Искать по

Физико-химические свойства бетона

18 декабря 2014

бетонБетон –  самый популярный на сегодняшний день строительный материал. К качеству бетона предъявляется масса требований, которые очень часто невозможны без использования определенных составов так называемых пластификаторов и модификаторов. Эти химические добавки позволяют придать бетону важные свойства, которые обеспечат требования и архитекторов, и строителей.

Химические добавки: традиционные и современные

Химические добавки применяют для снижения затрат: энергетических и материальных ресурсов при изготовлении бетона и при его применении. Современные предприятия по изготовлению бетона, наряду с недорогими добавками, которые получают из отходов производства, все чаще применяют специально синтезированные химические составы, которые изготавливают на основе дорогого сырья.

Эти добавки-модификаторы регулируют свойства бетонных смесей и обеспечивают их высокое качество, однако, оценивая целесообразность их применения вместо привычных дешевых добавок, необходимо тщательно соразмерять технический эффект с величиной дополнительных затрат.

Общие свойства бетона

Вне зависимости от типа бетона, бетонная смесь должна:

  • быть удобоукладываемой;
  •  при транспортировке сохраняться в однородном состоянии.

Бетонная смесь являет собой вязкую густую жидкость, поэтому ее называют упруго-пластично-вязким телом, которое обладает как свойствами жидкости, также и свойствами твердого тела. Бетонная смесь становится более жидкой при механическом воздействии и снова густеет в спокойном состоянии.

Для определения удобоукладываемости бетона используются 3 показателя:

  • подвижность (П) как характеристика структурной прочности бетонного состава;
  •  жесткость (Ж) как показатель динамической вязкости;
  •  связность, которая характеризуется отделением жидкости после оттаивания.

Подвижность

64d7da8f96beb2c85dfdce048832941bПодвижность бетонных составов характеризуется осадкой конуса (ОК), которая формируется из состава испытуемой смеси. Подвижность состава определяется как средний показатель, взятых в одной пробе. Если ОК равно 0, то удобоукладываемость этой смеси недостаточна (смесь жесткая). Связность – это характеристика, которая обусловлена однородностью строения и свойствами бетона. Если однородность массы нарушается во время транспортировки, уплотнения или закладки в формы, значит, нарушена связность бетонной смеси, которую можно восстановить, повысив ее водоудерживающую способность путем правильного выбора зернового состава заполнителей. Именно таким образом можно бороться с расслоением бетона.

Удобоукладываемость

Это качество бетона большей частью зависит от количества воды в его составе ( т.н. воды затворения, которая находится в цементном тесте и в заполнителе).  Количество воды в составе определяется некоторыми его свойствами: предельным напряжением сдвига и вязкостью, а следовательно, и ее подвижностью и жесткостью.

Водопотребляемость

Это важный технический параметр бетонной смеси, который увеличивается с увеличением поверхности  заполнителя. Для обеспечения высокой прочности бетона, величина соотношения «цемент – вода» должна оставаться неизменной. Увеличение воды в растворе прямо пропорционально расходу цемента. При использовании мелкого песка в растворе перерасход цемента может достичь 25%, поэтому мелкий песок необходимо смешивать с крупным и добавлять в состав пластифицирующие добавки, которые снижают потребление воды.

Деформативные свойства бетона

При нагрузках твердая бетонная поверхность ведет себя не так, как, например, сталь или другие твердые материалы. Опытным путем было подтверждено, что при малых напряжениях и кратковременных нагрузках бетон подвержен упругой деформации по типу пружины. Упругость бетона находится в прямой зависимости от пористости: чем она выше, тем меньше упругость.

Ползучесть

Ползучесть это увеличение деформации бетона под действием постоянной статической нагрузки. Ползучесть  зависит от влажности и условий, при которых бетон затвердевал. Если в смеси используется цемент высокой марки и плотный заполнитель (например, горная порода), то у такого состава ползучесть будет ниже. Пористые заполнители также увеличивают ползучесть.

Усадка

В период твердения на открытом воздухе бетон дает усадку, т.е. сжимается. Из-за этого возникают усадочные напряжения и трещины, которых можно избежать, разрезая большие конструкции усадочными швами. Например, при усадке конструкции 0,3 мм/м в постройке длиной тридцать метров усадка бетона составит около 10 мм.

 Морозостойкость

Морозостойкость бетонной смеси определяют, замораживая ее при т-ре 15-20 градусов. Этот показатель напрямую зависит от качества материалов, которые применялись в бетонной смеси, и от капиллярной пористости бетона. Чем меньше капиллярная пористость, тем выше устойчивость к промерзанию (в идеале пористость должна быть менее 7%).

Водонепроницаемость

Чем меньше объем капиллярных микропор, тем ниже водонепроницаемость и тем выше морозостойкость. Чтобы уменьшить проницаемость воды, в бетонную смесь вводят алюминат натрия и особые водофобизующие  составы. Бензин и керосин имеют меньшее по сравнению с водой натяжение, и потому они беспрепятственно проникают в бетон.

Применение химических добавок – это самый эффективный на сегодняшний день способ регулирования физико-механических свойств бетонной смеси. Около 70% объема бетона укладывается с их применением. При этом решается основная задача: изготовление конструкций с прогнозируемыми свойствами при минимальных затратах всех видов ресурсов. Научные технологии бетона дело нынешнего и будущего дня в строительстве.

 

 


© 2007-2019 ООО MST
Адрес: 432044, г. Ульяновск, ул. Кольцевая, д. 33,
тел. +7(8422)24-01-65

Электронная почта: mail@m-st.ru, red@m-st.ru
Отдел рекламы:
телефон
+7 (8422)
24-01-66

Яндекс.Метрика