонных и железобетонных изделий
| Тип бетонируемой конструкции | Средства укладки бетонной смеси | Показатель удобоукладываемости керамзитобетонной смеси при ее укладке | |
| жесткость в сек. по вискозиметру | |||
| Изделия, изготовляемые по поточной технологии | Виброплощадки | — | 15-25 |
| Виброплощадки с пригрузом и вибровкладышами | — | 30-50 | |
| Изделия, бетонируемые в горизонтальном положении с немедленной распалубкой | Виброплощадки | — | 60-80 |
| Виброплощадки с пригрузом и вибровкладышами, а также виброштампы разных конструкций | — | 90-100 | |
| Изделия, изготовляемые по стендовой технологии в горизонтальном положении | Поверхностные, глубинные или наружные вибраторы, а также пневмотрамбовки или вибробетоноукладчики | 3-5 | — |
| Изделия, бетонируемые в вертикальном положении в кассетных формах | Глубинные вибраторы или виброустройства, находящиеся в пустотообразовагелях и в двойных стенках форм | 6-8 | — |
| Наружные тисковые вибраторы | 9-12 | — | |
Таблица 2. Рекомендации по выбору керамзитовых заполнителях
| Керамзитобетон и его марки | Рекомендуемый объемный насыпной вес керамзитовых заполнителей в кг/м3 | Относительная прочность в кГ/см2 керамзита по ГОСТ при сжатии в цилиндре не менее | |
| гравий или щебень | песок | ||
| Конструктивный марки 100 и более | 400 и более | До 1200 | 14 |
| Конструктивно-теплоизоляционный марок 25-100 | Не более 500 | до 800 | 8 |
| Теплоизоляционный | 300 и менее | до 600 | 6 |
Для керамзитобетона марки более 100 в качестве мелкого заполнителя допускается применение кварцевого песка, если объемный вес бетона не превысит заданного. Допускается также применение смеси песков (например, кварцевого и керамзитового). Для приготовления керамзитобетонов низких марок (100 и менее), подвергаемых тепловой обработке, вместо мелкого заполнителя (песка) допускается применять золу-унос от пылевидного сжигания топлива, которая одновременно служит гидравлической добавкой к цементу и позволяет при прочих равных условиях снизить объемный вес бетона. При использовании шлакового песка или золы от пылевидного сжигания топлива а армированных изделиях из керамзитобетона содержание сернистых и сернокислых соединений (считая на S03) должно быть не более 1 % по весу.
Содержание же несгоревшего топлива в шлаковом песке или в золах (потери в весе при прокаливании) должно быть не более:
- а) для зол и шлакового песка от сжигания антрацитов и каменных углей — 10%;
- б) для зол и шлакового песка от сжигания бурых углей и торфа 5 %.
Предельная крупность керамзитового гравия или щебня должна быть не более 3/4 от наименьшего расстояния между стержнями арматуры (в свету) и не более 1/з от наименьшего размера конструкций.
Ориентировочные расходы цемента марки 400 для приготовления керамзитобетона принимаются в пределах, приведенных в табл. 2, и в дальнейшем уточняются путем испытания контрольных бетонных кубиков, изготовленных из опытных замесов в процессе подбора состава бетона.
При использовании крупного керамзитового заполнителя с насыпным объемным весом более или менее 500 кг/м3 указанные в табл. 2 ориентировочные расходы цемента умножаются на коэффициенты, приведенные в табл. 3. При этом, однако, следует учитывать особенность керамзитобетона, которая заключается в том, что увеличение расхода цемента повышает прочность бетона при сжатии лишь до определенного предела, указанного в табл. 3. При достижении максимальной марки керамзитобетона, зависящей от объемного веса данного керамзита, увеличение расхода цемента практически эффекта не дает.
Таблица 3. Изменение расхода цемента при использовании керамзита различного объемного насыпного веса и предельные марки керамзитобетона на данном керамзите
| Объемный насыпной вес крупного заполнителя в кг/м3 | Поправочный коэффициент к расходам цемента | Предельная марка бетона на данном крупном заполнителе при его расходе 0,8 м3 на 1 м3 бетона |
| 250 | 1,3 | 100 |
| 300 | 1,2 | 150 |
| 400 | 1,1 | 200 |
| 500 | 1 | 250 |
| 600 | 0.95 | 300 |
| 800 | 0,9 | 400 |
Прочность керамзитобетона зависит во многом от марки цемента. При использовании для приготовления керамзитобетонной смеси цементов марок более или менее 400 расходы цемента, указанные в табл. 2, умножаются на коэффициенты, приведенные в табл. 4.
Данные табл. 4 относятся к случаям твердения изделий в нормальных условиях.
При тепловой обработке керамзитобетона коэффициенты, приведенные в табл. 4, должны уточняться опытным путем.
Таблица 4. Коэффициент изменения расхода цемента в зависимости от его марки
| Марка цемента | Коэффициенты изменения расхода цемента |
| 300 | 1,2 |
| 400 | 1 |
| 500 | 0.9 |
| 600 | 0,8 |
Однако исследования показывают, что тепловая обработка, как правило, мало влияет на указанные коэффициенты.
При домоле цемента или замене части портландцемента тонкомолотыми добавками, а также при добавлении поверхностноактивных добавок расход цемента может быть уменьшен, и его устанавливают опытным путем в соответствии с фактической активностью вяжущего и учетом условий твердения. Однако расход цемента при этом должен быть: для теплоизоляционных бетонов не менее 80 кг на 1 мг бетона, для конструктивно-теплоизоляционных неармированных бетонов — не менее 120 кг, для армированных бетонов всех видов — не менее 200—250 кг в зависимости от назначения конструкции.
Ориентировочные расходы цемента и молотого кварцевого песка для приготовления керамзитобетона автоклавного твердения принимаются по данным табл. 5 уточняются опытным путем.
Таблица 5. Ориентировочные расходы цемента и молотого кварцевого песка для приготовления керамзитобетона автоклавного твердения при удобоукладываемости бетонной смеси 30—60 сек.
| Объемный вес керамзитового гравия или щебня в кг/м3 (при прдельной крупности заполнителя 20 мм) | Марка бетона | Расход на 1 м3 бетона в кг | |
| цемент марки 400 | молотый кварцевый песок | ||
| 250-400 | 50 | 110 | 70 |
| 75 | 120 | 110 | |
| 100 | 130 | 130 | |
| 150 | 160 | 160 | |
| 500-800 | 50 | 100 | 70 |
| 75 | 110 | 90 | |
| 100 | 120 | 120 | |
| 150 | 150 | 150 | |
| 200 | 180 | 180 | |
Данные табл. 5 приведены при использовании молотого кварцевого песка. Расходы цемента при наличии других тонкомолотых добавок.
Подбор состава поризованного керамзитобетона
Поризованный керамзитобетон состоит из смеси керамзитового гравия (или щебня) и поризованного в процессе приготовления бетонной смеси цементного камня или раствора. В качестве порообразующих добавок можно использовать пенообразователи, известные в производстве ячеистых бетонов. Поризованную массу (состоящую из вяжущего, пенообразователя, воды и в случае необходимости песка) приготовляют так же, как и ячеистую бетонную смесь.
При автоклавной обработке до 60% цемента может быть заменено молотым кварцевым песком или золой, а при пропаривании— до 40% золой или другой тонкомолотой гидравлической добавкой. После приготовления в пенобетономешалке поризованной массы ее сливают в мешалку принудительного действия, куда засыпают керамзитовый крупный заполнитель. Расход поризованного цементного (растворного) теста на 1 м3 поризованного бетона определяют из условия заполнения межзерновой пустотноста крупного заполнителя.
Расход пеномассы обычно находится в пределах от 0,45 м3 на 1 м3 бетона при использовании керамзитового гравия и до 0,55 м3 при использовании керамзитового щебня. Расход крупного заполнителя принимают в пределах до 1 м3 на 1 м3 бетона.
Расход воды и пенообразователя уточняют опытным путем. После укладки легкобетонную поризованную смесь подвергают вибрированию не более 30 сек. Изделия из такого бетона можно подвергать автоклавной обработке, пропариванию и электропрогреву в соответствии с «Инструкцией по изготовлению легких бетонов на искусственных заполнителях с поризованным цементным камнем». Техническая характеристика легких бетонов с поризованным цементным камнем приведена в табл. 6.
Таблица 6. Техническая характеристика легких бетонов с поризованным цементным камнем
| Насыпной объемный вес керамзитового гравия (щебня) в кг/м3 | Объемный вес поризованного цементного камня в сухом состоянии в кг/м3 | Объемный вес поризованного бетона в сухом состоянии в кг/м3 | Расход смеси вяжущего с тонкомолотой добавкой в кг/м3 | Предел прочности бетона при сжатии в кГ/см2 | |
| после автоклавной обработки | после пропаривания | ||||
| 300 | 500 | 500-550 | 200-250 | 30-40 | 15-20 |
| 700 | 600-675 | 280-350 | 50-60 | 25-30 | |
| 900 | 700-800 | 360-450 | 90-100 | 45-50 | |
| 400 | 500 | 600-650 | 200-260 | 35-45 | 20-25 |
| 700 | 700-775 | 280-350 | 60-70 | 30-35 | |
| 900 | 800-900 | 360-450 | 105-115 | 50-55 | |
| 500 | 500 | 700-750 | 200-250 | 40-80 | 20-25 |
| 700 | 800-875 | 280-350 | 70-80 | 35-40 | |
| 900 | 900-1000 | 360-450 | 120-130 | 60-65 | |
| 600 | 500 | 800-850 | 200-250 | 45-55 | 25-30 |
| 700 | 900-975 | 280-350 | 80-90 | 40-45 | |
| 800 | 1000-1100 | 360-450 | 135-145 | 60-65 | |
| 800 | 500 | 1000-1050 | 200-250 | 55-65 | 30-35 |
| 700 | 1100-1175 | 280-350 | 100-110 | 50-55 | |
| 900 | 1200-1300 | 360-450 | 165-175 | 80-85 | |
Примечание. Минимальные значения объемного веса бетона, расхода вяжущего и прочности относятся к бетону на керамзитовом гравии, а максимальные — к бетону на керамзитовом щебне.
Водоцементное соотношение
Основным параметром замеса бетонной смеси является водоцементное соотношение. Это относительная величина (по массе) количества чистого цемента в замесе к воде, которой смесь затворяют.
От этого соотношения напрямую зависят прочность, водонепроницаемость и подвижность готового бетона. Конечно, на итоговые характеристики бетона влияет не только количество воды, но и её качество.
Качество воды.
Очень частой причиной падения прочности бетона, замедления и даже остановки процесса его твердения является химический состав воды, на которой замешан раствор.
Качество воды нормируется ГОСТ 23732-79 «Вода для бетонов и растворов. Технические условия»
Данный стандарт выставляет следующие требования к воде замеса:
- Вода не должна содержать примесей минеральных веществ, следов нефтепродуктов, жиров и органических остатков.
- Содержание органических ПАВ, фенолов и сахаров не должно превышать 10 мг / дм3.
- Уровень pH должен быть в пределах от 4 до 12,5
- Окисляемость не должна превышать 15 мг / дм3.
Понятно, что все эти требования легко соблюдать в лабораторных условиях. Но, как быть с замесом бетона дома или на даче, где не всегда есть возможность измерить химические показатели.
В этом случае, мы настоятельно рекомендуем придерживаться простого правила – замешивайте на питьевой (или условно питьевой) воде. Это может быть вода из скважины, колодца, водопровода, либо природная, но прошедшую очистку. Грубейшей ошибкой загородной стройки является использование воды из ближайшего пруда, канавы или лужи. Даже при внешней прозрачности и чистоте, такая вода, чаще всего, перенасыщена органическими и минеральными загрязнителями, которые будут препятствовать нормальному процессу гидратации бетона и пагубно повлияют на его качество.
Пропорции воды и цемента
Итак – с выбором воды определились. Сколько же её лить в замес?
Возьмём, для примера самую распространённую в частном строительстве пропорцию «1 к 3» (по песку):
- 1 часть цемента
- 3 части песка
- 5 частей заполнителя
- 0,5 части воды
В этом случае В/Ц будет 0,5 – это средний показатель, чаще всего встречающийся в строительной практике с немодифицированным бетоном.
Набор прочности и морозостойкость
Рассмотрим, как конкретно влияет водоцементное соотношение на скорость набора прочности и морозостойкость бетона.
Прочность:
| В/Ц | Прочность бетона в % на | |||||
| 1 сутки | 3 сутки | 7 сутки | 28 сутки | 90 сутки | 360 сутки | |
| 0,4 | 24 | 48 | 7 | 100 | 115 | 138 |
| 0,5 | 17 | 43 | 66 | 100 | 119 | 147 |
| 0,6 | 11 | 37 | 64 | 100 | 121 | 155 |
| 0,7 | 8 | 33 | 64 | 100 | 135 | 167 |
Морозостойкость:
| в/ц = 0,4 | в/ц = 0,5 | в/ц = 0,6 | |
| Нормальные условия | 400 | 250 | 150 |
| Повышенная влажность среды | 200 | 150 | 100 |
Чем В/Ц ниже – тем бетон быстрее набирает раннюю прочность, но тем труднее его обрабатывать и тем медленнее он будет набирать дополнительную прочность после 28 дней. Однако, морозостойкость такого бетона будет выше.
Чем В/Ц выше – тем медленнее, бетон наберет раннюю прочность, но его будет легче укладывать в форму и он быстрее наберет дополнительную прочность.
Теоретически, для нормального реагирования, цементу достаточно воды в количестве ¼ от собственной, т.е. В/Ц. Но, это в идеальных условиях – не лежалый цемент, чистый (без пыли) заполнитель оптимальной влажности. В реальных условиях, редко кто промывает гравий и песок, на котором замешивает бетон. Соответственно – часть воды уйдёт на смачивание заполнителя и впитается в него.
Дополнительная вода в смеси образует ячейки – поры, и каналы – капилляры. После застывания бетона и испарению всей лишней влаги эти поры и капилляры будут способствовать снижению касса водостойкости бетона, так как они отлично впитываю влагу. Это приведёт к повышенной намокаемости бетона и, как следствие – худшей морозостойкости. Также циклическое замерзание и оттаивание воды рано или поздно приведет к началу разрушения бетона.
Вернёмся к нашему теоретическому замесу.
Возмём, для примера, цемент М500. При пропорциях 1:3:5:0,5 примерная марка бетона будет 300 — 350.
Подвижность и удобоукладываемость такого бетона будет невысокая, что вызовет затруднения при укладке его в форму и разравнивание. Потребуется дополнительная виброобработка и уход за уложенной смесью (дополнительное проливание водой), так как излишне быстрое испарение воды из смеси приведёт к образованию усадочных трещин, остановке процессов гидратации цемента и значительно снизит прочность бетона.
Для повышения удобоукладываемости чаще всего в замес добавляют воду, но, как сказано выше – это приведет к падению марочной прочности и морозостойкости бетона.
Чтобы этого не произошло – вместо дополнительной воды лучше использовать пластификаторы и комплексные добавки для бетона, которые позволят получить достаточную (до П5) пластичность бетонной смеси даже при В/Ц 0,25 – 0,3. Такой бетон будет обладать повышенной марочной прочностью, морозостойкостью, при этом будет достаточно подвижный для полного заполнения опалубки без образования пустот. Дополнительная виброобработка также не потребуется.
Используя добавки для бетона Cemmix Вы сможете получить оптимальные характеристики водоцементного соотношения в смеси, без потери в прочности, или перерасхода цемента.
Звоните на горячую линию Cemmix – мы поможем по всем вопросам!
8 800 550 52 82 (звонок беслатный по территории РФ)
Водоцементное отношение
Водоцементное отношение — соотношение в бетонной смеси (по весу) между количеством воды и количеством цемента.
Вода играет в бетонной смеси несколько ролей. Во-первых, она нужна для гидратации цемента, во-вторых, вода делает бетонную смесь пластичной и подвижной. С другой стороны, избыточная вода, которая не вступила в реакцию гидратации с цементом действует на бетон разрушающе. При прогреве бетона такая вода испаряется, прокладывая в теле бетонного изделия микроканалы, а оставшаяся «взаперти» вода не дает соединиться зернам заполнителя и цементу, а при эксплуатации изделия в зоне как положительных, так и отрицательных температур понемногу разрывает изделие изнутри. Чтобы связать такую воду в бетонном изделии, приходится увеличивать расход цемента, что в свою очередь повышает расход воды. Такой вот порочный круг.
Оптимальным соотношением для «нормальной» бетонной смеси является 0,4. При этом необходимо учитывать воду, которая приходит в бетонную смесь при изготовлении ЖБИ с крупным и мелким заполнителем. Количество такой воды может быть значительно, если заполнитель хранится на улице: дождь, снег или изморозь резко увеличивают наличие влаги в заполнителе. Причем даже сухой на вид заполнитель содержит влагу в несколько процентов.
В бетоносмесителе гравитационного типа вы такую смесь (водоцементное отношение 0.4) промешать вряд ли сможете. Для приготовления качественной смеси необходим смеситель активного типа с перемешивающими лопатками.
Существуют разновидности бетонных смесей, где водоцементное соотношение берется порядка 0,2-0,25. Это так называемые полусухие бетонные смеси. Из-за недостатка воды (смесь абсолютно не пластичная) формовать их можно только с помощью метода полусухого вибропрессования.
Особенно важно контролировать водоцементное соотношение для изделий с повышенными требованиями по морозостойкости и водонепроницаемости, например к дорожным плитам.
Действие большого количества добавок направлено на водоредуцирование, т.е. уменьшение воды в составе смеси. Как правило для повышения подвижности используются поверхностно-активные вещества различных типов. Уменьшение необходимой для подвижности смеси воды позволяет или сократить количество цемента при той же прочности изделия, либо получить более прочное изделие не увеличивая расход цемента.
Какое правильное соотношение воды и цемента для дизайна смеси?
🕑 Время считывания: 1 минута
Правильное водоцементное соотношение для бетонной конструкции будет влиять на прочность на сжатие, проницаемость и общую долговечность бетонной конструкции. Идея соотношения вода / цемент состоит в том, что чем больше значение, тем больше содержание воды в бетоне, и цементная паста становится более разбавленной, и наоборот. В этой статье кратко объясняются некоторые особенности, связанные с выбором правильного соотношения воды и бетона.Содержание:
- Различное водоцементное соотношение
- Как выбрать водоцементное соотношение?
- Соотношение вода-цемент и прочность бетона
- Соотношение вода-цемент и проницаемость
Таблица 1: Рекомендуемое значение содержания воды ACI 211.1 для разной осадки и размера заполнителей.
Исследования показывают, что капиллярные поры начинают соединяться друг с другом, когда w / c выше 0,40. Когда w / c выше 0,70, все капиллярные поры соединены.Таким образом, большинство стандартов рекомендуют 0,70 в качестве максимального значения для соотношения вода / цемент. Чем выше агрессивность окружающей среды, тем ниже должно быть соотношение воды и тепла. Для бетона, находящегося в очень агрессивной среде, водоснабжение должно быть ниже 0,40. Соотношение воды и цемента и прочность бетона Общая прочность бетона снижается с увеличением водоцементного отношения. Добавление большего количества воды дает разбавленную пасту с большим количеством пор на микроуровне. Это делает бетон слабым и приводит к появлению трещин и усадке.Заполнители и частицы цемента забирают лишнюю воду, которая присутствует в бетоне. Это потребление неконтролируемо, если в бетоне присутствует большой избыток воды. Следовательно, создаются отдельные водные каналы, что приводит к кровотечению на поверхности. Это создает в бетоне слабые зоны, которые подвержены растрескиванию при эксплуатационных нагрузках.Рис.1: Взаимосвязь между прочностью на сжатие 28-го дня и соотношением воды и цемента согласно стандартам BIS и ACI
Более низкое водоцементное соотношение может способствовать получению высокопрочного и высококачественного бетона.Но одно только водоцементное соотношение не может дать хорошего бетона. Хорошая пропорция смеси, а также качественные заполнители и связующие материалы способствуют хорошему дизайну смеси. Таким образом, низкое водоцементное соотношение является одним из факторов, влияющих на качественный состав смеси. Соотношение вода-цемент и проницаемость Состав смеси с более низким водоцементным соотношением или более высоким содержанием цемента даст бетон с низкой проницаемостью. Бетон с высокой прочностью имеет тенденцию давать менее проницаемый бетон. Это повысит долговечность бетонной конструкции.На рисунке 3 ниже показана взаимосвязь между водоцементным соотношением бетона и коэффициентом проницаемости.Рис. 2: Соотношение между водоцементным соотношением бетона и коэффициентом проницаемости.
Стандартное соотношение воды и цемента в бетоне
14 апреляЕсли вы смешиваете свой бетон, вы должны помнить, что соотношение между водой и цементом (Вт / см) чрезвычайно важно. Бетон образуется, когда цемент и заполнитель встречаются с водой, инициируя химический процесс, в результате которого образуется бетон.Добавление около 23% объема цемента в воду может инициировать этот процесс. Но прежде чем решить, сколько воды добавить, следует понять, как соотношение воды и цемента связано с прочностью бетона.
Почему имеет значение соотношение воды и вяжущих материалов
Водоцементное соотношение — это вес воды в вашем бетоне по отношению к весу цемента. Обычно, согласно коду IS 10262 (2009), ваш номинальный микс должен иметь соотношение от 0,4 до 0,6. Однако, в зависимости от типа бетона, необходимой прочности на сжатие и условий окружающей среды, вам может потребоваться более высокое или более низкое соотношение.
Если вы добавите больше воды, вам будет легче работать с цементом. Проблема в том, что если вы добавите слишком много воды, как только заполнители осядут, вода испарится, в результате чего в бетоне останутся пустоты. Чем больше у вас пустот, тем слабее ваш бетон. Вам нужно добавить необходимое количество воды для удобоукладываемости цемента, не оставляя вас в ситуации, когда ваш бетон становится слишком слабым, когда он затвердевает.
Как рассчитать соотношение воды и цемента для бетона
Так как же рассчитывается соотношение воды и цемента? Как вы в этом разобрались? К счастью, в этом нет необходимости.Либо следуйте конкретным инструкциям, предоставленным производителем цемента, выберите смесь где-то между стандартами 0,4 и 0,6 или обратитесь к следующей таблице водоцементного отношения, чтобы найти необходимое соотношение:
| Прочность на сжатие при 28 днях (PSI) | Вт / см для бетона без воздухововлечения | Вт / см для бетона с воздухововлекающими добавками |
|---|---|---|
| 2000 | 0,82 | 0,74 |
| 3000 | 0,68 | 0.59 |
| 4000 | 0,57 | 0,48 |
| 5000 | 0,48 | 0,40 |
| 6000 | 0,41 | 0,32 |
| 7000 | 0,33 | XXX |
Эта таблица должна хорошо служить вам в большинстве ситуаций, но когда подрядчики обеспокоены конкретными условиями окружающей среды, которым может подвергаться их бетон, следует учитывать и другие факторы.
Если ваш бетон, вероятно, будет часто подвергаться воздействию воды, и вы хотите, чтобы он имел низкую проницаемость, отношение воды к цементу должно быть не более 0,50. Если вы ожидаете, что ваш бетон будет подвергаться замерзанию и оттаиванию, особенно из-за антиобледенителя, держите коэффициент не выше 0,45. Если вы хотите, чтобы ваш бетон был более устойчивым к коррозии, которая может возникнуть в результате противообледенительных хлоридов, морской воды, соленой воды или других агрессивных жидкостей, держите соотношение ниже номинального стандарта на уровне.40.
Свяжитесь с Union Quarries для получения дополнительной информации и качественных строительных материалов
Если вы работаете на стройке в центральной части штата Пенсильвания, но все еще не уверены в соотношении воды и цемента, Union Quarries может вам помочь. Как ведущая компания по производству камня, бетона и асфальта в центральной Пенсильвании с более чем полувековым опытом, мы знаем о бетоне все. Мы можем помочь вам с пропорциями цемента или предоставить вам товарный бетон, соответствующий вашим потребностям. Чтобы узнать больше, свяжитесь с нами сегодня.
Соотношение вода / цемент— обзор
2.4.2 Отверждение бетона в соответствии с его соотношением вода / цемент
На основании наблюдения Пауэрса можно сделать вывод, что бетон должен быть отвержден по-разному в зависимости от его соотношения вода / цемент, как показано в таблице 2.1.
Таблица 2.1. Отверждение бетона в соответствии с его соотношением вода / цемент
| соотношение воды / цемента | Внутреннее отверждение | Затуманивание | Отверждение | |
|---|---|---|---|---|
| Больше чем 0.42 | Не требуется | Не требуется | Отверждающая мембрана | |
| Ниже 0,42 | Нет | Обязательно | Замедлитель испарения | Водоотверждение |
| Да | ||||
| Отверждающая мембрана | ||||
Бетоны с соотношением вод / цемент более 0,42 содержат больше воды, чем необходимо для полной гидратации их цементных частиц, поэтому они должны быть отверждены следующим образом: как только их поверхность будет обработана, они могут подвергаться запотеванию до тех пор, пока они не будут восстановлены с помощью отверждающей мембраны или до тех пор, пока их поверхность не станет достаточно твердой для приема и внешней обработки воды с помощью водяных шлангов или покрывается влажным геотекстилем.Если необходимо защитить бетонную поверхность от усадки при высыхании, на нее необходимо нанести герметик.
Бетоны с соотношением вода / цемент ниже 0,42 не содержат воды, достаточной для достижения полной гидратации; поэтому при отсутствии внешнего источника воды может произойти очень ранняя тяжелая пластическая и автогенная усадка. Поэтому сразу после укладки этих бетонов их необходимо обработать туманом до тех пор, пока они не станут достаточно твердыми, чтобы выдержать прямое внешнее отверждение водой. В качестве альтернативы, их можно покрыть на несколько часов замедлителем испарения, а не отверждающей мембраной, чтобы избежать развития пластической усадки до тех пор, пока поверхность не станет достаточно твердой для прямого внешнего водного отверждения.Замедлитель испарения фактически представляет собой мономолекулярный слой алифатического спирта, подобный тем, которые используются в домашних плавательных бассейнах, чтобы избежать испарения воды. Даже когда бетон с низким соотношением воды к бетону проходит внутреннюю обработку для отверждения, очень важно обеспечить внешний источник воды, чтобы обеспечить дополнительную воду для отверждения на его поверхность, потому что поверхность будет подвергаться действию агрессивных агентов, а это важно. чтобы сделать его максимально непроницаемым. Следовательно, необходимо рассмотреть любые средства усиления бетонного покрытия, чтобы повысить долговечность бетонной конструкции.
Когда водное / цементное соотношение ниже 0,36, необходимо обеспечить внутреннее отверждение, чтобы максимально снизить риск развития неконтролируемой автогенной усадки.
В любом случае, независимо от соотношения воды и цемента в бетоне, очень важно мотивировать подрядчиков правильно выдерживать бетон; эта деятельность может быть прибыльной, если за нее платить отдельно. Необходимо только подробно описать рекомендуемый режим отверждения и запросить цену за единицу для каждой из необходимых операций.Однако всегда необходимо продолжать нанимать инспекторов, чтобы проверять, делают ли подрядчики то, за что им платят.
Расчет бетонной смеси: вода — Национальная ассоциация сборного железобетона
Пол Рамсбург
Примечание редактора: Это первая статья из годичной серии, в которой исследуется наука о бетоне, чтобы лучше понять структуру смеси. Сериал будет написан совместно Полом Рамсбургом, техническим специалистом по продажам Sika Corp.и Фрэнк Боуэн, менеджер по контролю качества компании Piedmont Precast. Щелкните здесь, чтобы прочитать вторую статью.
Фундаментальная часть того, что мы делаем в производстве сборных железобетонных изделий, — это разработка бетонных смесей, которые соответствуют желаемым инженерным свойствам производимой нами продукции. Прочность, долговечность, эстетика, технологичность и рентабельность продукта — все это факторы, которые мы должны учитывать в процессе. Учитывая это, в отрасли существует потребность в лучшем понимании принципов проектирования сборных железобетонных смесей всеми, независимо от их роли в компании.Фрэнк Боуэн из Piedmont Precast и я надеюсь поддержать новый интерес к науке о бетоне, а также предложить некоторые напоминания ветеранам отрасли, которые десятилетиями работали на этом заводе. В этой продолжающейся год серии статей мы расскажем о том, что, по нашему мнению, каждый в отрасли должен знать о проектировании бетонных смесей.
Вода как компонент смесиВода является основным строительным материалом для бетона. Если вы думаете о воде как о инертном материале, который просто разбрызгивают в смесь до тех пор, пока не образуется осадок, то вы ошибаетесь.Вода — это критически важный материал, который необходимо точно дозировать, чтобы получить желаемый результат после химической реакции с цементом и другими составляющими смеси.
Как правило, для использования в бетоне допускается любая питьевая вода. Это не исключает полностью «старую воду», известную как технологическая вода, и не означает, что вся питьевая вода соответствует требованиям по содержанию твердых веществ и соединений. Заводы, сертифицированные NPCA, должны гарантировать, что используемая вода соответствует критериям, изложенным в соответствующих спецификациях.Примеси в воде могут мешать схватыванию цемента и могут отрицательно сказаться на прочности и долговечности бетона. Многие возможные составляющие, присутствующие в воде, могут активно участвовать в химических реакциях и влиять на время схватывания и рост прочности бетона. Пределы указаны для смешивания воды с такими компонентами, как общие щелочи и сульфат хлорида. Важно понимать, что содержится в вашей воде и как это, в частности, влияет на вашу смесь.
Оборотная водаМногие производственные предприятия ограничивают использование пресной воды для замеса бетона.Это может быть связано с ограниченным запасом пресной воды в их районе, попытками ограничить количество сточных вод или решением быть ответственными потребителями. Какова бы ни была причина, можно успешно замесить качественный бетон с оборотной водой, которая использовалась в производственных процессах. Испытания следует проводить на бетоне с использованием оборотной воды в различных процентах от общего количества воды, чтобы убедиться, что она не оказывает отрицательного влияния на время схватывания, прочность и долговечность.
Водоцементное соотношениеПримерно 100 лет назад первый президент Американского института бетона Дафф Абрамс впервые опубликовал свою концепцию о влиянии водоцементного отношения на прочность и долговечность бетона.Теперь, когда я говорю соотношение воды и цемента, я имею в виду соотношение воды и цемента. Это означает, что при расчете соотношения вода / цемент учитывайте все вяжущие и пуццолановые порошки. На протяжении 100 лет было известно, что соотношение воды и углерода является самым большим фактором как при однодневной, так и при 28-дневной силе. Вы можете увеличить прочность на сжатие и уменьшить сегрегацию в самоуплотняющихся бетонных смесях, снизив соотношение воды и бетона. Кроме того, соотношение воды и воды легко рассчитать. Уравнение находится в названии: вы просто делите вес воды на общий вес вяжущего материала.Какое соотношение вы нацеливаете, зависит от того, что вы хотите от микса. Как правило, высокопрочные смеси (от 6000 до 10000 фунтов на квадратный дюйм) имеют низкое соотношение в / ц, такое как 0,38, а смеси с более низкой прочностью (5000 фунтов на квадратный дюйм) могут иметь соотношение до 0,45. Смеси с низким соотношением в / ц более плотны и, следовательно, обладают большей долговечностью, чем смеси с высоким соотношением.
Бетонные смеси с более низким содержанием воды должны иметь более высокую водоредуцирующую добавку для достижения высокой осадки или текучести. Эти смеси обычно называют липкими.Готовый продукт может быть сложнее обработать, но он часто подходит для смесей с SCC. Эти смеси более устойчивы к расслоению и чрезмерному сливу воды, поскольку имеют высокую вязкость.
Не забываем про агрегатДругой источник воды вводится в бетон через заполнитель. Когда вы загружаете заполнитель, он содержит некоторое количество влаги, обычно около 1% из камня и от 3 до 7% из песка. Это должно быть учтено при расчете соотношения воды и воды.Если эта концепция для вас нова, на сайте Precast.org есть несколько ресурсов по этой теме. Следует также отметить, что до тех пор, пока вы не получите достоверных результатов от датчиков влажности, их необходимо регулярно калибровать. Заводы, сертифицированные NPCA, должны подтверждать калибровку зонда с помощью совокупного испытания на влажность не реже одного раза в неделю.
С нетерпением жду следующего годаКогда мы будем обсуждать конструкцию сборных железобетонных смесей в этой серии статей, я надеюсь, что многие из вас будут вдохновлены на то, чтобы узнать больше, поэкспериментировать и запачкать руки.В следующей статье мы узнаем больше об агрегате, но пока помните, что когда дело доходит до воды, очень нужна точность. Вода — это не просто вода, это важный компонент смеси.
Пол Рамсбург работает в производстве предварительно напряженного бетона с 1988 года и в настоящее время является техническим специалистом по продажам в Sika Corp.
Соотношение воды и цемента| Коэффициент водоцемента | Пример расчета водоцементного отношения
Что такое соотношение воды и цемента ?Это отношение массы воды к массе цемента , добавленной в бетон.Водоцементное соотношение Watercement Ratio напрямую влияет на прочность бетонной смеси . Типичное соотношение воды и цемента для различных марок бетона варьируется от 0,40 до 0,60.
Важность водоцементного отношения
В бетоне наиболее важным ингредиентом, влияющим на это свойство бетона, является цемент и вода.
В бетоне отношение веса воды к весу цемента называется отношением воды к цементу (в / ц). Цемент и вода — два основных ингредиента, связывающих все вместе.
Водоцементное соотношение является решающим фактором прочности и долговечности бетона при правильном отверждении.
Например, если соотношение воды к воде составляет 0,40, что означает на каждые 100 фунтов цемента , использованного в бетоне, добавляется 40 фунтов воды .
Что происходит? Если добавить слишком много воды Избыток воды в бетоне
Добавление слишком большого количества воды в бетон может привести к усадке, растрескиванию и снижению общей прочности. Избыток воды затрудняет обработку рыхлого бетона, приводит к расслоению и просачиванию бетона.
Подробнее: Марка бетона — их соотношение, использование и пригодность
Что происходит? Если добавить меньше воды
Однако без достаточного количества воды сделает бетон жестким, трудным для заполнения и уплотнения, а также может привести к образованию сотов в бетоне. это увеличивает трудозатраты на перемещение бетона.
Как рассчитать необходимое количество воды для бетона?
При правильном соотношении воды и цемента бетон становится на более прочным, пористостью и сбалансированным цветом.
Рекомендуемое соотношение воды и цемента для бетона,
- Для обычных бетонных работ (тротуары и проезды): 0,6 до 0,7
- Если требуется бетон более высокого качества: 0,4
Практически лучшее соотношение воды и цемента составляет примерно от 0.От 40 до более 0,60.
- Коэффициент 0,3 делает бетон слишком жестким (если не используются суперпластификаторы).
- Коэффициент 0,8 делает бетон влажным и довольно слабым.
Нормальная прочность на сжатие при правильном отверждении бетона составляет:
- Соотношение водяного столба 0,4 -> 5600 фунтов на кв. Дюйм
- Соотношение водяного потока 0,8 -> 2000 фунтов на кв. Дюйм.
Таблица соотношения воды и цемента
В следующей таблице указано водоцементное соотношение для различных марок бетона в зависимости от условий воздействия,
Таблица водоцементного отношения Формула соотношения воды и цементаФормула расчета водоцементного отношения n составляет вода / цемент .Проще говоря, количество воды делится на количество цемента , и результат расчета дает соотношение w / c .
Его также можно рассчитать из Водно-цементное соотношение IS 10262 (2009) Таблица кодов
Диаграмма соотношения воды и цемента Расчет соотношения воды и цементаНапример, если водоцементное соотношение для бетона составляет 0,50 и добавлен цемент, это примерно 50 кг (вес 1 мешка цемента)
Вода, необходимая для бетон будет,
Вода / цемент = 0.50
Вода / 50 кг = 0,50
Вода = 0,50 x 50
Вода = 25 литров = 6,60 галлона
Аналогично для W / C = 0,40
Вода = 0,40 x 50
Вода = 20 литров = 5,28 галлона
Как вы видите, вода уменьшается по мере уменьшения водоцементного отношения. Это факт, что содержание воды в бетоне увеличивает его прочность. Но есть предел водоцементного отношения . Минимальное водоцементное соотношение — 0.30 до 0,35 , за пределами этого бетон становится слишком жестким и непрактичным в обращении.
Часто задаваемые вопросы: соотношение воды и цемента
Соотношение воды и цементаЭто отношение массы воды к массе цемента , добавленной в бетон. Водоцементное соотношение напрямую влияет на прочность бетонной смеси . Типичное соотношение воды и цемента для различных марок бетона варьируется от 0,40 до 0.60.
Как рассчитать соотношение воды и цемента
Например, если отношение воды к бетону составляет 0,50 для бетона и добавлен цемент примерно 50 кг (вес 1 мешок цемента)
Вода, необходимая для бетона, будет равна
Вода / цемент = 0,50
Вода = 0,50 x 50
Вода = 25 литров = 6,60 галлона
Соотношение цемента и воды
Рацион водного цемента — это отношение массы воды к массе цемента , добавленной в бетон.Соотношение w / c напрямую влияет на прочность бетонной смеси . Типичное водоцементное соотношение для различных марок бетона варьируется от 0,40 до 0,60.
Вам также может понравиться:
Соотношение воды и цементаи его важность
Водоцементное соотношение означает отношение веса воды к весу цемента, использованного при приготовлении бетонной смеси. Соотношение воды и цемента играет важную роль в повышении прочности бетона.
Водоцементное соотношение также отвечает за пористость затвердевшего цементного теста. Водоцементное соотношение указывается как количество воды, используемой для значительного количества цемента в смеси по весу для обеспечения надлежащей удобоукладываемости.
Минимальное водоцементное соотношение около 0,3 по массе необходимо для обеспечения контакта воды со всеми частицами цемента, что обеспечивает полную гидратацию цементного теста.
Теория водоцемента гласит, что для данной комбинации материалов и до тех пор, пока достигается рабочая консистенция, прочность бетона в данном возрасте зависит от соотношения вода / цемент.
В 1918 году Дафф Абрамс разработал закон о соотношении воды и цемента для определения прочности бетона.
σc = прочность на сжатие при некотором фиксированном возрасте
A = эмпирическая константа (96,5 МПа)
B = постоянная, которая в основном зависит от свойств цемента (около 4) и водоцементного отношения по массе.
Преимущества низкого водоцементного отношения
- Обеспечивает повышенную прочность.
- Повышенная устойчивость к атмосферным воздействиям.
- Уменьшение усадки и растрескивания при высыхании.
- Меньшее изменение объема от смачивания и высыхания.
- Более низкая проницаемость.
- Улучшает сцепление бетона с арматурой.
Обычно водоцементное соотношение варьируется от 0,4 до 0,6 согласно IS 10262 (2009) для номинальной смеси (M10, M15…). Однако максимальная прочность бетона достигается при водоцементном соотношении 0,4, кроме того, мы знаем, что для полного гидратация бетона потребность в воде составляет около 38%.
Обычно формула, используемая для расчета количества воды, приводится ниже:
Требуемое количество воды = соотношение воды / углерода * объем цемента.
Для уточнения предположим, что объем цемента равен 50 кг, т. Е. 1 мешок с цементом, а соотношение В / Ц — 0,4.
Требуемое количество воды = 50 * 0,4 = 20 литров.
Как это:
Нравится Загрузка …
Хорошая или плохая вода для бетона?
Необходимая вода
Основными ингредиентами бетона являются мелкий заполнитель (песок), крупный заполнитель (гравий или камень), цемент и вода.Когда вода вступает в контакт с цементом, начинается химический процесс, называемый гидратацией. В результате этого процесса образуются кристаллы, которые связывают вместе крупные агрегаты. Гидратация — это то, как бетон набирает прочность. Определенное количество воды требуется для полной гидратации цемента, чтобы весь цемент использовался для склеивания бетонной смеси. Это обычно называется отношением воды к цементу. Это соотношение рассчитывается путем деления веса воды на вес цемента.Минимальное соотношение воды и цемента, необходимое для гидратации, составляет 0,28. Любая дополнительная вода — это вода для удобства.
Комфортная вода
Несмотря на то, что низкое соотношение воды и цемента оптимизировано для эксплуатационных характеристик, смесь очень густая, и с ней трудно работать. Это то, что мы называем низким спадом. Это мера того, как далеко упадет конус из влажного (или пластичного) бетона, когда конус будет удален. Низкая просадка в дюйм очень жесткая, тогда как высокая просадка в 6 дюймов протекает довольно легко.Думайте об этом как о тесте для блинов. Если блины слишком жесткие, добавьте больше молока, чтобы оно текло и получилось более пригодным для приготовления. К сожалению, у этого есть существенный недостаток.
Как вода повреждает бетон?
Итак, теперь мы знаем, зачем нам вода для гидратации, и что плохого в добавлении как можно большего количества удобной воды? Вся лишняя вода, которая находится в смеси, должна будет покинуть бетон в виде так называемой сточной воды. Это имеет негативные последствия.Если добавить всего один галлон воды на кубический ярд бетона, получится:
- Увеличьте спад примерно на 1 дюйм
- Уменьшить прочность на сжатие примерно на 200–300 фунтов на кв. Дюйм
- Увеличить потенциал усадки на целых 10% (повышенное растрескивание) — подумайте о том, как бетон меняет размер, когда вся эта вода вытекает, и в то же время он пытается затвердеть.
- Снижение устойчивости к солям против обледенения
- Снижение износостойкости при движении
- Повышенное пыление и другие дефекты поверхности
- Увеличение времени, необходимого для отверждения бетона
Как я могу получить хорошие части воды без плохих?
Хорошая новость в том, что вы можете съесть свой торт и съесть его! Есть химические добавки, называемые обычными водоредукторами и высокодиапазонными водоредукторами, которые мы можем добавлять в бетон.Бетон, рассчитанный на просадки более 5 дюймов, обычно требует использования большого диапазона, чтобы избежать высокого водоцементного отношения. В зависимости от требуемой осадки эти водоупоры увеличивают оседание и текучесть бетона без дополнительной воды и всех ее отрицательных эффектов.
Когда вы заказываете бетон, важно знать, насколько сильно вы хотите оседать бетон, чтобы мы могли помочь вам выбрать смесь, оптимизированную для ваших нужд, чтобы вы не чувствовали, что вам нужно добавлять воду на стройплощадке и снижать качество. вашего бетона.
.