Рекомендации по технологии изготовления и конструкций из высокопрочных бетонов
Получение высокопрочных бетонов
Основные характеристики высокопрочных бетонов последнего поколения, материалы для их приготовления. Требования к материалам и параметрам технологических процессов изготовления высокопрочного бетона. Состояние и перспективы их применения в строительстве.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 27.05.2016 |
| Размер файла | 26,8 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования
Томский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра строительных материалов и технологий
на тему: Получение высокопрочных бетонов
по дисциплине «Методология научных исследований»
Выполнил: Дегтярев Евгений Викторович
Руководитель работы: Савченкова Тамара Викторовна
1. Высокопрочный бетон
2. Высокопрочные бетоны последнего поколения
3. Материалы для приготовления высокопрочного бетона
3.1 Вяжущее высокопрочного бетона
3.2 Песок в высокопрочном бетоне
3.3 Крупный заполнитель
4. Требования к материалам и параметрам технологических процессов изготовления высокопрочного бетона
5. Состояние и перспективы применения высокопрочных бетонов в строительстве
6. Классы прочности и основные принципы производства
7. Преимущества и сферы применения высокопрочного бетона
Список использованной литературы
Введение
Бетон - это искусственный каменный материал, получаемый из цемента, заполнителей и специальных добавок и воды. Бетон является одним из основных строительных материалов.
Из истории. При возведении массивных сооружений и таких конструкций, как своды, купола, триумфальные арки, ещё древние римляне использовали бетон и в качестве вяжущих материалов применяли глину, гипс, из- весть, асфальт. С падением Римской империи применение бетона прекратилось и возобновилось лишь в 18 веке в западноевропейских странах. Развитие и совершенствование технологии бетона связано с производством цемента, который появился в России в начале XVIII века [1].
В современном строительстве наблюдается тенденция к применению высокопрочных бетонов. Использование бетонов более высоких марок позволит снизить собственный вес конструкций, уменьшить их сечения, создать более рациональные конструктивные формы элементов.
Применению в отечественной практике строительства высокопрочных бетонов способствует все более широкое использование высокоактивных цементов, совершенствование технологических процессов изготовления бетона. Вместе с тем физико-технические свойства высокопрочных бетонов изучены в настоящие время еще недостаточно [2].
1. Высокопрочный бетон
Высокопрочный бетон - тяжелый или мелкозернистый бетон классов по прочности на сжатие В60 и выше, приготовленный с применением вяжущего на основе портландцемента. Строительство из высокопрочных бетонов позволяет как заказчику, так и строителю не ограничивать себя сложностью архитектурных решений. В сочетании с прочной арматурой он занимает немаловажную роль в современном строительстве, особенно в предварительно напряженных железобетонных конструкциях [3].
Основными условиями получения высокопрочных бетонов является использование высокоактивных вяжущих веществ (портландцементы, щелочные цементы, вяжущие вещества с низким водопоглощением, полимерные вяжущие вещества), крупных и мелких заполнителей соответствующего качества и гранулометрического состава. Также важно проектирование жестких бетонных смесей, использование пластифицирующих добавок, в том числе суперпластификаторов, а также микронаполнителей. .
Внедрение высокопрочных бетонов в строительстве позволяет существенно уменьшить габариты конструкции, а, соответственно, и объем бетона, сократить расходы арматурной стали в железобетонных конструкциях. Уменьшение размеров сечения дает возможность изготавливать конструкции под разные нагрузки в формах одного типоразмера, что ведет к сокращению парка форм [4].
Сборные конструкции из предварительно напряженного железобетона изготовляют преимущественно из тяжелых бетонов марок 400 -- 500. Использование бетонов более высоких марок позволяет снизить собственный вес конструкций, уменьшить площадь их сечения, создать более рациональные конструктивные формы элементов.
Существуют в основном две точки зрения об определении границы между обычными и высокопрочными бетонами. Согласно первой, высокопрочными следует называть бетоны, предел прочности которых больше, чем у применяемого в нем цемента, а согласно второй - бетоны, прочность которых превышает принятые в действующих нормативных документах. Любое разделение бетонов по такому признаку является в значительной мере условным.
Высокопрочный бетон, обладающий повышенной скоростью твердения, набирает прочность в сравнительно короткие сроки. По этой причине можно сократить продолжительность пропаривания изделий из таких бетонов при заводском изготовлении, а в некоторых случаях отказаться от тепловлажностной обработки. Пониженная деформативность высокопрочного бетона под кратковременной и длительной нагрузками улучшает жесткость элементов конструкции и позволяет уменьшить потери предварительного натяжения от ползучести бетона. Усадка высокопрочного бетона, как правило, не превышает в сопоставимых условиях аналогичных деформаций бетона обычной прочности [2].
высокопрочный бетон технологический строительство
2. Высокопрочные бетоны последнего поколения
Среди высокопрочных бетонов последнего поколения наибольшее внимание привлекают: :
1) Бетоны, полученные на основе портландцемента, модификация структуры которых осуществлена за счет использования суперпластификаторов (для снижения водоцементного отношения) и микронаполнителей. Прочность при сжимании таких материалов достигает 100 МПа, а после гидротермальной обработки - 300-500 МПа. В зарубежной профессиональной литературе такие бетоны известны под названием DSP (Densified Small Particles).
2) Портландцементные бетоны, которые содержат в своем составе водорастворимые полимеры (например, гидроксиполимерцеллюлозу и гидролизованный полихлоридвинил), которые повышают степень скольжения частичек и поэтому обеспечивают их высокую плотность. Эти композиты отличаются высокой прочностью при сжимании и изгибе (до 150 МПа), модуль Юнга составляет 40-50 ГПа, сопротивление образованию трещин - 1 кДж*м2. Они могут содержать наполнители, которые позволяют получать материалы со специальными свойствами (повышенной твердостью, электропроводностью, износостойкостью) [4].
3. Материалы для приготовления высокопрочного бетона
К материалам, используемым для приготовления высокопрочного бетона, предъявляются повышенные требования, обеспечивающие получение бетоном нужных свойств при минимальных затратах сырья. Подбор состава бетона может корректироваться химическими добавками (наиболее эффективны пластификаторы) [2].
3.1 Вяжущее высокопрочного бетона
В качестве вяжущего применяют пластифицированный, гидрофобный или обычный портландцементы, которые должны иметь наибольшую возможную активность и наименьшую нормальную густоту. Рекомендуются цементы, у которых нормальная густота цементного теста не более 25 -- 26% и активность не ниже 500 -- 600.
Высокопрочные бетоны наиболее целесообразно приготовлять на высокоактивных портландцементах (ВПЦ), которые выпускаются в настоящее время отечественной цементной промышленностью. Достаточно быстрое нарастание прочности в раннем возрасте позволяет сократить до минимума использование различного рода ускорителей твердения бетона [2].
3.2 Песок в высокопрочном бетоне
Для приготовления высокопрочного бетона используются природные, искусственные (или их смеси) фракционированные кварц-полевошпатовые пески, поставляемые в виде двух фракций -- крупной (размерами зерен от 1,25 до 5 мм) и мелкой (размерами зерен от 0,16 до 0,63 мм). Зерновой состав крупного и мелкого заполнителей после фракционирования должен отвечать требованиям ГОСТ 26633 -- 91 [5].
В крупной фракции наличие зерен более 5 мм, а в мелкой менее 0,16 мм не допускается, при этом содержание отмучиваемых примесей в песке не должно превышать 1% по весу.
Исходя из условий получения бетонной смеси с наилучшей удобоукладываемостью соотношение крупной и мелкой фракций песка выбирают в пределах: крупной - 20 -- 50% и мелкой - 80 -- 50% по массе.
Для приготовления высокопрочных бетонов марок до 800 включительно можно применять чистые крупно- или среднезернистые пески природной гранулометрии (без фракционирования) при условии, если кривая просеивания находится в пределах области, рекомендуемых стандартов. В случаях, когда вязкость применяемого цементного теста велика (нормальная густота Кнг > 26%, а В/Ц < 0,33) кривая просеивания должна находиться у верхней границы области, рекомендуемой ГОСТ 10178 -- 85 [6]. Такой песок следует фракционировать, отделяя частицы мельче 0,3 мм. Применять пески, зерновой состав которых не отвечает указанным требованиям, допускается только при соответствующем технико-экономическом обосновании [2].
3.3 Крупный заполнитель
В качестве крупного заполнителя в высокопрочных бетонах применяют щебень, получаемый дроблением прочных плотных горных пород. Прочность щебня при сжатии в насыщенном водой состоянии должна превышать прочность бетона не менее чем в полтора раза.
Допускается применять щебень пониженной прочности, но не ниже прочности бетона. В этом случае его следует испытывать в бетоне и использовать после соответствующего технико-экономического обоснования.
Щебень должен быть чистым, не содержащим отмучиваемых частиц и фракционированным. Размеры фракций принимаются 5 -- 10, 10 -- 20 и 20 -- 40 мм.
Наибольшую крупность щебня выбирают в зависимости от размеров поперечного сечения элемента конструкции и особенностей её армирования. Для изготовления слабоармированных, толстостенных конструкций можно применять щебень с максимальной крупностью до 70 мм.
Заполнители, используемые для приготовления высокопрочного бетона, должны быть сухими и соответствовать требованиям [2].
4. Требования к материалам и параметрам технологических процессов изготовления высокопрочного бетона
При изготовлении конструкций из высокопрочных бетонов необходимо:
1) Применять высококачественные цементы, чистый фракционированный щебень и классифицированный песок со стабильным гранулометрическим составом;
2) Использовать бетонную смесь с оптимальными соотношениями между количествами цемента, песка, щебня и воды;
3) Составляющие бетонной смеси дозировать по весу;
4) Приготовлять бетонную смесь в смесителях принудительного перемешивания или вибросмесителях;
5) Применять наиболее эффективные методы уплотнения, при которых обеспечивается коэффициент уплотнения не ниже 0,98;
6) Выбирать наиболее мягкие температурные режимы твердения бетона в конструкциях.
О влиянии некоторых факторов на технологические параметры уже говорилось. Здесь же рассмотрим методы приготовления и уплотнения бетонной смеси, тепловлажностной обработки и создания оптимального влажностного режима, исключающего потери влаги из бетона после изготовления конструкции в производственных условиях.
С целью экономии цемента бетонную смесь готовят с наибольшей возможной жесткостью.
Однородность бетонной смеси и равномерное обволакивание цементным тестом поверхности заполнителей достигается в цикличных смесителях принудительного перемешивания. Подвижные бетонные смеси можно готовить в смесителях свободного падения.
Продолжительность смешивания в цикличных смесителях устанавливают опытным путем. По данным ЦНИИС, время перемешивания бетонной смеси в смесителях принудительного действия не менее 5 мин, а в вибросмесителе не менее 3 мин.
Режим работы бетоносмесительного узла должен соответствовать темпу укладки и уплотнения бетона конструкции. Продолжительность цикла от момента приготовления бетонной смеси до окончания уплотнения заданного объема в конструкцию не должна превышать сроки начала схватывания цемента с учетом фактической температуры бетонной смеси. Выбор режима виброуплотнения (амплитуда, частота, продолжительность уплотнения) имеет существенное значение для формирования бетонной смеси.
В настоящее время для приготовления бетонной смеси в производственных условиях обычно применяют одночастное вибрирование. Однако для приготовления высокопрочных бетонов (имеющих как правило, повышенную жесткость бетонной смеси) наиболее рационально использовать двухчастотные вибраторы.
С целью ускорения твердения бетонов часто применяют тепловлажностную обработку. Принимается такой режим пропаривания конструкции, при котором бетон набирает заданную прочность в момент передачи на него усилия от предварительного натяжения арматуры (в момент распалубки), обеспечивается последующий рост прочности бетона, достигается максимальная оборачиваемость форм и наиболее эффективно используются пропарочные камеры. Однако пропаривание изделий из высокопрочного бетона при высокой температуре изотермического прогрева допускается лишь после тщательной лабораторной проверки каждого вида цемента и каждого вида формуемой конструкции.
При изготовлении конструкций из высокопрочных бетонов с использованием цементов высокой активности не следует интенсифицировать процесс твердения бетона за счет прогрева. При достаточных сроках перевозки, монтажа конструкций, наличии больших производственных площадей и необходимого количества форм опалубки рекомендуется переходить на твердение бетона в нормальных температурно-влажностных условиях цеха.
Чтобы предохранить бетон от потерь воды и создать оптимальный влажностный режим, открытые поверхности бетона в конструкции сразу после бетонирования целесообразно покрывать материалами, создающими на поверхности пароизолирующие пленки [2].
5. Состояние и перспективы применения высокопрочных бетонов в строительстве
Современное строительство немыслимо без бетона. Учитывая что мировое производство цемента превысило 1,5 млрд. тонн в год, то мировой объем применения бетона достиг 2,5 млрд. м 3 . Это один из самых массовых видов материала во многом определяющий уровень развития цивилизации. Вместе с тем, бетон - самый сложный искусственный композиционный материал, который может обладать совершенно уникальными свойствами. Бетон применяют в самых разных эксплуатационных условиях, гармонично сочетается с окружающей средой, имеет неограниченную сырьевую базу и сравнительно низкую стоимость. Именно поэтому бетон, без сомнения, остается основным конструктивным материалом в будущем.
Появление высокопрочного бетона открыло новую эру в строительстве. Его уникальные свойства позволили реализовать такие строительные объекты, как тоннель под Ла-Маншем, 125-этажный небоскреб в Чикаго, мост через пролив Акаси в Японии с центральным пролетом 1990 м., сдвоенный небоскреб "Петронас" в Куала-Лумпуре, Храм Христа Спасителя в Москве и многие другие объекты.
Высокопрочный бетон широко применяется при изготовлении ребристых предварительно напряженных железобетонных элементов типа"П", "Т" и "2Т", в которых высококачественный бетон в сочетании с высокопрочной арматурой позволяет наиболее эффективно реализовать преимущества тонкостенного железобетонного изделия.
Высокопрочный бетон прочность до 60 МПа широко применяется во многих странах при изготовлении предварительно напряженных железобетонных многопустотных панелей перекрытий получивших массовое распространение в зданиях различного назначения.
Технология высококачественных бетонов основывается на управлении структурообразованием бетона на всех этапах его производства. Для этого используются высококачественный портландцемент или композиционные вяжущие, комплексы химических модификаторов структуры и свойств бетонов, активные дисперсные минеральные компоненты и наполнители, расширяющие добавки. При производстве бетона используется интенсивная технология, обеспечивающая точность дозирования, тщательное перемешивание и гомогенизацию смеси, ее качественное уплотнение и твердение. При необходимости используется механо-химическая активация смеси [7].
6. Классы прочности и основные принципы производства
Под высокопрочным бетоном мы понимаем плотные бетоны класса прочности высокопрочные и сверхпрочные бетоны: технологии производства и сферы применения выше C55 (данная цифра обозначает характерную прочность на сжатие выдержанного в воде бетонного цилиндра высотой 300 мм и диаметром 150 мм в возрасте 28 дней). В Германии и Европе разработаны стандарты для бетонов класса прочности до C100. Бетон на легком заполнителе также возможно изготавливать как высокопрочный бетон. Немецкие и европейские нормы предусматривают классы прочности от LC55 до LC80.
Для производства высокопрочного бетона водоцементное отношение (отношение В/Ц) должно быть значительно ниже 0,4, за счет чего уменьшается пористость и повышается прочность матрицы цементного камня. При минимальном отношении В/Ц и, следовательно, низком содержании воды в смеси удобоукладываемость бетона в реальных условиях достигается лишь за счет увеличения содержания вяжущего и особенно за счет добавления пластификатора.
Зерна заполнителя должны обладать высокой прочностью и по возможности высоким модулем упругости. Также необходимо очень хорошее сцепление между зернами заполнителя и матрицей цементного камня. В данном случае превосходный результат достигается за счет добавления пуццолановых вяжущих [4].
7. Преимущества и сферы применения высокопрочного бетона
Применение высокопрочных бетонов предлагает следующие преимущества: уменьшение габаритов опалубки для колонн, балок и стеновых элементов; уменьшение строительной толщины или увеличение несущей способности конструкций, работающих на изгиб; создание более изящных контуров при увеличении длины пролетов конструкций, работающих на изгиб (большепролетные мосты); одинаковые размеры опалубки в условиях заводского производства колонн, рассчитанных на различную нагрузку, или для производства колонн для всех этажей при монолитном строительстве (высокопрочный бетон на нижних этажах); сокращение расхода бетона и армату- ры и, соответственно, транспортировочной и монтажной массы, более высокая началь- ная прочность, более ранняя распалубка и предварительное обжатие, что обеспечивает возможность более ранней эксплуатации элемента; более высокая плотность, водо- и газо- непроницаемость за счет низкого содержания капиллярных пор; более высокая износостойкость; повышенная коррозионная защита арматуры за счет чрезвычайно медленного распространения карбонизации; повышенная стойкость к химически активным веществам.
До сих пор основными областями применения высокопрочных бетонов являлись: высотное строительство, возведение мостов; непроницаемые для жидкостей резервуары/поверхности в установках для хранения, дозирования и транспор- тировки экологически опасных жидкостей; облицовка водоочистных установок; промышленные напольные покрытия; бетон для несгораемых сейфов [8].
Заключение
Высокопрочный бетон - это прежде бетон с более совершенной структурой цементного камня, с высокой прочностью сцепления его с заполнителями, которые должны иметь не только высокую прочность и чистоту, но и оптимальный гранулометрический состав. Толщина слоев цементного камня между зернами прочных и плотных заполнителей должна быть как можно меньше, это достигается эффективным уплотнением бетонной смеси.
Проблема повышения прочности бетона была актуальной на протяжении всего периода развития и совершенствования технологии бетона. Применение бетонов высокой прочности для изготовления конструкций, особенно предварительно напряженных, обеспечивает не только существенное расширение возможностей и повышение научно-технического уровня строительства, но имеет и важное технико-экономическое значение. Значительно повышается качество, надежность и долговечность конструкций.
Список использованной литературы
1. Портик, А.А. Все о пенобетоне: Учебное пособие для студентов высших учебных заведений/А.А. Портик. -- СПб.: Стройиздат, 2003. -- 224 с.
2. Берг, О.Я. Высокопрочный бетон: Литература по строительству/О.Я. Берг, Е.Н. Щербаков, Г.Н. Писанко. -- М.: Стройиздат, 1971. -- 318 с.
5. ГОСТ 26633 -- 91 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Система стандартов по тяжелым и мелкозернистым конструкционным свойствам бетона, используемых для всех видов строительства. Технические требования для установления характеристик бетона. Требования к вяжущим материалам и заполнителям для бетонов, применяющимся в конкретных видах строительства. -- Введ. 1992--01--01. -- М.: Изд-во стандартов, 1992. 22 с
6. ГОСТ 10178 -- 85 Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия. -- Введ. 1987--01--01. -- М.: Изд-во стандартов, 1987. -- 43 с.
7. Баженов, Ю.М. Модифицированные высококачественные бетоны: Научное пособие для строительных вузов/Ю.М. Баженов, В.С. Демьянова, В.И. Калашников. -- М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2006. -- 368 с
8. Мещерин, В.Н. Высокопрочные и сверхпрочные бетоны -- Технологии производства и сферы применения/В.Н. Мещерин// Механизация строительства. -- 2008. -- №8. -- С. 32 -- 35.
Подобные документы
Современные возможности получения бетонов высокой прочностиОпределение и краткая история высокопрочного бетона. Общие положения технологии производства бетонов: значение качества цемента, заполнителей, наполнителей и воды. Основные характеристики структурных элементов бетона. Способы повышения его прочности.
реферат [25,9 K], добавлен 07.12.2013
Классификация бетона по маркам и прочности. Сырьевые материалы для приготовления бетонов. Суперпластификаторы на основе поликарбоксилатов. Проектирование, подбор и расчет состава бетона с химической добавкой. Значения характеристик заполнителей бетона.
курсовая работа [52,7 K], добавлен 13.03.2013
Обзор сырьевых материалов и проектирование подбора состава тяжелого бетона. Расчет химической добавки тяжелого бетона, характеристика вещества. Разработка состава легкого бетона. Область применения в строительстве ячеистых теплоизоляционных бетонов.
реферат [110,6 K], добавлен 18.02.2012
Факторы и условия формирования структуры бетона. Водопроницаемость цемента и водостойкость бетона. Особенности структурообразования в цементных растворах. Процесс формирования модифицированных бетонов. Характеристика структуры водостойких бетонов.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 14.03.2019
Изделий крупнопанельного домостроения как одна из областей применения самоуплотняющихся бетонов, общая характеристика составов строительного материала. Рассмотрение путей получения самоуплотняющихся песчаных бетонов с применением различных наполнителей.
Рекомендации по технологии изготовления и конструкций из высокопрочных бетонов
РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКЦИЙ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНЫХ БЕТОНОВ
УТВЕРЖДЕНЫ директором НИИЖБ 4 апреля 1986 г.
Печатаются по решению секции технологии бетонов НТС НИИЖБ Госстроя СССР от 25 июня 1985 г.
В Рекомендациях изложены требования к материалам для приготовления тяжелых высокопрочных бетонов, в том числе к пластифицирующим добавкам. Приведены особенности подбора состава бетонов, а также укладки и уплотнения бетонных смесей, режимы и способы тепловлажностной обработки изделий и конструкций, сведения об области применения высокопрочных бетонов.
Рекомендации предназначены для инженерно-технических работников предприятий стройиндустрии, а также проектно-конструкторских и научно-исследовательских организаций.
Одной из тенденций в современном строительстве является увеличение объемов производства изделий и конструкций из высокопрочных бетонов классов В45. В60 и более и расширение области их применения. Использование высокопрочных бетонов вместо традиционных позволяет уменьшить массу изготовляемых конструкций на 25. 40%, сократить расход арматурной стали на 12. 15%, а также снизить трудоемкость и общую стоимость строительства.
В последнее время созданы эффективные новые и усовершенствованы некоторые известные пластифицирующие добавки, использование которых позволяет расширить сырьевую базу для приготовления высокопрочных бетонов; изучены свойства бетонов с такими добавками, уточнена и расширена номенклатура изделий и конструкций из высокопрочных бетонов, накоплен опыт их изготовления.
Рекомендации разработаны НИИЖБ Госстроя СССР (доктора техн. наук, профессора Л.А.Малинина, В.Г.Батраков, кандидаты техн. наук Н.Н.Куприянов, М.И.Бруссер, В.А.Беликов, С.А.Высоцкий, Е.С.Силина, инж. М.В.Работина) и НИИСК Госстроя СССР (кандидаты техн. наук Н.И.Стыник, А.Д.Либерман, С.В.Глазкова, О.М.Рубач, Г.С.Андрианова, Л.Н.Сергиенко, П.М.Турчин, инженеры М.В.Гакен, М.А.Кириченко, Л.А.Варченко, Р.П.Мороз) при участии КТБ НИИЖБ Госстроя СССР (инж. В.И.Гришаков), отраслевой научно-исследовательской лаборатории Минсевзапстроя УССР при Украинском институте инженеров водного хозяйства (канд. техн. наук М.Ш.Файнер, инж. Н.Б.Рябова), Красноярского ПромстройНИИпроекта (кандидаты техн. наук Н.П.Ковальская, А.И.Замощик, инж. Г.Н.Хантимиров), ЖБИ N 11 и N 18 Главмоспромстройматериалов (инженеры Н.Б.Варенцова, Р.Я.Егорова) и КТБ Мосоргстройматериалы (инженеры В.А.Подлесных, О.А.Исупова, Н.А.Бухтик).
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Рекомендации распространяются на технологию изготовления сборных железобетонных изделий и конструкций из тяжелых высокопрочных бетонов по агрегатно-поточной, стендовой, конвейерной и другим разновидностям традиционной технологии, включающей уплотнение бетонной смеси различными вибрационными методами, а также центрифугированием.
Рекомендации не распространяются на изделия, изготовляемые с применением уплотнения бетонной смеси прессованием, в том числе роликовым виброформованием, прокатом и вибровакуумированием.
1.2. Под высокопрочными следует понимать бетоны марки по прочности на сжатие М600 и более или класса по прочности на сжатие В45 и более по СНиП 2.03.01-84.
1.3. Изделия и конструкции из высокопрочных бетонов следует изготовлять по методике СНиП 3.09.01-85, а также стандартов и других инструктивно-нормативных документов с учетом положений настоящих Рекомендаций.
1.4. При изготовлении изделий и конструкций рекомендуется использовать различные пластифицирующие добавки, позволяющие получать умеренно-подвижные (ОК=1. 4 см) и подвижные бетонные смеси (ОК=5. 9 см и более).
2. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ВЫСОКОПРОЧНЫХ БЕТОНОВ
2.1. Высокопрочные бетоны рекомендуется применять в промышленном, гражданском, энергетическом и других видах строительства для повышения несущей способности изделий и конструкций, снижения расхода бетона и арматуры, трудоемкости и стоимости строительства, повышения долговечности изделий и конструкций, а также для унификации опалубочных форм.
2.2. Наиболее эффективны высокопрочные бетоны в конструкциях, работающих на сжатие, в которых достигается наибольшее сокращение объема бетона и расхода арматурной стали. Целесообразно применять такие бетоны в изгибаемых предварительно напряженных конструкциях, особенно с облегченными сечениями (двутавровыми, тавровыми, пустотелыми и др.) и при повышении класса применяемой арматуры.
2.3. Высокопрочные бетоны рекомендуется использовать для изготовления изделий и конструкций следующих видов: крановых и бескрановых колонн одноэтажных промышленных зданий, колонн нижних и средних этажей многоэтажных каркасных зданий; стропильных конструкций (балок, ферм, плит "на пролет" длиной 18 и 24 м), ребристых плит покрытий размером 3x12 м при нагрузках, превышающих 100 МПа, подкрановых балок двутаврового сечения пролетом 6 и 12 м, ригелей, ребристых плит перекрытий; шахтной крепи, опор ЛЭП, тюбингов, аэродромных плит, мостовых конструкций, напорных труб и др.
Важнейшая номенклатура типовых и экспериментальных конструкций общестроительного назначения из высокопрочных бетонов приведена в прил.1.
3. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ БЕТОНА
3.2. Требуемую марку цемента для бетонов различных классов по прочности на сжатие следует принимать по табл.1.
Рекомендации по технологии изготовления и конструкций из высокопрочных бетонов
БЕТОНЫ ВЫСОКОПРОЧНЫЕ ТЯЖЕЛЫЕ И МЕЛКОЗЕРНИСТЫЕ ДЛЯ МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Правила контроля и оценки качества
High-strength heavy-weight and fine-grane concretes for situ-casting structures. Rules for control and quality assessment
Дата введения 2014-01-01
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2009 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона "НИИЖБ им.А.А.Гвоздева" - подразделением Открытого акционерного общества "Научно-исследовательский центр "Строительство" (ОАО "НИЦ "Строительство")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации и техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве (МНТКС) (дополнение N 1 к приложению В протокола от 4 июня 2012 г. N 40)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа государственного управления строительством
Государственный комитет градостроительства и архитектуры
Агентство по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства
Министерство строительства и регионального развития
Министерство регионального развития
Агентство по строительству и архитектуре при Правительстве
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2012 г. N 2001-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 31914-2012 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2014 г.
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
Введение
Высокопрочные бетоны и конструкции из них обладают рядом специфических особенностей, которые должны быть учтены при контроле их качества, в том числе:
- высокий модуль упругости, делающий бетоны более чувствительными к точности выполнения процедур и предъявляющий более высокие требования к оснастке при испытаниях прямыми методами;
- повышенная экзотермия, влияющая на термонапряженное состояние бетона;
- насыщенное армирование, затрудняющее укладку бетонных смесей и влияющее на степень ее уплотнения.
Для объективной оценки качества высокопрочных бетонов должны быть уточнены критерии и диапазоны допусков, предусмотренных стандартизованными методами испытаний обычных бетонов, а также правильно интерпретированы результаты, полученные разными методами контроля, путем их сопоставления.
Настоящий стандарт уточняет и дополняет требования и основные положения, установленные ГОСТ 7473, ГОСТ 10180, ГОСТ 22690, ГОСТ 17624, ГОСТ 28570, ГОСТ 12730.5, ГОСТ 10060 и ГОСТ 18105.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на высокопрочные тяжелые и мелкозернистые бетоны классов по прочности при сжатии В60 и выше, предназначенные для монолитных конструкций, эксплуатируемых и находящихся на стадии строительства, и устанавливает правила определения, контроля и оценки прочности, морозостойкости и водонепроницаемости с учетом специфики свойств и особенностей испытаний высокопрочных тяжелых и мелкозернистых бетонов.
Определение, контроль и оценку других нормируемых прямых показателей качества высокопрочного тяжелого и мелкозернистого бетона проводят по нормативным документам на эти виды испытаний.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте приведены нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики
ГОСТ 7473-2010 Смеси бетонные. Технические условия
ГОСТ 10060-2012 Бетоны. Методы определения морозостойкости
ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам
ГОСТ 10181-2000 Смеси бетонные. Методы испытаний
ГОСТ 12730.5-84 Бетоны. Методы определения водонепроницаемости
ГОСТ 17624-2012 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности
ГОСТ 18105-2010 Бетоны. Правила контроля и оценки прочности
ГОСТ 22685-89 Формы для изготовления контрольных образцов бетона. Технические условия
ГОСТ 22690-88 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля
ГОСТ 24452-80 Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона
ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 7473 и ГОСТ 18105, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 высокопрочный бетон: Тяжелый или мелкозернистый бетон классов по прочности на сжатие В60 и выше, приготовленный с применением вяжущего на основе портландцементного клинкера.
3.2 косвенные показатели качества бетона: Нормируемые технологические показатели качества бетонных смесей (для предварительной оценки качества бетона) - удобоукладываемость, средняя плотность, температура, объем вовлеченного воздуха, заданный состав бетонной смеси и др., установленные в технологических регламентах возведения монолитных конструкций или проектах производства работ и договорах на поставку бетонных смесей.
3.3 прямые показатели качества бетона: Прочность, морозостойкость, водонепроницаемость и другие нормируемые показатели качества бетона, установленные в проектах и договорах на поставку бетонных смесей.
3.4 группа конструкций: Несколько конструкций из бетона одного проектного класса, объединенных по общим признакам: типоразмеру, расположению и срокам возведения.
4 Основные положения
4.1 Контроль и оценку качества высокопрочного бетона следует проводить в соответствии с требованиями настоящего стандарта и специально разработанных технологических регламентов и проектов производства бетонных работ (далее - ППР), утвержденных в установленном порядке производителями работ, как при производстве бетонных смесей, так и в процессе возведения и приемки монолитных конструкций.
4.2 При производстве бетонных смесей контроль качества высокопрочного бетона проводят на предприятиях, производящих бетонные смеси, комплексным применением следующих методов испытаний и видов контроля:
- контроль косвенных показателей качества бетона по удобоукладываемости, средней плотности и другим дополнительным технологическим показателям качества бетонных смесей;
- контроль прямых показателей качества бетона по прочности в партиях, морозостойкости, водонепроницаемости и другим нормируемым показателям качества бетона по контрольным образцам.
4.3 При возведении монолитных конструкций контроль качества высокопрочного бетона проводят на строительной площадке комплексным применением следующих методов испытаний и видов контроля:
- контроль косвенных показателей качества бетона по удобоукладываемости, средней плотности и другим дополнительным технологическим показателям качества бетонных смесей;
- контроль прямых показателей качества бетона по прочности в конструкциях, определенной неразрушающими методами или по образцам, отобранным из конструкций, по прочности в группе конструкций по контрольным образцам, по морозостойкости и водонепроницаемости бетона конструкций по контрольным образцам и другим нормируемым показателям качества бетона по соответствующим нормативным документам на эти виды испытаний.
4.4 При приемке и обследовании возведенных конструкций контроль качества высокопрочного бетона проводят комплексным применением следующих методов испытаний и контроля:
- контроль прямых показателей качества бетона по прочности в конструкциях неразрушающими методами или по образцам, отобранным из конструкций;
- контроль морозостойкости по образцам, отобранным из конструкций;
- контроль водонепроницаемости по испытаниям бетона в конструкциях.
4.5 Контроль прочности бетона в партиях бетонных смесей по контрольным образцам проводят для каждой партии бетонной смеси.
4.6 Контроль прочности бетона в монолитных конструкциях проводят неразрушающими методами для каждой конструкции.
4.7 Контроль прочности бетона в группе монолитных конструкций по контрольным образцам, изготовленным на стройплощадке, допускается в случаях, если невозможно определить прочность бетона в конструкциях неразрушающими методами вследствие отсутствия доступа к бетону конструкций.
4.8 Контроль прочности бетона конструкций по образцам, отобранным из конструкций, проводят в случае, если невозможно применение неразрушающих методов, а также, когда результаты испытаний бетонов методами неразрушающего контроля и по контрольным образцам требуют уточнения.
4.9 Контроль прочности высокопрочного бетона монолитных конструкций и ее оценку на соответствие требованиям проекта проводят с использованием статистических методов с учетом однородности бетона по прочности на основании результатов комплексных испытаний перечисленными выше методами.
5 Контроль косвенных показателей качества бетона
5.1 Определение, контроль и оценку косвенных показателей качества бетона следует проводить партиями в соответствии с ГОСТ 7473, ГОСТ 10181 и настоящим стандартом.
В состав партии на предприятиях включают бетонную смесь одного номинального состава, приготовленную из одних материалов по единой технологии в течение смены.
В состав партии на строительной площадке включают бетонную смесь одного номинального состава, приготовленную на одном заводе-производителе и уложенную в один тип конструкций в течение одной смены.
5.2 Косвенные показатели качества бетона определяют по ГОСТ 10181 испытанием проб бетонной смеси, отобранных из автобетоносмесителей:
- на заводе-производителе - после перемешивания смеси в течение не менее 15 мин;
- на строительной площадке - не позднее чем через 20 мин после доставки бетонной смеси на строительную площадку.
5.3 При определении косвенных показателей качества бетона контроль проводят со следующей периодичностью:
- все нормируемые показатели определяют для каждой партии бетонной смеси на пробе, отобранной из первого автобетоносмесителя;
- удобоукладываемость и среднюю плотность бетонной смеси определяют на пробах, отобранных из последующих четырех автобетоносмесителей;
- при стабилизации всех контролируемых параметров на заданном уровне (соответствие показателей качества бетонных смесей в пяти автобетоносмесителях заданным требованиям) определяют удобоукладываемость бетонной смеси на пробах, отобранных из каждого десятого автобетоносмесителя;
- состав бетонной смеси контролируют в каждом автобетоносмесителе для бетона заданного состава и в первом автобетоносмесителе каждой партии для бетона с заданными свойствами.
Читайте также: