Оптимизация состава и выбор режима уплотнения бетонов

Реализовать прогнозируемую структуру бетона, обеспечивающую заданные основные характеристики по прочности и морозостойкости, можно тщательным подбором составов и соответствующих их удобоукладываемости режимов уплотнения. Проведенные теоретические и экспериментальные исследования позволили определить принципиальные направления оптимизации структуры и свойств бетонов. Однако по полученным результатам невозможно создать единую теорию прочности бетонов для расчета необходимых параметров при получении бетонов с заданными характеристиками. Поэтому необходимы конкретные экспериментальные исследования, которые целесообразно проводить с применением вероятностно-статических методов, в частности многофакторного моделирования на основе планирования экспериментов. Детально разработанные эффективные алгоритмы решения подобных задач по оптимизации технических свойств композиционных материалов использованы нами для целенаправленна получения экономичных с требуемыми техническими свойствами бетонов. Тех, кого интересует аренда самосвала почасовая, рекомендуем веб-портал stroysigma.ru компании «Стройсигма».

Выполнены исследования по оптимизации структуры дорожных бетонов для Днепропетровского завода железобетонных изделий и конструкций, выпускающего шестигранные дорожные плиты толщиной 140 мм с расстоянием между параллельными гранями 1380 мм. Состав бетонной смеси, кг: цемент 343, вода 165, песок 542, щебень 1350. Формование плит осуществляется на серийной среднечастотной виброплощадке СМЖ-476 Б, имеющей частоту колебаний 50 Гц. Необходимые прочность бетона М300 и морозостойкость Мрз200 обеспечиваются при использовании цемента М400, кварцевого песка Днепровского карьера и гранитного щебня Новопавловского карьера. Сокращение расхода цемента в составе бетонной смеси возможно только при обеспечении постоянных свойств цементного камня. Чтобы не снижалась степень уплотнения смеси бетона, необходимо реологические свойства последней привести к соответствию режимам уплотнения. Этому вопросу уделено основное внимание в проводимых исследованиях.

На первом этапе изучены реологические свойства цементного теста, которые предопределяют удобоукладываемость бетонной смеси. Использован среднеалюминатный портландцемент марки 400 Каменец-Подольского завода (нормальная густота 27%). Время схватывания: начало 2,5 ч, конец 6,5 ч. Изучено комплексное влияние добавки С-3 и режимов вибровоздействия. При измерении времени истечения одинакового объема цементного теста из воронки через отверстие постоянного диаметра установлено, что различные режимы вибровоздействий эффективно улучшают реологические свойства цементного теста, если масса добавки в нем не превышает 0,52-0,6% массы цемента. Поэтому в дальнейших экспериментах ограничились расходом 0,5% добавки, так как предполагалось ее использование в сочетании с интенсивными режимами вибровоздействий.

Влияние режимов вибровоздействий на реологические свойства цементного теста изучалось при количестве воды, необходимом для получения нормальной густоты теста без добавки суперпластификатора. Оптимизируемой величиной принято время расплыва стандартного конуса цементного теста, применяемого для определения его нормальной густоты, до диаметра 20 см. При исследованиях варьировали частоту от 10 до 50 Гц и ускорение от 10 до 35 м/с1. Асимметрию, выраженную отношением ускорения виброоргана в нижней точке и к его ускорению в верхней, изменяли от 1 до 12 применением буферов различной жесткости. Установлено, что при верхнем ускорении более 20 м/с2 время расплыва не превышает 20 с и практически не зависит от режимов вибровоздействий. Если верхнее ускорение составляет 10 м/с2, расплыв конуса происходит в несколько раз быстрее при асимметричных режимах, чем при симметричных при любой частоте. Наблюдаемое явление можно объяснить влиянием спектра высокочастотных составляющих в случае реализации асимметричных режимов.

Первоисточник публикуемых материалов сайт landscapeforum.ru, надежный строительный интернет-портал.

Интересные статьи по материалам сайта: Двухстадийная технология предварительного напряжения конструкций, Электрическая сопротивляемость, Поворот возводимых конструкций, Некоторые технические характеристики землеройных машин.