Способ определения состава бетонной смеси

 

.Изобретение относится к способам определения состава бетонной смеси и может найти применение в строительстве и промышленности строительной индустрии. Целью изобретения является повышение 2 трёщиностойкости и снижение водонепроницаемости бетона. Способ осуществляют следующим образом. Определяют истинную и насыпную плотности щебня, песка и цемента. Производят рассев по фракциям песка и щебня, а по результатам рассева определяют средний размер фракций щебня и песка, имеющих максимальную плот-, ность распределения. Устанавливают средний размер наибольшей фракции цемента . С учетом установленных характеристик щебня, песка и цемента определяют количественное содержание в компонентов смеси по формулам. Трещиностойкость полученного бетона повышается до 12,5 Т, водопроницаемость бетона составляет (2,3-5,7) см/с. 2 табл. ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5 )5 С 04 В 28/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4854506/33 . (22) 26,06,90 .(46) 15,01;93. Бюл. М 2 . (71) Харьковский институт инженеров железнодорожного транспорта им.С.М. Кирова (72) А.Н;Плугин, О,А.Калинин, А.И.Бирюков, Ю.П.Либенко, А,И,Моисеев и Ю.М.Скородум ов .(56) Баженов Ю.M. Технология бетона. M.;

Высшая школа, 1987, с.415. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТАВА

БЕТОННОЙ СМЕСИ (57).Изобретение относится к способам определения состава бетонной смеси и может .найти применение в строительстве и промышленности строительной индустрии.

Целью изобретения является повышение

Изобретение относится к способам определения состава бетонной смеси и может найти применение в строительстве и промышленности строительной индустрии.

Известны способы определения состава бетонной смеси включающие определение плотности и пустотности щебня, песка и цемента, последовательное определение содержания воды затворения исходя из требуемой подвижности бетонной смеси, со.держания цемента, исходя из требуемой прочности бетона, и содержания в смеси заполнителей с учетом их характеристик и коэффициента раздвижения зерен щебня.

„„5U„„1787972 Al трещиностойкостй и снижение водонепроницаемости бетона. Способ осуществляют следующим образом . Определяют истинную и насыпную плотности щебня, песка и цемента. Производят рассев по фракциям песка и щебня, а по результатам рассева определяют. средний размер фракций щебня и песка, имеющих максимальнуЮ плот- ность распределейия, Устанавливают средний размер наибольшей фракции цемента. С учетом установленных характеристик щебня, песка и цемента определяют количественное содержание в компойентов смесй по формулам . Трещиностойкость полученного бетона повышается до 12,5 Т, водопроницаемость бетона составляет (2,3 — 5,7) 10 см/с. 2 табл.

Указанный способ является блйжайшим к предложенному по технической сущности и достигаемому результату. .Целью изобретения является повышение трещиностойкости и снижение водопроницаемости бетона, Указанная цель достигается тем, что в способе определения состава бетонной смеси, включающем определение плотно- сти и пустотности щебня, песка и цемента, содержания в смеси щебня и песка с учетом коэффициента раздвижки их зерен. произ- водят рассев по фракциям щебня и песка, по результатам рассева определяют средний размер фракции щебня и песка, имеющих

1787972 максимальную плотность распределения, устанавливают средний размер наибольшей фракции цемента и с учетом указанных средних размеров фракций последовательно определяют количественное содержание в смеси щебня, песка и цемента по формулам:

Щ=

Пу% 1

Рщ Рщ

1 —— щ ,Рщ

П=

tlyc p+— и . 1

Рп

Ц= (1-(— + — +В))р„, П Щ

pn pq где Щ,П,Ц вЂ” содержание в бетонной смеси щебня, песка и цемента: соответственно;

Пус,Пус — пустотность щебня и песка и в насыпном состоянии; рщрнп — насыпная плотность щебня и песка соответственно; рщ,/>п, оц — истинная плотность щебня, песка и цемента соответственно, бщ, бп — средние размерй фракций щебня и песка, имеющих максимальную плотность распределения соответственно; бц — средний размер наибольшей фракции цемента, а — величина коэффициента раздвижки зерен щебня . а = 2,1.(1+ — п)з-1,1 . ощ ,и — величина коэффициента раздвижки зерен песка ,и =2,1.(1+ — ") -1,1. оп

Пример. Определяют состав бетона марки 500, отпускная прочность после пропарки R =45 МПа, требуемая прочность на пп

28 сутки R2s=65,0 МПа, жесткостью бетонной смеси Ж=20 сек.

Исходные материалы: портландцемент марки 500, щебень гранитный крупностью до 20 мм песок кварцевый, Определяют истинную и насыпную плотность и пустотность компонентов. Це мент — удельная. поверхность 3000 г/см, 2 истинная плотность — 3100 кгlм, Щебень

3 з насыпная плотность 1390 кг/м, истинная плотность 2630 кгlм, г устотность 0,47. Пек соК-модуль крупности 1,1, плотность насыпная 1440 кг/м, истинная плотность 2630 з кг/м"з,,пустотность Р,3451.

Производят pat;ñ-".e щ 1>11ч по фракциям

5 — 10,,10-20 и 20 40 0411. Максимальную плотность распределения 0.58% имеет фракция 10 — 20 мм. Средний размер данной фракции 1,5 мм. Производят рассев песка на фракции 0,14 — 0,315; 0,315-0,63, 0,635 1,25, 1,25-2,5 и 2,5-5 мм. Наибольшую плотность распределения — 35%, имеет фракция

0,315 — 0,63 мм, Определяют средний размер этой фракции песка 0,47 мм. Для цемента с удельной поверхностью 3000 г/см средний

10 размер наибольшей фракции равен 50 мкм или 0,005 см.

Рассчитывают по формуле коэффициент раздвижки зерен песка

15 d„ 15 ,и =2,1(1+ —" ) — 1,1=2,1(1+ ) — 1,1=1,2

Определяют количественное содер>кэние в бетонной смеси песка

1

20 f3 ï "1 047 12+ 1

- Ь./ + 1390 "Л+2630

=1269 кг/мз

Рассчитывают величин — коэффициента раздвижки зерен песка

a=2,1(1+ —" ) -1,1=2,1(1+ ) -1,1=1,74 44п 3 0,005 3 бщ 0,047

Определяют содержание в смеси песка

2630 < + — 1440 2630 ..Рнщ p@

=560 кг/мз.

Определяют расход воды по экспериментальной зависимости от подвижности смеси для требуемой жесткости 20Д сек расход воды составит 160 кг/м . з

Определяют расход цемента

Ll 1-(П + — В)/=

П Щ

Рп Рщ

=к1 600 + кк600- 0,16)).3100=447 кг/м

Исходя их определенных выше количественного содержания компонентов

50 (см.табл.) готовят бетонную смесь, изготав.ливают из нее железобетонные шпалы.

Проводят их испытания на трещиностойкость по стандартной методике. Результаты испытаний бетона нэ прочность и шпал на трещиностойкость приведены в таблице 1.

Состав ¹ 1 -- по прототипу, № 2 — по изобретению, Пример 2. Определяют состав бетонной смеси для т обг4нтов метрополитена. За1787972

Пi а+— гп

Пус 1 p+

Таблица I данная прочность бетона 40 МПа, осадка конуса смеси 3 — 5 см.

Определяют свойства исходных материалов. Портландцемент — тот же. Щебень гранитный — истинная плотность 2050 5 кг/м, насыпная плотность 1400 кг/м, пусэ тотность 0,47.

Песок мелкий — модуль крупности — 1,0, средний размер фракции имеющей максимальную плотность распределения — 0,023 10 см, истинная плотность 2650 кг/мз, насыпная плотность 1500 кг/мз, пустотность 0,43.

Определяем количественное содержание компонентов аналогично предыдущему примеру и сводим их в табл.2. 15

Там же приводим, результаты испытаний изготовленных образцов на водопроницаемость.

Как следует из результатов исйытаний использование предложенного способа оп- 20 ределения состава бетонной смеси увеличивает трещин осто и кость изделий и существенно уменьшает их водопроницаем ость.

Формула изобретения 25

Способ определения состава бетонной . смеси, включающий определение плотности и пустотности щебня, песка и цемента, содержания в смеси щебня и песка с учетом коэффициента раздвижки их зерен и содер- 30 жания воды затворения с учетом требуемой подвижности бетонной смеси, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения .трещиностойкости и снижения водопроницаемости бетона, производят рассев по 35 фракциям щебня и песка, по результатам рассева определяют средний размер фракций щебня и песка, имеющих максимальную плотность распределения, устанавливают средний размер наиболь- 40 щей фракции цемента и с учетом указанных средних размеров фракций последовательно определяют количественное содержание в смеси щебня, песка и цемента и по формулам где Щ,П,Ц, — содержание B бетонной смеси щебйя, песка, цемента и воды, соответственно;

Пу<Щ, Пу — пустотность щебня и песка

П в насыпном состоянии, соответственно; р,щрнп — насыпная плотность щебня и песка соответственно; рщ, рп, рц — истинная плотность щебня, песка и цемента соответственно; бщ, d — средние размеры фракций щебня и песка, имеющих максимальную плотность распределения, соответственно;

dö — средний размер наибольшей фракции цемента; а — величина коэффициента раздвижки зерен щебня, а =2,1(1+ —" ) — 1,1; бщ ,и — величина коэффициента раздвижки зерен песка, р=2,1(1+ — ц ) -1,1. оп

1787972

Таблица 2

Составитель Н.Федорова . Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М.Ткач

Редактор"

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 47 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР .ь

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5