Бетон б30: Характеристики бетона марки в30 — статьи

Автор

Содержание

Бетон б30 марка. Состав бетона самых популярных марок

Совет: при приобретении данной марки материала, обязательно нужно требовать все необходимые сертификаты и технические документы о качестве продукции. Прочность на сжатие бетона В30 в сравнении с полимербетоном.

Для проверки консистенции раствора используют специальные приспособления, к примеру, конус, имеющего идеально гладкую внутреннюю поверхность. Вариант конуса для проверки подвижности бетонной смеси.

Характеристика бетона марки В30

С двух сторон приспособления установлены две ручки, а внизу крепят два упора, похожие на лопатки. На них встают ногами и прижимают к горизонтальной площадке в виде:.

Бетонная смесь из конуса начнет оседать, изменяя форму. После прекращения оседания поставьте возле нее конус и измерьте расстояние линейкой между его верхней частью и массой.

Класс бетона В30 не применяют в индивидуальном строительстве по таким причинам:. Совет: если вам нужно провести демонтаж различных бетонных конструкций, вам поможет резка железобетона алмазными кругами с помощью профессионального оборудования.

Бетон В30: свойства, применение, стоимость материала

Чаще всего характеристики класса бетона В30 дает возможность его использовать:. Кроме того, данный вариант строительного материала применяется активно при производстве:. Данный строительный материал по экономичности относят к среднему классу, и предлагается в виде уже готового раствора с подвижностью пункта.

Совет: настоятельная рекомендация — обращайтесь лишь к проверенным и надежным поставщикам, потому что определить визуально марку бетона не представляется возможным. Знайте, что изготовление качественного строительного бетона В30 своими руками требует жесткого соблюдения технологии, а также соблюдения общих рекомендаций по пропорциям и рецептурам. Поэтому перед этим процессом дайте себе ответ, есть у вас такая возможность или нет, чтобы не тратить зря деньги, силы и время.

Совет: при необходимости прокладки сквозь конструкции фундамента коммуникаций, используйте алмазное бурение отверстий в бетоне, которое значительно сэкономит время работ.

Из статьи стало известным, какая марка класса бетона В30, — это М, что показывает его прочность.

Цена материала

Из-за данной характеристики и других свойств материала его не используют в индивидуальном строительстве, а больше применяют для объектов, нуждающихся в особо прочных бетонных конструкциях. Изготавливать его самостоятельно возможно только с соблюдением технической документации, но это нерентабельно.

Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике. Слишком мелкий щебень и его недостаточное количество может стать причиной трещин. Посторонние примеси снижают качество смеси.

Ингредиенты, наполнители

Самый лучший щебень для бетона — гранитный. Наиболее часто используют фракцию в 5—20 мм.

Такой материал подходит для дорог и мостов. Средний размер в 40 мм используют для промышленных объектов. Крупная фракция в 40—70 мм хороша для габаритных конструкций.

Контакты Каталог продукции На главную. В марочной классификации бетонов продукту с маркировкой М соответствует материал класса прочности B Технико-эксплуатационные характеристики бетона B30 определяются, прежде всего, его составом. В состав B30 входит цемент, песок и вода в соотношении 1: 1,2: 2,7, а в качестве наполнителя используется только гранитный щебень.

Фракции щебня имеют крупность: 5—10 мелкий , 10—20, 20—40 средний и 40—70 крупный. Раствор с ними применяется для фундаментов и в дорожном строительстве. Вот примерная таблица соответствия марок щебня и бетона:.

Бетон — универсальный строительный материал. Перечень его марок, классов, видов и вариантов пропорций ингредиентов очень обширный. Состав бетона, пропорции ингредиентов у каждого вида свои. Подбор состава бетона достаточно сложный процесс.

Во время приготовления каждый камушек должен хорошо обволакиваться раствором — это сделает его жестким. ГОСТ устанавливает нормы качества для песка. Веществ органического происхождения должно быть как можно меньше.

Бетон B30: характеристики и область применения

Хороший песок не имеет крупинок больше 10 мм. Для распределения песка по крупности есть специальные сита. Чем больше песка, тем лучше вязкость, то есть способность раствора поддерживать внутри себя крупный заполнитель. Но если песка очень много, это снижает прочность бетона.

Бетон B30 М400

Лучший песок для строительства индивидуального жилья, фундаментов — речной, фракции 1,3—3,5 мм. Карьерный также можно использовать, но в нем больше примесей и его перед использованием следует промыть.

Приготовление оптимально сбалансированного и качественного раствора бетона требует правильного соотношения с классом цемента. Их соответствие лучше всего отобразить таблицей:. С увеличением содержания цемента прочность бетона растет до определенного предела, а потом растет незначительно с одновременным ухудшением других свойств раствора, поэтому не рекомендуют вводить на 1 куб.

Конечный материал не может быть прочнее его наполнителей: из цемента М не удастся сделать бетон М Чаще всего для бетона используются марки ММ Воду берут чистую, без масел, кислот, примесей — это препятствует схватыванию, твердению бетона и становится причиной нежелательных новообразований.

Лучше и проще всего брать воду центрального водоснабжения, либо из недр на даче и в частном доме вода чаще всего берется из земли. С его уменьшением прочность повышается и наоборот. Состав бетона имеет еще один важный ингредиент — всевозможные добавки для улучшения качеств. Есть несколько видов добавок.

Характеристика бетона М400

Пластифицирующие типы мылонафта и др. Противоморозные нитрит натрия, хлорид кальция предназначены для твердения бетона зимой.

Наконец, сокращающие расход добавки в виде порошков минерального происхождения, шлаков. Сразу следует сказать, что составы растворов могут быть очень разными.

Марка и класс бетона

Каждая крупная строительная фирма имеет свои рецепты. Но, в общем, по своему качеству они не намного отличаются. В индивидуальном строительстве, например, когда раствор замешивается в корыте или в небольших объемах, существует еще больший разброс значений количества ингредиентов. Поэтому нужно знать общие нормы, которые были указаны выше. В приведенных ниже таблицах указаны ингредиенты на 1 куб. Оптимальный состав раствора такой: л В , кг Ц , кг Щ , кг П.

Бетон М400 B30 — Лигос Бетон

Применение М400 В30

Бетон M400 чаще всего используется для строительства мостов, банковских хранилищ, гидротехнических сооружений, изготовления ригелей, балок, колон, различных иных конструкций со специальными требованиями.

Для частного строительства товарный бетон класс В30 M400 используется только для устройства чаш бассейнов. Вообще, в индивидуальном строительстве этот бетон используется редко, во-первых, из-за очень высокой прочности (в коттеджном строительстве нет надобности в таких конструкциях), бетон М400 очень быстро схватывается через высокое содержание цемента. Кроме того, по этой же причине, а также потому, что производится только на гранитном щебне, эта марка имеет довольно высокую стоимость. Бетон М400 очень прочный, имеет очень высокую морозостойкость и очень высокую водонепроницаемость. Этот бетон относится к конструкционным бетонам, в основном используется в ЖБК. В связи с ужесточением требований к безопасности зданий и сооружений, бетон M400 часто применяют в коммерческом строительстве – для возведения торговых центров, рынков, спортивных сооружений для перестраховки и увеличения надежности строительных конструкций.

Основа, цемент

  • гравийный щебень;
  • цемент М-400 и М-500.

Пропорции и состав бетона М400 В30

Марка бетона Марка цемента Объемный состав (10 л)
Ц : П : Щ
Массовый состав (1 кг)
П : Щ
Объем бетона
(из 10л цемента)
Ц — цемент, П – песок, Щ – щебень
М 400 М 400 1 : 1,2 : 2,7 11 : 24 31-32
  М 500 1 : 1,6 : 3,2 14 : 28 36-37

Мы осуществляем доставку и подачу бетона в любой район Мариуполе и Донецкой области. Чтобы купить бетон М400 c доставкой, достаточно отправить нам заявку или воспользоваться калькулятором.

Бетон класс В30 марка M400 производства завода «Лигос Бетон» имеет все необходимые сертификаты. Контроль сырья и готовой продукции выполняет собственная сертифицированная лаборатория завода. По требованию заказчика или проектным показателям в процессе производства возможен ввод в бетонную массу дополнительных добавок пластификаторов, повышающих водонепроницаемость и морозостойкость бетона.

Бетон в30(b30, б30, 30) 400 (м400) w8

К материалам с повышенной прочностью относят бетон М400, он в основном используется при возведении мостов, гидротехнических сооружений. Дорого обойдется строительство из этой смеси домов, фундаментов, дорожек, но они будут чрезвычайно крепкими.

Цены на бетон М400 от различных поставщиков

  • M — Марка(от 100 до 500). Характеризует предел прочности на сжатие. (М100 это усредненное 100кг/см2)
  • B — Класс(от 7,5 до 40). Более точный показатель прочности, чем марка.(В20 выдерживает нагрузку в 20 Мпа/см2 ~ 204кг/см2)
  • W — Водонепроницаемость(от 2 до 20). Способность бетона не пропускать воду под давлением(например W4 не должен пропускать воду при давлении 4 атм)
  • П — Подвижность(от 1 до 5). Чем выше индекс, тем подвижность бетона больше (П3 дает осадку 100-150мм)
  • F — Морозостойкость(от 25 до 1000). Представляет собой количестов циклов замораживания-размораживания.

Изготовление, применение

Для изготовления этой марки смеси обычно используются твердые речные или горные породы наполнителя, это может быть гранитный или гравийный щебень. Эта марка относится к бетонам с высокими характеристиками прочности, плотности. Такой зимний бетон часто применяют при строительстве бассейнов. Такие морозостойкие бетоны практически полностью водонепроницаемые, конструкции и сооружения из них прослужат долгое время, много лет. Поэтому они часто используются для заливки свай в местах с повышенными грунтовыми водами, с очень высокой влажностью.

Подробнее о материале

Эта марка получается в результате правильно, рационально подобранных и смешанных компонентов. Они могут быть самой разной формы, фракций, размеров. Его структура будет однородной в том случае если все компоненты распределены равномерно. В момент затвердевания смеси формируется капиллярная, пористая структура крепкого камня. Добавлением наполнителей, пластификаторов, разного рода химических и минеральных добавок достигаются расчетные гидрофизические, физико-механические и другие специальные качества, а также другие свойства этой марки смеси.

Применение этой марки цементной смеси регламентируется специальными требованиями, нормами. Они связаны с условиями эксплуатации полученных из нее железобетонных конструкций, свай, гидротехнических сооружений и много другого. Это отличный бетон, изделия из которого получаются очень надежными, и поэтому они прослужат долго.


Полезная информация

Исследователи разрабатывают датчики для проверки прочности бетона в реальном времени

Сколько времени потребуется на возведение здания, в значительной степени зависит от того, когда бетон каждого этажа достаточно прочен, чтобы выдерживать нагрузки. Инженеры Университета Пердью, государственного исследовательского учреждения в Уэст-Лафайет, штат Индиана, разработали датчики, которые могут безопасно ускорить график строительства, определяя прочность бетона на месте в режиме реального времени.

Как правило, конструкции бетонной смеси требуют тестирования перед внедрением в строительный проект. После того, как эти смеси были проверены для использования, дизайн смеси не может быть изменен без дополнительных испытаний на месте. Технология, разработанная инженерами Purdue, устранит необходимость в обширных внешних испытаниях, позволяя строительным подрядчикам проверять зрелость бетона на месте.

«Наши датчики могут помочь принимать более обоснованные решения для определения графика строительства и улучшения качества бетонных конструкций», — сказала Луна Лу, профессор гражданского строительства Американской ассоциации бетонных покрытий Purdue.

Команда Purdue работает с F.A. Wilhelm Construction Co. Inc., чтобы протестировать и сравнить технологию с традиционными коммерческими датчиками, установленными в полу того, что будет пятиэтажным инженерно-политехническим комплексом шлюзов Purdue.

Инженеры Университета Пердью (Западный Лафайет, Индиана) разработали датчики, которые могут мгновенно измерять прочность бетона, тем самым ускоряя сроки строительства.
Фото любезно предоставлено Университетом Пердью фото / Ребекка МакЭлхо

Лу и ее исследовательская группа также тестируют датчики на автомагистралях через Индиану, чтобы лучше определить, когда бетон готов выдержать интенсивное движение грузовиков.

«Мы пытаемся работать с подрядчиками, чтобы выяснить, сколько мы можем сэкономить для них с точки зрения времени, затрат и количества людей, необходимых на объекте, что снижает риски и повышает безопасность строительства», — сказал Лу. «Это начинается с отраслевого сотрудничества, чтобы оценить, насколько хорошо работают датчики».

За последнее десятилетие генеральные подрядчики использовали традиционные датчики для надежной и точной оценки прочности и зрелости бетона. Но перед заливкой бетона этот метод требует месячных испытаний конструкции бетонной смеси в лаборатории.Построен линейный график, чтобы отметить прочность смеси на основе определенных температур с течением времени.

Этот линейный график затем используется для сопоставления измерений температуры с датчиков в полевых условиях. Значения прочности на графике, называемые «кривой зрелости», помогают рабочим оценить, когда бетон станет достаточно прочным для продолжения строительства.

Если неожиданная погода или что-то еще требует изменения основных ингредиентов смеси, подрядчик должен заново построить кривую зрелости для новой смеси.

Датчики, разработанные лабораторией Лу, будут измерять прочность бетона непосредственно с настила пола в режиме реального времени, устраняя необходимость в предварительном построении кривой зрелости.

«Эти новые датчики больше похожи на« подключи и работай ». Мы можем делать выводы на лету», — сказал Райан Декер, менеджер по обеспечению качества компании Wilhelm.

Подобно коммерческим моделям, датчики Лу останутся в бетоне. Датчики обеспечивают более прямое измерение прочности за счет использования электричества для передачи акустической волны через бетон.То, как бетон реагирует на определенные скорости волн, указывает на его прочность и жесткость.

«Волна, распространяющаяся через бетон, может дать нам много информации. Мы можем узнать не только прочность бетона, но и подробную информацию о его микроструктуре », — сказал Лу.

Двенадцать датчиков Лу были установлены в различных секциях третьего этажа Gateway Complex, чтобы команды могли лучше понять, насколько хорошо они работают по сравнению с коммерческими датчиками, используемыми на объекте.

Лаборатория

Лу проверила технологию и сейчас разрабатывает систему, которую подрядчики могут использовать для удаленного получения информации о прочности бетона.

Анализ гидратации и оптимальных комбинаций прочности тройного композита цемент-известняк-метакаолин

Метакаолин (МК) представляет собой алюмосиликатный пуццолановый материал и может способствовать развитию свойств бетона из-за пуццолановой реакции.Порошок известняка (LS) проявляет эффект разбавления, эффект зародышеобразования и химическое воздействие на гидратацию цемента. Когда метакаолин и известняк используются вместе, благодаря дополнительной химической реакции между алюминиевой фазой в МК и известняком может быть достигнут синергетический эффект. В данном исследовании представлена ​​модель гидратации тройных смесей цемент-известняк-метакаолин. Отдельные реакции цемента, метакаолина и известняка моделируются отдельно, а взаимодействия между гидратацией цемента, реакцией известняка и реакцией метакаолина учитываются через содержание гидроксида кальция и капиллярной воды. Модель гидратации учитывает пуццолановую реакцию метакаолина, химические и физические эффекты известняка и синергетический эффект между метакаолином и известняком. Кроме того, соотношение гелевого пространства гидратирующего бетона рассчитывается с использованием степеней реакции вяжущих и бетонных смесей. Развитие прочности тройных смесей оценивается с использованием соотношения гелевое пространство. На основе анализа параметров показан синергетический эффект на развитие прочности и определены оптимальные комбинации трехкомпонентных смесей цемент-известняк-метакаолин.

1. Введение

Метакаолин все чаще используется в современной бетонной промышленности. Добавление метакаолина может дать много преимуществ для характеристик бетона. Метакаолин может улучшить обрабатываемость и отделочную способность, увеличить прочность на сжатие и изгиб, а также снизить проницаемость для хлоридов. Однако бинарный бетон с добавкой метакаолина имеет некоторые недостатки. По мере увеличения степени замещения цемента метакаолином необходимо увеличивать количество суперпластификатора для достижения требуемой консистенции. Стоимость материала метакаолина выше, чем у цемента. Чтобы избежать этих недостатков, степень замещения цемента метакаолином обычно ниже 25%. В целом, преимущества метакаолина, такие как механические характеристики и увеличенный срок службы, могут преодолеть его отрицательный эффект. Метакаолин — очень перспективный дополнительный вяжущий материал для бетонной промышленности [1, 2].

Порошок известняка может улучшить обрабатываемость, уменьшить просачивание и уменьшить выбросы CO 2 в бетонной промышленности.Цена на известняк намного ниже, чем на метакаолин. Добавление известняка снижает прочность бетона в позднем возрасте. Когда известняк и метакаолин используются вместе, пуццолановая реакция метакаолина может способствовать прочности бетона в позднем возрасте. Кроме того, метакаолин имеет высокое содержание алюминия, который может реагировать с известняком, образовывать карбоалюминатные фазы и увеличивать твердый объем и прочность бетона. Это синергетический эффект тройного бетона. Хотя метакаолин или известняк добавляются по отдельности, синергетический эффект не достигается.Таким образом, при использовании бетона с тройной смесью метакаолина и известняка можно достичь экономической выгоды и повышения прочности [1, 2].

Было проведено множество экспериментальных исследований по аспектам удобоукладываемости, механических свойств и долговечности тройных смесей цемент-известняк-метакаолин. Vance et al. [3] сообщили, что для трехкомпонентных смесей цемент-известняк-метакаолин предел текучести снижается по мере увеличения содержания известняка. Это происходит из-за упаковки частиц, потребности в воде, а также расстояния между частицами и контактов.Vance et al. [4] обнаружили, что синергетический эффект известняка и заделки МК может улучшить свойства в раннем возрасте и сохранить свойства бетона в позднем возрасте. Альварес и др. [5] представили, что комбинированные смеси известняка и МК повышают прочность на сжатие по сравнению со 100% -ным портландцементным бетоном. Рамезанианпур и Хутон [6] представили, что гидраты карбоалюминатов образуются для тройных смесей цемент-известняк-МК, и существует оптимальный уровень известняка с точки зрения максимальной прочности и минимальной пористости.Perlot et al. [7] сообщили, что трехкомпонентная смесь дает реальное преимущество в отношении стойкости к карбонизации за счет улучшения структуры пор. Сотириадис и др. [8] сообщили, что использование МК в известняковом цементном бетоне замедляет и замедляет разрушение из-за сульфатной атаки и улучшает его долговечность.

По сравнению с многочисленными экспериментальными исследованиями, теоретические модели трехкомпонентных смесей цемент-известняк-метакаолин очень ограничены. Антони и др. [9] построили термодинамическую модель для тройных смесей цемент-известняк-метакаолин и представили фазовый комплекс для различных комбинаций вяжущих.Shi et al. [10, 11] представили термодинамическую модель карбонизации и проникновения хлоридов в тройные смеси цемент-известняк-метакаолин. Оцениваются изменения фазовых ассоциаций и общей пористости из-за карбонизации и воздействия хлоридов [10, 11]. Термодинамические модели [9–11] в основном сосредоточены на химическом аспекте тройных смесей, таких как фазовые сборки гидратированного бетона и продукты реакции между бетоном и ионами проникновения. Однако ограниченное количество работ было выполнено по механическим аспектам, таким как оценка развития прочности и оптимальных комбинаций связующих трехкомпонентных смесей [9–11].

Оптимальные сочетания вяжущих тройных смесей — интересная тема для производителей бетона и строительных компаний. В этом исследовании представлена ​​модель смешанной гидратации для тройных смесей с учетом синергетического эффекта между известняком и МК. Развитие прочности тройных смесей оценивается с использованием степеней реакции связующих и соотношений гель-пространство. На основе анализа параметров определены оптимальные сочетания тройных смесей цемент-известняк-метакаолин.

2.Модель гидратации и модель прочности тройных смесей
2.1. Hydration Model

Для бетона с добавкой МК и известняка сосуществуют гидратация цемента, реакция МК и реакция известняка. В этом исследовании мы моделируем гидратацию цемента, МК и известняка соответственно. Между тем, взаимодействия между гидратацией цемента, реакцией метакаолина и реакцией известняка учитываются через содержание капиллярной воды и гидроксида кальция в гидратирующих смесях.

2.1.1. Модель гидратации цемента

Гидратация цемента может быть описана с помощью кинетической модели, показанной в наших предыдущих исследованиях [12]. Степень гидратации может быть рассчитана как, где t — время, а — скорость гидратации, которая может быть определена следующим образом: где и — определяющие скорость коэффициенты в начальный период бездействия, — параметр реакции в период, контролируемый диффузией, является параметром реакции в период, контролируемым фазовой границей, учитывает снижение скорости гидратации из-за развития микроструктуры и учитывает уменьшение скорости гидратации из-за потребления капиллярной воды (, где — количество капиллярной воды и — количество воды в бетонных смесях).

Кинетические процессы, участвующие в гидратации цемента, такие как начальный процесс бездействия, процесс межфазной реакции и процесс диффузии, учитываются в модели гидратации цемента. Входными переменными модели гидратации цемента являются составы цементного компаунда, поверхность цемента по Блейну, пропорции бетонной смеси и условия твердения. Значения параметров гидратации,, и могут быть определены с использованием составов цементных смесей. Кроме того, степень реакции цемента может быть рассчитана автоматически с использованием параметров гидратации,, и.Влияние температуры выдержки на гидратацию цемента рассматривается с помощью закона Аррениуса [12]. Для высокопрочного бетона водоцементное соотношение низкое, а скорость гидратации значительно снижается за счет уменьшения капиллярной воды [13, 14]. Этот эффект учитывается при использовании капиллярной концентрации воды. В целом предложенная модель гидратации цемента действительна для бетона с разными уровнями прочности, разными типами портландцемента и различными условиями твердения [12].

2.1.2. Модель реакции МК

Процесс реакции МК также состоит из начального неактивного процесса, процесса реакции на границе раздела фаз и процесса диффузии, который аналогичен процессам, вовлеченным в гидратацию цемента [15]. Напротив, МК — это пуццолановый материал. Скорость пуццолановой реакции зависит от количества гидроксида кальция в смесях [16, 17]. Учитывая кинетические процессы реакции и сущность МК как пуццоланового материала, Ван [15] предположил, что уравнение реакции МК может быть записано следующим образом: где — степень реакции МК, — скорость реакции МК, — реакции — параметры МК в периоде покоя, — параметр реакции МК в период, контролируемый диффузией, — параметр реакции МК в период, контролируемый границей фаз, — содержание гидроксида кальция в смесях, — содержание МК в бетонных смесях.Проверки модели реакции МК доступны в нашем предыдущем исследовании [15]. Интегрированная модель гидратационной прочности-долговечности для бетона с МК-смесью предлагается для оценки степени реакции связующих, развития прочности и проницаемости хлоридов [15].

2.1.3. Известняковая реакция Модель

Добавление известнякового порошка представляет эффект разбавления, эффект зародышеобразования и химический эффект на гидратацию цемента. В этом исследовании эффект разбавления рассматривается через количество капиллярной воды, эффект нуклеации рассматривается через индикатор эффекта нуклеации, а химический эффект рассматривается через функцию логарифма с множеством факторов модификации [18, 19].

Продукты гидратации цемента могут образовываться на поверхности известнякового порошка. Это называется эффектом зародышеобразования. Показатель эффекта зародышеобразования известнякового порошка можно записать следующим образом [2]: где — показатель эффекта зародышеобразования известняка; и C 0 — масса известняка и цемента в пропорциях смешивания, соответственно; и и — площадь поверхности Блейна известнякового порошка и цемента, соответственно.

В нашем предыдущем исследовании [2], основываясь на экспериментальных результатах определения степени гидратации цемента в бинарных смесях цемент-известняк, Ван и Луан [2] предположили, что эффект зародышеобразования известнякового порошка можно описать следующим образом: где — обновленный коэффициент межфазной реакции в цементно-известняковых смесях, 1.2 — это улучшающие коэффициенты [2], это обновленный коэффициент диффузии в цементно-известняковых смесях, и улучшающие коэффициенты [2].

До сих пор экспериментальные результаты о степени реакции известняка очень ограничены. Предварительно Ван и Луан [2] предложили эмпирическую модель с многовариантными факторами для анализа степени реакции известняка. Эмпирическая модель учитывает влияние различных факторов на химическую реакцию известняка, таких как коэффициенты замены известняка, добавки минеральных примесей, крупность известняка, тонкость помола цемента, соотношение воды и связующего и температура отверждения.Эмпирическая модель реакции известняка показана следующим образом: где — степень реакции известняка в эталонной смеси. Эта эталонная смесь представляет собой портландцемент и бинарные смеси известняка с отношением воды к связующему 0,5 и добавлением 20% известняка, отверждаемых при 20 ° C. учитывает влияние соотношений замещения известняка на степень реакции известняка, рассматривает влияние крупности известняка, рассматривает влияние крупности цемента, рассматривает эффект добавления МК, учитывает влияние соотношения воды и связующего, а также влияние температуры отверждения.Таблица 1 показывает сводку факторов, влияющих на реакцию известняка. По мере увеличения коэффициента замещения известняка степень реакции LS снижается. По мере увеличения крупности известняка, крупности цемента, добавки МК и отношения воды к вяжущему увеличивается степень реакции LS. В частности, для коэффициента модификации, где содержание алюминия в МК — это содержание алюминия в цементе, в числителе — содержание прореагировавшего алюминия по реакции МК, а в знаменателе — содержание прореагировавшего алюминия в результате реакции с цементом.Поскольку содержание алюминия в МК намного выше, чем в цементе, добавка МК может значительно улучшить реакционную способность известняка. Коэффициент м 4 учитывает синергетический эффект известняка и МК. Более высокое содержание алюминия и более высокая реакционная способность МК эффективны для повышения реакционной способности известняка.


Фактор Уравнение Тенденция влияния

Коэффициенты замещения известняка По мере увеличения коэффициента замещения известняка уменьшается
известняк, где — средний диаметр известняка По мере увеличения крупности известняка увеличивается
Тонкость цемента, где — поверхность Блейна цемента, использованная в справочном исследовании По мере увеличения крупности цемента, увеличивает
Добавки метакаолина По мере увеличения добавки МК увеличивается
Отношение воды к вяжущему, где — степень реакции цемента в эталонном исследовании В качестве воды-вяжущего коэффициент увеличивается, увеличивается
Температура отверждения Температура отверждения не оказывает существенного влияния на

Вкратце, это исследование рассматривает эффект разбавления, эффект зародышеобразования и химический эффект добавок известняка.Повышение реакционной способности известняка за счет добавления метакаолина рассматривается как фактор модификации. Влияние других факторов, таких как коэффициент замещения известняка, тонкость связующего и соотношение воды и связующего, также учитывается в модели реакции известняка.

2.1.4. Модель взаимодействия между цементом, метакаолином и известняком

В этом исследовании взаимодействие между гидратацией цемента, реакцией метакаолина и реакцией известняка рассматривается через содержание капиллярной воды и гидроксида кальция.Maekawa et al. [13] предположили, что на 1 г гидратов цемента будет израсходовано 0,4 г капиллярной воды. Dunster et al. [20] предположили, что при реакции 1 г метакаолина будет потреблено 0,55 г капиллярной воды. Бенц [21] предположил, что при реакции 1 г известняка будет потреблено 1,62 г капиллярной воды. Для гидратирующих трехкомпонентных смесей цемент-метакаолин-известняк содержание капиллярной воды может быть определено следующим образом: где, и — содержание воды, потребляемой в результате гидратации цемента, реакции метакаолина и реакции известняка, соответственно [13, 20, 21] .Расход капиллярной воды при реакции 1 г известняка намного выше, чем у цемента и метакаолина. Это связано с тем, что продуктами реакции известнякового порошка являются монокарбоалюминат и эттрингит, которые содержат большое количество воды.

Для гидратирующих трехкомпонентных смесей цемент-метакаолин-известняк содержание гидроксида кальция может быть определено следующим образом: где означает массу СН, полученного при гидратации 1 единицы массы цемента, и означает массу СН, израсходованного в результате реакции 1 единица массы метакаолина [15].- масса СН, полученного при гидратации цемента. — масса CH, израсходованная в результате реакции метакаолина.

Вкратце, рассматривается влияние гидратации цемента, реакции метакаолина и реакции известняка на содержание капиллярной воды и гидроксида кальция. Содержание капиллярной воды можно использовать для модели гидратации цемента (уравнение (1)), а содержание гидроксида кальция можно использовать для модели реакции метакаолина (уравнение (2)). Кроме того, поскольку модель смешанной гидратации учитывала взаимодействия между реакциями цемента, метакаолина и известняка, коэффициенты модели гидратации не меняются в зависимости от различных смесей.Когда смеси меняются от одной к другой, коэффициенты модели гидратации постоянны.

2.2. Модель развития прочности

Отношение объема геля к пространству обозначает отношение объема продуктов гидратации связующего к сумме объема гидратированных связующих и капиллярных пор. Для смесей цемент-метакаолин-известняк 1 мл гидратированного цемента, 1 мл прореагировавшего метакаолина и 1 мл прореагировавшего известняка занимают 2,06 мл пространства [16, 22], 2,52 мл пространства [16, 22] и 4,1 мл пространства соответственно.Прореагировавшие продукты из 1 мл известняка могут занимать гораздо больше места, чем продукты из цемента (4,1 против 2,06). Это связано с образованием эттрингита и монокарбоалюмината в результате реакции известняка. Принимая во внимание реакции цемента, метакаолина и известняка, соотношение гелевого пространства цемента с тройной смесью цемента, метакаолина и известняка можно определить следующим образом: где, и — плотности цемента, метакаолина и известнякового порошка, соответственно.

Согласно теории прочности Пауэрса, прочность на сжатие гидратирующего бетона может быть оценена с использованием соотношения гелевое пространство следующим образом: где — прочность бетона на сжатие, — внутренняя прочность бетона, а n — показатель прочности.

Для смесей цемент-метакаолин-известняк цемент, метакаолин и известняк будут влиять на внутреннюю прочность бетона и показатель прочности. Мы предполагаем, что внутренняя прочность бетона и показатель прочности n пропорциональны массовым долям цемента, метакаолина и известняка в пропорции смешивания следующим образом: где коэффициенты, и в уравнении (12) представляют вклад цемента, метакаолин и известняк к собственной прочности бетона соответственно, а единицы a 1, a 2 и a 3 являются МПа; Коэффициенты b 2 и b 3 в уравнении (13) представляют вклады цемента, метакаолина и известняка в показатель прочности, соответственно.Для чистого портландцементного бетона без известняка или метакаолина прочность бетона относится только к a 1 и b 1. Для бинарного бетона с метакаолином без известняка прочность бетона относится к коэффициентам a 1, a 2, b 1 и b 2. Для трехкомпонентного бетона прочность бетона относится к коэффициентам a 1, a 2, a 3, b 1, b 2 и b 3.Эти коэффициенты a 1, a 2, a 3, b 1, b 2 и b 3 не меняются для различных пропорций смешивания бетона.

Блок-схема расчета доказана на Рисунке 1. Каждый временной шаг уровни отклика цемента, метакаолина и известнякового порошка рассчитываются с использованием трехкомпонентной модели гидратации. Количество CH и капиллярной воды основано на использовании уровней реакции вяжущих и бетонных смесей.Кроме того, соотношение гелевого пространства гидратирующего бетона определяется с учетом вклада реакций цемента, метакаолина и известняка. Путем использования теории прочности Пауэрса рассчитывается прочность на сжатие твердеющего бетона.


3. Проверка предлагаемых моделей
3.1. Проверка модели гидратации

Результаты экспериментов Антони и др. [9] используются для проверки предложенной модели смешанной гидратации и модели развития прочности.Антони и др. [9] измерили степень реакции вяжущего и прочность на сжатие трехкомпонентного бетона цемент-МК-LS. Химический состав цемента, метакаолина и известняка показан в таблице 2. Пропорции смешивания показаны в таблице 3. Образцы пасты с отношением воды к связующему 0,4 использовали для измерения степени реакции связующих. Образцы строительного раствора с отношением воды к связующему 0,5 были использованы для измерения прочности на сжатие. Для бинарных смесей цемент-известняк коэффициент замещения известняка составлял 15%, в то время как для бинарных смесей цемент-метакаолин коэффициент замещения метакаолина составлял 30%.Для образцов с тройной смесью сумма известняка и метакаолина составляла от 15% до 60%, а массовое отношение метакаолина к известняку было зафиксировано равным 2. Степень реакции и прочность были измерены в возрасте 1, 7, 28 лет. и 90 дней.


Цемент (%) Известняк (%) Метакаолин (%)

SiO 2 21.01 0,04 50,62
Al 2 O 3 4,63 0,06 46,91
Fe 2 O 3 2,60 0,05 0,38
CaO 64,18 56,53 0,02
MgO 1,82 0,10 0,09
SO 3 2.78 0,08
Na 2 O 0,20 0,04 0,28
K 2 O 0,94 0,04 0,18
TiO 2 0,14 0,03 1,29
Прочие 0,44 0,02 0,16
Потери при воспламенении (LOI) 1,26 43.09 0,00
Всего 100,0 100,0 100,0

0 Цемент95 (%) %)


Метакаолин (%)

PC 100 0 0
LS15 85 15 0
MK30 70 0 30
B15 85 5 10
B30 70 10 20
B45 55 15 30
B60 40 20 40

Входными параметрами модели гидратации трехкомпонентного цемента являются бетонные смеси, температура отверждения, составы смесей и площади поверхности вяжущих по Блейну.Используя модель гидратации смешанного цемента, рассчитывается степень реакции MK и LS, которая показана на рисунке 2.

Как показано на рисунке 2 (a), последовательность степени реакции MK от более высокой к более низкой составляет B15> B30. > МК30> В45> В60. Это можно объяснить с помощью модели реакции МК (уравнение (2)). Как показано в уравнении (2), степень реакции МК в основном зависит от массового отношения цемента к МК. По мере увеличения отношения цемента к МК усиливается активирующий эффект от гидратации цемента, и степень реакции МК увеличивается.Массовые отношения цемента к МК составляли 8,5, 3,5, 2,33, 1,83 и 1 в смесях B15, B30, MK30, B45 и B60 соответственно. Порядки степени реакции МК согласуются с массовыми отношениями цемента к МК.

Как показано на Рисунке 2 (b), последовательность степени реакции известняка от более высокой к низшей: B15> B30> B45> B60. Предлагаемая трехкомпонентная модель гидратации может отражать эту тенденцию степени реакции LS. В этом исследовании массовое соотношение МК и LS в тройных смесях является постоянным, а разница в степени реакции LS в основном обусловлена ​​вариациями соотношения цемент / известняк.Массовые отношения цемента к LS составляли 17, 7, 3,66 и 2 в смесях B15, B30, B45 и B60 соответственно. По мере того, как массовое отношение цемента к LS уменьшается, степень реакции LS также уменьшается (параметр m 1 уравнения (7)). Тенденция степени реакции LS согласуется с массовым отношением цемента к LS. Кроме того, степень реакции ЛС в 1 день практически равна нулю. Это также согласуется с нашим анализом. Как показано в уравнении (6), мы предположили, что реакция LS начинается через 21 час.Кроме того, реакционная способность LS очень низкая. В возрасте 90 дней степень реакции LS для B15 составляет 12%, что намного ниже, чем у цемента.

На рисунке 3 показан анализ параметров модели гидратации. Рисунок 3 (а) показывает степень реакции LS в бинарных смесях цемент-LS. По мере увеличения коэффициента замещения известняка степень реакции известняка снижается. Подобно содержанию, показанному на Рисунке 3 (а), Акель и Панесар [23] также обнаружили, что реакционная способность известняка будет ниже с увеличением содержания известняка.

На рис. 3 (б) показана степень реакции МК в бинарных смесях цемент-МК. По мере увеличения коэффициента замещения МК эффект активации от гидратации цемента ослабевает, и степень реакции МК уменьшается. Подобно содержанию, показанному на рисунке 3 (b), Poon et al. [24] также обнаружили аналогичные результаты, согласно которым степень реакции МК будет ниже по мере увеличения содержания МК.

На рис. 3 (c) показано влияние добавок МК на степень реакции LS. Добавление МК оказывает двоякое влияние на реакцию LS.Во-первых, когда MK добавляется для замены частичного цемента в смесях, массовое отношение цемента к LS уменьшается, что снижает степень реакции LS (это учитывается с помощью параметра m 1 уравнения (7)). Однако содержание алюминия в МК (46%) примерно в десять раз превышает содержание алюминия в цементе (4,6%). Добавление МК усилит реакцию LS (это учитывается с помощью параметра m 4 уравнения (7)). Поскольку усиливающий эффект намного более значительный, чем эффект снижения, добавление МК может увеличить степень реакции известняка (показано на Рисунке 3 (c)).Подобно содержанию, показанному на рисунке 3 (c), многие исследователи [4, 9] также экспериментально обнаружили, что реакционная способность известняка может быть улучшена за счет добавления МК.

На рисунке 3 (d) показано влияние содержания метакаолина и известняка на степень реакции цемента. Когда метакаолин и известняк используются для замены частичного цемента, степень реакции цемента улучшается за счет эффекта разбавления и эффекта зародышеобразования (эффект разбавления учитывается через параметр в уравнении (1), а эффект зародышеобразования рассматривается через уравнения (4) ) и (5)).Подобно содержанию, показанному на рисунке 3 (d), Lam et al. [25] также обнаружили, что добавление минеральных добавок может улучшить степень реакции цемента.

3.2. Проверка модели развития прочности

Используя модель трехкомпонентной гидратации цемент-MK-LS, можно рассчитать соотношение гелевого пространства гидратирующего бетона (уравнение (10)). Кроме того, исходя из прочности бетона в разном возрасте, значения коэффициентов прочности a 1, a 2 и a 3 и b 1, b 2 и b 3 могут быть откалиброванным ( a 1 = 140 МПа, a 2 = 258 МПа, a 3 = 120 МПа, b 1 = 3.85, b 2 = 1,13 и b 3 = 1,34). Эти коэффициенты не меняются в зависимости от бетонных смесей. Значения a 1 и b 1 относятся к гидратации цемента, значения a 2 и b 2 относятся к реакции метакаолина, а значения a 3 и b 3 относятся к известняковая реакция. Для бинарных смесей цемент-метакаолин развитие прочности относится к a 1, a 2, b 1 и b 2.Для бинарных смесей цемент-известняк развитие прочности относится к a 1, a 3, b 1 и b 3. Для тройных смесей цемент-метакаолин-известняк развитие прочности относится к a 1, a 2, a 3, b 1, b 2 и b 3. Анализируемые результаты прочности на сжатие показаны на рисунке 4. Результаты анализа в целом согласуются с экспериментальными результатами. . В возрасте 28 дней бетон B15 (цемент 85% + метакаолин 10% + известняк 5%) имеет самую высокую прочность, чем другие смеси.Это может быть из-за синергетического эффекта метакаолина и известняка.

Поскольку коэффициенты прочности уравнения оценки прочности являются константами для разных бетонных смесей, мы можем провести анализ параметров для разных бетонных смесей. Рисунок 5 (а) показывает развитие прочности бинарных смесей цемент-известняк. В раннем возрасте из-за эффекта зародышеобразования прочность бетона из известняковой смеси показывает более высокую прочность, чем у контрольного бетона. В то время как в более позднем возрасте из-за эффекта разбавления прочность бетона из известняковых смесей ниже, чем у контрольного бетона.По мере увеличения содержания известняка с 10% до 20% прочность в позднем возрасте снижается. Тенденция, показанная на Рисунке 5 (а), согласуется с исследованиями Бонаветти и др. [19] о развитии прочности бетона с известняковой добавкой.

На рисунке 5 (b) показано изменение прочности бинарных смесей цемент-метакаолин. Бетон с добавкой метакаолина имеет более высокую прочность, чем контрольный бетон. По мере увеличения содержания метакаолина с 5% до 10% прочность также увеличивается. Тенденция, показанная на рисунке 5 (b), согласуется с Poon et al.[24] исследования развития прочности бетона с добавкой метакаолина.

Damidot et al. [26] изучает развитие прочности смеси 70% цемента + 30% глинисто-известняковой тройной смеси. Сумма глины и известняка была зафиксирована на уровне 30%, а массовая доля глины / (глина + известняк) колебалась от 0 до 100% [26]. Damidot et al. [26] обнаружили, что в возрасте 28 дней смесь с 70% метакаолина имеет самую высокую прочность, чем другие смеси. Это связано с синергетическим эффектом известняка и метакаолина [26].Основываясь на предложенном в этом исследовании увеличении прочности, мы проводим анализ параметров развития прочности для трехкомпонентных смесей 70% цемента + 30% глинисто-известняковой смеси. В нашем анализе сумма глины и известняка также зафиксирована как 30%, массовые доли глины / (глина + известняк) даны как 0, 25%, 50%, 75% и 100%, а возраст Параметры анализа составляют 1,5 дня, 3 дня, 28 дней и 90 дней соответственно. Результаты анализа параметров показаны на рисунках 6 (а) –6 (г). Как показано на Рисунке 6 (а), в возрасте 1 года.Через 5 дней прочность смесового бетона выше, чем у базового портландцемента. Это связано с эффектом зародышеобразования известняка. Хотя, как показано на рисунках 6 (b) -6 (d), в возрасте 3 дней, 28 дней и 90 дней, когда mk / (mk + известняк) равно нулю (содержание метакаолина равно нулю, и связующее состоит из 30% известняка и 70% цемента), прочность бетона с известняковой добавкой ниже, чем у базового портландцемента. Это связано с разбавляющим эффектом известняка. В то время как для других соотношений mk / (mk + известняк) 25%, 50%, 75% и 100%, поскольку реакция метакаолина может способствовать прочности, прочность смешанного бетона выше, чем у базового портландцемента.

В возрасте 1,5 дней, 3 дней, 28 дней и 90 дней оптимальные массовые доли глины / (глина + известняк) составляют 25%, 50%, 75% и 75% соответственно (показано на рисунках). 6 (е)). Результаты нашего анализа об оптимальной массовой доле глины / (глина + известняк) аналогичны результатам Damidot et al. [26] исследования. Кроме того, наш анализ показывает, что для возраста 1,5 дня, 3 дня, 28 дней и 90 дней оптимальная массовая доля известняка / (глина + известняк) составляет 75%, 50%, 25% и 25%. , соответственно.Это означает, что в раннем возрасте известняк эффективен для повышения прочности бетона (это связано с эффектом зародышеобразования известняка), а в позднем возрасте метакаолин эффективен для повышения прочности бетона (это связано с пуццолановая реакция метакаолина).

На Рисунке 6 сумма метакаолина и известняка зафиксирована на уровне 30%. Чтобы найти оптимальные комбинации цемента, метакаолина и известняка, мы проводим гораздо более широкий анализ параметров. В этом более широком анализе параметров сумма метакаолина и известняка не является фиксированной величиной.Содержание метакаолина колеблется от 0 до 30%, а содержание известняка — от 0 до 20%. Результаты анализа изолинии прочности показаны на рисунках 7 (а) –7 (г). В раннем возрасте 1,5 дня бетон с более высоким содержанием известняка и более низким содержанием метакаолина имеет наивысшую прочность (показано на Рисунке 7 (а)), в то время как в позднем возрасте 90 дней бетон с более высоким содержанием метакаолина и более низкое содержание известняка имеет самую высокую прочность (показано на Рисунке 7 (d)). Другими словами, для достижения максимальной прочности тройных смесей цемент-метакаолин-известняк оптимальная комбинация метакаолина и известняка зависит от возраста.С раннего возраста до позднего возраста оптимальные комбинации изменяют переход от зоны с высоким содержанием известняка и низким содержанием метакаолина к зоне с низким содержанием известняка и высоким содержанием метакаолина (показано на Рисунке 7 (e)).

4. Выводы

В данном исследовании представлена ​​интегрированная модель гидратационной прочности для тройных смесей цемент-известняк-метакаолин.

Во-первых, модель гидратации цемента, модель реакции метакаолина и модель реакции известняка предлагаются в трехкомпонентной модели гидратации. Пуццолановая реакция метакаолина, химический и физический эффект известняка и синергетический эффект между метакаолином и известняком подробно рассмотрены в трехкомпонентной модели гидратации.Кроме того, взаимодействие между гидратацией цемента, реакцией известняка и реакцией метакаолина учитывается через содержание гидроксида кальция и капиллярной воды. Коэффициенты модели гидратации не меняются для различных бетонных смесей.

Во-вторых, на основе модели гидратации рассчитывается соотношение гелевого пространства гидратирующих смесей с учетом вкладов реакций цемента, метакаолина и известняка. Кроме того, развитие прочности тройных смесей оценивается с использованием соотношения гелевое пространство.Коэффициенты модели прочности не меняются для различных бетонных смесей. На основе анализа параметров показан синергетический эффект на рост прочности и определены оптимальные сочетания тройных смесей цемент-известняк-метакаолин. С раннего до позднего возраста оптимальные комбинации тройных смесей смещаются от зоны с высоким содержанием известняка и низким содержанием метакаолина к зоне с низким содержанием известняка и высоким содержанием метакаолина.

Доступность данных

В статью включены данные, использованные для подтверждения результатов этого исследования.

Конфликт интересов

Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.

Благодарности

Это исследование было поддержано Программой фундаментальных научных исследований через Национальный исследовательский фонд Кореи (NRF), финансируемым Министерством науки, ИКТ и будущего планирования (№ 2015R1A5A1037548) и грантом NRF (NRF-2017R1C1B1010076).

Факторы, влияющие на эффективность волокон в бетоне при уменьшении трещин

Открытый журнал гражданского строительства
Vol.3 No. 2 (2013), ID статьи: 32257, 6 страниц DOI: 10.4236 / ojce.2013.32008

Факторы, влияющие на эффективность волокон в бетоне при уменьшении трещин *

Christian O. Sorensen 1 , Egil A .Berge 1 , Petter E. Saga 2 , Andreas stvold 3

1 Отдел гражданского строительства и архитектуры, Технологический институт, Норвежский университет наук о жизни, Ос, Норвегия

2 Multiconsult AS , Шиен, Норвегия

3 Sweco Norge AS, Хамар, Норвегия

Электронная почта: christian.sorensen@umb.нет, [email protected], [email protected], [email protected]

Авторские права © 2013 Christian O. Sorensen et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая по лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии правильного цитирования оригинальной работы.

Поступило 22.03.2013 г .; отредактировано 25 апреля 2013 г .; принята к печати 2 мая 2013 г.

Ключевые слова: Бетон; Усадка; Волокна; Трещины

РЕФЕРАТ

Целью этого исследования было, по запросу строительного подрядчика, сравнить влияние различных количеств и типов волокон на ширину трещин с использованием стальной кольцевой формы.Были проведены сравнения синтетических волокон (полиолефин) длиной 48 мм, стальных волокон с крючковатым концом диаметром 0,6 мм и 1,05 мм, оба длиной 50 мм. 10-литровые образцы были извлечены из партий бетонных грузовиков на местах доставки, после чего волокна были смешаны с образцами, слой за слоем, с применением смонтированного на бурах устройства для перемешивания раствора. Для каждого количества волокон было отлито 4 кольца, а из контрольных образцов простого бетона отлили 5 колец. После снятия внешней стальной отливки на открытой наружной бетонной поверхности были установлены тензодатчики.Значения деформации постоянно регистрировались, а развитие трещин и ширина трещин измерялись ежедневно. Было получено достаточно данных со статистически высокой значимостью, чтобы указать, что: содержание синтетического волокна 3 кг / м 3 не уменьшало ширину трещин по сравнению с образцами неволокнистого бетона. Содержание синтетического волокна 5 кг / м 3 и выше действительно уменьшало ширину трещин наравне со стальными волокнами с крючковатым концом в количестве 25 кг / м 3 и выше. Стальные волокна с крючковатым концом с соотношением сторон 80 более эффективны в отношении уменьшения ширины трещин, давая на 33% более узкие трещины, чем стальные волокна с крючковатым концом при равном весе и с удлинением 45.

1. Введение

Трещины на бетонных поверхностях часто способствуют проникновению веществ, которые могут вызвать коррозию стальной арматуры и / или разрушение цементного теста [1]. Трещины часто также вызывают начало и быстрое развитие механического разрушения поверхности бетонной плиты из-за повторяющихся нагрузок транспортного средства и из-за замерзания захваченной воды. Ограничение ширины трещин является первоочередной задачей, так как это снижает приток вредных веществ [2].Это исследование пытается определить, как ширина трещин может изменяться в зависимости от количества и типов волокон [3].

Геометрическая конфигурация волокон, например длина, соотношение сторон, прямые, плоские или загнутые концы, а также текстура поверхности и сродство волокнистого материала к матрице являются важными факторами.

Эксперименты проводились в соответствии с инструкциями, описанными AASHTO (Американская ассоциация государственных служащих автомобильных дорог и транспорта) на бетоне, отлитом в стальные круглые формы [4,5].

1.1. Типы волокон

Использовались три различных типа волокон:

• Синтетические волокна (полиолефин) [6]

• Стальные волокна с крючками 45/50, рисунок 1 [7].

• Стальные фибры с крючками 80/50, рис. 1 [7].

Данные волокна перечислены в таблице свойств волокна (Таблица 1).

1.2. Стандарт бетона

Обозначение Еврокода [8] качество бетона: B30 из угля —

Фактическая прочность цилиндра на сжатие: 30 МПа; заданная консистенция (осадка): 180 — 200 мм; w / c соотношение: 0.51 — 0,55. Крупный заполнитель с максимальным размером 22 мм использовался в партиях стальной фибры, а максимальный размер заполнителя составлял 16 мм в партиях синтетического волокна с 25% измельчением грубого заполнителя.

2. Полевые работы

Волокна были введены в испытательные партии сразу после извлечения образцов из барабана грузовика на местах доставки путем заполнения ведра, слой за слоем, в качестве альтернативы бетоном и волокнами, которые были перемешаны в образце путем нанесения буровая установка для перемешивания раствора.От 12 до 14 колец было залито в каждой из четырех серий испытаний, при этом для каждого испытания требовалось 9,3 литра бетона. Для каждого количества волокон было отлито 4 кольца, рис. 2.

3. Лабораторная работа

Наружное стальное кольцо кольцевой формы было снято через 24 часа, а верхняя часть бетона была герметизирована с помощью силикона.

Таким образом, влага могла выходить только с внешней поверхности бетонной кольцевой стены. Тензодатчики непрерывно регистрировали и записывали данные.Кольцевые образцы ежедневно осматривались визуально на предмет появления трещин, и размеры трещин регистрировались соответственно, рис. 3.

3.1. Результаты по синтетическому волокну

Не было обнаружено статистически значимого уменьшения ширины трещины при 3 кг / м 3 синтетических волокон. 5 кг / м 3 привело к статистически значимому уменьшению ширины трещины по образцам гладкого бетонного кольца

. Эта тенденция продолжилась, когда содержание волокна достигло 7 кг / м 3 , что было самым высоким содержанием синтетических волокон, использованных в этих экспериментах (Рисунок 4).

3.2. Результаты по стальному волокну

3.2.1. Сталь 45/50 Содержание волокна и ширина трещин

Образцы, содержащие 25, 30 и 35 кг / м 3 показали меньшую ширину трещин по сравнению с обычными бетонными кольцами с высокой статистической значимостью, хотя ширина трещин не уменьшалась с увеличением содержание клетчатки, рисунок 5.

3.2.2. Сталь 80/50 Содержание волокна и ширина трещин

Ширина трещин уменьшалась со статистической значимостью с каждым приращением содержания волокна 80/50: 0.18, 0,14 и 0,10 соответственно при содержании 25, 30 и 35 кг / м 3 (Рисунок 6).

Это содержание волокон выше, чем обычная практика для волокон 80/50, но прямое сравнение веса с эффектом волокон 45/80 потребовалось заказчиком, крупным норвежским строительным подрядчиком) [9].

3.3. Объединенные результаты

Были проведены сравнения результатов для колец из простого бетона, колец из стального волокна и колец из синтетического волокна.

3.3.1. Ширина трещин 36 колец, армированных волокном, то есть как стальных, так и синтетических, в сравнении с шириной трещин 5 колец из простого бетона

Средняя максимальная ширина трещины во всем армированном волокном кольце —

Рисунок 4. Содержание синтетического волокна в зависимости от ширины трещины . Ref. Таблицы приложения A1 и A2.

Рис. 5. Зависимость содержания волокна в стали 45/50 от ширины трещины.Ref. Таблицы в приложении A2 и A3.

Рис. 6. Зависимость содержания волокон в стали 80/50 от ширины трещин. Ref. Таблицы в приложении A2 и A4.

принудительных колец было на 36% меньше, чем средняя ширина трещин в кольцах из гладкого бетона.

3.3.2. Ширина трещин 12 колец из стали 80/50 и 12 колец из синтетического волокна

Средняя максимальная ширина трещины для колец, армированных стальным волокном с крючковатым концом 80/50, составляла 0.14 мм, в то время как среднее значение кольца из синтетического волокна составляло 0,26 мм. Это было статистически значимое уменьшение ширины трещины почти на 50% при использовании стальных волокон с крючковатым концом 80/50 вместо синтетических волокон.

3.3.3. Ширина трещин 12 колец из стали 80/50 и 12 бетонных колец из стали 45/80

Средняя максимальная ширина трещин 12 бетонных колец, содержащих сталь с высоким коэффициентом удлинения 80/50, составила 0,14 мм, в то время как средняя ширина трещины из 12 бетонных колец с более толстыми стальными волокнами 45/50 было 0.24 мм. Было обнаружено, что разница заключается в явно статистически значимом уменьшении ширины трещины почти на 40% при использовании волокон 80/50 вместо волокон 45/50 при том же массовом содержании.

4. Оценка результатов

В основном, результаты подтверждают коннотацию, что увеличенный объем волокна [10] уменьшит ширину трещин. Более высокая эффективность стальных волокон может быть объяснена тем, что связь сталь / матрица более прочная, чем связь синтетика / матрица, а также повышенное сопротивление механическому выдергиванию, обеспечиваемое загнутыми концами.Более тонкие стальные волокна 80/50 явно более эффективны при уменьшении ширины трещин, чем стальные волокна с более низким соотношением сторон 45/50 при тех же добавленных весовых количествах, вероятно, из-за большего количества волокон 80/50 пр. удельный вес, и, соответственно, большая площадь контакта поверхности волокна с матрицей, пр. единица измерения.

5. Выводы

Было получено достаточно данных, чтобы указать на следующие тенденции, связанные с усадочным растрескиванием:

• Образцы, содержащие 3 кг / м 3 доз синтетических полипропиленовых волокон не показали изменения ни ширины трещин, ни трещин. -выкройки по сравнению с кольцами из неволокна.

• Смеси волокон с крючковатым концом из стали 80/50 показали более узкую ширину трещин, чем смеси, содержащие синтетические волокна.

• Смеси стальных волокон с крючковатым концом 80/50 с высоким коэффициентом формы имеют меньшую ширину трещин, чем смеси, содержащие более толстые стальные волокна с крючковатым концом 45/50 при равном добавленном весе.

• 5 и 7 кг / м 3 смеси синтетических полипропиленовых волокон и смеси стальных волокон 45/50 с крючковатым концом, содержащие 25, 30 и 35 кг / м 3 , дали аналогичные результаты.

6. Выражение признательности

Отчет, на котором основана эта статья, был инициирован норвежским подрядчиком Veidekke ASA * в лице технологов по бетону Лизе Батен * и Альф Эгил Матисен * , которые сделали возможным исполнение полевых работ Петтера Э. Сага и Андреаса Эствольда, которые в то время были студентами инженерного факультета Университета естественных наук. Почетный профессор Эгиль А. Берге внес большой вклад, консультируя и оказывая помощь в оценке статистической значимости лабораторных результатов.

ССЫЛКИ

  1. Транспортный исследовательский совет, «Контроль трещин в бетоне», Отчет № E-C 107, Транспортный исследовательский центр, Вашингтон, округ Колумбия, 2006 г.
  2. Персонал бетонных конструкций, «Трещины на подъездных путях: что допустимо?» Concrete Construction Magazine, Chicago, 1997.
  3. Н. Бантия, М. Аззаби и М. Пиджен, «Сдерживаемое растрескивание при усадке в цементных композитах, армированных волокном», Материалы и конструкции, Vol.26, No. 7, 1993, pp. 405-413
  4. Дж. Чжуанг, «Разработка конструкции бетонной смеси для смягчения усадочных трещин в мостовых настилах», Университет штата Вашингтон, Pullman, 2009.
  5. CO Sørensen, PE Saga и A. Østvold, «Факторы, влияющие на распределение волокон в бетоне и эффективность волокон в уменьшении трещин», Отчет Института математики и технологий № 47/2012, Норвежский университет естественных наук, Aas, 2012.
  6. Norm Tec AS, 2007.www.normtec.no
  7. SA Bekaert, 2012. www.bekaert.com/building
  8. Еврокод 2, часть 1-1, «Проектирование бетонных конструкций», 2010.
  9. А. Мирен Синнёв, «Sprøytebetong Til Berg-Sikring» , »(Стабилизирующий торкрет-бетон), Секция туннельных конструкций, Норвежская администрация дорог общего пользования, 2011 г.
  10. Э. Осгюр и К. Марар,« Влияние стальных волокон на растрескивание при пластической усадке нормальных и высокопрочных бетонов », Департамент гражданского строительства , Восточно-Средиземноморский университет / Европейский университет Лефке, Северный Кипр, 2010 г.

Приложение

> Таблица A1. Результаты испытаний кольца из синтетического волокна Барчип сёгун. Бетон: B30; в / к: 0,51 — 0,55; просадка: 180 — 200 мм; D max = 16 мм; Уменьшение крупного заполнителя на 25%.

> Таблица A2. Обычный бетон: B30; в / к: 0,51 — 0,55; просадка: 180 — 200 мм; D max = 22 мм; отсутствие грубого измельчения заполнителя.

> Таблица A3.Результаты испытаний стальных колец Dramix 45/50. Бетон: B30; в / к: 0,51 — 0,55; просадка: 180 — 200 мм; D = 22 мм; Отсутствие измельчения грубых заполнителей.

Таблица A4. Результаты испытаний стальных колец Dramix 80/50. Бетон: B30; в / к: 0,51 — 0,55; просадка: 180 — 200 мм; D max = 22 мм; Отсутствие измельчения грубых заполнителей.

ПРИМЕЧАНИЯ

* Эта статья основана на исследовании, спонсируемом и администрируемом Конкретным инновационным центром, COIN, который является одним из 14 центров исследований и разработок Исследовательского совета Норвегии.Используя ресурсы участников, COIN стремится помочь своим партнерам в разработке решений проблем, с которыми сталкивается бетонная промышленность.

* Электронная почта: [email protected].

B30 B Контрольный список для контроля RMS ILC-MI-TP3-405-SC

Предварительный просмотр шаблона

3 КОФЕРДАМЫ И ШОРИНГ

Освобождена точка удержания для Коффрдамов / Опор.

Не включайте материалы, использованные при строительстве перемычки или опор в бетон готовой конструкции, если иное не указано на чертежах.

Удалите все перемычки и опоры, включая временные сваи, как минимум на 0,5 м ниже естественной или готовой поверхности, в зависимости от того, что меньше.

4 ЭККАВАЦИЯ

Во время выемки грунта и обратной засыпки не нарушайте геодезические реперы, геодезические ориентиры или нивелиры, пробки, трубы или разметку.

Если загрязненный материал обнаружен во время раскопок, немедленно уведомите Заказчика и обработайте загрязненный материал в соответствии с RMS R44.

Земляные работы для строительства сооружений на глубину и профиль, указанные на чертежах.

Избегайте нарушения материала ниже требуемого уровня выемки, указанного на чертежах.

Перед укладкой бетона удалите весь рыхлый материал из котлована.

Для фундаментов, несущихся на землю, засыпьте любую избыточную выемку под фундаментным элементом с помощью Select Fill в соответствии с пунктом 6.2.2 или бетоном того же качества, что и вышележащая бетонная конструкция.

Перед тем, как укладывать бетон для слепящего слоя из массивного бетона, предъявите выкопанный фундамент для осмотра Заказчику.

Если будут проводиться дальнейшие раскопки, вышеупомянутая точка удержания снова будет применяться после завершения раскопок для новых уровней или новых измерений.

5 МАССОВОЙ БЕТОННЫЙ ЗАГЛУШИТЕЛЬ

Не кладите бетон в присутствии поверхностной или просачивающейся воды.

Бетон для перекрывающего слоя должен быть того же качества, что и бетон для вышележащей бетонной конструкции, если иное не указано на чертежах.

Позволяет затвердеть в достаточной степени до того, как можно будет проводить какие-либо последующие операции с ним, чтобы избежать повреждения слоя.

G22 Безопасность и G36 Окружающая среда

G22 БЕЗОПАСНОСТЬ

«Разрешение на выемку грунта», если применимо, на месте до начала каких-либо работ.

Операторы продемонстрировали свою компетентность в эксплуатации завода / оборудования к удовлетворению требований подрядчика.

Разработана ли SWMS.

Имеет сертифицированный монтажник, проверяющий надежность крепления элементов конструкции перед снятием нагрузки.

Используется ли каждый элемент завода по назначению и назначению.

Были ли приспособления для установок и процессов утверждены и использованы в соответствии с их конструкцией и назначением.

Надеты ли подходящие СИЗ?

Все ли доступа безопасны и вывешены ли знаки.

Были ли соблюдены какие-либо небезопасные действия.

Соблюдаются правила техники безопасности.

G36 ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ

Устанавливаются и обслуживаются ли меры по борьбе с эрозией и отложениями.

Обеспечить ли защиту близлежащих / прилегающих водных путей от возможных разливов бетона, раствора и отвердителя.

Определена и используется конкретная зона размыва.

Наблюдались ли какие-либо экологические инциденты или потенциальные инциденты.

Соблюдаются надлежащие экологические процедуры.

Соответствие и последующие действия.

Соответствует ли действие требованиям.

Сотрудник службы наблюдения

Знак

Подрядчик сгенерировал АВТО

Возникающие вопросы

Имя представителя СУР

Знак

Обратите внимание, что этот контрольный список является гипотетическим примером и предоставляет только основную информацию.Это не предназначено к заменить, среди прочего, рабочее место, советы по охране труда и технике безопасности; медицинский совет, диагноз или лечение; или другие применимые законы. Вам также следует посоветоваться со своим профессионалом, чтобы определить, можно ли использовать такие контрольный список разрешено на вашем рабочем месте или в вашей юрисдикции.

Алмазный фрезерный станок Stadea B30

Алмазные фрезы Stadea Series Super A с радиусом профиля кромки или с половинной или полусферической головкой размером 1 1/4 дюйма 30 мм B30 для придания формы и профилирования гранита, мрамора, камня и бетона.Используя фрезы с портативными маршрутизаторами, можно добиться низкой стоимости изготовления камня и очень высокого уровня эффективности и производительности. Профили из спеченной кромки долговечны и агрессивны и создают профили идеальной формы без стружки. Он поставляется с болтами M8 и M10 MM для легкого монтажа / демонтажа на портативных маршрутизаторах.
STADEA предлагает алмазные фрезы различных популярных форм, таких как Полный выпуклый нос (V), Полуавтоматический или Радиусный (B), Ogee (F), Конический (E) и многие другие в виде отдельных частей или комплектов.Каждая форма бит предлагается в различных размерах. Эти фрезы рекомендуются для создания эффективных профилей идеальной формы. Фрезы для фрезерования повышают эффективность и экономят затраты на создание и полировку профиля. Он отлично работает с искусственными и натуральными камнями, такими как гранит, мрамор, бетон, кварц и многие другие.

  • STADEA алмазные фрезы для мрамора и гранита с полукруглым радиусом B30 для каменного бетона гранитный кромочный профиль 1 (одна) деталь 1 1/4 дюйма высотой 30 мм
  • Болты M8 и M10 для быстрого и легкого монтажа / демонтажа на портативных фрезерных станках по камню
  • Спеченный кромочный профиль для агрессивной быстрой резки камня во влажном состоянии
  • Подходит для гранитного мрамора Бетон Быстрое идеальное профилирование кромок без сколов, повышает эффективность и совершенство при изготовлении камня

О STADEA

STADEA предлагает промышленный алмазный инструмент, электроинструмент и ассортимент инструментов, принадлежностей.STADEA — это быстрорастущий бренд, известный своими качественными инструментами для обработки камня, производства, резки, шлифования, полировки, таких как алмазные полировальные диски, кольцевые пилы, полировальные диски для пола, фрезы, профильные шлифовальные круги и многое другое! STADEA — один из предпочтительных вариантов для производителей и производителей бетонного камня благодаря высочайшему качеству и конкурентоспособным ценам. STADEA является зарегистрированным товарным знаком ePortal LLC, Санта-Клара, Калифорния.

Захваты для бетонных люков Caldwell

Захваты для корпуса люков из сборного железобетона Caldwell

Крюки для захвата корпуса люка из сборного железобетона

Характеристики продукта:

Захваты Caldwell для сборного железобетонного корпуса люка имеют две или дополнительные модели уздечки цепи с тремя ножками.Обрабатывает бетонную стену толщиной от 4 до 6 дюймов. Разработан таким образом, чтобы подъемник не повредил бетонное сиденье. Эффективная экономия времени при позиционировании для балансировки нагрузки. Не забывайте поддерживать постоянное натяжение, чтобы поддерживать поверхность с положительной нагрузкой. Соответствует ASME B30.9 и B30.20.


Грейферы для бетонных люков Caldwell

Номер модели

Описание

Цена

В корзину


MHL-5-2 / 4
Часть 65-95.


Сборка захватного подъемника с зажимом для бетонного люка
Две (2) ноги — Две (2) 42-дюймовые опоры цепи

Вместимость: 10 000 фунтов
Модель с двумя ножками — две ножки 42 дюйма
Диапазон захвата: 2–4 дюйма
Максимальный диаметр корпуса: 92.5 «
Вес: 126 фунтов
Соответствует ASME B30.20,
БТН-1, категория проектирования «Б»,
Класс обслуживания 0



1 848 долл. США

90 100


MHL-5-4 / 6
Часть 65-92.


Сборка захватного подъемника с зажимом для бетонного люка
Две (2) ноги — Две (2) 42-дюймовые опоры цепи

Вместимость: 10 000 фунтов
2 режима ног
[] Две опоры 42 дюйма
Диапазон захвата: 4–6 дюймов
Максимальный диаметр корпуса: 92.5 «
Вес: 131 фунт
Соответствует ASME B30.20,
БТН-1, категория проектирования «Б»,
Класс обслуживания 0
Просмотреть изображение


1 902 долл. США


MHL-7 1 / 2-2 / 4
Часть 65-96


Сборка подъемного захвата бетонного корпуса люка
Три (3) ноги — Две (2) 42-дюймовые опоры цепи
Одна (1) штанина 72 дюйма с укорачивателем цепи

Вместимость: 15000 фунтов
Диапазон захвата: 2–4 дюйма
Максимальный диаметр корпуса: 101 дюйм
Вес: 176 фунтов
Соответствует ASME B30.20,
БТН-1, категория проектирования «Б»,
Класс обслуживания 0


3 002 долл. США

90 100


MHL-7 1 / 2-4 / 6
65-93


Сборка захватного подъемника с зажимом для бетонного люка
Три (3) ноги — Две (2) 42-дюймовые опоры цепи
Одна (1) ножка 72 дюйма с укорачивателем цепи

Вместимость: 15 000 фунтов
Диапазон захвата: 4–6 дюймов
Максимальный диаметр корпуса: 101 дюйм
Вес: 181 фунт
Соответствует ASME B30.20,
БТН-1, категория проектирования «Б»,
Класс обслуживания 0


3 002 долл. США

90 100

Номер модели

Описание

Цена

В корзину


MHL-C-2/4
65–94


Зажим для бетонного люка Caldwell
Диапазон захвата: 2–4 дюйма
Зажим только для захвата
Вместимость: 5000 фунтов
Вес: 40 фунтов


803 долл. США


MHL-C-4/6
Часть 65-91.


Зажим для бетонного люка Caldwell
Диапазон захвата: 4–6 дюймов
Зажим только для захвата
Вместимость: 5000 фунтов
Вес: 45 фунтов


830 долл. США

Предупреждение Прочтите безопасность Этикетка для правильного использования.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *