III. ТЯЖЕЛЫЕ БЕТОНЫ
Бетонами называют искусственные каменные материалы, получаемые в результате затвердевания тщательно перемешанной и уплотненной смеси из вяжущего вещества, мелкого и крупного заполнителей и воды, взятых в определенных пропорциях.
В строительстве наиболее широко используют тяжелые бетоны с плотностью 2100…2500 кг/м3 на плотных заполнителях из горных пород (гранит, известняк, диабаз и др.). Для получения тяжелых бетонов чаще всего используют различные цементы, в основном портландцемент и его разновидности. Цемент и вода являются активными составляющими бетона; в результате реакции между ними образуется цементный камень, скрепляющий зерна заполнителей в единый монолит. Между цементным камнем и заполнителем обычно не происходит химического взаимодействия, поэтому заполнители часто называют инертными составляющими. Однако они существенно влияют на структуру и свойства бетона, изменяя его пористость, сроки затвердевания, поведение при воздействии нагрузки и внешней среды. Заполнители значительно уменьшают деформации бетона при твердении и изменениях влажности окружающей среды и тем самым обеспечивают получение большеразмерных изделий и конструкций. Кроме того, применение рационально составленной смеси заполнителей позволяет значительно снизить расход наиболее дорогого компонента – цемента в бетоне (до 10…15 % от массы бетона), что уменьшает стоимость бетона.
Лабораторная работа №5
Определение свойств заполнителей для тяжелого бетона
В тяжелом бетоне применяют крупный и мелкий заполнители. Крупный заполнитель (более 5 мм) подразделяют на гравий и щебень. Мелким заполнителем (менее 5 мм) является в основном природный песок. К заполнителям для бетона предъявляются требования, учитывающие особенности влияния заполнителя на свойства бетона. Наиболее существенное влияние на свойства бетона оказывают зерновой состав, прочность и чистота заполнителей.
Природный песок представляет собой рыхлую смесь зерен, образовавшуюся в результате выветривания горных пород.
Песок в зависимости от зернового состава, содержания пылевидных и глинистых частиц подразделяют на два класса:
I класс ─ очень крупный, повышенной крупности, крупный, средний и мелкий;
II класс ─ очень крупный, повышенной крупности, крупный, средний, мелкий, очень мелкий, тонкий и очень тонкий.
Для характеристики песка по крупности (табл.3) пользуются модулем крупности и полным остатком на сите № 063 (% по массе).
Таблица 3