Уплотнение бетонной смеси: виброуплотнение и его типы. Интернет-магазин ВиброМоторы.рф

Содержание

Уплотнение бетонной смеси | Статья ООО «МонолитКомплектСервис»

Одно из главных преимуществ бетона – легкость изготовления из него различных изделий и конструкций в сочетании с низкой стоимостью куба бетона. Для получения высококачественной бетонной конструкции достаточно использовать качественные материалы, правильно подобрать состав раствора, эффективно уплотнить смесь и создать оптимальные условия для ее созревания и твердения.

Необходимость уплотнения смеси

Процесс возведения из бетона различных конструкций условно можно разделить на два этапа: приготовление бетонной смеси и ее непосредственное уплотнение. Необходимость во втором шаге обусловлена риском образования воздушных полостей в бетонном растворе на этапе распределения. Эти полые участки в дальнейшем могут стать причиной преждевременного разрушения конструкции или изделия. Поэтому от данных дефектов необходимо избавляться еще на этапе заливки.

Уплотнение подразумевает полное удаление из смеси воздуха и лишней жидкости, за счет чего бетон получает необходимые показатели прочности и долговечности.

Качественное проведение этой манипуляции обеспечивает однородность раствора и надежность его сцепления с другими элементами строения.

Стадия уплотнения бетона – наиболее ответственный этап укладки смеси. От ее тщательности зависят будущие характеристики бетона и его коэффициент. Процедура подразумевает несколько вариантов обработки раствора, основными являются:

  • уплотнение с привлечением специализированного оборудования;
  • уплотнение вручную с добавлением особых химических веществ.

Виброуплотнение

Виброуплотнение – наиболее эффективный способ повышения плотности смеси. Уплотнение вибрационным воздействием происходит при помощи вибраторов для бетона, имеющих различную частоту колебания. Высокочастотные вибраторы (до 20 тыс. колебаний/мин) задействуют при работе с мелкозернистыми смесями, а для уплотнения растворов с крупной фракцией подойдут низкочастотные установки (3,5 тыс. колебаний/мин).

Добавление пластифицирующих добавок

При заказе бетона в Москве удобоукладываемость смеси возможно увеличить и без специального виброоборудования. Для этого на этапе замешивания в раствор добавляют пластифицирующие добавки, способные увеличить подвижность смеси – так бетону будет легче заполнить весь объем опалубки. Такой способ уплотнения может дополняться прессованием смеси, прокатом, трамбованием или литьем. Помимо удобоукладываемости химические добавки способны повысить показатели бетона по морозостойкости, водонепроницаемости, прочности и т. д.


Уплотнение бетонной смеси

Непосредственно за укладкой производится уплотнение бетонной смеси. Эта операция чрезвычайно ответственная, от ее качества во многом зависит прочность изготавливаемого изделия.

Цель этих работ — удаление лишней воды и воздуха из бетонной смеси, необходимое для того, чтобы бетон был более доброкачественным, прочным. Подробнее посмотреть инструкцию о строительстве и применении бетона, можно увидев бетоносмесительные установки.

Прежде бетонную смесь уплотняли штыкованием или трамбованием. Ныне для этой цели используют вибраторы, которые создают частые, но малые по величине колебания (до 20 тыс. колебаний в 1 мин). Под действием этих колебаний бетонная смесь делается подвижной, растекается и плотно заполняет собой опалубку, все промежутки между стержнями арматуры, между арматурой и опалубкой. По сравнению с ручным уплотнением уплотнение вибраторами намного эффективнее, дает лучший результат при меньшей затрате времени и физических сил. Кроме того, вибрация уменьшает осадку и текучесть бетона, делает его более плотным, улучшает другие качества бетона. Вибраторы могут работать от электрического тока, сжатого воздуха, напорной струи воды. Более всего распространены электромеханические вибраторы.

В зависимости от способа уплотнения выбирают и вибраторы того или другого типа. При возведении монолитных конструкций наиболее производителен способ внутреннего вибрирования, при котором наконечник вибратора погружают в бетонную смесь на всю глубину. Внутренними вибраторами укладывают большие массы бетона при возведении фундаментов и стен зданий, уплотняя бетонную смесь последовательно от одного конца конструкции к другому. Вибрирование на одной позиции прекращают, когда появляются первые признаки достаточного уплотнения: завершается осадка бетонной смеси, на поверхности ее выступает цементное молоко.

Поверхность уплотненной бетонной массы должна быть очень чистой и ровной. Для предварительной и окончательной отделки поверхности бетона существует целый ряд приспособлений, которыми пользуются бетонщики. Цементное молоко, выступающее при уплотнении смеси, удаляют легким скребком с резиновой прокладкой или специальной резиновой лентой (полотенце м). По истечении некоторого времени полутерком заглаживают поверхности. Затем металлической кельмой втирают в поверхность едва схватившегося, еще сырого бетона сухой, тщательно просеянный цемент для придания бетону особой плотности и водонепроницаемости — поверхность становится абсолютно гладкой, без пор, с ровным блеском. Большие поверхности заглаживают и отделывают затирочной машиной, которую обслуживает один человек.

Применяются также наружные вибраторы — виброплощадка и вибростол. Это механизированные устройства, передающие колебания форме, которую крепят на неподвижном основании.

Забетонированную конструкцию выдерживают в опалубке до тех пор, пока прочность бетона не станет такой, при которой опалубку уже можно снять, не опасаясь повредить конструкцию.

Если конструкцию невозможно забетонировать за один раз, работы ведут отдельными участками. Границы участка определяют только в тех местах, где по проекту разрешается расположить шов. Конструкции, в которых рабочий шов недопустим, бетонируют без перерыва, пока не будет завершена вся работа. Вот почему бетонщики порой вынуждены вести ее круглосуточно.

Уплотнение бетона

Уплотнение бетонной смеси является одной из самых важных операций при бетонировании. Во время изготовления бетонной смеси в нее проникает воздух. Если вовремя не позаботиться о его удалении, то готовый строительный материал будет обладать пористостью и низкими прочностью и долговечностью. Для устранения воздушных пузырьков и равномерного расположения составляющих бетон уплотняют с помощью различных приспособлений, называемых вибраторами.

Блок: 1/4 | Кол-во символов: 443
Источник: https://www.navigator-beton.ru/articles/uplotnenie-betona.html

Для чего применяется?

Уплотнение бетона считается самым ответственным этапом укладки цементных смесей. От того, насколько тщательно будет выполнено это действие, будут зависеть коэффициент бетона и основные характеристики изделия. В ходе процедуры специалисты обрабатывают бетонную поверхность вручную или при помощи механических устройств, удаляя полости. Это позволяет добиться однородности бетонного раствора, увеличить сцепление состава с другими элементами конструкции.

Вернуться к оглавлению

Блок: 2/8 | Кол-во символов: 496
Источник: https://kladembeton.ru/poleznoe/sposoby-uplotneniya-betonnoj-smesi.html

Способы уплотнения

Штыкованием называется проталкивание кусочков щебня, застрявших между прутьями арматуры. Для штыкования в процессе укладки и вибрирования растворов с осадкой конуса 40-80 мм в конструкциях с большим количеством арматуры используются шуровки, сделанные из арматурной стали.

Кроме того, их применяют при уплотнении пластичных смесей с осадкой конуса более 80 мм, которые расслаиваются при виброукладке.

Во время вибрации частицы бетона стараются принять более удобное положение, в котором вибрация будет воздействовать на них по минимуму, в результате бетонная смесь уплотняется.

Вибрирование – уплотнение бетона, которое заключается в передаче бетонной смеси вынужденных колебательных движений, заключающихся во встряхивании. Находясь в подвешенном состоянии во время встряхивания, связь частицы раствора с остальными частицами постоянно нарушается. Благодаря воздействию силы толчка и под влиянием собственной массы при падении, частицы стремятся занять более компактное положение, в котором влияние толчков на них минимальное. В результате более плотной упаковки вся бетонная смесь уплотняется. Еще одной причиной уплотнения является так называемая тиксотропность – свойство временного перехода в более текучее состояние под воздействием внешней силы.

Пребывая в жидком состоянии, смесь лучше растекается во время вибрирования, приобретая форму содержащей ее емкости с последующим уплотнением под действием силы гравитации. И последняя, третья причина, по которой смесь уплотняется – это высокие технические показатели бетона.

Значительная степень уплотнения в результате применения вибрирования обусловлена применением оборудования с незначительной мощностью. К примеру, массивы бетона объемом в пару кубометров эффективно уплотняются устройствами с потребляемой мощностью всего в пределах 1-1,5 кВт.

Способность смесей бетона к тиксотропности зависит от текучести самой смеси и скорости, с которой перемещаются ее частицы друг относительно друга. Смеси с большой подвижностью легко переходят в более текучее состояние и не требуют большой скорости перемещения при вибрации. При увеличении жесткости подвижность смеси уменьшается и свойство к тиксотропному разжижению утрачивается, что требует увеличения скорости вибрации для уплотнения бетона и, соответственно, более высоких затрат энергии.

Блок: 3/9 | Кол-во символов: 2317
Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/betonnye-raboty-uplotnenie-betonnoj-smesi.html

Обзор методов уплотнения

Выбор напрямую зависит от текучести раствора. Этот параметр определяется при помощи специального прибора – конуса Абрамса.

Способы уплотнения:

  • Для жестких смесей применяют энергичное и силовое прессование. Это интенсивная вибрация с пригрузом, прокат, трамбование.
  • Текучие хорошо уплотняются вибратором. Прессование и трамбование к ним неприменимы, так как приводят к разбрызгиванию.
  • Литые растекаются под собственным весом. Для них достаточно кратковременного виброуплотнения.

Практикуются и более специфические методы: центрифугирование и вакуумирование. А также ручные, например, штыкование, когда инструменты недоступны или нужно обработать небольшой объем. Способы нередко комбинируют для достижения оптимальных характеристик.

1. Самый простой вариант – штыкование.

Заключается в проталкивании наполнителя сквозь арматурные прутья и высвобождении воздуха при помощи тяжелого металлического штыка с закругленным концом. Стержнем прокалывают бетон и раскачивают из стороны в сторону, затем медленно вынимают. Таким образом нужно обработать каждые 10 см2. Схема движения: от краев к середине. Подходит для жестких и пластичных составов.

2. Трамбование – экономичный и быстрый.

Это поверхностное воздействие на жесткий нетекучий раствор. Его основная задача – уплотнить механически, удалить крупные полости и обеспечить более плотное прилегание к краю опалубки. Выполняется при помощи небольшой металлической площадки на черенке частыми и несильными ударами по всей плоскости. Метод не обеспечивает удаления влаги и мелких пузырьков воздуха. Применим только для заливки систем, не несущих большой нагрузки.

3. Универсальный способ – виброуплотнение.

Вибраторы различной конструкции используются для любых видов. Технология заключается в передаче частицам колебательных движений, в результате которых связь между компонентами ослабевает и состав становится более текучим. Под действием частых толчков частицы занимают компактное положение и уплотняются. Воздух и свободная влага при этом высвобождаются на поверхность.

Для виброуплотнения применяют различные переносные инструменты и стационарные установки:

  • Поверхностные вибраторы – виброрейки, вибробрусы. Для тонких изделий (не более 20 см): плит перекрытий, пола. Виброплощадки (вибростолы) используются на производстве.
  • Глубинные – устройства с вибробулавой или виброштыком. Для уплотнения массивных конструкций путем погружения в раствор.
  • Наружные – приборы, которые крепятся к опалубке снаружи.

Для разного состава по текучести свое время для уплотнения при помощи вибратора, превышать которое не рекомендуется по экономическим соображениям, так как смесь в определенный момент перестает менять свои свойства и дальнейшее воздействие – пустая трата электроэнергии. Длительное вибрирование способно привести к расслаиванию, более тяжелые и крупные частицы группируются на дне, и это сказывается на прочности готового изделия.

Определить, что воздействие достаточное, можно по признакам:

  • смесь прекратила оседать;
  • не появляются пузырьки воздуха;
  • отделилось цементное молоко.

Вибраторы различаются по частоте колебаний и амплитуде. По виду энергии оборудование бывает пневматическим и электромеханическим.

4. Прессование – дорогая, но эффективная технология.

Позволяет сократить расход цемента. Технология применяется редко из-за высокой стоимости. Наибольшее распространение получила в судостроении. Способ заключается в давлении на раствор силой свыше 10 Мпа. Он позволяет вытеснить воздух и влагу. Одна из разновидностей – прокат катком, он более выгоден экономически, но сфера использования ограничена из-за высокой вероятности разрыва или смещения поверхности.

5. Вакуумирование.

Заключается в извлечении излишней влаги. Для этого метода применяют специальные установки – вакуум-щиты с насосами. Их располагают поверх смеси, покрытой фильтрующей тканью. Устройство забирает влагу, при этом частицы занимают более плотное положение путем заполнения образовавшихся пустот, в которых ранее была вода.

Этот способ позволяет уплотнить бетон толщиной до 30 см. Сразу после обработки допустимо снять опалубку. Конструкции быстрее набирают прочность, более устойчивы к низким температурам и меньше подвержены усадочной деформации, чем при использовании вибраторов.

Центрифугирование

Идеально подходит для изготовления столбов, труб, опор линий электропередач. За счет центробежной силы частицы равномерно распределяются у стенок формы и плотно соединяются друг с другом. Из раствора сразу удаляется до 30 % влаги. В результате получаются очень прочные и долговечные изделия. Для производства этим методом необходим особый состав. В нем должно быть увеличенное содержание цемента, иначе велик риск расслоения.

Бетонные работы, выполненные с уплотнением, всегда будут более качественными, чем без. Благодаря этому методу воздействия, смеси для различных конструкций приобретают улучшенные эксплуатационные свойства: высокую плотность, низкую подверженность растрескиванию и отличную стойкость к перепадам температуры.

Блок: 2/2 | Кол-во символов: 5003
Источник: http://cemgid.ru/sposoby-uplotneniya-betonnogo-rastvora.html

Виды виброплощадок

Виброплощадка состоит из двух рам. На подвижную верхнюю устанавливают емкость с бетонной смесью. Нижняя, неподвижная, закрепляется на фундаменте. Верхняя рама с расположенным на ней вибромеханизмом опирается на неподвижную раму посредством амортизаторов — пружин, рессор, резиновых прокладок.

Вибромеханизм, как правило, представляет собой валы с дебалансами, которые приводятся во вращение с помощью электродвигателя.

Верхняя подвижная рама должна обладать достаточной жесткостью. Иначе будет наблюдаться неравномерная амплитуда колебаний. На участках со слабыми колебаниями уплотнение смеси получится недостаточным.

Показатель качества укладки бетонной смеси

Качество укладки бетона характеризуется основным показателем: коэффициентом уплотнения. Эта величина равна отношению фактического объемного веса бетонной смеси к теоретическому, вычисленному с учетом полного отсутствия воздуха в уплотненной смеси. Коэффициент уплотнения зависит от: процента содержания воды в смеси, характера и формы поверхности заполнителей.

Хорошо уложенным считается бетон, коэффициент уплотнения которого колеблется в пределах 0,98-1,0.

Определить коэффициент уплотнения возможно в полевых условиях, используя специальное устройство. Этот прибор состоит из двух бункеров, которые имеют форму перевернутого конуса и сосуда цилиндрической формы.

Качественное уплотнение смеси является одной из приоритетных задач при сооружении объекта любых габаритов и целевого назначения, поскольку именно от эффективности укладки бетона во многом зависит прочность и долговечность сооружения.

Блок: 4/4 | Кол-во символов: 1586
Источник: https://www.navigator-beton.ru/articles/uplotnenie-betona.html

Механическое уплотнение

При больших объемах бетонной смеси, рекомендуется использовать специализированные приборы.

Поверхностный вибратор

Уплотнение бетонной смеси вибраторами поверхностного типа, чаще всего применяется для больших площадей и небольшого слоя строительной смеси. Благодаря этому оборудованию выполняется уплотнение:

  • плитных оснований;
  • полов;
  • подпорных стен;
  • плотин;
  • дорожных полотен.

Устройство этого типа состоит и плиты, которая соединяется с вибромеханизмом. Поверхностное оборудование создает вибрации, которые проходят на 20-30 см  вглубь раствора. Этого более чем достаточно для того, чтобы обработать поверхность небольшой толщины.

Если же высота бетонного основания намного больше, то виброплиту рекомендуется использовать после обработки внутренним вибратором.

Внутренний вибратор

Глубинный вибратор позволяет уплотнить бетонную смесь более эффективным способом, благодаря тому, что в этом случае энергия вибрации передается непосредственно в бетонный состав.

Такие виброуплотнители для бетона отличаются простотой управления, они без проблем используются в труднодоступных областях.

Для того чтобы применить это устройство:

  • Установите его в вертикальное положение.
  • Переставляйте вибратор на другую часть поверхности с шагом 45-75 см.
  • Погружайте устройство со скоростью не более 2-3 см/с.

Важно! Глубинный вибратор нельзя использовать для распределения раствора по опалубке, иначе произойдет расслоение бетона.

Еще одно преимущество внутреннего вибратора – его можно применять не только для уплотнения, но и при выравнивании поверхности.

Вибраторы для опалубки

Иногда уплотнение бетона вибрированием выполняется при помощи оборудования, которое жестко фиксируется прямо на опалубке. Благодаря колебаниям исходящим от вибратора, смесь довольно быстро и качественно уплотняется.

Опалубочные вибраторы чаще всего применяются при бетонировании сложных или нестандартных конструкций.

Важно! Если вы планируете использовать вибратор этого типа, необходимо создать очень жесткую и надежную опалубку, устойчивую к вибрационным нагрузкам.

Стоит обратить внимание на одну особенность использования такого оборудования – в процессе уплотнения в верхнем слое раствора образуются воздушные пузырьки. Для того, чтобы избавиться от них, необходимо доработать верхний слой поверхности вручную или с помощью глубинного вибратора.

Полезно! Все вибраторы бывают пневматическими или с электроприводом. Первый тип считается более простым в управлении и безопасным. Однако пневмооборудование может не выдержать низких температур зимой.

Чтобы подобрать наиболее качественное и недорогое оборудование для виброуплотнения бетона, стоит обратить внимание на марку и производителя устройства.

Блок: 3/5 | Кол-во символов: 2666
Источник: https://zamesbetona.ru/oborudovanie/uplotnitel-betona.html

Рекомендации

Чтобы цементный состав был равномерно уплотнен, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

  1. Во время установки деревянной опалубки следует обратить внимание на надежную фиксацию деталей. На элементах конструкции не должно быть щелей (раствор бетона может выдавливаться через трещины). Необходимо, что опалубка быта отшлифованной и гладкой, в противном случае она будет оставлять вмятины на изделии. К тому же впоследствии в теле конструкции могут образоваться пустоты.
  2. Детали деревянной или фанерной опалубки, в том числе клинья, должны надежно фиксироваться, чтобы не произошло смещение досок.
  3. При виброуплотнении состава следует периодически менять положение виброрейки, иначе раствор будет неоднородным, образуются полости.
  4. Специалисты советуют не тратить много времени на работы, поскольку это способно вызвать расслоение, которое появляется по причине того, что крупный щебень сбивается внизу, а наверху скапливается только раствор цемента.

Дефекты бетонных и железобетонных конструкций из-за недостаточного уплотнения бетонной смеси.

Поскольку использование поверхностных вибрирующих устройств не позволяет визуально определить степень плотности, при выполнении строительных работ часто применяют дополнительное средство, которое поможет гарантировать прочность состава. Для этого строители добавляют к имеющемуся составу раствор с высокой пластичностью. По этой причине возрастает риск расслаивания изделия. Чтобы избежать такого недостатка, советуют увеличить количество цемента.

Вернуться к оглавлению

Блок: 5/8 | Кол-во символов: 1522
Источник: https://kladembeton.ru/poleznoe/sposoby-uplotneniya-betonnoj-smesi.html

Вибростановки и виброплощадки

Виброуплотнение бетонного раствора производится как стационарными, так и переносными средствами. Использование переносных средств в технологии уплотнения для сборного железобетона довольно ограничено. Их промышленное использование в основном сводится к формованию больших, тяжеловесных изделий на стендах.

Виброплощадки применяются в заводском производстве сборного железобетона тех типов заводов, которые работают по конвейерной и поточно-агрегатной схемам. Существует большое разнообразие конструктивных особенностей и типов виброплощадок – электромагнитные, электромеханические, пневматические. По характеру колебаний – ударные, гармонические, комбинированные. По форме колебаний – круговые направленные, горизонтальные, вертикальные. По конструктивным схемам стола – сплошная верхняя рама, образующая стол с одним или несколькими вибрационными валами или собираемая из отдельных виброблоков, которые в целом представляют собой одну вибрационную поверхность с расположенной на ней формой со смесью. Чтобы прочно закрепить форму с раствором, на столе площадки предусмотрены пневматические электромагниты или механические зажимы.

Схема вибростола с размерами

Виброплощадка исполняется в виде плоского стола, опирающегося посредством пружинных опор на станину (раму) или на неподвижные опоры. Назначение пружин – гасить колебательные движения стола, таким образом не допуская их воздействия на опору, что неизбежно привело бы к разрушению. В нижней части к устройству крепится вибровал с располагающимися на его поверхности эксцентриками. Вал приводится во вращение от электромотора, движение эксцентриков вызывает колебания стола, которые затем передаются массе бетона и вызывают уплотнение бетонной смеси. Мощность виброплощадки измеряется ее грузоподъемностью – массой бетонного изделия, взятого вместе с формой, – и колебается в пределах от 2 до 30 т.

Заводы, производящие сборный железобетон, обычно оборудуются унифицированными вибороплощадками с амплитудой колебаний 0,3-0,6 мм и частотой 3000 колебаний в минуту. Такие площадки хорошо справляются с уплотнением жестких бетонных смесей для конструкций с длиной до 18 м и шириной до 3,5 м.

Формируя изделия на виброплощадках, особенно если в расход идут жесткие, основанные на пористых заполнителях, обычно с целью улучшить структуру бетона используются пригрузы.

При необходимости формирования изделия с применением неподвижной формы бетонную смесь уплотняют, используя поверхностные, глубинные и навесные вибраторы, прикрепляемые к форме. При изготовлении изделий с использованием горизонтальных форм используются жесткие бетонные смеси или смеси с малой текучестью; в вертикальных формах (кассетах) – смеси с большой текучестью и осадкой конуса 80-100 мм.

Блок: 5/9 | Кол-во символов: 2747
Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/betonnye-raboty-uplotnenie-betonnoj-smesi.html

От чего зависит коэффициент?

Этот показатель определяется зернистостью состава, а также объектом, который будет бетонироваться, будь то отмостки, трассы, дорожки.

Вернуться к оглавлению

Блок: 7/8 | Кол-во символов: 184
Источник: https://kladembeton.ru/poleznoe/sposoby-uplotneniya-betonnoj-smesi.html

Выводы

Опытные строители утверждают, что от плотности бетонного раствора будет зависеть устойчивость и долговечность конструкции. Это необходимо учитывать, если вы хотите, чтобы изделие прослужило вам не один год. Вовремя принятые меры помогут дополнительно повысить защиту конструкции от повреждений, сэкономить средства на реставрационных работах. Универсальные вибрационные устройства позволят получить высококачественный бетон. Перед выполнением строительных работ нужно заблаговременно проконсультироваться со специалистами и подобрать необходимое оборудование. Эргономичные виброустройства позволяют строителям уплотнять цемент в самых разных условиях.

Для выполнения небольшого объема строительных работ профессионалы рекомендуют пользоваться портативным вибратором, весом до пяти килограммов. Для более масштабных работ строители применяют большие инструменты, позволяющие эффективно уплотнять бетон на производстве при большом фронте бетонных работ.

Блок: 8/8 | Кол-во символов: 956
Источник: https://kladembeton.ru/poleznoe/sposoby-uplotneniya-betonnoj-smesi.html

Вакуумирование раствора

При использовании метода вакуумирования создают разрежение воздуха до давления в 0,07-0,08 Мпа, благодаря чему лишний воздух, вовлеченный в раствор, и излишки воды удаляются под действием разниц давления. Бетон занимает освободившееся при этом место, благодаря чему плотность смеси возрастает. Присутствие вакуума тоже оказывает прессующее воздействие на бетонную массу, величина этого воздействия равняется разнице между давлением вакуума и атмосферным давлением. Благодаря такому воздействию смесь дополнительно уплотняется.

Блок: 8/9 | Кол-во символов: 552
Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/betonnye-raboty-uplotnenie-betonnoj-smesi.html

Сочетание вакуумирования с вибрированием

Процесс вакуумирования предпочитают сочетать с вибрированием. Во время вибрирования бетонного раствора, подверженного вакуумированию, твердые компоненты смеси интенсивно заполняют поры, образовавшиеся на месте пузырьков воздуха и капель воды. Однако у вакуумированния в техническом аспекте есть существенный технико-экономический недостаток – большая продолжительность процесса, который в зависимости от свойств бетона и величины разреза на каждый 1 см толщины занимает около 1-2 мин.

Толщина слоя, поддающегося вакуумированию, не превышает 12-15 см. По этой причине вакуумируют преимущественно конструкции больших размеров с целью придания их поверхностному слою большей плотности.

Блок: 9/9 | Кол-во символов: 746
Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/betonnye-raboty-uplotnenie-betonnoj-smesi.html

Кол-во блоков: 14 | Общее кол-во символов: 19218
Количество использованных доноров: 5
Информация по каждому донору:
  1. https://kladembeton.ru/poleznoe/sposoby-uplotneniya-betonnoj-smesi.html: использовано 4 блоков из 8, кол-во символов 3158 (16%)
  2. http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/betonnye-raboty-uplotnenie-betonnoj-smesi.html: использовано 4 блоков из 9, кол-во символов 6362 (33%)
  3. https://zamesbetona.ru/oborudovanie/uplotnitel-betona.html: использовано 1 блоков из 5, кол-во символов 2666 (14%)
  4. https://www. navigator-beton.ru/articles/uplotnenie-betona.html: использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 2029 (11%)
  5. http://cemgid.ru/sposoby-uplotneniya-betonnogo-rastvora.html: использовано 1 блоков из 2, кол-во символов 5003 (26%)

Уплотнение бетонной смеси

Категория: Фундамент


Уплотнение бетонной смеси

Ручное уплотнение бетонной смеси

Самой ответственной операцией при укладке бетонной смеси является искусственное уплотнение. От него зависят конечная плотность бетона, его прочность, долговечность.

При выполнении мелких работ или при ремонте бетонную смесь уплотняют вручную с помощью лома, лопат, всевозможных штыковок и трамбовок путем штыкования бетонной смеси.

Уплотнение бетонной смеси с помощью глубинных и поверхностных вибраторов

Для уплотнения бетонной смеси в большинстве случаев применяются электромеханические вибраторы с большой частотой колебаний (2800—20000 в мин), но малой амплитудой (величиной). Под воздействием колебаний бетонная смесь делается подвижной, растекается и заполняет опалубку, все промежутки между стержнями арматуры.

Различным способам уплотнения соответствуют определенные типы вибраторов.

При возведении монолитных конструкций наиболее рациональный способ внутреннего вибрирования, при котором наконечник вибратора погружают в бетонную смесь на всю глубину. Это делают при возведении толстых стен и мощных фундаментов.

При бетонировании оснований под полы, покрытий дорог и других конструкций, имеющих большую поверхность и малую толщину, уплотнение производят поверхностными вибраторами. За один прием эти вибраторы уплотняют слой бетона толщиной до 20 см. При большой толщине конструкции уплотнение производят послойно. При уплотнении поверхности дорожных покрытий, имеющих постоянную ширину, большую протяженность и малую толщину, применяют виброрейки. Вибрирование каждого слоя бетона продолжается в течение 30—40 с до появления цементного молока на поверхности бетонной смеси.

—-

При приготовлении, транспортировании и укладке бетонная смесь чаще всего находится в рыхлом состоянии; частицы заполнителя расположены неплотно и между ними есть свободное пространство, заполненное воздухом. Назначение процесса уплотнения—обеспечить высокую плотность и однородность бетона. В основном бетонную смесь уплотняют вибрированием. Под действием вибрирования частицы заполнителя приходят в колебательное движение, бетонная смесь как бы разжижается, приобретает повышенную текучесть и подвижность. В результате она лучше распределяется в опалубке и заполняет ее, включая пространство между арматурными стержнями.

Под действием вибрации в бетонной смеси распространяются механические колебания в виде волн, которые создают в бетонной смеси динамическое давление. Волны, распространяясь в смеси, совершают работу по сближению отдельных частиц, в результате чего силы трения между зернами заполнителя снижаются и смесь приходит в состояние тяжелой вязкой жидкости.

По мере прохождения в бетоне волна теряет часть своей энергии (затухает) и на некотором расстоянии от вибратора становится неспособной к уплотнению смеси. Каждый из вибраторов имеет свой радиус действия, который зависит от его конструктивных особенностей и характеристик смесей.

Жесткие смеси требуют длительного воздействия вибрации и более частой перестановки вибратора. При уплотнении смеси глубинными вибраторами максимальное давление наблюдается в нижней зоне наконечника, минимальное — в верхней. Перепад давлений в слоях смеси способствует выдавливанию воздушных включений к открытой поверхности бетона, повышает плотность бетона и качество поверхностей. При этом крупный заполнитель стремится занять устойчивое положение, обеспечивающее плотную пространственную структуру бетона.

При прекращении вибрации свойства бетонной смеси резко изменяются, она приобретает определенную структуру, обладающую некоторой прочностью. Так, после извлечения или перестановки вибратора уплотненная смесь может воспринимать нагрузку: например, рабочий может перемещаться по поверхности бетона, не нарушая его структуры. >

Вибрационное воздействие характеризуется двумя параметрами: частотой и амплитудой колебаний. Частота колебаний определяется числом колебаний в единицу времени (минуту, секунду) и выражается в герцах (Гц). Амплитуда колебаний выражается в миллиметрах. Параметры амплитуды и частоты взаимосвязаны. Так, низкочастотные вибраторы имеют большую амплитуду колебаний, а высокочастотные — меньшую.

Большое влияние на процесс уплотнения оказывает характер взаимодействия вибратора с бетонной смесью и опалубкой формы, а также его расположение в плане. Так, очень близкое расположение глубинного вибратора к опалубке формы способствует не уплотнению, а разрушению структуры бетонной смеси за счет высокого динамического давления в этой области. Удаление вибратора от опалубки может привести к недоуплотнению прилегающих к опалубке участков смеси, что повышает пористость и снижает прочность бетона. Поэтому, в каждом конкретном случае с учетом радиуса действия вибратора определяют его местоположение, чтобы обеспечить нормальное и однородное уплотнение смеси.

Продолжительность вибрирования зависит от типа вибратора и технологических характеристик бетонной смеси: чем меньше подвижность уплотняемой смеси, тем более длительной вибрации она требует. При недостаточной продолжительности вибрирования смесь недоуплотняется, а при избыточной – расслаивается. Такие смеси резко теряют свои физико-механические свойства. Во избежание этого в каждом конкретном случае опытным путем определяют оптимальное время вибрирования, при котором достигается плотная структура бетона без ухудшения его свойств.

При использовании смесей с осадкой конуса более 10 см во избежание расслоения требуется кратковременное воздействие вибраций.

Основными признаками достаточного уплотнения являются прекращение оседания бетонной смеси, появление на ее поверхности цементного молока и прекращение выделения пузырьков воздуха.

Для получения качественного бетона тщательно уплотняют смесь в углах опалубки, в густоармированных местах. Чтобы не нарушить сцепления арматуры и закладных частей с бетоном, не следует устанавливать на них работающие вибраторы.

В исключительных случаях для уплотнения бетонной смеси в тонкостенных и густоармированных конструкциях, где невозможно использовать вибраторы, применяют штыкование.

Для уплотнения жестких бетонных смесей при устройстве бетонных покрытий небольшой толщины может быть использовано трамбование. Применяют пневматические или ручные трамбовки, а также виброкатки. Смеси уплотняют слоями толщиной 10…15 см.



Фундамент — Уплотнение бетонной смеси

Укладка и уплотнение бетонной смеси

Основным требованием при бетонировании является послойная укладка бетонной смеси с тщательным  уплотнением  каждого  слоя.  Обновлять укладку  бетонной смеси можно после достижения бетоном в районе рабочего шва прочности не менее 1,5 МПа. Массивные конструкции бетонируют слоями, толщину которых определяют по формуле:

h = Qt/F

где: h — толщина укладываемого слоя, м.;

Q — интенсивность подачи бетонной смеси, м3 /час;

F — площадь бетонной конструкции, м ;

 t максимальная длительность времени перекрытия ранее уложенного слоя, час. ;

t = t1 – t2

где:   t1  —   промежуток   времени   между   затвором   и   началом   отвердевания  цемента, час.;

t2 — длительность транспортировки и укладки первой порции бетонной смеси, час.,

Для обеспечения уплотнения укладываемого слоя, его толщину принимают не более 1,25 длины рабочей части внутреннего вибратора.

Уплотнение бетонной смеси виброрейкой

Колонны, стены и перегородки бетонируют ярусами. В пределах яруса бетонную смесь укладывают непрерывно, между ярусами устраивают рабочие швы. Высота яруса принимается 2-3 м.

В балки, прогоны и плиты перекрытий бетонную смесь укладывают, как правило, одновременно. В плитах толщина укладываемого бетонного слоя, составляет 12-25 см.

Арки и своды бетонируют в направлении от пят к замку, одновременно с двух сторон. При пролете более 15 м. бетонную смесь укладывают полосами, длина которых такая же как и продольной оси конструкции. Между полосами оставляют небольшие разрывы, которые заполняют через 5 — 7 дней.

В  бетонные  подготовки  бетонную  смесь  укладывают  широкими  полосами  между маячными досками сразу на всю высоту.

Основной способ уплотнения смеси — вибрация.

Сущность его заключается в том, что с помощью вибраторов вызывают колебательные движения частиц смеси. В итоге резко снижаются трение и сцепление между ними, смесь приобретает подвижность структурной жидкости, которая стремится занять наименьший объем. Частицы смеси укладываются плотнее в опалубку, выдавливая на поверхность пузырьки воздуха  и воды.

В зависимости от способа влияния на бетонную смесь при ее уплотнении различают внутренние, внешние и поверхностные вибраторы.

Внутренние вибраторы наиболее эффективны, их рабочий наконечник при работе окунают в массу, которую уплотняют.

Внешние вибраторы, прикрепляют к опалубке и через нее передают вибрацию на бетонную смесь.

Поверхностные вибраторы устанавливают на уложеный слой смеси.

По мере бетонирования внутренние вибраторы переставляют из одной позиции на другую. Шаг их передвижения составляет 1,5 — 1,75 радиуса действия.

Поверхностные вибраторы переставляют, перекрывая уплотненный участок  на 50 — 100 мм.

Длительность вибрации для внутренних вибраторов 20 — 40 с; поверхностных 20 — 60 с; внешних — до 60 с.
При бетонировании бетонных и ж/б конструкций неминуемы перерывы в работе. Поэтому устраивают рабочие швы. При возобновлении бетонирования, поверхность ранее уложеного бетона необходимо очистить от грязи и пленки цементного молока, чтобы обнажить крупный заполнитель. На старом затвердевшем бетоне делают насечку. Очищенную поверхность обдувают сжатым воздухом и смачивают водой.

Непосредственно перед возобновлением бетонированрования на подготовленную поверхность наносят слой цементного раствора состава 1:3.

Уплотнение бетонной смеси — Специальные виды работ в строительстве

Бетонную смесь в конструкциях уплотняют электромеханическими вибраторами. От качества уплотнения зависят прочность, водонепроницаемость и долговечность бетона.

Сущность вибрирования заключается в том, что благодаря вращению вала вибратора, снабженного грузами, возникают частые колебания небольшой величины. Вследствие колебания частиц бетона связь между ними уменьшается, и смесь под действием собственного веса растекается, заполняя все промежутки между стержнями арматуры и все углубления в опалубке. Вибрирование является основным и прогрессивным методом уплотнения, позволяющим применять жесткие смеси, уменьшать расход цемента, повышать производительность труда бетонщиков и сокращать сроки распалубки конструкции.

Основной частью электромеханического вибратора (рис. 94) является электрический мотор 1; на концах вала мотора 2 внецентренно насажены грузы-эксцентрики (дебалансы) 3 и 4. При вращении вала со скоростью до 7000 оборотов в минуту и более грузы вызывают колебание электромотора.

Рис. 94. Схема электромеханического вибратора:
1 — электромотор; 2 — вал; 3 и 4 — эксцентрики

В зависимости от характера бетонируемой конструкции и типов применяемых вибраторов различают внутреннее, поверхностное и наружное вибрирование.

Внутреннее (глубинное) вибрирование. Рабочую часть вибратора непосредственно опускают в бетонную смесь; колебания от него распространяются по радиусу длиной от 25 до 120 см. Внутреннее вибрирование считается наиболее производительным и широко применяется в строительстве.

Поверхностное, или площадочное, вибрирование. Используют преимущественно для уплотнения бетонной смеси в плитах перекрытий, полах, в покрытиях автодорог, аэродромных дорожках и др. Для вибрирования применяют поверхностные вибраторы и виброрейки, устанавливаемые на площадке и верхней поверхности бетона и передающие через них колебания бетонной смеси.

Наружное вибрирование. Вибратор прикрепляют к опалубке с наружной стороны. Его колебания через опалубку передаются бетонной смеси. Такой способ применяют в тех случаях, когда нет возможности использовать внутренний или поверхностный вибратор.

Виды вибрирования представлены на рис. 95.

Рис. 95. Виды вибрирования:
а — внутреннее; б — поверхностное; в — наружное; 1 — бетон; 2 — опалубка;  3 — вибратор

Продолжительность вибрирования составляет 20-60 сек. Когда бетонная смесь перестает оседать и на ее поверхности появляется влага, уплотнение прекращают.

Для внутреннего вибрирования толщина слоя бетонной смеси при укладке не должна превышать 1,25 длины рабочей части вибратора; при поверхностном вибрировании для неармированных конструкций и конструкций с одиночной арматурой назначают слой толщиной 250 мм, а для конструкций с двойной арматурой -120 мм. При бетонировании массивных сооружений установить одинаковую толщину бетонной смеси, подающейся в больших бадьях, довольно трудоемко. В этих случаях применяют пакеты вибраторов, объединенных общей рамой. Пакет опускают до основания конуса бетонной смеси, последний под действием вибрирования разравнивается и уплотняется.

Вид пакета вибраторов показан на рис. 96.


Рис. 96. Вид пакета вибраторов

Уплотнение и транспортировка бетона

Уплотнение и транспортировка бетона

 

Приготовленную бетонную смесь доставляют к месту укладки на автосамосвале или автобетоносмесителях. Неправильно выбранное средство перевозки может снизить качество бетонной смеси, поскольку от тряски она расслаивается. Применять такой бетон опасно, так как дефекты в конструкциях могут проявиться неожиданно через определенный промежуток времени.

Наиболее прогрессивный способ транспортировки смеси — применение специальных автобетоносмесителях, так называемых миксеров. Бетон подается бетононасосами через рукава, подвешенные к поворотным укосинам. К сожалению, бетон, перевозимый бетоновозами, тоже можно испортить, например добавляя в него воду. Давно известно, что пластичный бетон легче укладывать в опалубку, чем жесткий, поэтому часто бетон разводят водой. Излишек ее изменяет первоначальное водоцементное отношение, что в значительной степени снижает прочность смеси. В смеситель бетоновоза вода попадает двумя путями: во-первых, после выгрузки материала смесительный барабан промывают водой, часть которой остается внутри; во-вторых, после загрузки компонентов обмывают загрузочное отверстие смесителя (грязный автомобиль не выпустят на маршрут) и вода может попасть в барабан смесителя. В результате прочность бетона снижается.


Следующий важнейший этап работы — укладка бетона в опалубку, его уплотнение для получения плотной и прочной конструкции. Уплотнение бетона можно выполнять трамбованием, штыкованием или вибрированием. Трамбованием уплотняют жесткий бетон, вибрированием — более пластичный, штыкование применяют для текучего или пластичного бетона. По данным зарубежных литературных источников, прочность бетона зависит от квалификации бетонщика, который работает с вибратором или другим инструментом для уплотнения. Суть уплотнения бетонной смеси состоит в том, чтобы как можно лучше вытеснить из нее лишний воздух. Бетон должен идеально заполнять место в опалубке, тесно примыкать к арматуре.


Наиболее частой ошибкой является укладка бетона, когда он уже начал схватываться или даже схватился. Такая опасность возникает, как правило, при использовании товарного бетона заводского приготовления: привезенный утром бетон в объеме 3-4 м3 медленно, с помощью тачек укладывают в течение дня, а иногда, заботливо укрыв, оставляют на следующее утро. Уложенный таким образом бетон будет иметь низкую прочность, не защищает арматуру от коррозии, и рано или поздно это приводит к образованию трещин или обрушениям. Ошибка состоит в том, что во время укладки не учитывают времени схватывания цемента, не определяют зависящее от него время укладки бетона. Это время следует отсчитывать от начала перемешивания цемента с водой. В зависимости от погодных условий и температуры оно составляет 1-2 ч, но ни в коем случае не половину и не целый день. Исправить такую ошибку можно лишь полной заменой бетонной смеси, которую следует быстро уложить с учетом сказанного выше.


Уплотнение бетона вручную возможно только при строительстве второстепенных, в основном без арматурных конструкций при незначительных объемах бетонных работ. Ручная трамбовка представляет собой металлический инструмент с деревянной рукоятью, с плоской площадкой снизу, массой 10-20 кг. Трамбовку свободно опускают на бетон с высоты около 25 см так, чтобы следующим ударом перекрывать примерно половину следа от предыдущего удара. Трамбование необходимо продолжать до тех пор, пока не станет видно, что бетон уплотнился и на поверхности его не появился цементный раствор. Деревянными трамбовками удары приходится наносить с большой силой, поэтому применяют их редко. Допускают ошибку, намереваясь уплотнить трамбовкой слой бетона толщиной 30-40 см. Этим способом можно удовлетворительно уплотнить бетон толщиной 10-20 см.


Бетонная смесь средней пластичности непригодна для уплотнения трамбованием, поскольку из-за ее «резиноподобной» упругости эффекта уплотнения достичь не удается. Такую смесь толщиной не более 20-30 см следует уплотнять штыкованием с помощью металлического стержня массой 2-4 кг, которым равномерно «прокалывают» бетон. Наибольший эффект уплотнения достигается с помощью вибраторов — электрических машин, способных создавать частые колебания. Под действием колебаний компоненты бетона уплотняются, воздух в виде пузырьков выходит из смеси наружу. В строительной индустрии распространен погружной вибратор, который сообщает свою колебательную энергию непосредственно бетону, поэтому он экономичен в работе. Наиболее распространенная ошибка при пользовании погружным вибратором — соприкосновение и прижим его к арматурному каркасу для передачи вибрации глубинным слоям, поскольку через частую сетку арматуры колебания не передаются нижним слоям железобетона. Под действием вибрации вокруг прутьев арматуры образуется слой слабого раствора, который ухудшает совместную работу бетона и арматуры. Такой же низкий по прочности бетон получают и тогда, когда вынимают из уплотняемой смеси вибратор, оставляя отверстие. Правда, при погружении вибратора рядом с этим участком отверстия заполняются раствором, но равномерного уплотнения получить нельзя, поскольку бетон не достигает расчетной прочности.


Бетоном, приготовленным на заводах и бетоносмесительных узлах, удовлетворяется большая часть потребности строительных объектов. Индивидуальный застройщик в основном лишь укладывает бетон, поэтому он имеет слабое представление о его составе и свойствах. При строительстве хозяйственным способом могут применить технологию укладки, которая может нанести непоправимый вред конструкциям. Так, специальный бетон, изготовляемый на основе одной мелкой фракции заполнителя, заливают в опалубку без последующего уплотнения. Если его подвергнуть вибрированию, то качество резко ухудшится, особенно ухудшится его теплоизоляция вследствие удаления воздуха из смеси.


Обычный бетон необходимо уплотнять даже в том случае, если он имеет пластичную консистенцию, поскольку оставшийся в нем воздух не позволит набрать достаточную прочность. Приведенные примеры обращают внимание на снижение проектной прочности бетона как на результат ошибок при производстве строительных работ.

: Бетон, уплотненный роликами ::

 

Выбор надлежащих материалов и правильное их соотношение имеют решающее значение для производства качественных бетонных смесей, уплотняемых катком. В процессе проектирования смеси следует использовать не метод проб и ошибок, а скорее научный и систематический подход, учитывающий желаемые технические свойства, требования к конструкции и экономику.

 

График предоставлен Ассоциацией портландцемента

 

Ряд методов дозирования смеси успешно используется во всем мире для бетонных конструкций, уплотняемых катком; поэтому трудно определить одну процедуру как стандартную.Однако наиболее распространенные методы дозирования смеси представляют собой вариации следующих двух общих подходов:

Бетон Метод определения консистенции или удобоукладываемости: подход в вес/см, при постоянной консистенции и определении смеси по абсолютному объему

Метод уплотнения грунта: цементно-заполнительный подход, при этом смесь определяется оптимальным содержанием влаги и максимальной плотностью в сухом состоянии

 

Какой бы метод ни использовался, цель состоит в том, чтобы произвести бетонную смесь, уплотненную катком, которая:

Имеет достаточный объем пасты для покрытия заполнителей и заполнения пустот между ними;

Способен обеспечить требуемую механическую прочность и эластичность;

Обладает технологичностью, позволяющей легко достичь требуемой плотности; и

Достаточно прочен, чтобы выдержать воздействие окружающей среды.

 

Метод определения консистенции бетона

Метод определения консистенции бетона обычно требует установления конкретных параметров смеси, таких как количество заполнителей, количество воды или количество вяжущих материалов. Затем один из этих параметров корректируется, чтобы соответствовать требуемому уровню консистенции, часто измеряемому с помощью прибора, называемого консистометром Vebe. Вязкость измеряется как время, необходимое для уплотнения заданной массы бетона за счет внешней вибрации в цилиндрической форме аппарата «Вебе».Этот метод использовался в основном для гидротехнических сооружений.

 

Метод уплотнения почвы

Метод уплотнения грунта является наиболее широко используемым методом дозирования смеси для бетонных покрытий, уплотненных катком. Этот метод дозирования включает в себя установление соотношения между плотностью и содержанием влаги в бетонной смеси, уплотненной катком, для получения максимальной плотности путем уплотнения образцов в диапазоне значений влажности.

Метод уплотнения грунта состоит из следующих этапов:

1. Выбирайте качественные заполнители

Градация комбинированных заполнителей должна приближаться к градации максимальной плотности. Кривая мощности 0,45 — это один из методов, который можно использовать для определения градации плотности, приближающейся к максимальной плотности агрегатов любого максимального размера.

 

График предоставлен Ассоциацией портландцемента

Как правило, градация, попадающая в предлагаемый диапазон, желательна для получения продукта, который можно уплотнить почти до максимальной плотности смешанных заполнителей.Следует отметить, что предлагаемая полоса с номинальным максимальным размером 3/4 дюйма (19 мм) обеспечивает пределы градации, приближающиеся к кривой мощности 0,45 для максимального размера 3/4 дюйма (19 мм). Кривая 0,45 Power падает около центра полосы, за исключением частиц размером меньше, чем сито № 100.

 

2. Выберите среднее содержание цемента

Выбор вяжущих материалов основывается на спецификациях проекта, экономических соображениях, доступности материалов и производственных соображениях.Для слоев износа хорошей отправной точкой может быть от 11 до 13 процентов цемента без добавления КМ.
Вяжущие материалы выражены в процентах от общего количества сухих материалов. Он равен весу вяжущих материалов, деленному на общий вес вяжущих материалов плюс вес высушенных в печи заполнителей, и результат умножается на 100.

 

3. Построение графиков зависимости влажности от плотности

Для фиксированного процентного содержания вяжущих материалов выбирается различное содержание влаги для построения графика плотности влаги.Процентное содержание влаги равно весу воды, деленному на общий вес вяжущих материалов плюс вес высушенных в печи заполнителей, и отношение умножается на 100. 

 

Для большинства заполнителей оптимальное содержание влаги находится в диапазоне от 5 до 8 процентов.
Предлагается варьировать содержание влаги в этом диапазоне.

 

 

4. Литые образцы для измерения прочности на сжатие

Для каждого содержания вяжущего изготавливают образцы прочности на сжатие с использованием вибромолота (ASTM C1435) или метода вибростола (ASTM C1176).Все образцы должны формоваться при оптимальной влажности, соответствующей содержанию вяжущего вещества в смеси.

 

5. Испытание образцов и выбор требуемого содержания вяжущего

Образцы испытываются для определения прочности на сжатие при выбранном содержании вяжущего. Данные нанесены на график, и построена кривая зависимости прочности на сжатие от содержания цемента, как показано здесь. По кривой можно выбрать содержание вяжущего вещества, соответствующее требуемой прочности.Требуемая прочность f’cr должна быть равна заданной прочности f’c плюс коэффициент запаса прочности.

 

 

6. Расчет пропорций смеси
      
После окончательного выбора содержания вяжущего и оптимальной влажности можно рассчитать окончательные пропорции смеси для проекта. При определении веса и соответствующих расчетов объема следует использовать состояние насыщенной сухой поверхности (SSD) заполнителей.

Если требуемое содержание вяжущего вещества значительно отличается от всего вяжущего состава, использованного во время испытаний, может потребоваться еще одно испытание на соотношение влажности и плотности для определения оптимального содержания влаги при требуемом содержании вяжущего вещества. Также разумно оценить это оптимальное содержание влаги интерполяцией, если процент оптимального содержания влаги не сильно изменился в пределах диапазона содержания вяжущего, использованного во время испытаний.

 

Бетон, уплотненный катком (RCC) | Строительные материалы — CEMEX США

RCC укладывается быстрее, дешевле и долговечнее, чем другие материалы для дорожного покрытия.

Бетон, уплотненный катком (RCC), поможет вам сэкономить на укладке дорожного покрытия, обеспечивая высокую прочность и долговечность бетона при низкой стоимости и быстрой укладке обычных материалов для дорожного покрытия.


Установите сегодня. Покатайтесь на нем завтра.

RCC был разработан в 1970-х годах как доступное решение для дорожного покрытия, способное выдерживать большие объемы тяжелых нагрузок, а также сопротивляться повреждениям от замерзания и оттаивания.

Поскольку это более сухая смесь, чем традиционный бетон, RCC быстро укладывается с помощью оборудования для укладки асфальта высокой плотности и уплотняется с помощью вибрационных катков — без опалубки, арматуры или сложной отделки.Вы просто смешиваете его, размещаете, уплотняете и вылечиваете.

RCC сводит к минимуму затраты на строительство и поддерживает движение транспорта, как правило, в течение 24 часов.
 

Высокая производительность. Без больших затрат.

В то время как затраты на установку RCC сопоставимы и часто ниже, чем у асфальтовых покрытий, затраты на долгосрочное обслуживание намного ниже, что дает в среднем 30% экономии в течение срока службы дороги.

Превосходная прочность и долговечность, присущие железобетонам, наделяют его высокими эксплуатационными характеристиками, которые устраняют распространенные проблемы, приводящие к увеличению долгосрочных затрат на содержание улиц, построенных с использованием других материалов для покрытия.

С RCC выбоины и дорожная колея стали историей. Поверхностное растрескивание из-за больших нагрузок исчезает. Разливы топлива и гидравлической жидкости больше не портят дорожное покрытие. И высокие температуры не сделают ваши улицы мягче.

 

Низкая стоимость жизненного цикла и проверенная производительность делают RCC самым разумным выбором

 

Атрибуты RCC Преимущества RCC
Высокая прочность на изгиб
(550–800 фунтов на кв. дюйм)
  • Выдерживает интенсивное движение
  • Выдерживает сосредоточенные нагрузки
  • Перекрывает локальные мягкие участки
  • Сокращает расходы на обслуживание
  • Уменьшает сбои в дорожном движении
Высокая прочность на сжатие
(4000–6000 фунтов на кв. дюйм)
  • Выдерживает интенсивное движение
  • Выдерживает сосредоточенные нагрузки
  • Устраняет выбоины и колеи
  • Сокращает расходы на обслуживание
Высокая плотность/низкое поглощение
  • Повышает износостойкость дорожного покрытия
  • Устойчив к повреждениям от замораживания и оттаивания
  • Устраняет повреждения, вызванные просачиванием масла
Низкое содержание воды
  • Повышает прочность дорожного покрытия
  • Уменьшает проницаемость дорожного покрытия
  • Повышает износостойкость дорожного покрытия
  • Уменьшенная усадка / растрескивание
Блокировка агрегата
  • Повышает эффективность соединения
  • Улучшенная передача нагрузки уменьшает вертикальные разломы
Высокая отражательная способность
  • Смягчает эффект городского «теплового острова»
  • Снижает потребность в освещении тротуара
  • Способствует соблюдению природоохранных норм
Без арматуры и дюбелей
  • Ускоряет время строительства
  • Снижает трудозатраты
  • Упрощает подготовку и настройку площадки
  • Устраняет проблемы коррозии стали
Без форм и отделки
  • Ускоряет время строительства
  • Снижает трудозатраты
  • Упрощает подготовку и настройку площадки

 

CEMEX предоставляет дополнительные вспомогательные услуги, связанные со строительством ваших ж/б дорог.

  • Проведение обучения RCC для ваших проектных и строительных инспекционных групп
  • Разработайте или пересмотрите свой проект дорожного покрытия, чтобы убедиться, что он оптимизирован с точки зрения производительности, целесообразности строительства и экономической эффективности
  • Разработка спецификаций конструкции в соответствии с вашим проектом
  • Предоставление инженерно-технической сметы
  • Предоставить список квалифицированных подрядчиков
     

RCC уже более 30 лет успешно используется во многих различных приложениях в США.

  • Местные дороги и жилые улицы
  • Перекрестки
  • Автобусные полосы
  • Межштатные обочины
  • Военные объекты
  • Порты
  • Мультимодальные верфи
  • Распределительные центры
     


Описание продукта

Основные ингредиенты RCC такие же, как и для обычного бетона: песок, заполнители, цемент и вода, но в другом количестве. Дизайн смесей может варьироваться в зависимости от заявки на работу. RCC представляет собой бетонную смесь с нулевой посадкой, которая укладывается с помощью асфальтоукладчиков высокой плотности и уплотняется 10-тонными катками аналогично тому, как укладывается горячая асфальтобетонная смесь.
 

Использование/Применение

Укладка дорожных покрытий

  • Местные улицы и дороги
  • Жилые улицы
  • Обочина шоссе
  • Портовые сооружения
  • Интермодальные станции
  • Автостоянки

Строительство плотины
 

Техническая информация о продукте

  • Смешанные конструкции обычно достигают давления более 4000 фунтов на кв. дюйм за 28 дней
  • Рекомендуется использовать либо спецификацию Portland Cement Association, либо местную спецификацию, предоставленную DOT
  • .
  • Спецификации также могут быть разработаны специально для вашего применения
     

Преимущества продукта

  • Более низкие затраты на укладку и техническое обслуживание по сравнению с асфальтом
  • Самая высокая скорость строительства благодаря укладке в лифтах толщиной до 9 дюймов
  • Открытие для легкого транспорта в течение нескольких часов
  • Открыт для интенсивного движения в течение 1-2 дней
  • Прочный
  • Поддерживает устойчивое развитие

 

Дополнительная информация

Поскольку для каждого проекта требуется разработка состава смеси с использованием местных заполнителей, CEMEX может сотрудничать с вами для разработки соответствующего состава смеси для применения.

 

Уплотнительный бетон – обзор

16.4.2 Эффект вторичной мелочи

Количество мелочи следует рассматривать как порошкообразный материал в составе смеси SCC, поскольку она оказывает важное влияние на реологические свойства (Khayat and Mitchell, 2008). Эти мелкие частицы включают цемент, дополнительные вяжущие материалы, минеральные наполнители, мелкие частицы заполнителя и микрочастицы пыли от разрушения. В некоторых исследованиях мелкие частицы рассматриваются как частицы с кажущимся диаметром менее 0.125 мм (Khayat and Mitchell, 2008), в то время как другие рассматривают значение 75 мкм (Koehler and Fowler, 2007; Miranda and Selmo, 2006). Недавние исследования показали, что мелкие частицы размером от 80 до 315 мкм оказывают значительное влияние на удобоукладываемость бетона (Aïssoun et al., 2016).

Исходная порода и метод дробления влияют на гранулометрический состав, форму и текстуру получаемого заполнителя. Оба фактора также влияют на количество и геометрические характеристики микрочастиц этого заполнителя (Quiroga and Fowler, 2003).Мелкие частицы неправильной формы и грубой текстуры приводят к большему количеству точек контакта по сравнению с частицами правильной формы и гладкой текстуры (Cabrera et al., 2011). Это требует большего объема пасты для уменьшения трения между частицами. Затем форма и текстура поверхности мелких частиц будут оказывать значительное влияние на реологию бетона в зависимости от типа используемого заполнителя.

Обычно утверждается, что хорошо отсортированный заполнитель с частицами широкого диапазона размеров снижает вязкость, а увеличение плотности упаковки улучшает текучесть.Сферические частицы легче обтекают друг друга, снижая вязкость. Сообщалось также, что микрочастицы могут улучшить текучесть за счет улучшения гранулометрического состава мелких заполнителей, несмотря на увеличение водопотребности бетонной смеси (Quiroga and Fowler, 2003).

Было замечено, что в гранулометрический состав переработанного крупного заполнителя будут включены высокое содержание микрочастиц и высокое содержание песка (Safiuddin et al. , 2011; Silva et al., 2016). Это высокое содержание мелких частиц увеличивает общую площадь поверхности RA (Lima et al., 2014), и это, наряду с его формой и текстурой, способствует снижению эффективного соотношения w / c . На самом деле, хорошо известно, что использование рециклированных мелких фракций в значительной степени влияет на текучесть рециклированного бетона (De Juan, 2004; Hansen and Narud, 1983).

Кроме того, есть исследования, которые обнаружили потерю удобоукладываемости переработанного бетона из-за образования мелких частиц из-за износа старого прилипшего раствора во время смешивания (Safiuddin et al., 2011). Когда RA производится, он оставляет на поверхности много мелких частиц, вызванных некоторым износом цемента из-за истирания в процессе производства или удара.Таким образом, негидратированные частицы цемента могут быть выставлены наружу, что означает, что старый цемент, прикрепленный к РА, может затвердеть из-за реакции гидратации, и можно увеличить удельный объем цемента (Dong-Woo and Hee-Bok, 2012; Saidi et al. ., 2014). Это снижает ожидаемое эффективное соотношение w / c после измерения водопоглощения с течением времени RA, а также изменяет состав раствора бетона.

Кажется очевидным, что увеличение количества мелких частиц меньше 0.125 мм будет означать изменение реологии пасты. Говорят, что увеличение предела текучести и вязкости пасты увеличивает предел текучести и вязкость бетона. В этом смысле на реологическое поведение SCC, полученного с RA, влияют мелкие частицы, образующиеся во время смешивания.

Как было сказано ранее, общая форма RA может быть очень похожа на форму NA (González-Taboada, 2017). Кроме того, RA имеет другую текстуру; он грубее натурального. Несмотря на потенциальные различия, Ø max могут быть очень похожи или даже немного выше в RA, чем в NA.Таким образом, различия в реологии ПКРК не всегда могут быть связаны с этим параметром.

Однако содержание мелких частиц в RA выше, чем в NA (González-Taboada et al. , 2017b). Эти мелочи увеличивают водопотребность в основном за счет высокого водопоглощения, а их неправильная форма и грубая текстура влияют на кривую «реологический параметр— Ø / Ø max » (рис. 16.18). Кроме того, прилипший раствор на RA потенциально может отрываться во время смешивания, образуя новые мелкие частицы, которые могут реагировать с водой и гидратироваться, изменяя состав цементной матрицы SCRC (Safiuddin et al., 2011; Донг-Ву и Хи-Бок, 2012 г.; Саиди и др., 2014).

Рис. 16.18. Реологический параметр по сравнению с Ø / Ø max (Gonzalez-Taboada et al., 2018a).

Это было подробно объяснено González-Taboada et al. (2018a) с учетом факторов, влияющих на цементную матрицу, и факторов, влияющих на твердую фазу. Частицы цемента представляют собой твердую фазу в цементной матрице (Roussel et al., 2010). В этом случае количество и характеристики этих частиц являются факторами, влияющими на реологию цементной матрицы. Количество цемента учитывается с объемной долей твердого вещества ( Ø ). Характеристики частиц цемента учитываются с максимальной степенью упаковки ( Ø max ), которая зависит от их крупности и морфологии (формы и текстуры). Неправильная форма уменьшает значение Ø max и изменяет кривую «реологический параметр — Ø / Ø max » на постоянное значение Ø , увеличивая ее наклон (рис.16.18). Однако при использовании одного и того же типа цемента природа цемента и гранулометрический состав не являются фактором, объясняющим различия в реологическом поведении переработанного и обычного СУБ (González-Taboada et al., 2018a).

Твердая фаза в бетоне представлена ​​заполнителями. Основным фактором, влияющим на реологию бетона, связанную с твердой фазой, является морфология заполнителя (измеренная по параметру Ø max ) (Geiker et al., 2002; Hafid et al., 2016). Заполнители неправильной формы и шероховатой текстуры приводят к понижению Ø max , изменяя кривую «реологический параметр — Ø / Ø max » аналогично тому, как он изменяется в цементной матрице (рис. 16.18).

Следовательно, при анализе реологии SCRC необходимо учитывать мелкие частицы. В литературе этот вопрос подробно не изучался. Количественное определение исходной мелочи и мелочи, образовавшейся после короткого или длительного перемешивания, позволило бы нам показать влияние времени перемешивания на поведение в свежем виде самоуплотняющегося раствора, изготовленного из переработанного мелкого заполнителя, и показать реологическое поведение свежей растворной пасты. содержащие цемент, воду и мелкие частицы заполнителя размером менее 0.125 мм. Таким образом, будет продемонстрировано влияние этих мелких частиц на самоуплотняющийся раствор и, в конечном счете, на SCRC. Это количественное определение может быть получено с использованием таких методов, как распределение частиц по размерам, термогравиметрический анализ или сканирующая электронная микроскопия, а минералогический состав может быть определен с помощью рентгеновской дифракции.

Состав смеси для бетона, уплотненного катком

🕑 Время чтения: 1 минута

Методы подбора состава смеси для уплотняемого бетона RCC: Методы расчета состава смеси для безусадочного бетона применимы к бетону, уплотненному катком.

Материалы, используемые в конструкции железобетонных смесей а) Вяжущие материалы: Содержание цемента обычно низкое (обычно от 70 до 130 кг/м3). Любой вид портландцемента (но предпочтительнее низкотемпературный цемент, если он доступен) Летучая зола: предпочтительны пуццоланы класса F. При использовании пуццоланов может заменить до 80 % содержания цемента. б) Агрегаты: Выбор заполнителей и контроль качества заполнителей имеют важное значение. Заполнители должны соответствовать стандарту ASTM C33.
  • Крупные заполнители: В большинстве проектов используются крупные заполнители с номинальным максимальным размером заполнителя (NMSA) от 37,5 до 75 мм. Толщина слоя укладки должна быть более чем в 3 раза больше NMSA.
  • Мелкие заполнители: классификация мелких заполнителей сильно влияет на требования к пасте и совместимость с RCC. Это также влияет на потребность в воде и вяжущих материалах, необходимых для заполнения пустот в заполнителях и покрытия частиц заполнителей.
  • Прочие заполнители: Мелкая фракция (мелкость дробления): В смесях с низким содержанием цемента добавляется мелкая фракция (материал проходит 0.обычно требуется сито 075 мм). Количество мелочи обычно составляет 5% от общего количества заполнителей
в) Добавки: Добавки для РСС нужны в основном для замедления схватывания (и пластифицирующего) эффекта. Водоразбавитель типа D (WR + замедлитель) Использование WR выгодно для увеличения прочности и замедления схватывания, которое может потребоваться очень длительное время. Основной продукт Sika для RCC: Plastiment TM 25, специально разработанный для RCC.

Рекомендации по дизайну смеси: а) Удобоукладываемость/Консистенция: Измерено с помощью вибростола Vebe (ASTM C 1170).Принцип испытания заключается в измерении времени затвердевания бетона за счет вибрации в форме цилиндрической формы. Чем дольше время, тем суше/менее работоспособен бетон. Время вылета РСС смесей обычно составляет от 10 до 40 секунд. Сравнение консистенции бетона, измеренной осадкой и аппаратом Вебе. АКИ 211.3Р.
Консистенция Усадка (мм) Вебе(с)
Чрезвычайно сухая от 32 до 18
Очень жесткий от 18 до 10
Жесткий от 0 до 25 от 10 до 5
Жесткий пластик от 25 до 75 от 5 до 3
Пластик от 75 до 125 от 3 до 0
Очень пластик от 125 до 190
б) Прочность бетона: Расчетная прочность железобетонных плотин часто основывается на долгосрочной прочности (90 дней, 120 дней или даже 1 год!). Прочность RCC зависит от водоцементного соотношения только для смеси со временем Vebe от ~ 15 до 20 сек. диапазон. Для более сухой смеси прочность больше контролируется соотношением влажности и плотности. Если содержание воды меньше оптимального => пустоты в структуре, плохо уплотненный бетон с потерей плотности и прочности. Прочность на сжатие ПКК обычно измеряют испытательным цилиндром (диаметром 15 см, длиной 30 см). Также возможно измерение прочности на сердечниках. г) Сегрегация бетона: Необходимо производить смесь с минимальной склонностью к расслаиванию => Заполнители (особенно с NSMA > 37.5 мм) должны быть хорошо отсортированы. Смесь с более высоким содержанием цемента, как правило, более сплоченная => меньшая склонность к сегрегации. e) Проницаемость бетона: Смесь с содержанием пасты от 18 до 22% по массе должна обеспечивать соответствующий уровень непроницаемости. Смеси с более высоким содержанием цемента или с высокой удобоукладываемостью, которые хорошо сцепляются со свежими швами, обеспечивают водонепроницаемость. Для смеси с более низким содержанием цемента и/или смеси с низкой удобоукладываемостью может потребоваться подсыпочный раствор между слоями. е) Выработка тепла: Это важный фактор, учитывая массивные конструкции.Ограничение содержания цемента и/или использование летучей золы помогает снизить тепловыделение. г) Прочность: ПКР не должен иметь повреждающего действия щелочно-агрегатной реакционной способности. Контроль качества железобетона:
  • Тест на консистенцию Vebe
  • Испытания на плотность и воздушные пустоты.
  • Испытания на содержание влаги/воды.
  • Оценка содержания цемента
  • Контроль температуры
Испытательные образцы (цилиндры):
  • Использование модифицированного аппарата Vebe (обычно для смешивания с Vebe до 20 секунд),
  • Использование специальных вибрационных молотков
Осторожно, из-за низкой начальной прочности образцы бетона «хрупки». Системы герметизации швов: Лифтовые швы должны поддерживаться во влажном состоянии перед укладкой следующего лифта и обычно не требуют специальной обработки. В некоторых случаях требуется применение «текучей» кладочной смеси, которую необходимо замедлить добавками.

Бетон, уплотненный катком — Структурное руководство

Бетон, уплотненный катком, также известный как RCC, представляет собой вид бетона, широко используемый в тех случаях, когда требуется большой объем бетона.

В отличие от обычного бетона, он не содержит армирующих элементов, способных выдерживать нагрузку, воздействующую на конструкцию.Кроме того, железобетон используется в основном в самотечных конструкциях или в конструкциях, не подвергающихся значительным растягивающим напряжениям.

Ниже приведены типичные примеры конструкций.

  • RCC Dams
  • Основание для дорожного строительства
  • Дорожное строительство

Кроме того, добавки, такие как летучая зола, могут быть добавлены в соответствии с требованиями проекта.

Таким образом, типы материалов, используемых в RCC, такие же, как и другие типы бетона.

Как правило, размер заполнителя выше, чем у обычного бетона, и может составлять около 75 мм . В зависимости от дизайнерского сочетания размер заполнителя может варьироваться.

Портландцемент или смесь цемента с летучей золой или любым другим веществом в основном используются при заливке больших объемов бетона в качестве меры по снижению теплоты гидратации.

Преимущества бетона, уплотненного катком

Обычной практикой является увеличение размера заполнителей, особенно крупных заполнителей, когда масштаб проекта больше, размер пор бетона значительно выше, а размеры элементов сравнительно большой.

Давайте обсудим преимущества ЖБИ,

Стоимость строительства

Стоимость строительства является одним из основных факторов, которые необходимо учитывать при завершении концептуального проекта. Использование инновационных методов, которые могут отклоняться от традиционной практики, может сэкономить разумную сумму денег.

RCC также является таким методом, который приносит экономию в проект. Известно, что снижение себестоимости укатаного бетона будет в пределах на 25%-50% по сравнению с обычным бетоном.

Быстрое строительство

Строительство может осуществляться круглосуточно при отсутствии физических препятствий. Кроме того, единственная работа, которую необходимо выполнить на большей части площади, — это залить бетон и уплотнить его. Следовательно, требуется меньше времени по сравнению с обычным бетоном.

Минимизация отвода и перемычек

Значительные затраты должны быть потрачены на вспомогательные строительные работы, такие как отвод реки.Строительство коффердама и отводного канала/туннеля является обязательным в большинстве проектов.

В зависимости от наводнения, ожидаемого в период строительства, конструкция коффердамов и тоннелей выполняется таким образом, чтобы не препятствовать строительству затоплением.

При строительстве ж/б плотины размер перемычки и туннелей можно уменьшить, поскольку это возможно для сокращения периода возврата.

Определенная степень перекрытия может быть разрешена для бетонных плотин, уплотненных роликами, поскольку они приобретают прочность и несут нагрузку после затвердевания бетона.

В отличие от других типов плотин, это очень полезная функция, доступная для плотин RCC.

Кроме того, высокая скорость строительства также позволяет использовать основную плотину до завершения строительства.

Как определить бетон, уплотненный катком

Для определения железобетонного бетона можно использовать два метода. Это основано на методе, которым указана смесь.

  • Подход к уплотнению грунта
  • Подход к строительству бетона
Подход к уплотнению грунта

Когда принцип максимальной плотности грунта основан на сухом уплотнении бетона, он используется для определения катка . Проверяем достижение максимальной сухой плотности бетона на площадке уплотнением. В этом методе можно использовать обычное испытание, используемое для проверки уплотнения почвы.

Проверяется оптимальное содержание влаги и, соответственно, определяется максимальная плотность в сухом состоянии. Чем выше уплотнение, тем выше прочность бетона.

Метод проектирования бетона

В этом методе используется традиционный метод определения бетона.Это концепция, основанная на водоцементном отношении и определяющая характеристическую прочность бетона.

Этот метод более знаком по сравнению с предыдущим методом и его легко проверить. Мы использовали общий контроль качества и процедуры обеспечения качества, чтобы убедиться, что конструкция приемлема.

Особенность RCC

Теперь давайте перечислим некоторые из ключевых технических аспектов, связанных с катковым уплотнением бетона.

  • ЖБК отличается от обычного бетона и уплотняется катками.
  • Поддерживается низкая осадка и, таким образом, может поддерживаться меньшее водоцементное отношение.
  • Так как он наносится слоями и уплотняется слоями, нет очень высокой стоимости опалубки.
  • Один слой составляет около 300 мм и выполняет уплотнение. Толщина слоя зависит от максимального размера заполнителей, типа вибрационного оборудования, используемого для уплотнения, и т. д.
  • Без остановки. Строительство может продолжаться на базе 24×7 .
  • В большинстве случаев вяжущие добавки, такие как летучая зола, используются для снижения теплоты гидратации. Летучая зола класса F, которая способствует низкой теплоте гидратации, чаще используется в строительстве.
  • Цемент можно заменить золой-уноса до 50% по объему.
  • Типовой номинальный размер заполнителя 75 мм.

Состав смеси RCC

Пропорции смеси должны быть выбраны для экономичного строительства при сохранении долговечности и строительных требований.

При выборе бетонной смеси необходимо учитывать несколько факторов.

  • Прочность
  • Сила
  • Технологичность
  • Теплота Гидратация
  • нерудных Материалы
  • Water
Прочность

Прочность является ключевым фактором считают современную конструкцию . В отличие от старых норм, новые нормы определяют требования к долговечности как основу конструкции.

В статьях факторы, влияющие на долговечность бетона и требования к долговечности бетона, подробнее обсуждают долговечность обычного бетона.

Проектировщик должен инициировать проектирование с учетом требований к долговечности и указать конструкционный материал и состав, которые будут использоваться.

Например, при проектировании здания мы в первую очередь определяем класс воздействия и определяем марку бетона, минимальное содержание цемента, водоцементное отношение и т. д.

Долговечность железобетона зависит от многих факторов, таких как прочность, содержание материала, качество заполнителей, процент уплотнения и т. д.

Прочность

Прочность бетона отражает конструктивную способность элемента.Как и в случае с обычным бетоном, при строительстве требуется убедиться, что бетон имеет заданную прочность.

Удобоукладываемость

Удобоукладываемость железобетонного бетона не такая доминирующая, как у обычного бетона, который требует более высокой удобоукладываемости для создания пор в бетоне между арматурными стержнями.

Однако необходимо укладывать и уплотнять бетон без расслоения. Кроме того, удобоукладываемость железобетонного бетона не определяется с точки зрения осадки, поскольку осадка отсутствует.

Консистенция бетона, уплотненного катком, измеряется прибором Vebe.

Теплота гидратации

ЖБК не армирована и не содержит элементов, способных выдерживать растягивающие напряжения, возникающие в процессе затвердевания.

Ранние термические трещины, трещины из-за высокой температуры гидратации должны контролироваться самим бетоном.

Использование низкого содержания воды позволяет использовать низкое содержание цемента, а использование вяжущих материалов, таких как летучая зола, также снижает тепловыделение в процессе гидратации.

Кроме того, возможность замены цемента даже до 50% объема является большим преимуществом в снижении подъема текучести в бетоне при его затвердевании.

Заполнитель

Заполнитель играет важную роль в железобетонном бетоне, поскольку он в значительной степени способствует прочности и долговечности бетона.

Использование заполнителя оптимального размера обеспечивает лучшую смесь. Чем больше размер агрегатов, тем выше такие проблемы, как сегрегация, растекание, низкое уплотнение и т. д.

Как правило, 75 мм считается максимальным размером крупного заполнителя.

Содержание воды

Низкое содержание воды используется для бетона, уплотняемого роликами.

Содержание воды, используемой для смеси, зависит от консистенции и прочности бетона. Содержание воды указано в ЕМ 1110-2-2006 исходя из консистенции Vebe.

Кроме того, чем выше размер заполнителей, тем меньше содержание добавляемой воды.

Свойства бетона, уплотненного катком

Хотя каток по сравнению с бетоном также является типом бетона, существуют некоторые существенные отличия от обычного бетона.

Давайте подробно обсудим каждый из них.

Прочность на сжатие

Уплотнение железобетонного бетона считается приемлемым, если процентное содержание воздушных пустот менее 1,5. Содержание 5% пустот после уплотнения из-за недостаточного/неполного уплотнения может привести к потере прочности примерно на 30%.Кроме того, воздушные пустоты около 20% могут снизить прочность железобетона на 80%.

Прочность на сжатие железобетона сравнительно ниже по сравнению с обычным бетоном. Как указано в EM 1110-2-2006, RCC может проектироваться с минимальной прочностью 13,8 МПа из соображений долговечности.

Кроме того, набор прочности бетона не такой короткий, как у обычного бетона. Он может учитывать прочность через 90 дней, через год и т. д.

Прочность на растяжение

В отличие от обычного бетона, имеющего армирование, способное выдерживать растягивающие напряжения, бетон, уплотненный катками, имеет гораздо большее значение для развития растягивающих напряжений.

Тип классификации можно наблюдать на основе развития силы.

  • Прочность на растяжение при прямом растяжении
  • Прочность соединения при подъеме на растяжение при прямом растяжении
  • Прочность на растяжение при расщеплении
  • Прочность на изгиб
  • Динамическая прочность на растяжение
Ползучесть

Со временем увеличивает деформацию бетона. Скорость роста будет уменьшаться со временем.

Ползучесть зависит от свойств материала. Бетон, имеющий высокий модуль упругости и высокую прочность, обычно имеет относительно низкую деформацию ползучести.

Изменение объема

Объем бетона изменяется при затвердевании.

Это может быть вызвано двумя основными причинами

Уменьшение объема бетона при высыхании называется усадкой при высыхании.

В основном зависит от содержания воды и характеристик заполнителей.

Это также называется автогенной усадкой, которая представляет собой разновидность усадки бетона.

Уменьшение объема вызвано гидратацией вяжущего материала без накопления или потери бетоном влаги.

Изменение объема может быть значительным для бетонов большого объема. Кроме того, продолжительность аутогенной усадки может быть намного больше, чем усадка при высыхании.

Проницаемость

Проницаемость железобетонного бетона очень важна при строительстве водоудерживающих сооружений, таких как плотины.

Зависит от пропорций смеси, способа укладки, степени уплотнения и т. д.

Кроме того, чем выше содержание цемента, тем ниже проницаемость.

Как правило, хорошо уплотненный бетон имеет проницаемость в диапазоне от 1,5 до 150×10 -8 мм/сек.

Методы борьбы с трещинами в железобетонных конструкциях

Температурный контроль такой же, как и для конверсионного бетона. Для снижения повышения температуры предпринимаются следующие действия.

    • Ограничить повышение температуры смеси.
    • Ограничение температуры укладки
    • Использование изоляции
    • Заливка бетона ночью
  • Методы предварительного охлаждения

Для уменьшения нагревания бетона можно предпринять следующие действия.

    • Использовать лед вместо воды
    • Использовать жидкий азот для охлаждения смесителя RCC
  • Поперечные компрессионные швыВ эти стыки будет помещена водяная планка, чтобы избежать движения воды через стык.

    Статью типы плотин можно прочитать для получения дополнительной информации об аспектах проектирования и строительства различных типов плотин.

    УПЛОТНЕНИЕ БЕТОНА – НАЗНАЧЕНИЕ, ПРОЦЕСС И ДЕЙСТВИЕ

    Уплотнение бетона является одной из важных операций на строительной площадке, которые вместе позволяют свежему бетону достичь его потенциальной проектной прочности, плотности и низкой проницаемости.При правильном выполнении он гарантирует, что бетон полностью окружит и защитит арматуру, арматуру и закладные вставки. Это также оказывает непосредственное влияние на достижение требуемой чистоты поверхности.

    Уплотнение – это процесс, при котором воздух удаляется из свежеуложенного бетона и происходит уплотнение частиц заполнителя для увеличения плотности бетона.

    Уплотнение и отделка бетона, как правило, являются двумя отдельными операциями, но иногда, особенно при работе с плоскими горизонтальными поверхностями, они становятся частями одной операции. В таких обстоятельствах следует отметить, что гладкая поверхность не обязательно свидетельствует о хорошем уплотнении под ней. Необходимо всегда следить за тем, чтобы бетон был достаточно уплотнен.

    1. Назначение уплотнения бетона

    Уплотнение значительно повышает предел прочности бетона и улучшает сцепление с арматурой. Это также увеличивает сопротивление истиранию и общую долговечность бетона, снижает проницаемость и помогает минимизировать его характеристики усадки и ползучести.

    Надлежащее уплотнение также обеспечивает полное окружение арматуры, арматуры, вставок и креплений плотным бетоном, полное заполнение опалубки – т. е. отсутствие карманов сотового материала – и получение требуемой чистоты поверхности на вертикальных поверхностях.

    Бетон должен быть уплотнен во время укладки таким образом, чтобы:

    • Монолитная масса создается между концами элемента, запланированными соединениями или тем и другим;
    • Опалубка полностью заполнена до намеченного уровня;
    • Захваченный воздух удален;
    • Вся арматура, арматура, каналы, крепления и крепления полностью окружены;
    • Обеспечена заданная отделка формованных поверхностей элемента;
    • Требуемые свойства бетона могут быть достигнуты.

    2. Процесс уплотнения бетона

    При первом размещении в форме обычные бетоны (т. е. за исключением бетонов с очень низкой или очень высокой удобоукладываемостью) будут содержать от 5% до 20% по объему захваченного воздуха. Частицы заполнителя, хотя и покрыты раствором, также имеют тенденцию выгибаться друг относительно друга, и им не дают оседать или уплотняться за счет внутреннего трения.

    Рис-1 Процесс уплотнения бетона

    Таким образом, уплотнение бетона представляет собой двухэтапный процесс Рис-1 .Во-первых, частицы заполнителя приходят в движение, и бетон уплотняется, чтобы заполнить форму и получить ровную верхнюю поверхность (разжижение). На втором этапе происходит удаление захваченного воздуха. Это описание процесса верно независимо от того, выполняется ли уплотнение штыковкой, трамбовкой и подобными ручными методами, или когда к бетону применяется вибрация. Последний, временно «разжижающий» гораздо больший объем бетона, как правило, гораздо более эффективен, чем ручная трамбовка или прокалывание, и, следовательно, используется почти повсеместно.

    Важно понимать, что уплотнение представляет собой двухэтапный процесс, и распознавать каждую стадию, потому что с помощью вибрации начальное уплотнение бетона (разжижение) часто может быть достигнуто относительно быстро. Бетон разжижается, а поверхность выравнивается, создавая впечатление уплотнения бетона. Захваченному воздуху требуется немного больше времени, чтобы подняться на поверхность. Поэтому уплотнение следует продолжать до тех пор, пока оно не будет выполнено, то есть до тех пор, пока на поверхности не перестанут появляться пузырьки воздуха.

    3.1 Воздействие на свежий бетон

    Необходимо понимать влияние вибрации на свойства свежего бетона, чтобы гарантировать, что тип и уровень вибрации, применяемой к бетону, являются подходящими. В противном случае могут возникнуть такие дефекты, как чрезмерная потеря строительного раствора и другие формы расслоения.

    Бетонная смесь, поставляемая на проект, должна быть правильно подобрана. Бетоны без мелких частиц трудно уплотнить, и даже при полном уплотнении они могут иметь высокую пористость.

    С другой стороны, те со слишком высоким содержанием мелких частиц, особенно если они также имеют высокую осадку, могут быть склонны к сегрегации и чрезмерному кровотечению. Тем не менее, следует отметить, что бетоны с правильным составом трудно подвергать чрезмерной вибрации, и предостережения в спецификации относительно чрезмерной вибрации могут привести к недостаточной вибрации бетона на проекте, что приведет к потере потенциальной прочности и долговечности.

    Бетоны с более низкой удобоукладываемостью, т.е. более жесткие смеси, потребуют больших затрат энергии для их полного уплотнения.Этого можно добиться, используя высокоэнергетический вибратор или вибрируя бетон в течение более длительного времени. В последнем случае вибратор должен иметь как минимум достаточную мощность для разжижения бетона. И наоборот, более работоспособные смеси потребуют меньше энергии.

    Размер и угловатость крупного заполнителя также влияют на усилия, необходимые для полного уплотнения бетона. Чем крупнее заполнитель, тем больше усилий требуется, в то время как угловатые заполнители потребуют больших усилий, чем гладкие или округлые заполнители.

    3.2 Воздействие на затвердевший бетон

    Рис-2 Потеря прочности из-за неполного уплотнения

    Поскольку уплотнение бетона предназначено для удаления захваченного воздуха и оптимизации плотности бетона, оно улучшает большинство свойств затвердевшего бетона. Как видно из Рис. 2 , его влияние на прочность на сжатие является значительным.

    Например, прочность бетона, содержащего 10 % захваченного воздуха, может составлять всего 50 % прочности бетона при полном уплотнении.

    Помимо удаления захваченного воздуха, способствует более равномерному распределению пор в бетоне, делая их прерывистыми. Следовательно, долговечность бетона повышается, за исключением, возможно, условий замерзания-оттаивания, когда чрезмерная вибрация может вытеснить количество преднамеренно вовлеченного воздуха, предназначенного для повышения сопротивления замерзанию-оттаиванию затвердевшего бетона.

    Сопротивление истиранию бетонных поверхностей обычно улучшается за счет надлежащего уплотнения.Однако чрезмерная вибрация или чрезмерная обработка поверхности могут привести к скоплению чрезмерного количества раствора (и влаги) на поверхности, тем самым снижая ее потенциальную стойкость к истиранию.

    Поэтому при работе на плоской поверхности требуется тщательный баланс для удаления захваченного воздуха без попадания чрезмерного количества раствора (мелкодисперсных частиц) на поверхность бетона.

    IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте Январь 2022 г. Выполняется публикация…

    Browse Papers


    IRJET Получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Подтвердить здесь


    IRJET приглашает к публикации том 9, выпуск 2 (февраль 2022 г.) из различных технических и научных дисциплин

    Отправить сейчас


    IRJET, том 9, выпуск 1, январь 2022 г. Публикация находится в процессе. ..

    Browse Papers


    IRJET Получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Подтвердить здесь


    IRJET приглашает к публикации том 9, выпуск 2 (февраль 2022 г.) из различных технических и научных дисциплин

    Отправить сейчас


    IRJET, том 9, выпуск 1, январь 2022 г. Публикация находится в процессе…

    Browse Papers


    IRJET Получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Подтвердить здесь


    IRJET приглашает к публикации том 9, выпуск 2 (февраль 2022 г.) из различных технических и научных дисциплин

    Отправить сейчас


    IRJET, том 9, выпуск 1, январь 2022 г. Публикация находится в процессе…

    Browse Papers


    IRJET Получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Подтвердить здесь


    IRJET приглашает к публикации том 9, выпуск 2 (февраль 2022 г.) из различных технических и научных дисциплин

    Отправить сейчас


    IRJET, том 9, выпуск 1, январь 2022 г. Публикация находится в процессе…

    Browse Papers


    IRJET Получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Подтвердить здесь


    IRJET приглашает к публикации том 9, выпуск 2 (февраль 2022 г.) из различных технических и научных дисциплин

    Отправить сейчас


    IRJET, том 9, выпуск 1, январь 2022 г. Публикация находится в процессе…

    Browse Papers


    IRJET Получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Подтвердить здесь


    IRJET приглашает к публикации том 9, выпуск 2 (февраль 2022 г.) из различных технических и научных дисциплин

    Отправить сейчас


    IRJET, том 9, выпуск 1, январь 2022 г. Публикация находится в процессе…

    Browse Papers


    IRJET Получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Подтвердить здесь


    IRJET приглашает к публикации том 9, выпуск 2 (февраль 2022 г.