Hydrotechnický betón: vlastnosti, vlastnosti, zloženie

Účel hydraulického betónu je jasný zo samotného názvu, ale pre správne pochopenie tohto materiálu, toto pochopenie nestačí. Preto chceme zvážiť technické charakteristiky hydraulického betónu - zloženie, pevnosť, odolnosť voči vode a ďalšie parametre, ktoré určujú vlastnosti a charakteristiky tohto typu betónu.

Betón pre hydraulické konštrukcie

úvod

Je nesprávne hovoriť o hydraulickom betóne ako o samostatnom stavebnom materiáli, pretože patrí k jednej z odrôd širšej triedy materiálov nazývaných betóny, a preto pojmy, klasifikácia, všeobecné pojmy pre celú triedu budú rovnaké.

Aby sme čitateľovi predstavili túto tému, stručne pripomíname základné pojmy a termíny, ktoré sa používajú na charakterizáciu a popis konkrétnych výrobkov a malt.

Venujte pozornosť! Všetky metódy označovania, klasifikácie, všetky terminológie a skúšobné metódy sú štandardizované a prísne definované, preto sa považujú za jediný spoľahlivý a všeobecne akceptovaný súbor charakteristík, ktoré sa dajú použiť pri serióznom návrhu a vo veľkých stavebných prácach.

Betón sa nazýva kameň umelého pôvodu, ktorý sa získava zmiešaním suchej zmesi spojív, plnív a prísad s vodou alebo iným rozpúšťadlom. Aj tento názov sa často používa na označenie roztoku, ktorý už bol zmiešaný s vodou a pripravený na kladenie.

Existuje široká škála betónových zmesí, takže sú klasifikované podľa niekoľkých parametrov:

1. Podľa účelu hotovej konštrukcie, Tu sú dve hlavné skupiny: bežné a špeciálne. Zvyčajná skupina zahŕňa materiály na stavbu civilných a priemyselných objektov a špeciálnu zbierku materiálov na stavbu hydraulických konštrukcií, ciest, jadrových elektrární, mostov, ako aj špeciálne riešenia - tepelne odolné, zvukotesné, odolné voči agresívnemu chemickému prostrediu atď.
2. Druh použitého spojiva existujú asfaltové, alkalické trosky, sadry, cementy, polyméry a kremičitany. Hovoríme o kompozícii cementu, pretože ide o portlandský cement, ktorý sa najčastejšie používa na stavbu hydraulických konštrukcií;
3. Podľa typu plniva rozlišovať medzi kompozíciami na poréznych, hustých a špeciálnych agregátoch. V našom prípade hovoríme o hustých materiáloch - štrku a žuly;
4. Tiež rozlišovať materiály na štruktúre, Sú rozlíšené porézne, husté, veľké póry a pórobetón. Hovoríme o hustom odrode;
5. Ďalším dôležitým ukazovateľom sú podmienky vytvrdzovania., Existujú riešenia prirodzeného vytvrdzovania, ako aj tie, ktoré vyžadujú tepelnú a vlhkostnú úpravu pri atmosférickom alebo zvýšenom tlaku (vytvrdzovanie v autokláve). V našom prípade to bude riešenie prirodzeného vytvrdzovania;
6. Podľa hlasitosti sú najmä ťažké (viac ako 2500 kg / m3), ťažké (2200 - 2500 kg / m3), ľahké (1800 - 2200 kg / m3), svetlo (500-1800 kg / pľúca (menej ako 500 kg / m3). Zaoberáme sa ťažkým betónom;
7. Celková veľkosť Existujú jemnozrnné a hrubozrnné druhy.

Môžete tiež pridať oddelenie podľa spôsobu prípravy a zloženia, kde sú chudé, mastné a predajné druhy riešení. V chudých zmesiach sa obsah cementu znižuje a množstvo hrubého kameniva sa zvyšuje v tukových zmesiach, naopak je viac cementu a menej štrku a trhové látky predstavujú optimálny pomer zložiek pripravených v súlade so štandardným osvedčeným receptom.

Venujte pozornosť! Na stavbu hydraulických konštrukcií s použitím len hotového betónu, pripraveného podľa štandardnej alebo špeciálne vybranej receptúry, berúc do úvahy všetky prevádzkové podmienky týchto konštrukcií.

Navyše bez ohľadu na predchádzajúcu klasifikáciu musí hydraulický betón podľa GOST 26633-91 spĺňať niekoľko požiadaviek na pevnosť, odolnosť proti vode, odolnosť proti mrazu a pripravenosť. V závislosti od podmienok odlievania môže byť potrebné aj riešenie určitej mobility a spracovateľnosti, ktoré sú tiež štandardizované.

Na určenie pevnosti materiálu, pevnosti v tlaku, pevnosti v ťahu a ohybu sa uvažuje.

В нашем случае используют классы по прочности на сжатие: В3.5, В5, В7.5, В10, в12.5, <…>, В60, В65, В70, В75, В80.

Používajú sa tiež značky od M50 do M1000, kde číslo udáva maximálny účinok sily na štvorcový centimeter povrchu, ktorý je schopný odolávať materiálu.

Na stanovenie axiálnej pevnosti v ťahu sa používajú triedy Bt0.4 až Bt4 v krokoch po 0,2. Pevnosť v ohybe je charakterizovaná triedami od Btb0.4 do Btb8 v tom istom kroku.

Pokiaľ spĺňate označenie "hydraulický betón triedy B25 M350", znamená to, že máme pred sebou ťažký betón špeciálnej triedy pevnosti B25. Značka 350 je označená pre pohodlie, pretože takáto značka bola predtým prijatá.

Okrem týchto základných parametrov sa pri príprave roztoku a pri určovaní jeho zloženia berú do úvahy také faktory, ako je tepelné vytvrdzovanie, deformovateľnosť, odolnosť voči oderu prúdom vody a sedimentu a iné charakteristiky.

Venujte pozornosť! Pri určovaní členstva v triedach, pevnosti, odolnosti voči mrazu, odolnosti voči vode a ďalších parametrov materiálu sa používa iba empirický prístup a špecifická značka alebo trieda sa priraďuje len na základe testov.

požiadavky

Malo by byť zrejmé, že taká podrobná klasifikácia bola zavedená z nejakého dôvodu. Skutočnosťou je, že vodárenské odrody betónu sa používajú na výstavbu zložitých a veľmi dôležitých stavieb, ako sú priehrady, hrádze, mostíky, móla, vlnolamy, kotvenie atď. Samozrejme, že na takéto účely sa materiály nevyrábajú vlastnými rukami "oko", ale dodržiavajú špecifický recept v podmienkach rastlín.

Je tiež dôležité poznamenať, že uvedené zariadenia sú postavené na základe vážnych výpočtov zohľadnených v projekte, kde okrem iného sú nevyhnutne uvedené požiadavky na pevnosť, vodu a iné konkrétne parametre. S cieľom uľahčiť prezentáciu týchto požiadaviek výrobcovi roztoku použite podrobnú klasifikáciu a označenie.

Miera zodpovednosti uložená dizajnérom, architektom a staviteľom je obrovská. Rozhodnite sa, aké sú dôsledky zničenia mosta, priehrady, vodnej elektrárne alebo priehrady? Prístup k výberu materiálov je preto zvlášť opatrný a vážny.

Najčastejšie považované požiadavky na indikátory, ako je odolnosť voči vode, mrazuvzdornosť a pevnosť. Hovorili sme o sile detailne v predchádzajúcej časti, tu si všimneme, že najbežnejšie triedy pevnosti sú B10 - B40.

Mrazuvzdornosť je určená počtom cyklov zmrazovania a rozmrazovania, ktoré materiál je schopný prenášať bez výraznej straty pevnosti a ďalších indikátorov.

Для определения морозостойкости используют специальные климатические камеры, где образцы подвергают замораживанию и оттаиванию, а количество таких циклов фиксируют. В результате материалу присваивают класс, где указано количество перенесенных им без потерь циклов: F50, F75, F100, <…>, F600, F800, F1000.

Zvyčajne sa v stavebníctve používajú také značky ako mrazuvzdornosť, ako napríklad F50, F100, F200 a F300. Pre viac cyklov ako 400 sa používajú špeciálne aditíva, avšak takéto materiály sa zriedkavo používajú pri práci v náročných a veľmi vysokých podmienkach.

Ako viete, v prevádzkových podmienkach existujú tri hlavné typy hydrogenačného betónu:

1. Pod vodou, ktorý je neustále vo vodnom stĺpci a je v priamom kontakte s tlakovou tekutinou;
2. Zostať v zóne pravidelne sa meniacej hladiny vody, to znamená, že materiál nie je neustále ovplyvňovaný tlakovou kvapalinou;
3. Pravidelne sa premyje vodou, ale nachádza sa nad jej hladinou. Nepretrváva vplyv tlakovej kvapaliny.

Je zrejmé, že všetky tri odrody sa nejako dostanú do kontaktu s vodou, preto odolnosť voči vode je mimoriadne dôležitým ukazovateľom pre hydrobetón. Kvôli stanoveniu je materiál vo veku 180 dní vystavený pôsobeniu hydrostatického tlaku na vodu.

Во время испытания бетонный куб со стороной 150 мм помещают в специальную камеру, где на него оказывают воздействие напором воды. Если материал выдерживает тот или иной напор, ему присваивают класс W2, W4, W6, <…>, W16, W18, W20. Число обозначает значение того давления, которое способен выдержать образец, измеряемое в кгс/кв. см. Наиболее часто встречаются гидробетоны четырех групп: W2, W4, W6, W8.

Zvlášť dôležitá pre odolnosť proti vode je pomer voda-cement roztoku. Čím je nižšia, tým nižšia je pórovitosť konštrukcie a tým vyššia je odolnosť voči vode. Tento indikátor je tiež ovplyvnený prítomnosťou špeciálnych zmäkčovadiel, ktoré znižujú spotrebu vody v zmesi.

Tiež nepriepustnosť pre vodu zvyšuje použitie puzolánových prísad, rovnako ako oxidu hlinitého, napínacie, expandujúce a vysoko pevnostné cementy. Okrem toho sa používajú betónové zhutňovacie prísady síranu hlinitého a železa, dusičnan vápenatý, ako aj mechanické zhutňovanie pomocou odstreďovania, vibrácií, lisovania a vysávania.

štruktúra

Zloženie hydrotechnického betónu má najvýznamnejší vplyv na všetky nasledujúce vlastnosti a vlastnosti konštrukcií. Pri výbere sa zohľadňuje nielen technická stránka emisie, ale aj cena získanej zmesi, ekonomická realizovateľnosť jej použitia v porovnaní s inými možnosťami a inými ukazovateľmi.

Na prípravu hydraulického betónu sa používajú komponenty ako portlandský cement, piesok, drvený kameň a voda. Okrem týchto hlavných zložiek sa pridáva zmäkčovadlá, vodu odpudzujúce látky, aditíva na zachytávanie vzduchu, tesnenia a ďalšie látky, ktoré zvyšujú tieto alebo iné indikátory roztoku. Na zlepšenie odolnosti voči vode sa používa aj puzolánová cementová troska a cement odolný voči síranu.

Spotreba cementu na kubický meter malty by nemala presiahnuť 350 - 400 kg. Používajte len vysokokvalitný materiál vysokej kvality, vyrobený osvedčenou továrenskou spoločnosťou s dobrou povesťou.

Piesok je najlepšie pridaný kremeň, umývaný z ílu a častíc prachu, ťažený v prírodných ložiskách. Štrk a žula sa používajú ako hrubý agregát, ktorý spĺňa požiadavky na frakčné zloženie a vôňu. Je povolené pridať drvený kameň so zrnitosťou 150 mm a viac na masívne konštrukcie.

Venujte pozornosť! Rezanie železobetónu s diamantovými kruhmi a diamantové vŕtanie otvorov do betónu v našom prípade je náročné a vyžaduje použitie profesionálnych nástrojov a vysoko kvalitných rezných materiálov.

záver

Uvažovali sme o hydraulickom betóne - triedy B15 M200, B25 M350 a naučili sme sa čítať označenie. Stanovili sme tiež základné požiadavky a zloženie tohto materiálu. Pre lepšiu prehľadnosť a nové informácie nájdete video v tomto článku.