Содержание и оформление отчета по работе

Отчет содержит название, цель работы и результаты испытаний.

Лабораторная работа № 5 определение зернового состава щебня

Цель работы: освоить методику определения зерно­вого состава крупного заполнителя для бетонов, определить по результатам рассева наибольшую и наименьшую крупность щебня и проверить соответствие зернового состава щебня требованиям ГОСТ 8267-93.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Оборудование и принадлежности: Весы технические с пределом взвешивания от 100 г до 10 кг. Стандартный набор сит с размерами отверстий 20, 15, 10 и 5 мм.

Для определения зернового состава навеску щебня просеивают

через набор стандартных сит. Определяют частные и полные остат­ки в процентах, а так как максимальный и минимальный размеры зёрен.

Наибольшая крупность щебня Д- соответствует размеру от­верстий первого из сит, полным остаток на котором не превышает 5%.

Наименьшая крупность щебня - а соответствует размеру пер­вого из сит, полный остаток на котором не менее 95%.

Зерновой состав щебня должен находиться в пределах, ука­занных в табл. 10.

Таблица 10

Зерновой состав щебня

Остатки на стандартных ситах	Размеры отверстий стандартных сит
	20	15	10	5
Частные, г
Частные, %
Полные, %

Содержание и оформление отчета по работе

Отчет содержит название, цель работы, результаты просеивания, оформленные в таблицу, и вывод о соответствии зернового состава щебня требованиям стандарта.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

по разделу 3.2 "Испытания щебня для тяжелого бетона"

1. Какова методика определения средней плотности зерен щебня?

2. От каких факторов зависит насыпная плотность щебня?

3. С какой целью определяют пустотность щебня?

4. От каких факторов зависит пустотность щебня?

5. Чем оценивается зерновой состав щебня?

6. Как определяется наибольший и наименьший размеры зерен?

4. РАСЧЕТ СОСТАВА, ПРИГОТОВЛЕНИЕ И ИСПЬПАНИЕ БЕТОННОЙ СМЕСИ

Лабораторная работа № 1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО СОСТАВА БЕТОНА

Цель работы: рассчитать такое соотношение между используемыми материалами, при котором будет гарантирована прочность бетона, необходимая подвижность бетонной смеси и экономичность бетона (минимальный расход цемента).

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Предварительный состав бетона рассчитывают на основании, составленного для конструкций конкретной номенклатуры

Задание должно содержать:

а) нормируемые показатели качества бетона в соответствии с техническими требованиями стандартов;

б) показатели качества бетонной смеси, принимаемые по технической документации, разработанной в соответствии с действующими стандартами, нормами и правилами.

Тяжелые бетоны должны иметь заданные показатели по прочности, морозостойкости и водонепроницаемости (при необходимости), которые указываются в рабочих чертежах.

Бетонные смеси должны характеризоваться такими показателями, как удобоукладываемость, вид и качество исходных материалов, крупность заполнителей. Подвижность (жесткость) бетонной смеси назначают в зависимости от размеров конструкции, густоты армирования, способов укладки и уплотнения (табл. 11).

Бетонная смесь обладает необходимой удобоукладываемостью только при содержании в ней достаточного количества цемента. Уменьшение количества цемента ниже определённых величин повышает опасность расслоения бетонной смеси и может привести к появ­лению в смеси микропустот, снижению прочности и долговечности бетона. Минимальный расход цемента зависит от консистенции бе­тонной смеси и крупности заполнителя. Если при расчете состава бетона окажется, что расход цемента, требуемый из условия полу­чения заданной прочности, ниже значений, указанных в табл. 11, то в расчет принимают минимальный расход цемента.

Таблица 11

Подвижность (жёсткость) бетонной смеси

Конструкции и способ уплотнения	Жёсткость по стандартному техническому вискозиметру, с	Подвижность, см
Сборные железобетонные с немедленной распалубкой, формируемые на виброплощадке или вибронасадкой	30….10 120….40	-
Перекрытия с пустотами, стеновые панели, формуемые в горизонтальном положении на виброплощадках	10…..5 40..….20	1……4
Густоармированные элементы (колонны, ригели, плиты), изготовляемые с применением наружнего или внутреннего вибрирования.	5……3 20.…..10	5……9

Таблица 12

Нормируемый минимальный расход цемента

Смесь	Минимальный расход цемента, кг/мпри предельной крупности заполнителя, мм
	10	20	40	70
Особо жёсткая (Ж=20 с)	160	150	140	130
Жёсткая (Ж=10..20 с)	180	160	150	140
Малоподвижная(Ж=5…10 с)	200	180	160	150
Подвижная(ОК=1…10 )	220	200	180	160
Очень подвижная (ОК=10..16 см)	240	220	210	180
Литая (ОК>16 см)	250	230	200	190

Подбор предварительного состава бетона ведут, исходя из следующих условий:

1. Прочность бетона R_б прямопропорциональна активности (марке) цемента R_ц, качеству исходных материалов и зависит от водоцементного отношения. Для подвижных бетонных смесей с В/Ц> 0,4 определяется формулой основного закона прочности бетона:

R_б=А×R_ц×(Ц/В-0,5) , (17)

где А- коэффициент, зависящий от исходных материалов, принимаемый по табл. 13.

Таблица 13

Значения коэффициента А в зависимости от качества исходных материалов для бетона

Материалы для бетона	Значения коэффициента А
Высококачественные	0,65
Рядовые	0,60
Пониженного качества	0,55

Высококачественные материалы: щебень из плотных горных пород высокой прочности, песок оптимальной крупности и портланд­цемент высокой активности без добавок или с минимальным коли­чеством гидравлической добавки, заполнители чистые, фракциони­рованные с оптимальным зерновым составом смеси фракций.

Рядовые материалы: заполнители среднего качества, в том числе гравий, портландцемент средней активности или высокома­рочный шлакопортландцемент.

Материалы пониженного качества: крупный заполнитель низкой прочности, мелкие пески, цементы низкой активности.

2. Свежеуложенный и уплотненный бетон считается абсолютно плотным телом, то есть сумма абсолютных объемов компонентов бе­тона равна 1 м³ (1000 л) готового плотного бетона, если в бето­не нет вовлеченного воздуха:

=1000, (18)

3. Цементно-песчаный раствор в бетоне должен заполнить все пустоты между щебнем (в стандартном рыхлом состоянии) с некото­рой раздвижкой его зерен, что необходимо для получения удобоукладываемой бетонной смеси и требуемой степени связывания зерен заполнителя в единый прочный монолит:

, (19)

где Ц, В, П, Щ - соответственно расходы цемента, воды, песка и

щебня, кг/м³;

ρ_ц, ρ_п, ρ_щ - истинные плотности цемента, песка и щебня, кг/л;

ρ^н_щ - средняя насыпная плотность щебня, кг/л;

П_щ - пустотность щебня (относительная величина);

α - коэффициент раздвижки зерен щебня раствором.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Лабораторный состав бетона определяют расчетно-эксперимен­тальным путем и выражают расходом материалов по массе (кг) на 1 м³ уложенной и уплотненной бетонной смеси. Состав бетона пред­варительно рассчитывают по абсолютным объемам, используя формулы для определения расхода воды, цемента, песка и щебня (гра­вия), выведенные на основании рассмотренных выше зависимостей, а затем уточняют пробными затворениями. До начала расчета долж­но быть проверено качество всех исходных материалов.