Данный процесс является одним из двух способов определения пластичности (подвижности) бетонной смеси. В отличие от другого способа – метода анализа монолита – этот более быстрый и поэтому чаще применимый в практике. Этот метод также характеризует удобоукладываемость бетона.
Суть метода определения подвижности конусом
В основе метода лежит применение усечённого конуса высотой около 30 см (ёмкость не более 6 л), а также понимание того, что подвижность взаимосвязана с наличием в составе смеси жидкости. Важно учитывать присутствие пластификаторов и их количество на 1 куб.м. Данная процедура проводится в следующем порядке:
- конус заполняют раствором
- бетон прокалывается (штыкуется) для уплотнения и удаления пустот, дополняется смесью
- конус снимают (вертикально поднимают) и располагают рядом с раствором
- производится проверка на пластичность:
- если осадка конуса бетона составит 5 см, то данная смесь жёсткая
- если осадка более 5 см, то смесь является подвижной
Что такое осадка конуса
Исходя из предыдущего пункта, можно определить, что усадка конуса бетона – это цифровое значение в сантиметрах, насколько опустился бетон после снятия формы конуса. Данный показатель даёт возможность классифицировать бетон по пластичности внутри классификационной группы. То есть, при усадке более 5 см, мы уже определяем смесь как высокоподвижную, но зная значение осадки конуса в 10-15 см, можно сделать вывод, что она относится к группе П-3.
Применение в строительстве смесей с разной осадкой конуса
В зависимости от показателя подвижности, назначение бетонных растворов может быть различно. Так, смеси категорий П2 и П3 применяют для монолитной заливки. А вот смеси с повышенной подвижностью с осадкой конуса от 16 до 21 см и показателем П-4 и выше, используют для заливки узких опалубок и колонн, сооружений с частой конструкцией арматуры. Последние растворы именуются ещё как литой бетон, его используют там, где затруднительно применять вибротрамбовки и уплотнители.
Как измерить осадку конуса бетона (видео)
Классификация бетонной смеси по принципу осадки конуса
На основе свойства подвижности бетона с точки зрения степени осадки конуса можно разделить материал на классы S1-S5. Различие классов определяется значением осадки конуса в мм и выявлением типа смеси. Ниже приведена таблица указанного соответствия:
Класс | Осадка конуса в мм | Консистенция |
---|---|---|
S1(П1) | 10-40 | Легко пластичная |
S2(П2) | 50-90 | очень пластичная |
S3(П3) | 100-150 | Мягкая |
S4(П4) | 160-210 | Очень мягкая |
S5(П5) | >=220 | Текучая |
Данная информация необходима для выбора или анализа уже имеющейся смеси относительно её предназначения и дальнейшего использования: достаточно ли она текучая при заливке конкретной формы определённого размера и конструкции. Эту классификацию можно применить к распределению смесей по типу подвижности, поэтому обозначение классов может быть в виде «П» , поясняя степень эластичности смеси, а не агрегатное состояние, как в таблице.
Данные цены являются минимальными. Только посредники могут предлагать цену ниже.
Но они сэкономят на качестве и количестве бетонной смеси. Сэкономят на Вас!
Только завод-производитель может гарантировать качество бетонной смеси и точное количество доставленных кубов бетона!
В связи с еженедельным удорожанием материалов актуальные цены уточняйте у наших менеджеров!
П — подвижность; W — водонепроницаемость; С3 — пластификатор; B — класс; М — марка; F — морозостойкость
Для быстрого заказа — воспользуйтесь кнопкной ниже, либо свяжитесь с нашим специалистом по телефону +7 (495) 505-46-60 Заказать бетон
Бетон классифицируется по многим характеристикам, включая прочность, плотность морозостойкость и другие. Один из важных параметров — удобоукладываемость. С этим термином связано понятие осадки конуса бетонной смеси. В таблицах ГОСТ 10181–2000 содержатся все значения, касающиеся этого параметра, и их расшифровка. Стандарт устанавливает правила, порядок и методы определения удобоукладываемости.
Важность параметра
Удобоукладываемость бетона — характеристика, от которой зависят прочность и долговечность будущих зданий и сооружений. Под этим свойством понимают способность смеси опускаться, заполняя собой все пустоты, вне зависимости от формы опалубки. Существуют термины, описывающие это же свойство, но применительно к другим типам смесей. Например, если раствор жидкий, измеряют его подвижность, а когда он настолько густой, что не сползает под тяжестью собственного веса, то применяют термин «жёсткость».
Насколько сильно бетон будет сползать по стенкам конуса, зависит от его консистенции, а также от соотношения цемента и наполнителя. Чем крупнее частицы, тем меньше будет выражено самопроизвольное растекание. Мелкие частицы, а также большое количество пластификаторов и воды, напротив, способствуют сползанию.
Когда смесь недостаточно подвижна, в толще изделия образуются каверны. Проблема частично решается виброукладкой или ручной трамбовкой, но эти способы не обеспечивают полного устранения пор. Если в бетонном изделии останутся воздушные полости, его прочность будет не такой высокой, как требуется по стандарту.
Примеры того, как влияют каверны на прочность:
- 2% пор от объёма изделия — уменьшение прочности на 10%;
- 5% — на 30%.
Решение, которое кажется очевидным, — повышение подвижности бетона. Пластичный состав обладает хорошей текучестью и заполняет весь предназначенный для него объём. Но если смесь получается более жидкой, чем предписывает стандарт, возникают другие проблемы:
- недостаточно вязкий состав протекает сквозь щели в опалубке;
- щебень не распределяется равномерно по всей толщине смеси, а оседает;
- в готовых изделиях образуются трещины.
Перечисленные ситуации недопустимы, так как они означают, что продукция получилась бракованной, а это — значительные убытки для собственников предприятия. Поэтому на производстве руководствуются утверждёнными стандартами, а именно:
- ГОСТ 10181.1−81. Стандарт описывает порядок проведения испытаний, а также содержит перечень инструментов, применяемых для определения подвижности бетонной смеси.
- ГОСТ 7473–94. В документе содержится классификация бетона и перечисляются требования к их характеристикам.
Ключевая информация
Методика испытаний, раскрытая в ГОСТ 10181 .1−81, даёт возможность понять, каким образом классифицируется смесь с учётом показателя удобоукладываемости. Исследование продукции проводят одним из двух способов в зависимости от её консистенции.
Если бетон жёсткий, измеряют время, за которое он продавливается сквозь специальные отверстия устройства, установленного на вибростоле. Для подвижных смесей измеряют осадку конуса. Сам конус представляет собой усечённую металлическую фигуру с воронкой, оснащённую ручками и упорами.
Прибор для испытания бетона на жёсткость устроен сложнее. Он состоит из двух частей. Основа — цилиндр, оснащённый штативом. К этому устройству прикреплена штанга, на которой подвешен диск с 6 отверстиями. Для проведения испытаний прибор устанавливают на вибростол — ровную площадку, вибрирующую с амплитудой 0,5 мм. За минуту прибор совершает 3 тыс. колебаний.
Испытание с помощью конуса
Согласно положениям ГОСТ осадка конуса бетона измеряется в первую очередь. Для этого металлическую фигуру ставят на ровный стальной лист. В воронку тремя равными порциями выкладывают бетонную смесь. После укладки каждой порции состав хорошо утрамбовывают специальным прутком. Каждый слой нужно проштыковать не менее 25 раз. Длина прутка — 600 мм, диаметр — 16 мм.
Изготавливая бетон в домашних условиях, можно обойтись и без стального листа, и без прутка. На самом деле они не влияют на величину осадки конуса. Устройство можно ставить на любую ровную поверхность, будь то лист ДВП, оргалита или фанеры, а для штыкования подойдёт любой металлический прут, например, кусок арматуры.
Когда конус наполнен, снимают воронку и выравнивают бетон, чтобы он не выступал за верхний срез. Излишки удаляют с помощью кельмы. После этого конус аккуратно снимают и ставят поблизости. Согласно нормативам нужно успеть снять конус за 7 секунд. Затем берут линейку и измеряют, на сколько миллиметров верх бетонной смеси находится ниже, чем срез металлического конуса. Результат будет показывать, на какую глубину осел бетон.
Чтобы получить достоверные данные, лучше провести испытание дважды, как это делают в заводских условиях. Параметр вычисляют путём нахождения среднего арифметического от двух показаний: оба значения складывают и делят пополам.
Нормативы устанавливают максимальный разброс между двумя измерениями, зависящий от величины осадки. Если во время одного из испытаний осадка конуса составила 4 см, второе значение должно отличаться на 1 см или меньше. Для осадки 5−9 см допустимый разброс составляет не более 2 см, для 10 см — не более 3 см.
Бетонную смесь, приготовленную с использованием крупнофракционного щебня, исследуют более крупным конусом, а результат (величину осадки) умножают на 0,67.
Исследование на вибростоле
Если в результате испытаний получилось значение, равное 0, смесь испытывают на виброплощадке. Согласно ГОСТу подвижность бетона исследуют в таком порядке:
прибор, оснащённый фланцем, надёжно фиксируют на вибростоле;
- бетон накладывают в такой же конус, что применяется в предыдущей методике;
- ставят конус со смесью в цилиндр;
- осторожно снимают, чтобы бетон остался на своём месте;
- переводят штатив в такое положение, чтобы диск с 6 отверстиями находился точно над цилиндром;
- фиксируют штатив зажимом;
- опускают диск на цилиндр с бетоном;
- запускают секундомер и в этот же момент включают вибростол;
- когда смесь продавится сквозь любые 2 отверстия, секундомер выключают;
- останавливают вибрацию;
- записывают полученный результат.
В этом случае жёсткость выражается в секундах.
Определение марки по удобоукладываемости
ГОСТ 7473–94 содержит несколько таблиц для определения марок бетона по расплыву, осадке конуса, жёсткости и уплотнению. Все перечисленные характеристики представляют собой показатели удобоукладываемости. Также в этом документе отражены допустимые отклонения по каждому параметру. Кроме того, прописано следующее:
требования к расслаиваемости;
- документы, которыми нужно руководствоваться при изготовлении бетонных смесей;
- требования к воде, составу смеси и соотношению компонентов;
- правила приёмки;
- методы испытаний;
- порядок поставки продукции;
- условия транспортировки;
- особенности контроля и оценки соответствия качества;
- гарантии поставщика (производителя).
В приложениях содержатся образцы некоторых документов, а также рекомендации, касающиеся продолжительности перемешивания бетонных смесей.
Области применения
Между показателями удобоукладываемости и областями применения есть прямая связь. Если для производства изделий и конструкций использовать не рекомендованные, а другие марки, это может привести к проблемам. Сооружения получатся недолговечными и могут не выдержать нагрузок. С другой стороны, применение бетона с лучшими показателями, чем требуются для определённого типа изделий, приводит к неоправданному увеличению расходов. Рекомендованные сферы применения:
П5 — трубопроводы, плиты перекрытий;
- П4, П3 — армированные изделия, предназначенные для вертикального монтажа (стеновые панели и пр.);
- П3, П2 — армированные изделия, предназначенные для горизонтального монтажа (плиты покрытия, лестничные площадки);
- П2 — крупногабаритные колонны;
- П2, П1 — балки, армированные плиты фундаментов;
- П1 — дорожные и аэродромные плиты со слабым армированием или без него;
- Ж1, П1 — стяжка под напольное покрытие, подушка под фундамент.
Полезные советы
Изготавливая ненагруженные монолитные конструкции, можно подкорректировать пластичность бетона. Чтобы сделать смесь более подвижной, рекомендуется добавить в неё воды, не забывая о том, что такая мера приводит к снижению прочности. Другой способ — ввести в смесь пластифицирующие добавки.
Поскольку пластификаторы стоят дорого, многие мастера стараются найти им дешёвую замену. Например, для увеличения подвижности бетонной смеси можно добавить моющее средство или жидкое мыло. Оптимальное соотношение — 1 ст. л. средства на 10 л бетона.
Несущие конструкции с плотным армированием, изготовленные из смеси с нормальными показателями, не рекомендуется подвергать сверлению или резке. Если без этих операций нельзя обойтись, нужно применять рифлёную арматуру, а для резки использовать алмазные круги. Бурение лучше выполнять алмазной сверлильной коронкой. Эти способы обработки не нарушают сцепление между бетоном и арматурой, соответственно, прочность изделий не снижается.
Удобоукладываемость бетонного раствора: что это такое
Бетонный камень — прочный строительный материал, продукт реакций гидратации, протекающих в водном растворе цемента. Дополнительно в состав могут быть добавлены заполняющие компоненты:
- песок;
- щебень;
- гравий.
Количество воды в составе бетонного раствора может быть разным.
Важно!
Показывает количество воды в составе бетонного теста водоцементное соотношение. Обычное значение в/ц, как правило, 0,3—0,55. Для реакции гидратации достаточно в/ц менее 0,3, но смесь получается очень густой.
Удобоукладываемость бетона зависит от двух параметров:
- подвижность;
- расслаиваемость.
Как определяют подвижность бетонной смеси
Для определения текучести бетона используют метод испытания с конусом Абрамса, который также называется «испытанием бетона на осадку».
Этот метод используется в отечественной практике и соответствует европейским нормам.
Видео: Конус Абрамса
Требования к конусу
Конус Абрамса изготавливают из листовой стали не менее 1,5 мм толщиной. Его внутренняя поверхность имеет шероховатость не более 40 мкм. Есть два вида конуса: нормальный и увеличенный.
Нормальный конус используют для растворов, содержащих заполнители фракции не более 40 мм. Для смесей с более крупным заполнителем применяется увеличенный конус.
Как проводится испытание бетона на осадку
Перед проведением испытаний внутреннюю поверхность конуса очищают и смачивают.
Конус устанавливают на металлический лист и заполняют его бетонной смесью с помощью воронки. Смесь закладывается в 3 слоя (для марок П1—П3), причем каждый слой уплотняется штыкованием при помощи металлического стержня 25 раз (в увеличенном конусе — по 56 раз для каждого слоя). Для марок П4—П5 конус заполняется в один прием, а штыкование применяется 10 раз в конусе нормального размера или 20 — в увеличенном.
Когда смесь уложена и уплотнена, излишек срезают кельмой по верхней кромке и, не позднее, чем через 3 минуты плавно снимают конус (в течение 5—7 секунд).
Затем измеряют осадку конуса бетона и сравнивают с высотой металлического конуса. Для увеличенного конуса значение умножают на 0,67.
Видео: Учимся определять подвижность бетона
Области применения
Между показателями удобоукладываемости и областями применения есть прямая связь. Если для производства изделий и конструкций использовать не рекомендованные, а другие марки, это может привести к проблемам. Сооружения получатся недолговечными и могут не выдержать нагрузок. С другой стороны, применение бетона с лучшими показателями, чем требуются для определённого типа изделий, приводит к неоправданному увеличению расходов. Рекомендованные сферы применения:
- П5 — трубопроводы, плиты перекрытий;
- П4, П3 — армированные изделия, предназначенные для вертикального монтажа (стеновые панели и пр.);
- П3, П2 — армированные изделия, предназначенные для горизонтального монтажа (плиты покрытия, лестничные площадки);
- П2 — крупногабаритные колонны;
- П2, П1 — балки, армированные плиты фундаментов;
- П1 — дорожные и аэродромные плиты со слабым армированием или без него;
- Ж1, П1 — стяжка под напольное покрытие, подушка под фундамент.
Факторы, влияющие на подвижность
Представим себе бетонные растворы с разным содержанием воды. Густой раствор с низким водоцементным соотношением держит форму и не растекается. Чем выше водоцементное соотношение, тем выше текучесть раствора. Таким образом, основной фактор, влияющий на подвижность бетонной смеси — пропорции воды к цементу.
Но чем больше в растворе воды, тем меньше прочность готовой конструкции.
Казалось бы, выход – уменьшить количество воды в смеси, но густые растворы тяжело заполняют опалубку, особенно, если конструкция густо армирована. Требуется приложить много усилий и затрат электроэнергии на уплотнение бетонной смеси в опалубке; в противном случае, в готовой конструкции будут пустоты, что снизит ее прочность.
Подвижность бетонной смеси зависит также от следующих факторов:
- Вид цемента. Портландцемент, содержащий кремнеземистые компоненты, позволяет получить более подвижные смеси.
- Размер и форма заполняющих материалов. Крупные заполнители увеличивают подвижность бетона.
- Наличие примесей в песке. Примесь глины снижает текучесть цементной смеси.
В настоящее время существует простой, экономически целесообразный и эффективный метод повышения подвижности бетона без снижения его прочностных характеристик. Это применение пластификаторов.
В качестве пластифицирующих добавок используют:
- хлористые соли;
- электролиты;
- поверхностно-активные вещества;
- клей ПВА-МБ;
- известь (для штукатурных цементных растворов).
У каждого из этих видов добавок есть свои ограничения, кроме того, не всегда возможно точно подобрать дозировку и рассчитать эффект.
Чтобы получить гарантированный результат, применяют пластификаторы промышленного производства, которые могут поставляться как в форме порошка, так и в форме жидкости, удобной для дозирования и добавления в раствор.
Пластифицирующие добавки подразделяются на 4 группы в зависимости от силы воздействия на бетонный раствор.
Помимо увеличения пластичности, применение пластификаторов обеспечивает дополнительные преимущества:
- Экономия цемента. Например, пластификаторы CEMMIX Plastix и CemPlast позволяют экономить до 10—15% цемента.
- Экономия воды.
- Улучшение смешиваемости раствора.
- Предотвращение расслаивания смеси.
- Увеличение срока «жизни» раствора, что может быть важно при необходимости транспортировки.
- Качественное заполнение опалубки.
- Самоуплотнение смеси, благодаря чему можно уменьшить затраты на ее обработку.
- Более быстрый набор прочности (например, раствор с добавкой для теплых полов CemThermo показывает марочную прочность бетона уже на 10-й день, то есть прочность через 28 суток будет выше расчетной).
- Улучшение сцепления с арматурой.
Пластификаторы испытаны в лаборатории, их точная дозировка рассчитана. Они не оказывают негативного влияния на арматуру и не провоцируют появление высолов на поверхности бетона.
Показатели подвижности
В том случае, когда марка бетона по подвижности была выбрана правильно, но заказывается он у поставщика и у вас есть сомнения в соответствии доставленного продукта с заявленными характеристиками, а цена смеси не так уж и мала, тогда можно на строительной площадке произвести проверку.
Определение подвижности бетонной смеси может быть произведено прямо во время разгрузки 2 способами:
- Определение методом анализа монолита;
- Конус для определения подвижности бетонной смеси.
Определение эластичности путем анализа монолита
Инструкция подобной проверки оговаривает возможность определения любого показателя пластичности смеси:
- Перед началом проверки следует соорудить из деревянных досок несколько ящиков в форме куба с размером сторон 10-15 см;
- Перед тем как заливать в подготовленные формы бетон следует древесину немного увлажнить, чтобы исключить забор влаги из раствора;
- Раствор заливаем в ящики, после чего массу нужно проштыковать острым прутом арматуры, уплотнив таким образом монолит и выпустив воздух;
Совет. Дополнительного уплотнения можно добиться постучав молотком по стенкам ящичков.
- Кубики должны просохнуть в течение 28-30 дней при температуре не меньше 20 0 С и влажности не менее 90%;
- После того как созданные образцы просохнут, следует отправить их в лабораторию, где и будет произведена проверка смеси на соответствие заявленным показателям.
Явным недостатком данного метода является его длительность, потому чаще применяют метод определения пластичности при помощи конуса.
Определение эластичности конусом
На фото — схема конуса
Для применения данного метода понадобится конус для проверки подвижности бетона выстой около 30 см. В такой форме не должно помещаться больше 6 л материала.
Производится данная проверка следующим образом:
- Конус заполняют раствором;
- Бетон проштыковывается для уплотнения и удаления пустот;
- Конус снимают и располагают рядом с раствором;
- Производим проверку на эластичность:
- Если осадка бетона составит 5 см, значит перед вами жесткий бетон;
- Если осадка более 5 см, значит пред вами подвижный бетон.
Состояние массы после снятия конуса
Как применяются в строительстве смеси разной подвижности
Подвижные смеси классифицируются на 4 категории, с П1 по П5:
- П1 — малоподвижные. Наиболее густые смеси. Используются для монолитных конструкций (например, лестниц). Обязательно применяется механическое уплотнение бетонной смеси.
- П2—П3 используются часто, подходят для большинства стандартных конструкций. Подвергаются уплотнению.
- П4 применяются для армированных конструкций, например, колонн, высоких фундаментов. Не требуют уплотнения.
- П5 — текучие смеси (литьевые) применяются только в герметичных опалубках. Подходят для густоармированных конструкций.
Монтаж и демонтаж
При выполнении монтажа опалубки необходимо тщательно соблюдать технологию. При установке фиксирующих элементов нужно следить, чтобы конусы были вставлены плотно. Только в этом случае конструкция будет надежной.
Фиксаторы арматуры являются несъемными, а вот фиксаторы конусы, устанавливаемые в трубки, после застывания бетонной смеси извлекают и используют повторно.
Итак, фиксаторы конусы – это мелкие, но важные элементы опалубочной системы. При отсутствии фиксаторов или при их неправильном использовании возрастает риск попадания бетонного раствора внутрь защитных трубок. А это приведет к тому, что провести демонтажные работы после застывания бетонной смеси будет крайне сложно.
Пористость бетона. Что это такое, и на что она влияет
На вид готовый бетон — сплошная плотная субстанция. На самом деле, в структуре бетона имеются поры.
Пористость и плотность обратны по отношению друг к другу: чем выше пористость бетона, тем ниже его прочность.
Как появляются поры в бетоне?
Чтобы понять, откуда в бетоне поры, нужно представлять процесс образования бетонного камня. Составляющие цемента, смешиваясь с водой, вступают в реакции гидратации, в ходе которых образуются новые кристаллические соединения. Но для реакции нужно меньше воды, чем необходимо для замешивания более-менее пластичного раствора, поэтому часть воды не вступает в реакцию. Кроме того, смесь захватывает воздух, который также способствует появлению пор.
Поры в бетоне уменьшают его плотность (и, соответственно, массу кубометра бетона), следовательно, снижают и его прочность.
Применение пластификаторов позволяет более полно вовлечь цемент в реакции гидратации и уменьшить воду затворения, благодаря чему уменьшается пористость бетона: количество пор и их диаметр уменьшается, что повышает плотность и, следовательно, прочность бетона.
Другие факторы, влияющие на плотность бетона
Помимо плотности бетонного камня как такового, на плотность бетона оказывает влияние состав смеси, в том числе, заполнители:
- В самые тяжелые бетоны добавляют стальную стружку. Плотность такого бетона свыше 2500 кг/куб. м
- Плотность тяжелых бетонов от 2100 до 2500 кг/куб. м. В качестве заполнителей используется диабаз, гранит, известняк.
- Облегченный бетон с плотностью 1800—2000 кг/куб. м изготавливают, применяя в качестве заполнителя щебень.
- При изготовлении легких бетонов применяют пористые заполнители — керамзит, туф, вспученный шлак и пемзу.
Температура бетонной смеси
Для набора прочности бетона основополагающее значение имеет температура смеси.
Важно!
Оптимальная температура твердения бетона +18—20°С. Чем ниже температура, тем медленнее происходит набор прочности, и в итоге это влияет на конечные характеристики прочности бетона. При +5°С твердение практически останавливается, а при 0°С и ниже полностью прекращается. Напротив, при высоких температурах +30°С и выше, бетон твердеет слишком быстро. Обе ситуации снижают прочность готовых бетонных конструкций.
Вот почему в условиях неподходящей температуры окружающей среды применяются меры ухода за бетоном: укрывание, прогрев либо, напротив, поливание холодной водой, чтобы обеспечить оптимальные условия набора прочности.
Сохраняемость свойств бетона
Сохраняемостью свойств называют способность бетонной смеси сохранять удобоукладываемость в течение заданного времени.
Применение пластификаторов позволяет замешивать смеси повышенной сохраняемости. По сравнению со смесями, не содержащими специальные добавки, смеси повышенной сохраняемости имеют следующие преимущества:
- переносят длительную транспортировку без потери свойств;
- оптимизируют организацию арматурных, опалубочных и бетонных работ;
- повышают монолитность конструкций благодаря уменьшению количества швов;
- уменьшают потери бетона, связанные с быстрым схватыванием;
- снижают объем работ и затраты электроэнергии;
- повышают качество бетонных конструкций.
Качество бетонных конструкций напрямую зависит от свойств бетонной смеси: подвижности, удобоукладываемости, плотности и пористости, способности смеси сохранять ее свойства, а также от условий, в которых происходит ее отвердевание. Улучшить все перечисленные показатели смеси позволяет применение специальных добавок для бетона — пластификаторов. Современные пластификаторы — экономичные и удобные в применении жидкости, которые улучшают удобоукладываемость бетона, повышают его плотность и прочность, и позволяют экономить время, расходные материалы, трудозатраты и электроэнергию при производстве бетонных работ.
Полученные результаты
С помощью оценки времени усадки раствора в приборе можно судить о вязкости смеси, от которой зависит легкость ее укладывания.
- Бетон должен без усилий протыкаться штыковкой. При освобождении массы из конуса, она должна плавно оседать, а не разваливаться или осыпаться.
- О вязкости и пластичности можно судить и по результатам измерений расстояния, на которое данная масса осела. Если оно достигает размера от 0 до 1 см, то раствор считается жестким, усадка от 5 до 16 см говорит о пластичности, если материал осел на 16-17 см, то он является литым.
Для увеличения пластичности раствора в него добавляют различные пластифицирующие вещества. Чем больше крупного наполнителя, например, щебня – тем он подвижнее.
Подвижность добавляет увеличение количества содержащейся в нем воды. Зависит пластичность раствора и от вида используемого при его изготовлении цемента. Цемент с добавками позволяет получить более жесткий бетон с малой усадкой.
Как выполняется осадка конуса бетона?
Осадка конуса бетона позволяет сделать оценку пластичности бетона с применением для этих целей устройства в виде усеченного конуса. Иными словами, определяется удобоукладываемость бетона (подвижность). Подвижность бетонных смесей прямо связана с количеством воды, которая в них добавляется. Еще очень важным здесь является и объем пластификаторов на 1 куб. м. Малоподвижным считают стройматериал, в составе которого перечисленных выше компонентов меньше всего.
Схема осадки конуса бетона.
Для выполнения обычных работ с растворами из бетона применяют материалы, у которых осадка конуса равна П1-П3. Но нежелательно забывать о том, что жесткие смеси, в которых очень мало жидкости, не смогут наполнить форму целиком. По этой причине нужно применить вибрацию или уплотнение. Если нужно будет заливать раствором из бетона армированные конструкции или мелкие полости, используется материал с показателем осадки П4. Стоимость бетона, который обладает большим показателем подвижности, будет выше остальных. У этих растворов осадка конуса равняется 160-210 мм.
Способы определения
Подвижность бетонной смеси определяется разными способами, которые отличаются сложностью и скоростью, дают разную точность результатов, но все они отвечают стандартам ГОСТ по удобоукладываемости.
К наиболее быстрым и практичным методам, дающим приемлемую точность, относится осадка конуса бетона. Для этого используется специальная форма, размеры которой зависят от фракции наполнителей. Эта форма называется усеченный конус Абрамса и чаще всего имеет такие размеры конуса: высота 300 мм, больший диаметр 200 мм, меньший диаметр 100 мм. Для определения марки бетонной смеси по ее удобоукладываемости, емкость заполняют в три приема, уплотняя гладким металлическим прутом, чтобы убрать пустоты. Конус переворачивается, и раствор выкладывается на ровную поверхность подобно детской пасхе. После того, как смесь перестанет двигаться, определяют, на какую высоту она осела. Если высота уменьшилась менее чем на 150 мм, бетон считается малоподвижным, когда более 150 мм – подвижным.
Для составов с фракцией щебня до 40 мм применяется еще один метод испытания с применением вискозиметра. Содержимое конуса для определения подвижности исследуемой бетонной смеси выкладывается на вибростол. В него устанавливается штатив, на который нанесены деления, надевается диск. Вибростол запускается и засекается время, за которое диск опустится до специальной отметки на штативе. Измеренный временной промежуток умножается на коэффициент 0,45, результат показывает подвижность раствора.
Удобоукладываемость бетона проверяется еще одним способом – через испытание в форме. Этот способ подходит для растворов с фракцией заполнителя до 70 мм. Для этого берется открытый с одной стороны стальной куб со стороной 20 см, в котором размещают конус бетона. Куб устанавливается на вибростол, замеряется время, за которое раствор полностью заполнит квадратную форму, а его поверхность станет горизонтальной. Время, за которое все это произошло, умножается на 0,7, в результате чего оценивается подвижность материала.
О применении регуляторов для консистенции смесей
Регуляторы консистенции применяются с целью разжижения первоначального состава. Такие регуляторы ещё называют пластификаторами. В зависимости от их характеристик, осадка конуса бетона может меняться на 2-6 сантиметров в большую или меньшую сторону. При этом потеря прочности составит не более 5%.
Пластификаторы делят на две основных разновидности:
- Сухие смеси, обычно составляющие до 5-20% от общего объёма.
- Виды жидких суперпластификаторов. Их количество – от 0,1% до 1,5%.
Первые типы отличаются более доступными ценами. Их примерами могут служить следующие материалы:
- Лингосульфонаты.
Порошки бурого цвета. По составу – это смесь, в которую входят лигосульфитовые кислоты, соли натрия. Дополнительно есть минеральные присадки.
- Отходы бумажного производства. Пример – СДБ или Сульфито-дрожжевая бражка.
- Синтетическая разновидность добавки СДБ. Самый проверенный и дешёвый вариант, отличающийся ещё и низкими ценами. От общего объёма количество этой присадки в среднем составляет до 10%. Но время схватывания бетона вместе с этим материалом больше. Поэтому лучше выбирать типы смеси, к которой добавлены другие компоненты, чтобы уменьшить негативные последствия. Или применять для ситуаций, когда ко времени схватывания и подвижности бетона вообще не предъявляют особых требований.
Комплексные регуляторы состояния бетонных смесей – это жидкая форма пластификаторов. Такие материалы дороже по сравнению с порошками, но их и требуется гораздо меньше. Различные варианты формальдегидных смол – главные компоненты в составе.
При этом жидкие разновидности материалов дают другие преимущества:
- Снижение расхода у цемента. На это расплыв конуса бетонной смеси не влияет.
- Повышение привлекательности у внешнего вида.
- Повышение прочности конструкции.
- Возможность использования даже малоподвижных смесей для заливки арматуры.
- Увеличение морозостойкости у конечного изделия.
- Повышение общей подвижности состава, когда проведена проверка бетона конусом.
Уменьшение времени схватывания смеси – единственный недостаток, присущий материалам. Формование смеси в опалубке нужно завершить буквально спустя 2-3 часа после введения добавки. Главное – выполнять работу аккуратно, чтобы не повредить оборудование, не потратить напрасно сам материал.
После проведения испытания становится проще понять, как и в каких условиях применять составы дальше. Достаточно ли основа текучая при заливке определённых форм и конструкций? Ответ на этот вопрос можно получить довольно быстро. Буква П чаще всего используется для классификации составов, по основному признаку – подвижности. Она поясняет не агрегатное состояние материалов, а степень эластичности, присущий смесям.
Как восстановить подвижность бетонной смеси? Не в коем случае водой. Вы только уменьшите конечную прочность бетона. Для этих целей возможно использовать пластификатор. Он вводится только представителем лаборатории на известный объем смеси.
Изменение подвижности
Классы величины осадки конуса.
При отсутствии на строительном объекте вибраторов большинство прорабов часто увеличивают подвижность, разбавляя смесь, которая находится в бетоносмесителе, водой. Это в корне неправильный подход. Водоцементное отношение считают самой важной характеристикой, от которой в большинстве зависит окончательная прочность материала.
Добавление воды в бетоносмеситель с целью увеличить подвижность может очень сильно уменьшить его прочность, вплоть до нескольких марок. Бетон М-400 из-за добавления воды может приобрести характеристики, которые соответствуют маркам М-200 или М-300. Поэтому увеличивать его подвижность можно только при помощи пластификаторов.
Подвижность П1, П2, П3, П4, П5 — характеристики
Сухой бетон, в составе которого нет воды, обладает осадком конуса всего от одного до четырех сантиметров и обозначается П1, где цифра один – самое низкое значение для пластичности бетона.
Полусухой бетон за счет того, что содержит немного влаги, обладает подвижностью П2 (это от пяти до девяти сантиметров осадок конуса).
Далее идут товарные, то есть уже готовые бетонные смеси, где в составе уже достаточное воды, количество которой зависит от вида и назначения конкретного бетона, такая подвижность бетона самая распространенная в строительстве. Таким смесям ставят параметр П3, если осадок конуса от десяти до пятнадцати сантиметров, П4 если от шестнадцати до двадцати сантиметров или П5 при значении от двадцати до двадцати пяти сантиметров.
Минимальная подвижность бетона для работы бетононасоса
Бетонная смесь с высокой подвижностью П4 и П5 легка и удобна в эксплуатации. За счет своих свойств пластичности бетон проникает во все уголки опалубки, максимально заполняя собой всё необходимое пространство. Это исключает образование полостей в готовой конструкции и даёт гарантию качественного результата заливки. Только бетон П4 и П5 возможно заливать с помощью бетононасоса. Помощь спецтехники существенно экономит время, деньги и силы при строительстве, а зачастую, при затрудненном доступе к опалубке это единственно возможный вариант заливки готовой смеси.
Бетон П1 и П2 мы возим до объекта клиента в самосвалах (либо навалом, либо в мешках). Товарный бетон П3-П5 отгружается в бетоносмесителях, а П4-П5 можно взять сразу в Пуме и сократить расходы на отдельный бетононасос.
Источник
Обработка результатов
От результатов испытаний обычно зависит, можно ли эксплуатировать конструкцию с нагрузками, предусмотренными в первоначальном проекте. Если прочность и другие показатели слишком низкие – реализуются дополнительные меры для укрепления конструкций. Их разрабатывают заранее. В этом случае бетон может проходить несколько методов обработки:
- С помощью пара. На удобоукладываемость бетонной смеси он тоже может влиять.
- Когда поверхность поливают водой.
Поставщик назначает цену собственных изделий, когда самостоятельно проведёт необходимые испытания. В процессе перевозки материалы часто меняют первоначальные свойства, поэтому каждый, кто занимается реализацией, проводит испытания повторно. Для них определение удобоукладываемости бетонной смеси тоже имеет значение.
Испытания также учитывают другие характеристики:
- Водонепроницаемость.
- Морозостойкость.
- Деформации.
- По растяжению.
( 2 оценки, среднее 4 из 5 )
Подвижность бетона это — способность готовой бетонной смеси растекаться и заполнять собой пустоты и полости конструкции, в которую его заливают.
Определение осадки конуса
Для испытания используется усеченный конус из металла, у которого высота 300 мм, нижний диаметр 200 мм и верхний диаметр 100 мм. Определение образца смеси из бетона выполняется так:
- вначале проверяют внутреннюю поверхность конуса, ей необходимо быть чистой, сухой и свободной от излишков схватившегося цементного раствора;потом конус помещают на ровную плоскость, которая не пропускает влагу, желательно на лист из стали.
Конус для определения подвижности бетонной смеси.
При заполнении бетоном рабочему необходимо держать конус.
Форму наполняют раствором, затем выполняется его штыкование с помощью металлического прута длиной и диаметром 15 мм, который заострен в нижней области. Всего выполняется 25 штыкований. Затем укладывать со штыкованием следующие слои бетона, конус должен наполниться.
Далее пока убирают лишний раствор около конуса, последний нужно придерживать. Форму снимают моментально после заполнения. Поднимать ее необходимо исключительно вертикально.
Бетон без формы начнет оседать.
После завершения осадки выполняется измерение высоты бетона. Чтобы провести измерение осадки, используют специальное приспособление, у которого горизонтальное плечо находится на промежутке 300 мм по вертикали от опорной плиты. Можно еще выполнять измерение от верхнего края формы конуса.
По условиям необходимо, чтобы измерение высоты бетона, который осел, выполнялось не позже чем через 2 мин. после поднятия формы.
О вязкости и пластичности можно судить и по результатам измерений расстояния, на которое данная масса осела. Если оно достигает размера от 0 до 1 см, то раствор считается жестким, усадка от 5 до 16 см говорит о пластичности, если материал осел на 16-17 см, то он литой.
Вернуться к оглавлению
Классы величины осадки конуса.
При отсутствии на строительном объекте вибраторов большинство прорабов часто увеличивают подвижность, разбавляя смесь, которая находится в бетоносмесителе, водой. Это в корне неправильный подход. Водоцементное отношение считают самой важной характеристикой, от которой в большинстве зависит окончательная прочность материала.
Добавление воды в бетоносмеситель с целью увеличить подвижность может очень сильно уменьшить его прочность, вплоть до нескольких марок. Бетон М-400 из-за добавления воды может приобрести характеристики, которые соответствуют маркам М-200 или М-300. Поэтому увеличивать его подвижность можно только при помощи пластификаторов.
Если в названии марки бетона имеются буквы СЗ, то это означает, что при его изготовлении использовался пластификатор, обеспечивающий ему прочность и эластичность.Такие термины, как «осадка конуса», «подвижность», «удобоукладываемость» обозначают одно и то же. В паспортах бетонной смеси они обозначаются буквой П с коэффициентом 1-5 (например, П-1, П-2, П-3 и т. д.).
При выполнении стандартных монолитных работ должен использоваться материал, подвижностью от П-1 до П-3.
- Дата: 23-01-2015Комментариев: Рейтинг: 49
Популярность бетона обусловлена его функциональностью и прекрасными характеристиками, возможностью применения его в строительстве самых разных объектов. Одна из главных характеристик данного материала — это возможность заполнения любой формы. Заполнение ведут под воздействием вибраций, и эту характеристику обозначают понятием подвижность или усадка конуса.
С помощью конуса Абрамса измеряют подвижность и пластичность бетона, а также его усадку.
Подвижность бетона можно измерить только в очень короткий период времени, так как с течением времени происходит схватывание компонентов раствора, и текучесть его уменьшается до нуля, когда материал превращается в монолит. Этот процесс длится 28 суток.
Подвижность или пластичность бетонной смеси — это способность свежеизготовленного раствора растекаться под своим весом в подготовленной форме. Для проведения измерения пластичности бетона применяют лабораторное оборудование под названием конус Абрамса. С помощью данного устройства рассчитывают диаметр расплывания конуса бетона и время расплыва смеси до 500 мм в диаметре.
Полезные советы
Изготавливая ненагруженные монолитные конструкции, можно подкорректировать пластичность бетона. Чтобы сделать смесь более подвижной, рекомендуется добавить в неё воды, не забывая о том, что такая мера приводит к снижению прочности. Другой способ — ввести в смесь пластифицирующие добавки.
Поскольку пластификаторы стоят дорого, многие мастера стараются найти им дешёвую замену. Например, для увеличения подвижности бетонной смеси можно добавить моющее средство или жидкое мыло. Оптимальное соотношение — 1 ст. л. средства на 10 л бетона.
Несущие конструкции с плотным армированием, изготовленные из смеси с нормальными показателями, не рекомендуется подвергать сверлению или резке. Если без этих операций нельзя обойтись, нужно применять рифлёную арматуру, а для резки использовать алмазные круги. Бурение лучше выполнять алмазной сверлильной коронкой. Эти способы обработки не нарушают сцепление между бетоном и арматурой, соответственно, прочность изделий не снижается.
Измерение усадки бетона в конусе Абрамса
Схема конуса бетонной смеси.
Этот стандартный прибор представляет собой конус из нержавеющей стали или оцинкованного железа. Снаружи устройства приваривается 2 опоры из металлической полосы и 2 ручки для удобства проведения измерения. Комплектация устройства:
- воронка из того же материала, что и основной корпус;металлическая плита основания с вычерченной на ней окружностью диаметром 500 мм, толщиной 3 мм с размерами от 700×700 до 1000×1000 мм;линейка 500 мм.
Габаритные размеры прибора в сборке:
- ширина — 36 см;высота — 38,4 см;диаметр верхнего отверстия — 10,2 см;диаметр нижнего отверстия — 20 см;вес изделия в сборке до 3 кг.
Схема усадки конуса бетона.
Для проведения измерения такого параметра, как усадка конуса, необходимы следующие инструменты:
- конус Абрамса;мастерок или кельма;штыковка.
Последовательность измерения консистенции бетонного раствора:
- Устройство изнутри увлажняется водой и устанавливается на плиту основания, также предварительно смоченную небольшим количеством воды.Прибор заполняется бетонной смесью в 3 захода, в каждый заход бетон укладывают слоем 10 см.Каждый слой для уплотнения протыкается штыковкой безударным способом около 25 раз.Наполненное изделие выстаивается 90 секунд, после чего поднимается с помощью ручек вертикально вверх.Бетонная смесь начинает растекаться, секундомером замеряется время растекания по окружности диаметром 500 мм и время завершения процесса деформации.
Качественный раствор должен достигнуть границы очерченного диаметра за 3-6 секунд, полностью растекание конуса должно завершиться за 45 и больше секунд.
Подвижность бетона зависит от вида цемента, количества воды, песка, величины и структуры заполнителя, наличия пластифицирующих добавок.
Пластичность смеси обозначается буквой П и цифрами от 1-5. Для обычных бетонных работ используется раствор с подвижностью П-1 по П-3. Заливку армированных конструкций, колонн, труднодоступных мест ведут бетонной смесью с подвижностью П-4.
Главная» Статьи» Конус для бетона
- Дата: 23-01-2015Комментариев: Рейтинг: 48
Популярность бетона обусловлена его функциональностью и прекрасными характеристиками, возможностью применения его в строительстве самых разных объектов. Одна из главных характеристик данного материала – это возможность заполнения любой формы. Заполнение ведут под воздействием вибраций, и эту характеристику обозначают понятием подвижность или усадка конуса.
С помощью конуса Абрамса измеряют подвижность и пластичность бетона, а также его усадку.
Подвижность бетона можно измерить только в очень короткий период времени, так как с течением времени происходит схватывание компонентов раствора, и текучесть его уменьшается до нуля, когда материал превращается в монолит. Этот процесс длится 28 суток.
Подвижность или пластичность бетонной смеси – это способность свежеизготовленного раствора растекаться под своим весом в подготовленной форме. Для проведения измерения пластичности бетона применяют лабораторное оборудование под названием конус Абрамса. С помощью данного устройства рассчитывают диаметр расплывания конуса бетона и время расплыва смеси до 500 мм в диаметре.
Подвижность бетонной смеси таблица гост, что это такое
Применение бетонных растворов в промышленном и индивидуальном строительстве происходит в разных условиях, поэтому и параметры бетона необходимы разные для каждого конкретного случая. Технические и эксплуатационные качества растворов на основе бетона, такие, как текучесть и подвижность бетонной смеси, оказывают прямое влияние на прочностные и временны́е характеристики конструкций, в которых работают бетонные узлы и элементы.
Определение подвижности бетонного раствора при помощи конуса
Определение подвижности бетона
На рисунке выше поясняется, как можно определить подвижность бетона по состоянию раствора с применением конуса:
- а — вид конуса;
- б — жесткий раствор;
- в — малоподвижный бетон;
- г – подвижная бетонная смесь;
- д — очень подвижный раствор бетона;
- е – литой бетон.
Подобные исследования визуально способны показать, как бетон с конкретной подвижностью будет распределяться в опалубке при выбранной технологии трамбовки с параллельным формированием однородной и плотной структуры. Такие параметры называют удобоукладываемостью бетонного раствора, которая оценивается значениями вязкости, подвижности, пластичности жесткости бетонной смеси. Из рисунка понятно, что подвижность бетона выглядит как осадка конуса, и означает способность растекания раствора под собственным весом и силами тяжести. Растекание — подвижность бетонной смеси – является основным свойством, которое влияет на допуск материала к строительству того или иного объекта.
Методы установления консистенции бетонного раствора
На рисунке показано общее устройство оборудования для исследований, устанавливающих подвижность бетона:
Рисунок «а» – определение усадки бетона по подвижности смеси при помощи конуса бетонной смеси:
- 1 — металлическая воронка;
- 2 – металлический конус;
- 3 — подставка;
- 4 — измерительная линейка;
Рисунок «б» — как определить пластичность бетона по жесткости пир помощи технического вискозиметра:
- I — исследовательское оборудование;
- II — бетон до уплотнения вибрацией;
- III — бетон после уплотнения вибрацией;
- 1 — стальное кольцо;
- 2 — образцовый конус;
- 3 — лейка;
- 4 — держатель;
- 5 — металлическая пластина с отверстиями;
- 6 — штатив;
- 7 — площадка виброуплотнителя.
Технологически при использовании бетонной смеси разной вязкости подвижные бетоны классифицируются по уровням текучести. Текучая смесь быстрее и плотнее заполняет армированную форму опалубки со сложной геометрией. Также бетон в жидком состоянии подразделяется подвижный (высокоподвижный)и малоподвижный. Но что такое что такое подвижность бетона? Малоподвижный бетонный раствор – это обычная стандартная бетонная смесь без добавления пластификаторов, который укладывается без воздействия уплотнением. Подвижный раствор состоит из некоторого количества пластификаторов, или приготавливается с добавлением нескольких синтетических компонентов, обеспечивающих высокую подвижность смеси.
График прочности бетонной смеси
Удобоукладываемость бетона отражается в следующей классификации (таблица удобоукладываемости):
Марка бетонной смеси | Удобоукладываемость по параметрам: | ||
Жесткость | Подвижность | ||
осадка конуса | расплывание конуса | ||
Сверхжесткий раствор | |||
СЖ-3 | ≥ 100 | — | — |
СЖ-2 | 51-100 | — | — |
СЖ-1 | ≤ 50 | — | — |
Жесткий раствор | |||
Ж-4 | 31-60 | — | — |
Ж-3 | 21-30 | — | — |
Ж-2 | 11-20 | — | — |
Ж-1 | 5-10 | — | — |
Подвижный раствор | |||
П-1 | ≤ 4 | 1-4 | — |
П-2 | — | 5-9 | — |
П-3 | — | 10-15 | — |
П-4 | — | 16-20 | 26-30 |
П-5 | — | ≥ 21 | ≥ 31 |
Расслаиваемость тяжелого и легкого бетона указана в таблице ниже:
Марка бетонной смеси | Коэффициент расслаиваемости в %, ≤ | ||
Влагоотделение | Бетоноотделение | ||
Тяжелый бетон | Легкий бетон | ||
СЖ-3 – СЖ-1 | ≤ 0,1 | 2,0 | 3,0 |
Ж-4 – Ж-1 | ≤ 0,2 | 3,0 | 4,0 |
П-1 – П-2 | ≤ 0,4 | 3,0 | 4,0 |
П-3 – П-5 | ≤ 0,8 | 4,0 | 6,0 |
Подвижность бетонной смеси не только отличается заполняемостью формы, но и зависит от пропорций составляющих и связующих веществ, качества и объема компонентов, марки портландцемента, плотности смеси, объема воды зернистости заполнителей (щебня, гравия, песка, извести) и объема пластификаторов. В последнюю очередь на подвижность влияет технология заливки раствора в форму опалубки.
График водопотребности и водоотделения
При заливке смеси в опалубку с плотным наполнением арматурой нужно готовить раствор с повышенной текучестью, так как утрамбовать такой бетон вибраторами, даже глубинными, будет невозможно. Если текучесть бетона будет ниже рекомендуемой, то в структуре бетонной конструкции обязательно образуются поры и раковины, что уменьшит прочность объекта.
Обозначения подвижности бетонных смесей
Характеристика подвижности бетонных смесей обозначается буквой «П» с цифровым продолжением, указывающим на степень подвижности состава. Более высокая марка означает более высокую текучесть смеси. Например, малоподвижный бетон п3 или бетон п4 имеет более высокую подвижность.
Бетон П1 имеет наименьшую подвижность, поэтому в промышленном и индивидуальном строительстве используется нечасто. Марки П2 и П3 имеют стандартные характеристики и используются практически повсеместно. Бетонная смесь с подвижностью П4 используется при плотном армировании конструкций, и не требует дополнительного виброуплотнения. Марка П5 готовится для использования в герметичных формах из-за самой высокой текучести.
Физико-механические характеристики бетона
Определение подвижности
Для исследования и определения подвижности бетона используют разные способы – и простые, и сложные, отличающиеся точностью конечных результатов. Метод осадки конуса считается самым быстрым, и заключается в усадке смеси под собственным весом за определенный промежуток времени в определенных условиях. При осадке конуса применяют конусообразную форму с размерами, варьирующимися в зависимости от фракции заполнителя.
С расширенной стороны конуса за три приема закладывается бетонный раствор, каждый слой уплотняется вручную протыканием (штыкованием) железным прутом Ø 3-5 мм. После уплотнения конус переворачивают для того, чтобы раствор выпал (вытек) на поддон. Через некоторое время, необходимое для усадки смеси, проверяют значение подвижности методом расчета уменьшения высоты бетонной пирамиды по отношения к верхнему торцу конуса. Опыт проводится несколько раз, полученные данные отображаются, как среднее арифметическое всех исследований.
Лабораторное определение текучести бетонной смеси
Если между результатами нет разницы, это означает, что смесь имеет максимально возможную жесткость. Если разница составляет ≤ 150 мм, то смесь считается малоподвижной. При разнице в высоте конусов ≥ 150 мм раствор определяется, как максимально подвижный.
Следующий распространенный способ – исследования при помощи вискозиметра, которые проводятся на смесях с заполнителем средней зернистости (фракции 4-5 мм). Конус заполняется раствором и устанавливается на виброплиту. В смесь вставляется держатель с линейными делениями, на него крепится металлический диск с отверстиями. Одновременно с виброплитой включается хронометр, и засекается отрезок времени, в течение которого бетонный раствор от вибрирования основания опустится по штативу до фиксируемой отметки. Время нужно умножить на коэффициент 0,45 – это и будет значением подвижности бетонного состава.
Еще один способ — исследования в специальных формах. Для таких испытаний берется стальной куб, открытый с одной стороны, в который загружают раствор бетона и устанавливают на вибрационное основание. Так же засекается время заполнения раствором всех углов куба, а результат умножается на коэффициент 0,7. Результат будет значением подвижности бетонного состава.
Исследования текучести бетона на вискозиметре
Так как подобных исследований проводится и проводилось масса, их результаты приведены в определенную систему и отражены в соответствующих таблицах и сводных документах. Например, следуя данным таблицы ниже, усадка бетона ≤ 50 мм означает, что бетон – марки П-1, жесткий. При усадке конуса в пределах ≤ от 50-150 мм бетон относят к то малоподвижным составам, которые рекомендуется использовать для строительства фундаментов промышленных и частных строений. Более высокие марки бетона по подвижности (до П-5) обладают усадкой конуса ≥ 150 мм, и используются в герметичных опалубках специализированных объектов.
Состав и подвижность раствора бетона
Показатели подвижности бетонных растворов обеспечивают такие вещества, как песок, портландцемент, вода и заполнители – щебень, известь, гравий, и т.д. Но качество подвижности определяют пропорции добавленных компонентов и их качество, а нарушение пропорций может привести к снижению усадки, уменьшению или увеличению деформационных характеристик и несущей способности.
Таблица подвижности бетонного состава
Водоцементное соотношение считается главной характеристикой в определении подвижности бетона, и ее нарушение в ту или иную сторону может снизить прочность бетонной конструкции в несколько раз. Оптимальным считается соотношение вода-цемент 0,4.
Чрезмерное добавление воды только визуально повышает подвижность и текучесть раствора, который через определенный промежуток времени начинает расслаиваться, что означает нарушение структуры смеси и снижение прочности конструкции. Пропорции составляющих определяют способность бетона к удержанию воды, а подвижность раствора регулируется именно добавленным объемом воды. В малоподвижных растворах, которые имеют более низкую стоимость, воды добавляют меньше, поэтому такие растворы необходимо дополнительно трамбовать.
jsnip.ru
Измерение усадки бетона в конусе Абрамса
Схема конуса бетонной смеси.
Этот стандартный прибор представляет собой конус из нержавеющей стали или оцинкованного железа. Снаружи устройства приваривается 2 опоры из металлической полосы и 2 ручки для удобства проведения измерения. Комплектация устройства:
- воронка из того же материала, что и основной корпус;металлическая плита основания с вычерченной на ней окружностью диаметром 500 мм, толщиной 3 мм с размерами от 700×700 до 1000×1000 мм;линейка 500 мм.
Габаритные размеры прибора в сборке:
- ширина – 36 см;высота – 38,4 см;диаметр верхнего отверстия – 10,2 см;диаметр нижнего отверстия – 20 см;вес изделия в сборке до 3 кг.
Схема усадки конуса бетона.
Для проведения измерения такого параметра, как усадка конуса, необходимы следующие инструменты:
- конус Абрамса;мастерок или кельма;штыковка.
Последовательность измерения консистенции бетонного раствора:
- Устройство изнутри увлажняется водой и устанавливается на плиту основания, также предварительно смоченную небольшим количеством воды.Прибор заполняется бетонной смесью в 3 захода, в каждый заход бетон укладывают слоем 10 см.Каждый слой для уплотнения протыкается штыковкой безударным способом около 25 раз.Наполненное изделие выстаивается 90 секунд, после чего поднимается с помощью ручек вертикально вверх.Бетонная смесь начинает растекаться, секундомером замеряется время растекания по окружности диаметром 500 мм и время завершения процесса деформации.
Качественный раствор должен достигнуть границы очерченного диаметра за 3-6 секунд, полностью растекание конуса должно завершиться за 45 и больше секунд.
Подвижность бетона зависит от вида цемента, количества воды, песка, величины и структуры заполнителя, наличия пластифицирующих добавок.
Пластичность смеси обозначается буквой П и цифрами от 1-5. Для обычных бетонных работ используется раствор с подвижностью П-1 по П-3. Заливку армированных конструкций, колонн, труднодоступных мест ведут бетонной смесью с подвижностью П-4.
ostroymaterialah.ru
Виды
Видов бетона по подвижности всего два. Именно в пределах этих двух видов и решаются различные строительные задачи.
Малоподвижные
Малоподвижные бетоны в основном используют для формирования несущих конструкций: стен, балок, колон. Для их укладки необходимы виброинструменты: вибромолоты, основания или перфораторы. Без их применения бетон не распространится на всю поверхность будущей заливки. Малоподвижные бетоны сложно избавить от воздушных пузырей. Малоподвижным бетоном трудно заливать щели и работать в условиях стесненных пространств, но они незаменимы для создания прочного неармированного бетона.
Высокоподвижные
Высокоподвижные бетоны представляют собой пусть густое, но все же жидкое тесто. Основная сфера применения это железобетон с высокой степенью армирования. Малопластичный состав просто не ляжет на большое количество армирующих изделий, а высокоподвижный недостаточно прочен для использования его в несущих конструкциях.
Кстати, в малоэтажном строительстве используется состав относительно средней подвижности. Для промышленной стройки такой промежуточный состав так же используется. Например, для кирпичной кладки. Отношение воды к сухой смеси цемента и песка в таких растворах колеблется у отметки 0,4. Это не всегда применимая, но относительно универсальная золотая середина подвижности бетона.
Характеристика оборудования
Этот параметр определяется с помощью лабораторного оборудования – конуса Абрамса. Этот строительный прибор позволяет оценить подвижность смеси. Он представляет собой изготовленный из нержавеющей стали или, в зависимости от производителя, оцинкованного железа.
Высота элемента около 3 метров, а масса оборудования не превышает 3 кг. На верхней части располагается воронка из соответствующего основной части материала.
Для удобства эксплуатации на приборе имеются две ручки, а также опоры – две металлические полосы, закрепленные у основания оборудования. Конус может комплектоваться дополнительными инструментами:
Кельма.
Это инструмент, предназначенный для выравнивания массы. Он изготавливается из стали и имеет треугольную или четырехугольную форму.Линейка размером 500 мм для проведения измерений.Плита основания в виде металлического квадратного листа с толщиной 3 мм различных размеров. На него для верного расположения конуса наносят круговую разметку диаметром 500 мм.
Проведение измерений
Схема осадки конуса бетона.
С помощью конуса Абрамса можно рассчитать время, за которое масса растечется до размера в 500 мм, то есть определить ее усадку. Для этого прибор изнутри немного смачивается водой, затем устанавливается на металлическую плиту, также смоченную водой. Конус прижимают к площадке и заливают внутрь конструкции бетон.
заливку производят слоями, т. е. требуется поместить в конструкцию три слоя, каждый из них размером 10 см.
С помощью штыковки полученную массу протыкают около 25 раз, при этом избегая ударов. Образовавшийся излишек материала аккуратно срезают;наполненный бетоном элемент оставляют без движения на полторы минуты, по истечении этого времени его осторожно поднимают, держась за ручки. При этом конус должен находиться исключительно в вертикальном положении.
После полного поднятия инструмента материал начинает оседать и расплываться.
С помощью секундомера определяется время, за которое масса растечется и достигнет 500 мм в диаметре. Оценивается и процесс деформации раствора.
Измерения могут проводиться с помощью линейки, таким образом определяется расстояние, на которое осела данная масса.
Полученные результаты
С помощью оценки времени усадки раствора в приборе можно судить о вязкости смеси, от которой зависит легкость ее укладывания.
- Бетон должен без усилий протыкаться штыковкой. При освобождении массы из конуса, она должна плавно оседать, а не разваливаться или осыпаться.О вязкости и пластичности можно судить и по результатам измерений расстояния, на которое данная масса осела. Если оно достигает размера от 0 до 1 см, то раствор считается жестким, усадка от 5 до 16 см говорит о пластичности, если материал осел на 16-17 см, то он является литым.
Для увеличения пластичности раствора в него добавляют различные пластифицирующие вещества. Чем больше крупного наполнителя, например, щебня – тем он подвижнее.
Подвижность добавляет увеличение количества содержащейся в нем воды. Зависит пластичность раствора и от вида используемого при его изготовлении цемента. Цемент с добавками позволяет получить более жесткий бетон с малой усадкой.
Осадка в см стандартного бетонного конуса (ОК.)
Бетонная смесь должна обеспечивать получение бетона с заданными техническими требованиями и обладать такими свойствами, чтобы ее можно было при принятой технологии транспортировать, укладывать и обрабатывать с минимальными затратами работы и без расслаивания. К бетонным смесям предъявляют требования до удобоукладываемости (подвижности, жесткости), воздухосодержанию (воздухововлечению), водоотделению, объемной массе и отсутствию расслоения.
Прямых методов измерения удобоукладываемости, т. е. способности смеси легко укладываться в форму и уплотняться под действием различных методов уплотнения, нет.
Удобоукладываемость оценивают по показателям подвижности и жесткости бетонной смеси. Пробу бетонной смеси отбирают в трех различных местах, перемешивают и не позднее чем через 10 мин после отбора определяют подвижность или жесткость. Объем пробы должен обеспечивать проведение не менее двух измерений.
Подвижность. Это свойство бетонной смеси характеризуется величиной осадки в см стандартного бетонного конуса (ОК.), отформованного из данной бетонной смеси. Для смеси с заполнителем DMaKC ≤70 мм размеры металлического конуса, мм: высота — 300, диаметры — нижний 200 и верхний 100.
Конус устанавливают на металлический лист и после смачивания внутренней поверхности водой заполняют через насадку бетонной смесью в три слоя. Каждый слой штыкуют 25 раз металлическим стержнем d=16 и L = 650 мм. Поверхность бетонной смеси заглаживают.
После этого металлический конус осторожно снимают в вертикальном направлении за 3—7 с и устанавливают рядом с отформованной в виде конуса бетонной смесью. Затем с помощью двух линеек от верха металлического конуса до верха бетонной смеси измеряют расстояние, которое является осадкой конуса. Осадку измеряют с точностью до 1 см и вычисляют из двух определений, отличающихся между собой не более чем на 2 см при ОК≤8 см и на 3 см при ОК≥ 9 см.
Жесткость Ж. Этот показатель бетонной смеси характеризуется временем вибрирования, с, в течение которого бетонная смесь, отформованная в виде конуса, заполняет цилиндрическое кольцо прибора для определения жесткости.
Стандартный прибор представляет собой цилиндрическое кольцо с фланцем в основании, кольцом-держателем конуса, поворотным штативом, на котором с помощью штанги и направляющей втулки может свободно перемещаться в вертикальном направлении диск с шестью отверстиями. Внутренний диаметр кольца 240, высота 200 мм. Перед проведением испытания в цилиндрическое кольцо вставляют стандартный конус и закрепляют его, заводя ручки в пазы кольца-держателя.
Для проведения испытания прибор устанавливают и крепят на виброплощадке (частота колебаний 2800—3000 в 1 мин, амплитуда 0,5 мм). Конус заполняют через воронку бетонной смесью так же, как и при измерении подвижности, и затем снимают.
Затем, поворачивая штатив, опускают диск на поверхность бетонного конуса. После этого включают виброплощадку и измеряют время, с, до появления цементного теста из всех отверстий диска. Испытания выполняют два раза из одной пробы и, если результаты отличаются между собой не более чем на 20%, жесткость бетонной смеси Ж вычисляют с точностью до 1 с как среднее арифметическое.
Объемная масса бетонной смеси. Для определения объемной массы смеси используют металлический цилиндрический сосуд вместимостью 5 (DНаиб ≤40 мм) или 15 л (Dнаиб ≤80 мм).
Бетонную смесь укладывают в сосуд с помощью вибрирования до появления на поверхности цементного молока, но не более 90 с. Затем поверхность бетона выравнивают и сосуд взвешивают. Объемную массу mv, кг/м3, определяют по формуле
где m — масса сосуда с бетонной смесью, г; m1—то же, пустого сосуда, г; V — вместимость сосуда, см3.
По данным двух измерений, если они различаются не более чем на 3%, вычисляют среднее значение mv.
Водоотделение. Этот показатель смеси характеризует ее водоудерживающую способность и связность.
Для определения водоотделения бетонную смесь укладывают в сосуд, как и при определении mv но вместо вибрирования применяют штыкование трех слоев — по 16 штыкований для малого сосуда и 36 для большого на каждый слой. Через 90 мин измеряют высоту отделившегося от поверхности слоя воды H. Относительное водоотделение В для цилиндра высотой Н (для малого сосуда Н равно 186, а для большого — 267 мм) вычисляют по формуле:
Воздухосодержание (воздухововлечение). При определении объема вовлеченного воздуха VB %. к объему бетонной смеси, весовым методом, расчет ведут по формуле:
www.stroimt.ru
Определение марки по удобоукладываемости
ГОСТ 7473–94 содержит несколько таблиц для определения марок бетона по расплыву, осадке конуса, жёсткости и уплотнению. Все перечисленные характеристики представляют собой показатели удобоукладываемости. Также в этом документе отражены допустимые отклонения по каждому параметру. Кроме того, прописано следующее:
- требования к расслаиваемости;
- документы, которыми нужно руководствоваться при изготовлении бетонных смесей;
- требования к воде, составу смеси и соотношению компонентов;
- правила приёмки;
- методы испытаний;
- порядок поставки продукции;
- условия транспортировки;
- особенности контроля и оценки соответствия качества;
- гарантии поставщика (производителя).
В приложениях содержатся образцы некоторых документов, а также рекомендации, касающиеся продолжительности перемешивания бетонных смесей.
Конус Абрамса лабораторный
Изготовлен из нержавеющей стали. Воронка изготавливается из того же материала, что и конус.
Дополнительно конус может комплектоваться линейкой 500 мм, а также трехмиллиметровым металлическим листом (плитой основания), размером 700 x 700 мм, 900 x 900 мм или 1000 x 1000 мм. Для его позиционирования, на лист наносится разметка окружности, диаметром 500мм. Конус Абрамса снабжен двумя ручками, расположенными у верхнего основания изделия и опорными элементами, выполненными в видеметаллических полос, закрепленными у нижнего основания.
Техническое описание.
Высота изделия достигает 300 мм.
Диаметр верхнего основания составляет 102 мм, нижнего – 200 мм.
Без воронкивысота 219 мм. Габаритные размеры собранного изделия 360 x 384 мм
(ширина и высота соответственно).
Масса не более 2,7 кг (без воронки).
Назначение.
Стандартный конус Абрамса* является лабораторным оборудованием.
Данное приспособление позволяет определить такое свойство цементобетонной смеси на пористых и плотных заполнителях, как подвижность (пластичность). С его помощью рассчитывается диаметр расплыва конуса, а также время, за которое бетонная смесь растекается до 500 мм в диаметре. Кроме того, определяется общее время процесса растекания смеси, необходимое для вычисления подвижности бетонной массы, в соответствии с требованиями и нормами ГОСТ 10181.1-81.
Особенности эксплуатации
Измерение усадки бетонного конуса. С помощью данного изделия определяется консистенция бетонных смесей.
Для этой цели приспособление изнутри слегка смачивают водой и устанавливают на горизонтальную площадку (плиту основания), также предварительно увлажненную. После этого конус, прижатый к площадке, наполняют в три слоя свежеприготовленной бетонной смесью по 10 см каждый. Слои поочередно протыкают без удара штыковкой по 20-25 раз, излишек бетона срезают.
В наполненном состоянии приспособление находится 90 секунд, после чего его аккуратно поднимают вверх за ручки, сохраняя при этом строго вертикальное положение. Полученная форма – конус из бетона начинает оседать, расплываясь на металлическом листе. Секундомером фиксируют время, за которое бетонная смесь растекается до диаметра 500 мм, а также время завершения процесса деформации.
Требования к качеству цементобетонной смеси.
При расплыве бетонной смеси максимальный диаметр должен составлять не менее 700 мм. Достигнуть диаметра 500 мм смесь должна за 3-6 сек. На весь процесс растеканиядолжно уйти более 45-ти секунд.
Измерение усадки бетонного конуса с помощью линеек.
Вычислить подвижность или консистенцию бетонной смеси можно также, пользуясь двумя линейками. На форму конуса, поставленную рядом с высвобожденной массой, кладут линейку.
Второй линейкой измеряют расстояние между низом первой линейки и конусом бетона. Подвижность смеси (консистенция) определяется в сантиметрах. Бетон считается жестким, если осадка конуса составляет
0-1 см, пластичным, если от 5 см до 16 см и литым при осадке в 17-20 см.
На свойства бетонной смеси влияют такие факторы, как:
* вид цемента (на основе цемента с добавками образуется более жесткий бетон);
* количество воды (чем больше содержания жидкости в смеси, тем выше ее подвижность);
* количество песка (чем меньше мелкого заполнителя, тем выше подвижность бетонной смеси).
Также на консистенцию (подвижность) смеси влияют количество цементного теста, величина и структура крупного заполнителя, а также различные пластифицирующие добавки.
Форма конус Абрамса является простым и надежным приспособлением, удобным в эксплуатации. С его помощью довольно точно определяется пластичность свежеприготовленной бетонной смеси, содержащей плотные и пористые заполнители, в соответствии с ГОСТ 10181.1-81. Материал, из которого изготовлен КА, способствует длительному сроку эксплуатации изделия.
Посмотреть цены Позвонить
ssb54.ru
Для строительства стратегически важных зданий, а также многоэтажных домов или домов с большим количеством массивных отделочных материалов, используется тяжелый бетон, из которого получают наиболее прочные конструкции.
Для определения прочности материала, его вязкости и других характеристик, характеризующих тяжесть, оценивается усадка конуса.Схема конуса смеси.Характеристика оборудованияЭтот параметр определяется с помощью лабораторного оборудования — конуса Абрамса. Этот строительный прибор позволяет оценить подвижность смеси. Он представляет собой изготовленный из нержавеющей стали или, в зависимости от производителя, оцинкованного железа.Высота элемента около 3 метров, а масса оборудования не превышает 3 кг.
На верхней части располагается воронка из соответствующего основной части материала.Для удобства эксплуатации на приборе имеются две ручки, а также опоры — две металлические полосы, закрепленные у основания оборудования. Конус может комплектоваться дополнительными инструментами:Кельма. Это инструмент, предназначенный для выравнивания массы.
Он изготавливается из стали и имеет треугольную или четырехугольную форму.Линейка размером 500 мм для проведения измерений.Плита основания в виде металлического квадратного листа с толщиной 3 мм различных размеров. На него для верного расположения конуса наносят круговую разметку диаметром 500 мм.Проведение измеренийСхема осадки конуса бетона.С помощью конуса Абрамса можно рассчитать время, за которое масса растечется до размера в 500 мм, то есть определить ее усадку. Для этого прибор изнутри немного смачивается водой, затем устанавливается на металлическую плиту, также смоченную водой.
Конус прижимают к площадке и заливают внутрь конструкции бетон. заливку производят слоями, т. е.
требуется поместить в конструкцию три слоя, каждый из них размером 10 см. С помощью штыковки полученную массу протыкают около 25 раз, при этом избегая ударов. Образовавшийся излишек материала аккуратно срезают;наполненный бетоном элемент оставляют без движения на полторы минуты, по истечении этого времени его осторожно поднимают, держась за ручки.
При этом конус должен находиться исключительно в вертикальном положении.После полного поднятия инструмента материал начинает оседать и расплываться.С помощью секундомера определяется время, за которое масса растечется и достигнет 500 мм в диаметре. Оценивается и процесс деформации раствора.