В. Получение производственного состава бетона.

Производственный состав бетонной смеси определяют с учетом влажности заполнителей. При этом расход заполнителей увеличивают в соответствии с массой содержащейся в нем воды. Для сохранения номинального водоцементного отношения расход воды уменьшают, так как часть воды вводится вместе с заполнителем. Раход цемента не изменяют.

Расчетные формулы:

Ц_пр= Ц,

П_пр = П+W_nП/100,

К_пр= К +W_кК/100,

В = В – (W_nП/100 +W_кК/100),

где W– влажность, %;

Ц, П, К, В – номинальный расход материалов на 1 м³бетона, (кг/м³);

Ц_пр, П_пр, К_пр, В_пр– расход материалов на 1 м³бетона с учетом влажности, (кг/м³).

В производственных условиях необходимо рассчитать количество материалов на 1 замес бетоносмесителя. При этом объем готового бетона будет меньше геометрической емкости смесителя, рассчитанной на рыхлые материалы. Коэффициент выхода бетона из смесителя определяют по формуле:

,

где ρ_оц, ρ_оп, ρ_ок– насыпная плотность цемента, песка, крупного заполнителя.

Расход материалов на 1 замес бетоносмесителя определяют по формулам:

Ц_см=Ц_пр·V_см·β;

В_см=В_пр·V_см·β;

П_см=П_пр·V_см·β;

К_см=К_пр·V_см·β;

где Ц_см, В_см, П_см, К_см– расход материалов на 1 замес бетоносмесителя с учетом влажности заполнителей;

Ц_пр, В_пр, П_пр, К_пр– производственный состав бетона;

V_см– геометрическая емкость смесителя;

β – коэффициент выхода бетона из смесителя.

Для решения разнообразных задач, выдвигаемых наукой и производством, ныне широко применяются персональные компьютеры. Быстродействие и возможность получения правильного результата обеспечивают все более широкое применение компьютеров, в частности, для решения различных задач в строительстве. Подбор состава бетона – одна из самых трудоемких работ в строительных лабораториях, в лабораториях заводов сборного железобетона. Большая номенклатура выпускаемых изделий с различными марками и классами бетона, необходимость ежедневной корректировки на влажность, периодическая корректировка состава при изменении качества материалов требуют высокой оперативности в работе лабораторий. Применение компьютеров облегчает решение этих проблем. Программа решения задачи на компьютере представляет собой алгоритм, составленный в соответствии с этапами подбора состава бетона по выбранной пользователем методике.

Г. Проектирование состава дорожного бетона.

Основным свойством, характеризующим дорожный бетон, так же как другие бетоны и вообще конструктивные материалы, является прочность. С учетом условий работы плит дорожных и аэродромных покрытий в конструкции дорожный бетон характеризуется двумя показателями: прочностью на растяжение при изгибе R_рu и прочностью на сжатие R_сж. Прочность на растяжение при изгибе R_рu является основной прочностной характеристикой дорожного бетона, поэтому проектирование и подбор состава бетона, контроль его качества производятся прежде всего с учетом этого показателя. Водоцементное отношение определяется из формулы:

где А – коэффициент, зависящий от принятого содержания вовлеченного в бетонную смесь воздуха;

R_ц – предел прочности цемента на растяжение при изгибе;

R_рu - марка бетона по прочности на растяжение при изгибе.

Из многочисленных факторов, воздействующих на бетон дорожных покрытий, наиболее агрессивными по отношению к бетону являются циклическое замораживание и оттаивание. Для обеспечения морозостойкости предъявляются специальные требования к портландцементу, применяются воздухововлекающие или газообразующие добавки. При этом регламентируются водоцементное отношение (В/Ц или W/C), воздухосодержание (V_в).

Так, для однослойных и верхнего слоя двухслойных покрытий принимаются:

, V_в=5-6% (измеренное через 30 минут после приготовления);

Для нижнего слоя:

, V_в=3,5-4,5%

Для повышения плотности, морозостойкости дорожного бетона применяются также пластифицирующие добавки. В процессе подбора с целью снижения расхода цемента экспериментально уточняется дозировка пластифицирующих добавок; экспериментально уточняется дозировка воздухововлекающих добавок с обязательной проверкой и корректировкой на бетонном заводе при пробном бетонировании. Дозировку пластифицирующих добавок при подборе состава бетона меняют до 0,3% от массы цемента, при сохранении В/Ц и подвижности бетонной смеси.