Бетон М700 и М800: состав, характеристики, применение
В разнообразии цементных смесей особое место занимают бетон М700 и М800. Благодаря своим характеристикам, контролируемым ГОСТом 26633–91, эти марки используются для создания сооружений с высокими требованиями к водостойкости, сопротивлению нагрузкам, температурам, механическим повреждениям. Для получения высококачественного продукта нужно соблюдать технологический процесс создания раствора, обеспечить однородность и нужную плотность смесей.
Посмотреть «ГОСТ 26633-91» или cкачать в PDF (2.1 MB)
Состав и характеристики
Особенности М700
Раствор имеет пропорции: 1 часть цемента + 0,9 песка + 2,2 щебня и включает:
- Щебень на основе гранитной крошки с размером камня от 5 до 20 мм.
- Речной песок с модулем крупности 2,4—2,6 мм.
- Белый портландцемент М400.
- Пластификатор на основе поликарбоксилатов. Увеличивает подвижность бетона без добавления лишней воды. Повышает прочность, морозостойкость, но увеличивает время застывания.
- Очищенная вода. Для сохранения прочности добавляют минимальное количество.
Характеристики бетона М700:
- Повышенная прочность — В50—700 кг на 1 кв. см. Подходит для строительства объектов с высокой нагрузкой при эксплуатации.
- Скорость застывания. Из-за чего не предназначен для перевозки на дальние расстояния.
- Уровень подвижности П4—5. Равномерное распределение по формам любой сложности.
- Морозостойкость F300. Выдерживает 300 циклов заморозки и оттаивания без изменения свойств. Подходит для строительства в условиях крайнего Севера.
- Водонепроницаемость W20. Максимальный показатель для бетона.
- Белый цвет. Сохраняется длительное время, не желтеет под действием ультрафиолета. При добавлении цветного пигмента достигается яркий, насыщенный тон. Используется при декоративной отделке.
Для приготовления раствора используют только белые материалы (мел, каолин). Ил и глина не допускаются.
Особенности М800
При изготовлении материала берется одна часть портландцемента марки М500.Отличие состава в пропорциях раствора. Требуется 1 часть цемента + 0,8 песка + 2 щебня и в качестве некоторых примесей:
- Щебень на основе высокопрочных пород от 5 до 20 мм.
- Карьерный песок, очищенный от примесей и глины — 2,4—2,6 мм.
- Портландцемент М500.
- Пластификатор на основе поликарбоксилатов.
- Очищенная вода.
Бетон М800 в технических характеристиках отличается от М700 повышенной прочностью на сжатие В60, что подразумевает выдерживание давления в 762 кг на 1 кв. см. Еще одно различие в цвете, который при застывании серый. Остальные показатели идентичны, потому не удивительно, что сферы использования в строительстве у них общие.
Применение
Повышенная прочность материала позволяет использовать его для возведения судоходных шлюзов.- Срочные ремонтные работы.
- Реставрация.
- Строительство гидротехнических сооружений, таких как:
- плотины;
- дамбы;
- судоходные шлюзы;
- опоры мостов и т. п.
- Дорожные работы по обустройству таких объектов, как::
- автомобильные магистрали;
- аэродромы;
- тротуары;
- стоянки;
- бордюры и пр.
- Фундаменты высотных зданий и промышленных объектов.
- Метрополитен, несущие стены и основание.
- Бункеры, огневые точки военного назначения.
Заключение
М700 и М800 относятся к классу тяжелых бетонов, что делает конструкции из них долговечными и надежными. Но любое минимальное отклонение от технологии производства, приводит к потере качества материала. Потому предпочтительно использование автоматического оборудования, для четкого соблюдения пропорций.
Бетон М700: технические характеристики, состав, пропорции
Утяжеленные конструкции и необычные эксплуатационные условия время от времени нуждаются в бетонном растворе повышенного уровня прочности. Чаще всего используют бетон 700, который изготавливается исключительно по заказу. Главным образом такое материал используют в строительстве сооружений гидротехнического характера, автомобильных магистралей, многоэтажных зданий и фундаментных оснований промышленного предназначения. Бетон марки 700 применяют при реставрационных работах или проведении срочных ремонтных мероприятий. Применять такой материал при частном строительстве невыгодно, так как стоимость его достаточно высокая.
Характеристики бетона
Рассмотрим основные показатели бетона м700. К ним относятся:
- повышенный показатель прочности, составляющий не менее 700 килограмм на квадратный сантиметр. Это значение дает возможность использовать бетон при строительстве сооружений, эксплуатируемых под воздействием больших нагрузок;
- высокие показатели застывания. Чтобы таким раствором было удобно работать, в его состав добавляют специальные пластификаторные компоненты;
- уровень подвижности составляет П4 – 5. Если в массе содержится достаточное количество воды и пластификаторов, то заливку бетонного раствора можно выполнять даже в сложные формы опалубочных конструкций;
- устойчивость к температурным перепадам составляет F300. Это значит, что сооружение способно выдержать три сотни циклов «замораживание – оттаивание», не меняя свои показатели по прочности и целостности. Такая особенность дает возможность применять бетон марки 700 в регионах с суровыми климатическими условиями.
Плотное структурное строение цементного материала сокращает показатель влагопроницаемости, что помогает выдерживать низкие температуры, увеличивая разрешенное количество оттаивающих циклов.
Бетон м700 соответствует классу прочности В50, что дает возможность выдержать нагрузочные воздействия до 0.65 тонн на квадратный сантиметр. Большие объемы цементного материала и его характеристики вызывают излишне быстрое застывание бетонного раствора. Для сохранения прочности и минимизирования количества воды, а также замедления темпов затвердевания, используют пластификаторные компоненты, способные на определенное время замедлить процесс набирания прочности.
Из-за такой особенности бетон марки 700 не предназначен для перевозок на большие расстояния.
Состав и пропорции
Бетонный материал такой марки считается тяжелым раствором и отличается высоким показателем прочности, нужной при строительстве конструкций из железобетонного сырья, к которым в процессе эксплуатации предъявляются повышенные требования.
Изготовление такого бетонного раствора выполняется по индивидуальным заявкам на заводах. В составе содержатся специальные компоненты, обеспечивающие оперативное застывание раствора и увеличение показателя прочности.
Поверхности, изготовленные на основе светлого цементного сырья, отличаются высоким уровнем устойчивости к разным воздействиям атмосферного характера.
Бетон марки 700 состоит из следующих ингредиентов:
- щебниевого камня, фракция которого варьируется от 5 до 20 миллиметров;
- чистого речного песка с показателем крупности 2.4 – 2.6;
- портландцемента;
- воды;
- пластификаторных компонентов на основе поликарбоксилатов.
Чтобы раствор получил нужную прочность, воду рекомендуется добавлять в небольших количествах.
Добавляемые в раствор пластификаторы улучшают подвижность растворной массы, не понижая показателя прочности. Чтобы бетонное сырье приготовить правильно, необходимо использовать бетономешалку. С ее помощью обеспечивается нужная однородность и плотность раствора.
Области использования
Бетон этой марки используется при строительстве сооружений с повышенными показателями по прочности. К ним главным образом относятся системы станций метрополитена, мостовые конструкции, постройки гидротехнического характера, искусственные покрытия для летных полей аэродромов. Сооруженные из такого бетона конструкции отлично эксплуатируются в условиях агрессивной среды, частичной заглубленности в водоемах. Такая особенность дает возможность применять бетон в обустройстве сооружений, эксплуатация которых предстоит в условиях высокого залегания грунтовых вод.
Строительство простых зданий обходится без такого бетона, потому что стоимость его достаточно высокая, а качественные характеристики остаются невостребованными.
Достоинства материала и правила работы с ним
К числу преимуществ бетона м700 относятся следующие:
- отличные эстетические качества позволяют применять бетонный материал для выполнения внутренней и внешней отделки объектов, изготовления необычных конструкций;
- материал отличается высокой прочностью, необходимой для строительства объемных сооружений;
- бетон известен своим показателем влагонепроницаемости;
- поверхность отлично обрабатывается разными материалами;
- на различных типах покрытий возможно применение цемента без нарушений показателей прочности и целостности;
- цемент м700 используется в случае возникновения необходимости зрительно увеличить пространство и придать ему приятную внешность;
- цемент белого оттенка отличается высоким уровнем стойкости к низким температурным режимам;
- материал относится к дорогостоящим, но приобрести его вполне реально.
Своими отличительными признаками бетон марки 700 требует в работе определенных условий:
- работы следует выполнять исключительно чистыми инструментами, на поверхности которых нет следов коррозии и плесени;
- в приготовлении раствора используют сырье белого цвета, применение глины и ила не допускается;
- если раствор применяется при строительстве железобетонных сооружений, арматурные каркасы рекомендуется покрывать составами, защищающими от коррозии;
- в приготовлении растворной массы используется исключительно чистая водопроводная вода.
Если пренебречь данными рекомендациями, прочностные характеристики бетонного раствора снизятся, что в последующем отразится на условиях эксплуатации объекта.
Справочные данные
- марка смеси бетонного раствора – м300;
- уровень прочности при осевом сжатии – В30;
- подвижность раствора – П4;
- устойчивость к морозам – F200;
- показатель влагонепроницаемости – W10. Это максимальное значение удельного давления влаги, способное выдерживаться контрольным образцом;
- испытание на устойчивость к морозам выполняется в соляном растворе.
Заключение
Следует помнить, что в бетонную смесь входит большое количество цементного материала, который способствует ускоренному затвердеванию раствора. Пластификаторные добавки сокращают сроки застывания раствора на определенное время. Такой недостаток оказывает влияние на дальность транспортировки, использование специальной техники, оснащенной вращающейся емкостью. Укладку бетона следует поручать рабочим, обладающим соответствующей квалификацией.
Бетон М700 (м 700): тяжелый в 55, в50
Бетон М700 – это цементная смесь специального назначения, которая обладает повышенными характеристиками прочности, высокой скоростью застывания, стойкостью к различным негативным воздействиям.
Ввиду перечисленных особенностей раствор М700 в индивидуальном строительстве не используется, а чаще всего применяется в возведении масштабных гидротехнических сооружений, мостов, аэродромов, плотин, автомагистралей и т.д. Нередко бетон М 700 выбирают для реализации работ срочного характера, разного типа реставрации и ремонта несущих конструкций.
Основная особенность данного типа раствора – способность быстро застывать. Смесь готовят из дорогостоящих компонентов наивысшего качества, поэтому стоимость ее получается очень большой и применять бетон в домашних условиях нецелесообразно – цена работ будет очень высокой, а характеристики невостребованными.
По ГОСТу в бетон М700 вводят портландцемент определенной марки, щебень, песок, пластификаторы и воду. Прочность раствора во многом зависит от объема воды. Для обеспечения однородности и равномерности смеси в замесе лучше всего использовать бетономешалку, так как вручную сделать это качественно очень трудно.
Преимущества
Бетон В 55 М700 обладает целым рядом преимуществ, которые актуальны в определенных сферах и промышленном строительстве.
Основные достоинства бетона М700:- Высокая прочность – и возможность качественно выполнять объемные работы, масштабные конструкции
- Прекрасные эстетические качества, благодаря чему бетон может использоваться для внутренней/внешней отделки различных конструкций и зданий, создания оригинальных объектов
- Высокий уровень влагонепроницаемости
- Хороший контакт с другими материалами, прекрасная обрабатываемость
- Универсальность – бетон М700 можно использовать на любых типах покрытий без нарушения целостности и прочности
- Отличные характеристики морозостойкости
- Стойкость к разного типа агрессивным средам
Где используется
Бетон тяжелый М700 используется при проектировании и заливке масштабных тяжеловесных конструкций, к которым выставляются серьезные требования по стойкости ко влаге и прочности. Нередко бетон применяют и для реставрации и срочного ремонта. Часто из М700 заливают различные железобетонные изделия для проектирования фундаментов для зданий с большим количеством этажей (где отмечены повышенные нагрузки).
Популярен бетон данной марки при создании разного типа гидротехнических конструкций, дорог, полов промышленного назначения. В строительстве обычных зданий бетон М700 просто нерационален, так как его сверхвысокая прочность будет не востребована, а цена высокая.
Идеально подходит бетон для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, при частичном заглублении в водоемах. Также применяют бетон при проектировании и обустройстве конструкций, которые планируется эксплуатировать в условиях высокого прохождения почвенных вод.
Свойства
Бетон В50 по классу относится к тяжелым, демонстрирует чрезвычайно высокий уровень прочности. Производят раствор обычно по специальным заказам в условиях промышленных мощностей. В состав вводят компоненты, способствующие быстрому схватыванию смеси, повышению прочности. Цемент берут обычно белый, который дает высокую стойкость к разным типам негативного воздействия.
В составе, кроме вяжущего, работают щебень, песок, вода и присадки. Только правильное соотношение воды и всех сухих компонентов, а также их высокое качество, могут гарантировать достижение указанных в нормативах технических характеристик.
Пластификаторы нужны для повышения подвижности раствора и комфортной работы, но они же при неверной пропорции могут понизить прочность и ухудшить все свойства монолита. Бетон М700 готовится в специальных бетоносмесителях, требует обеспечения достаточной однородности (и, как следствие, уплотнения) смеси. Только четкое соблюдение технологии позволяет получить сверхпрочный бетон.
Характеристика
Набор свойств и характеристик, которым должен соответствовать бетон М700, регламентируется ГОСТом и рядом документов. Меняться они могут в зависимости от пропорций компонентов, добавок и т.д., но основные значения прописаны четко.
Технические характеристики бетона М700:- Прочность – в пределах 700 кг/см2, класс по прочности установлен В50/В55
- Застываемость – очень высокая
- Подвижность – около П4-П5, дает возможность осуществлять заливку в сложных опорных конструкциях
- Морозостойкость – отображает количество циклов замерзания/оттаивания, которые может выдержать монолит без деформаций и трещин: у данной марки морозостойкости уровень отмечен в пределах F300
- Влагопроницаемость – около W18, благодаря чему раствор допускается использовать в производстве гидравлических конструкций
Введенные в состав пластификаторы могут влиять на скорость затвердевания раствора и объем воды в составе. Быстрое твердение обеспечено большим объемом цемента, присадка способна сократить не слишком сильно время застывания раствора. В связи с такими особенностями бетон обычно транспортируют с использованием специального транспорта, а работают с ним квалифицированные мастера.
Готовить на объекте такой бетон трудно, поэтому лучше всего заказать необходимый объем на заводе – в Москве и регионах многие компании предоставляют такую возможность.
Состав и пропорции
Бетон М700 обладает специфическим видом из-за работы в составе белого цемента. Поэтому раствор нередко используют для ремонта, реставрации, декорирования при возведении мостов, цокольных этажей сооружений и т.д. Белый цвет цемент имеет из-за того, что производится из маложелезистого клинкера и не предполагает окраски (железо и марганец), в связи с чем монолит также является стойким к солнечным лучам, надежным и долговечным.
В составе отсутствует глина, нет гранитного твердого щебня и очень мало воды (вместо нее обычно используют пластификатор). Все входящие в смесь компоненты должны быть наилучшего качества, соответствовать требованиям и нормам. Раствор получается тяжелым, поэтому данную марку прочности используют обычно в промышленности и там, где отмечены особые эксплуатационные требования.
Как правило, приготовление бетона М700 осуществляется в условиях завода и только по индивидуальной заявке. Монолит из этого раствора стоек, прочен и не боится практически ничего.
Компоненты, входящие в состав бетона М700:- Определенный объем портландцемента
- Щебень фракции 5-20 миллиметров
- Речной чистый песок с индексом зерна 2.4-2.6
- Пластификаторы на базе поликарбоксилатов
- Вода
При правильном замесе пластификаторы делают массу более подвижной, но прочности не понижают. Воды нужно сравнительно немного, в противном случае монолит потеряет часть свойств. Готовится раствор только в бетономешалке.
Промышленное применение
Бетон М700 в частном строительстве не используется вообще. Но актуален для реализации сложных гидротехнических, промышленных объектов.
Где используют бетон М700 в промышленности:- Создание конструкций, работающих в условиях переменного уровня воды – это могут быть резервуары, плотины
- Проектирование и создание объектов, которые частично погружены в воду – разного типа дамбы, опоры мостов и т.д.
- Цокольные этажи зданий, подвалы, полы в многоэтажных домах
- Цементно-бетонные покрытия дорог, аэродромов
Как работать с материалом
С учетом того, что состав и свойства бетона марки М700 существенно отличаются от более популярных марок, до начала выполнения работ нужно изучить все особенности и нюансы.
Правила работы с бетоном М700:- В выполнении различных задач допускается использование только чистых инструментов, без остатков раствора, плесени или ржавчины
- В раствор можно вводить только высококачественные компоненты – песок чистый, белый портландцемент, не должно быть глины или ила
- При дальнейшей эксплуатации смеси для создания железобетонных конструкций стальную арматуру обрабатывают антикоррозийными составами толщиной до 30 сантиметров (не больше)
- В сухие компоненты добавляют только чистую воду, без примесей, желательно
Если пренебречь какой-либо из данных рекомендаций, гарантировать высокое качество бетона не получится, что в дальнейшем может негативно сказаться на конструкции/здании.
Бетон М700 – высокопрочная строительная смесь, которая используется в самых разных сферах промышленности и градостроения, но практически никогда в частном строительстве. Стоимость раствора достаточно высока, но и уровень прочности она гарантирует максимальный, что становится ключевой характеристикой во многих проектах.
технические характеристики, свойства. назначения, применение, цена
Как только белый цемент появился на рынке строительных материалов, он сразу же завоевал популярность представителей всех сфер строительства. И это не удивительно, ведь кроме отличных эксплуатационных качеств, продукт также обладает превосходными декоративными свойствами. На строительном рынке представлено широкое разнообразие сырья, тем не менее, наибольшей популярностью пользуется высокопрочный цемент м600, м700, м800. Некоторые потребители часто интересуются, бывает ли цемент марки м700, так как на строительном рынке его встретить достаточно трудно, материал сразу же раскупают. Так же вы можете почитать про белый цемент и его технические характеристики тут. А узнать больше про марки цемента м100 и м200 вы сможете на этой странице.
Для чего используют цемент марки 700?
Продукция данной марки незаменима во время возведения особо ответственных зданий, к которым выдвигаются требования к повышенной прочности и устойчивости влаги. Сырье также применяется в тех случаях, когда необходимо провести быстрый ремонт или реставрацию уже существующих зданий.
Цемент м700 применение которого становится все более распространенным, все чаще применяется для изготовления железобетонных конструкций, необходимых для возведения фундамента для высоких сооружений и опор мостов.
Цемент марки м700 нашел свое широкое применение благодаря своей высокой прочности и хорошим декоративным свойствам.
Цемент м700 технические характеристики и особенности производства
Цемент м700 характеристика которого намного лучше чем многих других марок аналогичного материала, изготавливается с использованием маложелезистого клинкера. Среди других материалов, предусмотренных технологией, производители применяют каолин и мел, в которых содержится малое количество красящих элементов – оксидов марганца или железа. А еще вы можете прочитать про технические характеристики цемента марки м400 здесь. И узнайте больше про цемент марки м500, его технические характеристики и область применения вы найдете перейдя по этой ссылке.
Чем материал отличается от традиционного сырья?
Цемент 700 характеристики которого являются одними из самых лучших, имеет много отличий от традиционного сырья, среди которых, строители обращают внимание на следующее:- Состав, благодаря которому обеспечивается быстрое застывание материала и обеспечивается высокая прочность поверхности.
- Поверхности, покрытые белым цементом, а также изделия, изготовленные из этого материала устойчивы к атмосферным явлениям и на протяжении длительного времени сохраняют свою идеальную белизну. Материал не желтеет под воздействием ультрафиолета и не образует трещин.
- Благодаря добавлению цветных пигментов, строители получают возможность создавать составы насыщенных и ярких тонов, позволяющих декорировать разные поверхности и придавать им красивого и оригинального вида.
Важные нюансы работы с материалом
Узнав, для чего нужен цемент 700, теперь стоит выяснить важным моменты работы с этим материалом. Так как состав имеет некоторые отличие от традиционного, нужно учитывать некоторые нюансы, иначе цемент 700 использование будет неоправданным и продукт потеряет свои важные свойства. Итак, строителям стоит учитывать следующие моменты:
- Использовать только чистые инструменты, не покрытие плесенью и ржавчиной.
- Все дополнительно используемые материалы также должны иметь белый цвет с минимальными размерами фракций. Не допускается использование ила или глины в качестве примесей.
- Если состав будет использоваться для работы с конструкциями из железобетона, то всю имеющуюся арматуру нужно покрыть средствами, предотвращающими коррозию. Толщина покрывающего слоя не должна быть больше тридцати сантиметров.
- Размешивать цемент можно только чистой водой.
Проигнорировав эти советы можно способствовать порче цемента и испортить эксплуатационные качества будущей поверхности или изделия.
Преимущества материала
Изучив цемент 700 свойства назначения, стоит также разобрать, в чем же преимущества этого продукта. Наиболее существенными достоинствами материала является следующие:
- Превосходные эстетические качества. Этот современный состав позволяет создавать интересные варианты во внутреннем и внешнем декорировании и планировании зданий, создании интересных и оригинальных элементов.
- Технологические преимущества. Для белого цемента характерны такие важные качества как прочность, хорошая обрабатываемость, возможность создания светлый и пастельных тонов благодаря использованию специальных красок, пригодность использования на разных типах поверхности и не нарушении ее прочности.
- Социальные качества. С помощью материала можно сделать пространство более приятным внешне, визуально увеличить жизненной пространство.
- Доступность. Цемент 700 цена находится на оптимальном уровне, поэтому, приобретение материала не является проблемой.
Как видим, материал имеет огромное количество достоинств, которые не имеет серый бетон. Благодаря его применению можно полностью изменить окружающие условия и придать им нового, неповторимого вида. Прочитайте так же про клей для газосиликатных блоков: особенности применения и технические характеристики.
Смесь М700 (гидроизоляционная) | Специальные смеси
ТУ 5745-117-4685-4090-2001
Цена: прайс-лист.
Сухая смесь гидроизоляционная быстротвердеющая безусадочная М 700
Представляет собой смесь из специального цемента, фракционного песка и модифицирующих добавок.
СВОЙСТВА МАТЕРИАЛА
Гидроизолирующий материал проникающего действия для бетонных, кирпичных и каменных поверхностей, При смешивании с водой образует быстросхатывающий герметизирующий состав останавливающий поток воды из трещин, швов и других отверстий.
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Используется при изготовлении новых строительных конструкций, а также при ремонте и восстановлении водонепроницаемости старых конструкций: насосных станций и шахт, хранилищ воды и водонапорных башен, перекрытий, полов санузлов и ванн, канализационных коллекторов, очистных сооружений, плавательных бассейнов, подвалов, ледовых спортивных арен.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
- Прочность на сжатие через 3-е суток 50 МПа
- Прочность на сжатие через 28 суток 70 МПа
- Адгезия с бетоном не менее 0,5 МПа
- Сроки схватывания: начало не позднее 10 минут
- конец не позднее 30 минут
ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИ
Поверхность перед нанесением состава очистить от грязи, жира, краски и других посторонних покрытий.
ПРИГОТОВЛЕНИЕ ГИДРОИЗОЛИРУЮЩЕГО СОСТАВА
В сухую смесь добавить воду с температурой не ниже +150С (1,5-1,7 л на 10 кг смеси) и тщательно перемешать до получения однородной массы. Допускается двойное перемешивание.
НАНЕСЕНИЕ РАСТВОРА
Раствор наносится на поверхность шпателем с расходом в зависимости от назначения:
- на ровную поверхность без давления воды – толщина слоя 1 мм – 0,8 кг/м2
- на не ровную поверхность – один слой с расходом 2,2 кг/м2
- при давлении воды более 0,1 МПа – шпателем в два слоя с расходом 2,5-3,0 кг/ м2
- при давлении воды до 1,2 МПа – шпателем в два слоя с расходом 5-6 кг/ м2 (второй слой наносится после первого через 5-6 часов. Перед нанесением второго слоя поверхность надо увлажнить).
УСЛОВИЯ ТВЕРДЕНИЯ
После выполнения работ в течении 3-х суток поверхность необходимо увлажнять.
УПАКОВКА
Бумажные мешки по 25 кг.
ХРАНЕНИЕ
Защищать от воздействия влаги. Гарантийный срок хранения – 6 месяцев.
Популярные товары
Бетон М700 (м 700): тяжелый в 55, в50. | Пенообразователь Rospena
Бетон М700 – это цементная смесь специального назначения, которая обладает повышенными характеристиками прочности, высокой скоростью застывания, стойкостью к различным негативным воздействиям.
Ввиду перечисленных особенностей раствор М700 в индивидуальном строительстве не используется, а чаще всего применяется в возведении масштабных гидротехнических сооружений, мостов, аэродромов, плотин, автомагистралей и т.д. Нередко бетон М 700 выбирают для реализации работ срочного характера, разного типа реставрации и ремонта несущих конструкций.
Основная особенность данного типа раствора – способность быстро застывать. Смесь готовят из дорогостоящих компонентов наивысшего качества, поэтому стоимость ее получается очень большой и применять бетон в домашних условиях нецелесообразно – цена работ будет очень высокой, а характеристики невостребованными.
По ГОСТу в бетон М700 вводят портландцемент определенной марки, щебень, песок, пластификаторы и воду. Прочность раствора во многом зависит от объема воды. Для обеспечения однородности и равномерности смеси в замесе лучше всего использовать бетономешалку, так как вручную сделать это качественно очень трудно.
Бетон М700 (м 700): тяжелый в 55, в50.Преимущества
Бетон В 55 М700 обладает целым рядом преимуществ, которые актуальны в определенных сферах и промышленном строительстве.
Основные достоинства бетона М700:
- Высокая прочность – и возможность качественно выполнять объемные работы, масштабные конструкции
- Прекрасные эстетические качества, благодаря чему бетон может использоваться для внутренней/внешней отделки различных конструкций и зданий, создания оригинальных объектов
- Высокий уровень влагонепроницаемости
- Хороший контакт с другими материалами, прекрасная обрабатываемость
- Универсальность – бетон М700 можно использовать на любых типах покрытий без нарушения целостности и прочности
- Отличные характеристики морозостойкости
- Стойкость к разного типа агрессивным средам
Где используется
Бетон тяжелый М700 используется при проектировании и заливке масштабных тяжеловесных конструкций, к которым выставляются серьезные требования по стойкости ко влаге и прочности. Нередко бетон применяют и для реставрации и срочного ремонта. Часто из М700 заливают различные железобетонные изделия для проектирования фундаментов для зданий с большим количеством этажей (где отмечены повышенные нагрузки).
Популярен бетон данной марки при создании разного типа гидротехнических конструкций, дорог, полов промышленного назначения. В строительстве обычных зданий бетон М700 просто нерационален, так как его сверхвысокая прочность будет не востребована, а цена высокая.
Идеально подходит бетон для конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, при частичном заглублении в водоемах. Также применяют бетон при проектировании и обустройстве конструкций, которые планируется эксплуатировать в условиях высокого прохождения почвенных вод.
Бетон М700 (м 700): тяжелый в 55, в50.СвойстваБетон В50 по классу относится к тяжелым, демонстрирует чрезвычайно высокий уровень прочности. Производят раствор обычно по специальным заказам в условиях промышленных мощностей. В состав вводят компоненты, способствующие быстрому схватыванию смеси, повышению прочности. Цемент берут обычно белый, который дает высокую стойкость к разным типам негативного воздействия.
В составе, кроме вяжущего, работают щебень, песок, вода и присадки. Только правильное соотношение воды и всех сухих компонентов, а также их высокое качество, могут гарантировать достижение указанных в нормативах технических характеристик.
Пластификаторы нужны для повышения подвижности раствора и комфортной работы, но они же при неверной пропорции могут понизить прочность и ухудшить все свойства монолита. Бетон М700 готовится в специальных бетоносмесителях, требует обеспечения достаточной однородности (и, как следствие, уплотнения) смеси. Только четкое соблюдение технологии позволяет получить сверхпрочный бетон.
ХарактеристикаНабор свойств и характеристик, которым должен соответствовать бетон М700, регламентируется ГОСТом и рядом документов. Меняться они могут в зависимости от пропорций компонентов, добавок и т.д., но основные значения прописаны четко.
Технические характеристики бетона М700:
- Прочность – в пределах 700 кг/см2, класс по прочности установлен В50/В55
- Застываемость – очень высокая
- Подвижность – около П4-П5, дает возможность осуществлять заливку в сложных опорных конструкциях
- Морозостойкость – отображает количество циклов замерзания/оттаивания, которые может выдержать монолит без деформаций и трещин: у данной марки морозостойкости уровень отмечен в пределах F300
- Влагопроницаемость – около W18, благодаря чему раствор допускается использовать в производстве гидравлических конструкций
Введенные в состав пластификаторы могут влиять на скорость затвердевания раствора и объем воды в составе. Быстрое твердение обеспечено большим объемом цемента, присадка способна сократить не слишком сильно время застывания раствора. В связи с такими особенностями бетон обычно транспортируют с использованием специального транспорта, а работают с ним квалифицированные мастера.
Готовить на объекте такой бетон трудно, поэтому лучше всего заказать необходимый объем на заводе – в Москве и регионах многие компании предоставляют такую возможность.
Бетон М700 (м 700): тяжелый в 55, в50.Состав и пропорцииБетон М700 обладает специфическим видом из-за работы в составе белого цемента. Поэтому раствор нередко используют для ремонта, реставрации, декорирования при возведении мостов, цокольных этажей сооружений и т.д. Белый цвет цемент имеет из-за того, что производится из маложелезистого клинкера и не предполагает окраски (железо и марганец), в связи с чем монолит также является стойким к солнечным лучам, надежным и долговечным.
В составе отсутствует глина, нет гранитного твердого щебня и очень мало воды (вместо нее обычно используют пластификатор). Все входящие в смесь компоненты должны быть наилучшего качества, соответствовать требованиям и нормам. Раствор получается тяжелым, поэтому данную марку прочности используют обычно в промышленности и там, где отмечены особые эксплуатационные требования.
Как правило, приготовление бетона М700 осуществляется в условиях завода и только по индивидуальной заявке. Монолит из этого раствора стоек, прочен и не боится практически ничего.
Компоненты, входящие в состав бетона М700:
- Определенный объем портландцемента
- Щебень фракции 5-20 миллиметров
- Речной чистый песок с индексом зерна 2.4-2.6
- Пластификаторы на базе поликарбоксилатов
- Вода
При правильном замесе пластификаторы делают массу более подвижной, но прочности не понижают. Воды нужно сравнительно немного, в противном случае монолит потеряет часть свойств. Готовится раствор только в бетономешалке.
Бетон М700 (м 700): тяжелый в 55, в50.Промышленное применениеБетон М700 в частном строительстве не используется вообще. Но актуален для реализации сложных гидротехнических, промышленных объектов.
Где используют бетон М700 в промышленности:
- Создание конструкций, работающих в условиях переменного уровня воды – это могут быть резервуары, плотины
- Проектирование и создание объектов, которые частично погружены в воду – разного типа дамбы, опоры мостов и т.д.
- Цокольные этажи зданий, подвалы, полы в многоэтажных домах
- Цементно-бетонные покрытия дорог, аэродромов
С учетом того, что состав и свойства бетона марки М700 существенно отличаются от более популярных марок, до начала выполнения работ нужно изучить все особенности и нюансы.
Правила работы с бетоном М700:
- В выполнении различных задач допускается использование только чистых инструментов, без остатков раствора, плесени или ржавчины
- В раствор можно вводить только высококачественные компоненты – песок чистый, белый портландцемент, не должно быть глины или ила
- При дальнейшей эксплуатации смеси для создания железобетонных конструкций стальную арматуру обрабатывают антикоррозийными составами толщиной до 30 сантиметров (не больше)
- В сухие компоненты добавляют только чистую воду, без примесей, желательно
Если пренебречь какой-либо из данных рекомендаций, гарантировать высокое качество бетона не получится, что в дальнейшем может негативно сказаться на конструкции/здании.
Бетон М700 – высокопрочная строительная смесь, которая используется в самых разных сферах промышленности и градостроения, но практически никогда в частном строительстве. Стоимость раствора достаточно высока, но и уровень прочности она гарантирует максимальный, что становится ключевой характеристикой во многих проектах.
Применение бетона М700
Бетон М700 М55 обладает уникальной прочностью, которая не востребована в массовом строительстве. Данная марка применима для возведения спецобъектов, выдерживающих высокие динамические и статические нагрузки. Бетон М700 изготавливается в заводских условиях, к технологии производства предъявляются особые требования.
Основные сведения о бетоне М700
Сверхпрочный тяжелый бетон М700 выпускается по ГОСТу 26663-2012. Прочность данной марки достигает 720 кгс/см2. Морозостойкость — F200, а водопроницаемость — W10. Поскольку бетон застывает крайне быстро, в состав рекомендуется включать пластификатор. В качестве наполнителя применяется гранитный щебень и очищенный песок крупных фракций. Соотношение ингредиентов составляет (цемент/песок/щебень): 1:0,9:2,2.
Главным отличительным свойством материала является возможность применения в сферах, где менее прочные составы не выдерживают нагрузку и воздействие агрессивной среды. К минусам можно отнести быстрое застывание, что не позволяет транспортировать смесь на большие расстояния.
Применение бетона М700
Железобетонные конструкции с использованием этой марки эксплуатируются в агрессивной среде и востребованы при постройке сложных специальных объектов. Сооружения могут быть частично погруженными в жидкие среды или выдерживать особые условия вечной мерзлоты или сейсмоактивной зоны. Бетон М700 незаменим в местностях, где высоко залегание грунтовых вод.
Основные направления использования:
- постройка взлетных полос аэродромов;
- различные объекты военной инфраструктуры;
- опорные колонны, тоннели, объекты метростроя;
- реставрационные и ремонтные работы несущих конструкций;
- гидротехнические сооружения: дамбы, плотины и др.;
- банковские помещения и хранилища.
Особенно актуально применение бетона сверхвысокой прочности для возведения конструкций, находящихся вне помещения. Благодаря уникальным качествам смеси, такие сооружения не теряют потребительских свойств десятилетия. Затраты на дорогостоящий бетон М700 окупаются благодаря надежности застройки и безопасной эксплуатации объекта.
Сделать заказ
Возврат к списку
Срок службы и остаточная прочность композитных тавровых балок из бетона, подвергнутого последующему натяжению, после пожара
Механические свойства материалов после воздействия огня
Некоторыми параметрами, которые контролируют характеристики бетона, являются прочность на сжатие, предел прочности на разрыв и модуль упругости, которые являются нелинейные функции температуры [4]. Для определения средней прочности на сжатие, модуля разрыва и модуля упругости бетона при комнатной температуре (25 ° C) в возрасте 28 дней три стандартных образца для каждого типа испытаний на каждую расчетную прочность (т.е., для 20, 30 и 40 МПа). Средняя прочность бетона на сжатие и модуль упругости были получены согласно ASTM C39 / C39M-20 [6] и ASTM C469 / C469M-14 [7], соответственно, с использованием цилиндрических образцов размером 150 × 300 мм (диаметр x высота). .
В то время как средний модуль разрыва бетона был определен в соответствии с ASTM C78 / C78M-18 путем испытания бетонных призм размером 400 × 100 × 100 мм.
Для исследования изменения механических свойств вышеупомянутых бетонов после фаз нагрева и охлаждения огневых испытаний при температурах 300, 500, 700 или 800 ° C, в соответствии с кривой ASTM E119, 72 бетонных цилиндрических образца размером 150 × 300 мм (диаметр x высота) и 36 призматических образцов бетона размерами (400 × 100 × 100 мм) нагревали, а затем постепенно охлаждали до комнатной температуры после отключения источников нагрева, чтобы учесть среднее значение трех образцов для каждого испытания.Следовательно, в тот же день образцы бетона были испытаны в соответствии с процедурами, указанными в ASTM C39 / C39-20 [6], ASTM C469 / C469M-14 [7] и ASTM C78 / C78M-18 [8], соответственно. Испытанные бетонные цилиндры и призмы подвергались воздействию температур нагрева, которые поддерживались постоянными на уровне 300, 500, 700 или 800 ° C в течение 60 минут перед началом фазы охлаждения.
Знание механических свойств бетона при высоких температурах является критическим моментом при оценке его огнестойкости.Следует отметить, что все испытания механических свойств бетона проводились в тот же день, что и огнестойкие испытания композитных балок из бетона, подвергнутых последующему натяжению. Полученные данные были очень важны для моделирования методом конечных элементов, учитывая влияние воздействия огня на остаточную прочность бетона. Таблицы 2, 3 и 4 показывают остаточную прочность на сжатие, модуль разрыва и начальный модуль упругости для всех типов бетона, используемых в испытанных балках.
Таблица 2 Остаточная прочность бетона на сжатие после стадий нагрева и охлаждения при испытании на огнестойкость Таблица 3 Остаточный модуль разрыва бетона после стадий нагрева и охлаждения при испытании на огнестойкость Таблица 4 Начальный модуль упругости остаточного бетона после стадий нагрева и охлаждения при пожаре testТакже рис.4 демонстрирует ухудшение наиболее важных механических свойств бетона из-за воздействия повышенных температур. Соответственно, когда бетон с прочностью на сжатие 40 МПа был нагрет до 300 ° C, потеря его первоначальной прочности на сжатие, модуля разрыва и модуля упругости достигла 6%, 13,2% и 12,7% соответственно. Между тем, когда этот бетон подвергался воздействию температур 700 ° C и 800 ° C, снижение указанных параметров достигло (63,9–78,3%), (71–81.6%) и (63–78,9%) соответственно. Бетон с проектной потерей прочности на сжатие 30 МПа 9,7%, 12,1% и 12,8% соответственно от его первоначальной прочности на сжатие, модуля разрыва и модуля упругости при нагревании до 300 ° C и (61,3–74,2%), ( 69,7–78,8%) и (59,9–75,2%) соответственно при температурах нагрева (700–800 ° С). В то время как бетон при 20 МПа расчетной прочности на сжатие теряет 12,2%, 10,7% и 12,9% от его первоначальной прочности на сжатие, модуля разрыва и модуля упругости, соответственно, при нагревании до 300 ° C и (51.2–70,7%), (67,9–78,6%) и (58,2–70%) соответственно при температурах нагрева (700–800 ° C).
Рис. 4Деградация механических свойств бетона после стадий нагрева и охлаждения огневого испытания
Следует отметить, что более высокие темпы потери первоначальной прочности, вплоть до (60–80%), наблюдались для всех типов. бетона при температуре 700–800 ° C. Это наблюдение объясняется тремя причинами, на которые существенно влияет, в основном, уровень температуры нагрева; необратимое преобразование физических и химических свойств составляющих бетонных материалов (т.е. цемент, мелкий и крупный заполнитель), структурное повреждение связи между составляющими бетонной матрицы, которые подвергались повышенным температурам, и интенсивность термического растрескивания.
Для изучения изменения текучести и предела прочности стальных прутков и прядей после нагрева и охлаждения до фаз комнатных условий принятых испытаний на огнестойкость при температурах 300, 500, 700 или 800 ° C в соответствии с кривой ASTM E119, по три образца для каждого типа стали для каждого уровня этих повышенных температур были испытаны в стационарных условиях (т.е. испытание проводилось при постоянной комнатной температуре после охлаждения и постоянного повышения нагрузки). В таблице 5 приведены данные об этой прочности для стальных стержней и прядей диаметром 10 мм и 12,7 мм соответственно. Предел прочности стальных нитей был более чувствительным, чем предел текучести и предел прочности арматурных стальных стержней при одинаковых температурах нагрева, кроме того, пряди резко теряли свою пластичность. Следует отметить, что на начальный модуль упругости для обоих типов стали не влияли нагрев и охлаждение при повышенных температурах.
Таблица 5 Остаточная прочность стали после стадий нагрева и охлаждения огневого испытанияДеформируемость испытательных образцов во время стадии термического воздействия
Деформируемость экспериментальных композитных балок из бетона, подвергнутых последующему натяжению, была оценена путем исследования диаграмм прогиба середины пролета — время нагрева при различные температуры нагрева, см. рис. 5–6. В целом, кривые изгиба – времени нагрева показывают нелинейный отклик во всех временных интервалах для всех испытательных пучков. Реакция развала – время демонстрирует три стадии поведения.
Рис. 5Временная диаграмма прогиба для всех образцов после стадий нагрева и охлаждения при испытании на огнестойкость
Рис. Поведение, которое соответствовало переходной фазе нагрева, характеризующейся первой восходящей ветвью, немного отклонялось от линейного отклика, потому что изгибная жесткость была очень близка к начальной жесткости до воздействия огня.На этом этапе увеличение выпуклости происходило медленными темпами, в основном из-за тепловых деформаций, создаваемых высокими температурными градиентами на ранней стадии воздействия огня. Для достижения целевых температур нагрева 700 и 800 ° C в исследуемом образце фаза нагрева в переходном состоянии потребовала 55 и 65 минут, соответственно, и 15 и 25 минут, соответственно, для достижения этих температур в топке.Вторая стадия поведения, которая соответствовала стационарной фазе нагрева, характеризовалась второй восходящей ветвью, которая выражала выраженный нелинейный отклик из-за деградации изгибной жесткости и прочности бетона конструктивного элемента после воздействие огня.На этом этапе температуру нагрева поддерживали постоянной в течение 60 мин. Соответственно, рост прогиба происходил с большей скоростью, в основном из-за генерируемых тепловых деформаций, а ускоренные деформации ползучести возникали в результате высоких температур в бетоне, состоящем из различных материалов. Следует отметить, что постепенное увеличение нелинейного изгиба со временем продолжалось после 60-минутного периода постоянной температуры для испытательных образцов, которые подвергались воздействию только приложенной силы предварительного напряжения (т.е., образцы B1-F20-700, B2-F30-700 и B3-F40-700). В то время как вторая восходящая ветвь была завершена на пиковом изгибе к концу 60-минутного периода постоянной температуры для испытательных балок, которые вместе испытали эффект приложенной силы предварительного напряжения и длительной наложенной статической нагрузки (т. Е. Образцы B2-F30- 700U, B2-F30-800U, B3-F40-700U и B3-F40-800U).
Третья стадия поведения, которая соответствовала фазе охлаждения, характеризовалась либо продолжением постепенного увеличения нелинейного отклика до пикового изгиба, за которым следует нисходящая ветвь (т.е.е., постпиковый нелинейный отклик) или немедленным инициированием постпикового нелинейного поведения в зависимости от существующих условий нагрузки на испытательной балке. Нисходящая ветвь выражает нелинейную реакцию уменьшения развала со временем из-за устойчивого восстановления прочности бетона. Для достижения заданных комнатных температур после воздействия 700 и 800 ° C фаза режима естественного охлаждения для испытуемых образцов требовала максимум 510 и 555 минут соответственно со скоростью 1.35–1,60 ° C / мин.
Результаты изгиба середины пролета для каждой из испытательных балок приведены в таблице 6.
Таблица 6 Изменение изгиба середины пролета в конце каждого периода горения и стадии охлаждения для всех балок CPCЭто наблюдалось на рис. 6 и 7 видно, что выпуклость образцов для испытаний в середине пролета во время фаз нагрева и охлаждения на разных уровнях влияла на величину температуры нагрева, наличие наложенной статической нагрузки и прочность на сжатие бетона железобетонной полки конструкции. раздел.Хотя две рассматриваемые величины температуры нагрева (700 и 800 ° C) близки друг к другу, с небольшой разницей, остаточный прогиб в середине пролета и поведение нагретого образца были совершенно разными, особенно постпиковый нелинейный отклик во время охлаждения. фаза. Соответственно, увеличение прогиба в середине пролета после нагревания до 700 и 800 ° C достигло (200, 181,8, 227,3 и 190,9%) и (190,9 и 200%) соответственно. Эти изменения в величине изгиба считались значительными для композитных балок из бетона, подвергнутых последующему натяжению, подвергнутых воздействию температур 700 и 800 ° C и эксцентричной силы предварительного напряжения из-за того, что жесткость снижается в зависимости от уровня деградации прочности бетона и стальной арматуры, связанной с самые высокие температуры.
Рис. 7Волосное растрескивание и скалывание поверхности при 700 ° C и 800 ° C
Экспериментально было подчеркнуто, что наличие длительной наложенной статической нагрузки одновременно с воздействием повышенных температур привело к ограничению чрезмерного увеличения выпуклость в середине пролета испытуемого образца. Это свидетельство объясняется тем фактом, что приложенная статическая нагрузка в природе противодействует эффекту момента от силы предварительного напряжения. Соответственно, результаты испытаний показали, что образцы B2-F30-700U, B2-F30-800U, B3-F40-700U и B3-F40-800U, которые подвергались моделированной наложенной статической нагрузки в дополнение к собственному весу балки во время воздействия огня. испытал больший прогиб в середине пролета ползучести.Таким образом, при воздействии 700 ° C остаточный прогиб после испытания на огнестойкость уменьшился на 9,7% и 12,5% для образцов B2-F30-700U и B3-F40-700U по сравнению с B2-F30-700 и B3-F40-700 соответственно. . Это воздействие может быть существенно отражено на послепожарных характеристиках композитных бетонных балок, подвергнутых последующему натяжению, с простой опорой за счет сдерживания разрушения верхних волокон бетона, особенно если эти волокна существуют на стадии натяжения до пожара из-за усилия предварительного напряжения, так как предел прочности бетона на растяжение сильно зависит от нагрева, если температура превышает 700 ° C.
На рис. 6 было показано, что при той же температуре нагрева и нагрузке, увеличение прочности бетона на сжатие верхнего фланца привело к небольшому увеличению остаточного прогиба в середине пролета.
Соответственно, увеличение прогиба в середине пролета после нагревания до 700 ° C достигло 200, 209,1 и 227,3% в образцах с верхней полкой 20, 30 и 40 МПа расчетной прочности бетона на сжатие, соответственно. Тогда как это увеличение после нагревания до 700 ° C и 800 ° C при наличии наложенной нагрузки достигнуто (181.8 и 190,9%) и (190,9 и 200%) в балках с бетонной полкой 30 и 40 МПа соответственно. Это свидетельство объясняется повышенным износом, который происходит в бетоне верхней полки с более высокой прочностью на сжатие, что вызвано увеличением плотности и уменьшением пористости, что влияет на теплопроводность бетона.
Растрескивание и растрескивание образцов для испытаний во время стадии термического воздействия
Как правило, растрескивание под воздействием огня считается одной из основных проблем, которая приводит к быстрой потере несущей способности всех типов бетона.Отслаивание определяется как отделение поверхностных слоев (кусков) бетона от бетонного элемента конструкции, когда он подвергается воздействию высоких и быстро растущих температур, например, при пожарах, и взрывное растрескивание происходит более внезапно и резко [24, 33].
Три типа могут объяснить явление отслаивания бетона, в основном, термомеханическое, термогидро-и термохимическое растрескивание [20, 24, 28, 29, 31, 32]. Большинство исследователей считают, что термогидравлическое растрескивание, возникающее на ранней стадии нагрева, является наиболее критическим среди других [36].Многие исследователи полагают, что из-за низкой проницаемости бетона, вызванной низкой пористостью, чрезвычайно высокое давление водяного пара, возникающее во время воздействия огня и удерживаемое внутри бетонного тела, может вызвать явление термогидравлического отслаивания, когда поровое давление постепенно растет. вверх, достигает давления насыщенного пара и превышает предел прочности бетона на растяжение [13, 14, 17, 22, 29,30,31,32, 36]. Следует отметить, что при 300 ° C давление пара могло достигать примерно 8 МПа в случае насыщения [24, 29].Такое внутреннее давление сравнительно слишком велико, чтобы противостоять бетону, который имеет ограниченную прочность на разрыв около 5 МПа. Отслаивание может произойти сразу после воздействия быстрого нагрева и может сопровождаться взрывами или может произойти на более поздних стадиях воздействия, когда бетон стал настолько слабым после нагрева, что при образовании трещин куски бетона отваливаются от поверхности бетона. член [25]. В результате отслаивания бетонный сердечник конструктивного элемента подвергается воздействию высоких температур, что увеличивает скорость передачи тепла внутренним слоям бетонного сердечника и арматуры.Отслаивание может привести к преждевременной потере целостности и стабильности.
Было замечено, что все испытательные балки, подвергшиеся воздействию огня, показали отчетливую сеть мелких поверхностных трещин, при этом никаких крупных трещин не было зафиксировано во время испытаний. В то время как тип термогидравлического выкрашивания был отмечен в некоторых испытанных образцах, в других балках обнаружено незначительное растрескивание или его отсутствие. Причина такого противоречивого поведения при появлении такого типа растрескивания может быть связана с огромным количеством параметров, влияющих на растрескивание, и их взаимозависимостью.В некоторых испытательных пучках тип термогидравлического отслаивания был обнаружен на ранней стадии нагрева, примерно при 100 ° C, примерно через 10 минут после начала фаз нагрева, сопровождавшихся сильными взрывами. Это свидетельство может быть связано с тем, что эти образцы не были полностью сухими, а жидкая вода внутри тела бетона превратилась в пар, что привело к постепенному нарастанию давления внутри пор. Наведенное поровое давление достигло своего пикового значения, которое было больше, чем предел прочности бетона на растяжение, и в результате произошло отслоение, потому что бетон не мог сопротивляться упомянутому давлению.
На всех испытательных образцах было замечено, что на более поздних стадиях воздействия огня произошло термохимическое растрескивание типа отслаивания при чрезвычайно высоких температурах (700 ° C и 800 ° C). После охлаждения сеть мелких трещин в образцах увеличилась, и сообщалось о термохимическом скалывании типа скалывания после охлаждения. Эти два типа термохимического выкрашивания произошли из-за разрушения цементных связей заполнителя, таких как гидроксид силиката кальция и гидроксид кальция [3, 11, 12, 34, 37].
Следует отметить, что большее разрушение, которое привело к отслаиванию, наблюдалось на нижней части перемычки из-за того, что бетон перемычки обычно был больше, чем бетон во фланце, за исключением образцов третьей группы, а источники огня находились прямо под паутиной.
На рис. 7 показаны микротрещины и сколы на поверхности некоторых образцов для испытаний.
Деформируемость образцов для испытаний на стадии воздействия статической нагрузки
Поведение при прогибе в середине пролета для трех контрольных балок B1-F20-R, B2-F30-R и B3-F40-R показывает почти линейный отклик до появления первой трещины в зоне растяжения при средней приложенной нагрузке 60 кН.Затем кривые начинают постепенно отклоняться от линейности до пиковой нагрузки. На средней стадии нагружения 115 кН наблюдались признаки текучести стали при растяжении, поскольку испытательные образцы испытывали чрезмерную деформируемость с небольшим увеличением разрушающей нагрузки. После деформации стали, подверженной растяжению, прогиб в середине пролета постоянно увеличивался, что указывает на пластичность испытуемых образцов. Как показано на фиг. 8 и 9, поведение прогиба нагрузка-середина пролета после стадии декомпрессии (т.е.е., этап нагружения, который вызывает нулевое напряжение в предварительно сжатом волокне промежуточной секции), характеризующийся тремя этапами реакции. На первом этапе жесткость при изгибе не зависела от применяемых начальных этапов нагружения, потому что в бетоне не было трещин. Поскольку приложенная нагрузка превышает нагрузку на растрескивание, трещины имели тенденцию открываться с увеличением приложенной нагрузки, и наблюдалось, что вторая стадия реакции начинается с пониженной жесткостью на изгиб, за которой следует третья стадия поведения, которая соответствует уступке растяжения без напряжения арматуры.Контрольные композитные балки из бетона после натяжения B1-F20-R, B2-F30-R и B3-F40-R достигли разрушающей нагрузки 150, 155 и 160 кН и максимального увеличения прогиба в середине пролета при разрушении 26 мм, 26 мм и 25 мм соответственно, независимо от остаточного прогиба от предыдущего этапа испытания на огнестойкость (т. е. чистое максимальное смещение середины пролета из этого положения, достигнутое после испытания на огнестойкость, составило 24,9 мм, 24,9 мм и 23,9 мм соответственно) . Важно отметить, что повышение прочности бетонного фланца на сжатие незначительно повлияло на несущую способность и максимальный прогиб в середине пролета при разрушении, так как разрушение управляющих балок достигалось за счет текучести основных ненапряженных элементов. сталь, (т.е., типичный режим разрушения, управляемый растяжением) с последующим дроблением бетона в зоне сжатия.
Рис. 8Диаграмма прогиба между нагрузкой и средним пролетом для всех образцов для испытаний
Рис. 9Влияние прочности бетона на сжатие фланца на поведение образцов для испытаний под приложенной нагрузкой
Поведение композитных бетонных балок после растяжения зависит от степени повреждения бетона повышенными температурами нагрева. Образцы, подвергшиеся термическому износу, были способны выдерживать приложенную нагрузку в течение длительного времени.Из таблицы 7 видно, что несущая способность поврежденных тепловым воздействием балок снизилась после одного часа стационарного воздействия температуры 700 и 800 ° C на (36,7–45,2%) и (48,4–53,7%), соответственно. Это снижение связано с ухудшением наиболее важных механических свойств бетона и стали, см. Таблицы 2–5 и Рис. 4. Очевидно, что при 800 ° C в бетоне возникло больше дефектов, чем при 700 ° C, что привело к большее ухудшение жесткости и прочности испытательных балок.Этот эффект был более выражен на остаточной прочности после пожара, чем на жесткость на изгиб и пластичность.
Таблица 7 Результаты испытаний после возгорания во время приложения статической нагрузкиНа рисунках 8 и 9 показаны записанные кривые нагрузка-прогиб для всех испытательных балок групп I, II и III на протяжении всего приложения внешней нагрузки. Воздействие повышенных температур на образцы для испытаний ухудшило их жесткость, пластичность и несущую способность после возгорания. В отличие от контрольных балок, во всех образцах, поврежденных огнем, не было явной растрескивающей нагрузки из-за наличия ранее существовавших трещин в результате пожара, а также не было начального линейного участка в реакции нагрузка-прогиб (т.е., все поведение было нелинейным). Диаграммы прогиба нагрузка-середина пролета характеризуются двумя стадиями реакции. Первая стадия была начата с пониженной жесткостью на изгиб, и трещины имели тенденцию открываться снова при увеличении приложенной нагрузки. Поскольку приложенная нагрузка превышает текучесть стали, не подвергающейся напряжению или предварительно напряженной, второй этап рабочих характеристик был начат со значительного ухудшения жесткости на изгиб, поскольку испытательные образцы испытали чрезмерный прогиб с небольшим увеличением приложенной нагрузки.
Однако приложенная наложенная статическая нагрузка имела ограниченную величину 1,1 кН / м, ее присутствие во время испытания на огнестойкость только ухудшило характеристики испытательных образцов после возгорания во время приложения внешней нагрузки. Это связано с тем, что приложенная наложенная статическая нагрузка способствовала деформации ползучести во время испытания на огнестойкость и, следовательно, оказывала отрицательное влияние на жесткость и пластичность после возгорания. Соответственно, увеличение прогиба в середине пролета образцов B2-F30-700U и B3-F40-700U по сравнению с образцами B2-F30-700 и B3-F40-700 достигло 21.5 и 5,3% соответственно. Основным параметром, которым объясняется это различие, является прочность бетонного фланца на сжатие. Таким образом, для балок, подвергающихся воздействию той же повышенной температуры, поскольку прочность бетона на сжатие верхней полки увеличилась, разница в прогибе в середине пролета на конечной стадии между нагруженными и ненагруженными образцами наложенной статической нагрузки уменьшилась.
Рисунок 9 иллюстрирует влияние прочности бетона на сжатие фланца на поведение образцов для испытаний под приложенной нагрузкой.Очевидно, что при той же температуре нагрева и нагрузке увеличение прочности бетонного фланца на сжатие привело к небольшому увеличению прогиба в середине пролета при разрушении. Это наблюдение объясняется повышенным износом бетона верхней полки с более высокой прочностью на сжатие во время воздействия огня, что связано в основном с потерей механических свойств бетона.
Таблица 7 суммирует реакцию на изгиб всех испытательных композитных балок, включая нагрузку на растрескивание, предельную нагрузку, разрушающую нагрузку, а также соответствующий им индекс пластичности.
Индекс пластичности определяется как отношение между прогибом при предельной нагрузке и прогибом при податливой нагрузке.
Для образца группы I (B1-F20-700) остаточная текучесть и разрушающие нагрузки составили 55 и 63,3% от контрольной балки (B1-F20-R), соответственно. В группе II, без наложенной статической нагрузки во время испытания на огнестойкость, остаточная текучесть и максимальные нагрузки для образца (B2-F30-700) составляли соответственно 55 и 59,4% от контрольного образца (B2-F30-R).При наличии наложенной статической нагрузки во время пожара образцы (B2-F30-700U) и (B2-F30-800U) по сравнению с их контрольной балкой испытали остаточную текучесть и предельные нагрузки (50 и 54,8%) и (50 и 51,6%) соответственно.
Для образца группы III (B3-F40-700), который был испытан без присутствия наложенной статической нагрузки во время воздействия огня, остаточная текучесть и разрушающие нагрузки составили 55 и 56,3% от контрольной балки (B3-F40 -R) соответственно. В то время как образцы (B2-F30-700U) и (B2-F30-800U) по сравнению с эталонной балкой (B3-F40-R) достигли остаточной текучести и максимальных нагрузок (50 и 50.6%) и (50 и 46,3%) соответственно.
По сравнению с ненагреваемыми эталонными балками, значительное увеличение индекса пластичности наблюдалось во всех испытательных образцах, которые подвергались воздействию повышенной температуры 700 ° C. Между тем, у образцов, подвергшихся воздействию температуры 800 ° C, зафиксировано лишь небольшое увеличение показателя пластичности.
Развитие деформации бетона во время стадии статического нагружения
Рисунок 10 поясняет реакцию нагрузки-деформации крайних верхних волокон бетона в зоне сжатия в средней части пролета для всех групп образцов для испытаний.Влияние повышенных температур на развитие деформации бетона было сильно выражено. Увеличение деформации бетона на стадии разрушения зависит от уровня температуры нагрева и, в свою очередь, от уровня деградации жесткости испытательной балки и остаточной прочности бетона и стали. В отличие от деформации бетона в ненагреваемых образцах B1-F20-R, B2-F30-R и B3-F40-R, развитие деформации после пожара в бетоне увеличивалось с большей скоростью, вплоть до разрушения.Это произошло из-за снижения жесткости в результате разрушения цементной связки заполнителя и образования сети мелких поверхностных трещин при повышенных температурах, образования трещин изгиба в чистом диапазоне изгибающего момента и, как следствие, изгиба. -сдвиговые трещины в пролетах сдвига. Было очевидно, что по мере увеличения температуры воздействия постпожарная деформация увеличивалась с большей скоростью с увеличением нагрузки. Соответственно, композитные балки B2-F30-800U и B3-F40-800U испытали наибольшее увеличение скорости деформации бетона по сравнению с другими образцами для испытаний.В отличие от деформации бетона ненагреваемых балок, деформация бетона в средней части пролета всех образцов, подверженных повышенным температурам, не показала значительного увеличения при разрушающей нагрузке. Тем не менее, деформация разрушения не сильно различалась для разных типов бетона во фланце поперечного сечения. Это было связано с тем, что разрушение всех нагретых балок вызвано началом разрыва стальной стали. Испытательные образцы после воздействия огня 700 и 800 ° C достигли средней максимальной деформации сжатия бетона в средней части пролета 1500 микродеформации в B1-F20-700, в то время как у образцов группы II достигли 880, 950 и 980 микродеформации в B2-F30. -700, B2-F30-700U и B2-F30-800U соответственно, используя тензодатчики из фольги (S 5 ) на верхней поверхности бетона, см. Рис.3. Между тем, образцы группы III достигли максимальной деформации сжатия бетона 950, 1000 и 1000 микродеформации для балок B3-F40-700, B3-F40-700U и B3-F40-800U, соответственно.
Рис. 10Нагрузка приращения деформации сжатия на крайних верхних волокнах бетона для всех образцов для испытаний
По сравнению с балками, поврежденными при нагревании, характеристики эталонных балок значительно отличались. При разрушении крайние верхние волокна бетона в зоне сжатия в средней части пролета достигли 3300, 3100 и 3100 микродеформации в B1-F20-R, B2-F30-R и B3-F40-R, соответственно.Однако эти деформации при разрушении не очень существенно различались для разных типов бетона во фланце поперечного сечения.
На рисунке 11 показано влияние прочности бетона на сжатие фланца на приращение деформации изгиба в крайних верхних волокнах бетона. Ясно, что прочность бетона на сжатие фланца не оказала существенного влияния на пиковую деформацию сжатого бетона при разрушении. Тем не менее, можно упомянуть три наблюдения, в основном, поскольку прочность на сжатие бетонной полки увеличивалась, деформация разрушения в бетоне при сжатии снижалась, а также, поскольку уровень повышенной температуры увеличивал, послепожарная деформация в бетоне при сжатии увеличивалась, и незначительное влияние было выражено на деформации разрушения бетона, связанные с наличием наложенной статической нагрузки во время воздействия испытательных образцов на огнестойкость.
Рис. 11Влияние прочности бетона на сжатие фланца на приращение изгибной деформации в крайних верхних волокнах бетона
Исходя из вышеупомянутых наблюдений, очевидно, остаточная прочность основной стали на растяжение играла основную роль в ограничение несущей способности тепловых балок. Следовательно, по праву, в отличие от бетона в сжатой полке, продольная стальная арматура в зоне растяжения считается ключевым параметром, определяющим продолжительность периода эксплуатации композитных бетонных элементов, подвергнутых последующему растяжению, подверженных воздействию огня и, следовательно, статической нагрузке. .
Тип разрушения и характер растрескивания во время стадии статического нагружения
Было замечено, что типичное пластическое разрушение при изгибе характеризовалось поведением эталонных балок на пределе. Однако внезапное разрушение произошло под действием приложенной статической нагрузки в термически поврежденных композитных балках из предварительно напряженного бетона при воздействии огня 700 и 800 ° C.
Во всех испытательных образцах трещины изгиба начинались, возникали, увеличивались и распространялись в чистой области изгиба с прогрессирующей приложенной нагрузкой, когда изгибающее напряжение растяжения превышало предел прочности бетона на растяжение.Почти изгибные трещины были преобладающими и широко распространенными в балке после растяжения с большим интервалом распространения и значительной шириной раскрытия трещин.
Следует отметить, что податливость растянутой стальной арматуры была определена в первую очередь до достижения максимальной приложенной нагрузки.
Типичным режимом разрушения эталонных балок B1-F20-R, B2-F30-R и B3-F40-R была текучесть продольной ненапряженной стали в зоне растяжения с последующим разрушением бетона при сжатии. зона из-за миграции изгибной трещины значительной ширины к верхним волокнам бетона, как показано на рис.12.
Рис. 12Типы трещин и разрушения композитных Т-образных балок из предварительно напряженного бетона
Для композитных балок из бетона, подвергнутых последующему напряжению, подвергшихся воздействию температуры 700 или 800 ° C перед воздействием статической нагрузки, растрескивание было ограничено по всей длине. область чистого изгибающего момента. Однако только ограниченные трещины изгиба-сдвига наблюдались на протяжении двух пролетов сдвига при высоких уровнях нагрузки. По сравнению с эталонными балками количество отслеживаемых изгибно-сдвиговых трещин в балках, поврежденных при нагревании, было почти меньше.По мере того, как прикладываемая нагрузка прогрессировала, трещины в зоне изгиба появлялись с большей шириной по сравнению с трещинами в ненагреваемых балках.
Типичным видом разрушения балок, нагретых до 700 или 800 ° C, было внезапное обрушение из-за двух эффектов; главным образом, разрыв стальной конструкции (ненапряженной стали и / или прядей предварительного напряжения) и ухудшение механических свойств бетона при этих температурах. Ухудшение прочности бетона можно объяснить чрезмерными термическими напряжениями, возникающими во время воздействия огня, а также физическим и химическим преобразованием микроструктуры бетона [9], см. Рис.12.
Соответственно, разрушение балок B1-F20-700, B2-F30-700 и B2-F30-700U было дроблением бетона при сжатии с последующим разрывом продольной ненапряженной стали при растяжении. зона. В то время как разрушение балок B3-F40-700 было разрушением бетона при сжатии с последующим разрывом предварительно напряженной стали в зоне растяжения. В образцах B3-F40-700U, B2-F30-800U и B3-F40-800U разрушение началось с разрыва как предварительно напряженной, так и непрессованной стали в зоне растяжения с последующим дроблением бетона в зоне сжатия.
Хорошо известно, что передача внутренних сил через границу раздела между натянутой сталью и окружающим бетоном через связь играет очень важную роль в эксплуатационных характеристиках и в сопротивлении во время конечной стадии бетонного элемента конструкции. Между тем, воздействие огня ослабляет прочность связи между частицами гравия и окружающей цементной пастой. Соответственно, слабость упомянутой связи привела к расколу бетонного покрытия во время воздействия на все термически поврежденные испытательные балки приложенной статической нагрузки.Таким образом, когда приложенная нагрузка приблизилась к пределу прочности, разделение бетонного покрытия началось в средней части пролета и распространялось к концам чистого пролета изгиба.
«Исследование усадки высокоэффективного бетона, используемого для строительства Айау», Кеджин Ванг, Скотт М. Шлоргольц и др.
Абстрактные
Высококачественные бетонные покрытия (HPC) все чаще используются как эффективный и экономичный метод для настилов мостов в Айове и других штатах. Однако из-за высокого содержания вяжущего материала HPC часто демонстрирует высокий потенциал растрескивания при усадке.В этом исследовании изучалась усадка и потенциал растрескивания смесей для верхнего слоя HPC, обычно используемых в Айове. В ходе исследования были изучены 11 смесей для оверлея HPC. Эти смеси состояли из трех типов цементов (Тип I, I / II и IP) и различных дополнительных вяжущих материалов (летучая зола класса C, шлак и метакаолин). Известняк двух различных градаций использовался в качестве крупных заполнителей в 10 смесях, а кварцит использовался в одной смеси. Химическая усадка паст, усадка при свободном высыхании, автогенная усадка раствора и бетона и ограниченная кольцевая усадка бетона отслеживались во времени.Механические свойства (такие как модуль упругости и предел прочности при сжатии и расщеплении) этих бетонных смесей были измерены в разном возрасте. Коэффициенты ползучести этих бетонных смесей были оценены с использованием моделей RILEM B3 и NCHRP Report 496. Потенциал растрескивания бетонных смесей был оценен на основе как ASTM C 1581, так и простых методов отношения напряжения к прочности. Результаты показывают, что из 11 изученных смесей три смеси (4, 5 и 6) дали трещину в возрасте 15, 11 и 17 дней соответственно.Автогенная усадка смесей HPC составляет от 150 до 250 микродеформаций, а усадка бетона при высыхании составляет от 700 до 1200 микродеформаций за 56 дней. Различные бетонные материалы (вяжущий тип и добавки) и пропорции смеси (содержание вяжущего материала) по-разному влияют на усадку бетона. Не все смеси с высоким значением усадки сначала растрескиваются. Напряжения в бетоне связаны в первую очередь с усадкой бетона, модулем упругости, пределом прочности на разрыв и ползучестью.Тем не менее, обнаружена хорошая взаимосвязь между содержанием вяжущего материала и общей усадкой бетона (самосушиванием и свободным высыханием).
Рекомендуемое цитирование
Ван, Кэджин; Schlorholtz, Scott M .; Шритаран, Шри; Сеневиратне, Хасита; Ван, Синь; и Хоу, Циже, «Исследование усадки высокопрочного бетона, используемого для настилов и перекрытий мостов в штате Айова» (2013 г.). Отчеты по проекту InTrans . 22.
https://lib.dr.iastate.edu/intrans_reports/22
Обоснование технических характеристик бетона, основанного на характеристиках
Практика написания предписывающих спецификаций зародилась несколько десятилетий назад, когда конкретные стандарты контроля качества не были такими строгими, как сегодня.Однако предписания не гарантируют производительность и фактически могут привести к более низкому качеству бетона, более серьезным последствиям для устойчивости и более высоким затратам.
В недавнем вебинаре доктор Майкл Томас, эксперт по цементу и бетону и профессор факультета гражданского строительства Университета Нью-Брансуика, приводит доводы в пользу бетона с высокими эксплуатационными характеристиками.
Традиционно сообщество AEC полагалось на предписывающие спецификации для конструкций бетонных смесей.Предписательные спецификации включают пункты о методах строительства и налагают ограничения на параметры состава бетонной смеси. Например, предписывающие спецификации могут предписывать минимальное содержание цемента 700 фунтов / ярд 3 (415 кг / м 3 ), максимальное содержание летучей золы 25% и т. Д. В некоторых случаях предписывающие спецификации могут полностью запрещать определенные ингредиенты.
«Спецификации, основанные на характеристиках, имеют больше смысла в современном строительном ландшафте, поскольку они не определяют параметры компонентов или пропорций смеси», — сказал д-р.Томас. «Вместо этого технические характеристики основаны на таких показателях производительности, как прочность, проницаемость, усадка, сульфатостойкость, устойчивость к щелочной реакции кремнезема и т. Д. Эти показатели измеряются стандартными методами испытаний с определенными критериями приемлемости, такими как проницаемость для хлоридов не более 1500 кулонов при 56 дней ».
Промышленность готовых смесей переходит от предписывающих спецификаций к спецификациям, основанным на характеристиках, в течение десяти или более лет. Этот переход представляет собой одну из наиболее важных воплощенных стратегий сокращения выбросов углерода, которые могут быть реализованы сегодня.
Предписательные спецификации часто слишком консервативны, что может привести к более высоким затратам, отрицательным результатам и снижению устойчивости. Примеры предписывающих требований включают:
- Ограничения по источнику и составу материалов
- Минимальные коэффициенты цемента
- Ограничения по дополнительным вяжущим материалам (например, по качеству, типу, составу)
- Пределы водоцементного отношения (когда прочность не применяется)
- Требования к агрегатной градации
- Требование использовать питьевую воду
- Ограничения по составу смесей
- Ограничительные требования по осадке или содержанию воздуха
- Ограничения по температуре бетона вне стандартов
В строительной отрасли сохраняются вариации исторических предписывающих спецификаций, поскольку они копируются и изменяются для новых проектов.Ниже приведен пример предписывающей спецификации из Канады. Это из спецификации, которая была первоначально опубликована в 1942 году, но ее варианты до сих пор широко используются. В одном из пунктов сказано, что добавки не рекомендуются. В 1942 году добавки были новыми, и в промышленности к ним относились с недоверием.
«Представьте себе, существовала бы эта спецификация в таком виде сегодня?» сказал доктор Томас. «Это будет означать, что использование восстановителей воды, суперпластификаторов и т. Д.будет ограничено ».
Несмотря на то, что эта конкретная спецификация была усовершенствована, чтобы предписать использование добавок, она по-прежнему налагает ограничения, препятствующие инновациям в других областях производства бетонных смесей — точно так же, как инновациям добавок препятствовали в 1942 году.
Недавно Национальная ассоциация готовых бетонных смесей (NRMCA) провела исследование 102 проектных спецификаций, чтобы определить истинную степень предписывающих ограничений. Они обнаружили, что наиболее распространенным предписывающим требованием является ограничение количества дополнительного вяжущего материала (SCM), который может использоваться в бетоне — 85% спецификаций содержат это ограничение.
В то время как ограничения в SCM имеют смысл при определенных воздействиях (например, когда бетон подвергается воздействию солей льда, замерзанию и оттаиванию), при других воздействиях ограничение является избыточным и может даже привести к снижению качества бетона. Несмотря на это, спецификаторы часто копируют существующие предписывающие спецификации и, следовательно, излишне ограничивают использование SCM.
NRMCA также обнаружил, что предписывающее отношение воды к цементу применялось в 73% спецификаций, где ограничения даже не применялись.
Эти предписывающие спецификации приводят к излишне бетонным смесям, которые не оптимизированы для требований к характеристикам конкретного варианта использования.
Доктор Томас описал свой первый опыт, когда он убедил клиента перейти от предписаний к спецификациям, основанным на характеристиках, в середине 1980-х годов. Он работал над проектом градирни, где предписываемые спецификации для бетона содержали минимум портландцемента и запрещали использование летучей золы и шлака.
«Существовало опасение, что в башне с тонким корпусом невозможно достичь достаточной однодневной прочности для прыжков с форм с помощью летучей золы и шлака», — сказал д-р Томас. «Нам удалось убедить владельцев электростанций разрешить использование летучей золы, гарантируя при этом 10 МПа (1500 фунтов на квадратный дюйм) за один день, что продемонстрировано при отверждении при согласованной температуре. В результате мы сократили использование портландцемента на 30%, снизили риск повышения температуры и риск растрескивания, доказав, что технические характеристики, основанные на характеристиках, хороши для устойчивости. и технически обоснованы.”
По словам доктора Томаса, предписывающие спецификации устарели и предписаны для сценариев, которые сегодня уже не актуальны. Вместо этого он рекомендует следующие способы минимизировать предписывающие спецификации и стимулировать инновации в разработке бетонных смесей:
1. Не включайте минимальное количество цемента
«Бытует мнение, что чем больше цемента, тем лучше бетон, — сказал д-р Томас. «Однако исследования за последние 100 лет показали, что не содержание цемента контролирует прочность или проницаемость бетона, а соотношение воды и цементирующего материала.”
В некоторых случаях большее количество цемента может фактически привести к ухудшению качества бетона. Исследования показали, что переход с 500 фунтов / ярд 3 до 700 фунтов / ярд 3 (296 кг / м 3 до 415 кг / м 3 ) цемента не приводит к увеличению прочности. Вместо этого это приводит к увеличению нагрева и растрескиванию, повышенному риску щелочно-кремнеземной реакции (ASR) и увеличению содержания углекислого газа (CO 2 ) в бетоне.
Минимальное содержание цемента больше не является эффективным способом обеспечения долговечности.Таким образом, они исчезли из многих — но не из всех — национальных спецификаций.
2. Критерии соотношения воды и цемента для замены
Более высокая прочность не означает лучшей долговечности. Сегодня существует так много разных типов цементирующих материалов, и производители могут обнаружить очень разные отношения между прочностью и проницаемостью или другими факторами долговечности.
С портландцементом по мере увеличения прочности проницаемость снижается. Однако бетон с 50% летучей золы при той же прочности, что и портландцемент, почти в 10 раз менее проницаем.Таким образом, соотношение воды и цемента начинает терять значение, поскольку мы меняем природу и тип цемента. Несмотря на это, максимальные значения отношения воды к цементу по-прежнему устанавливаются в большинстве спецификаций.
Рассмотрим ASTM C1202 (стандартный метод испытаний на сопротивление проникновению хлорид-ионов), чтобы заменить соотношение воды и цемента следующими альтернативными критериями:
- Вт / см = 0,50 → 2500 кулонов
- Вт / см = 0,45 → 2000 кулонов
- Вт / см = 0,40 → 1500 кулонов
3.Не ограничивайте количество SCM
Доктор Томас рекомендует, чтобы производители бетона не ограничивали количество SCM, кроме назначенных классов воздействия, поскольку это увеличивает риск ASR, замедленного образования эттрингита (DEF), сульфатостойкости, устойчивости к хлоридам, а также снижает прочность и долговечность в более позднем возрасте. . Ограничения на SCM также ограничивают снижение содержания цемента, способствуя увеличению содержания CO 2 в бетоне.
4. Рассмотрите альтернативы низкоуглеродистому цементу
Чтобы решить воплотившуюся в жизнь углеродную дилемму, производители могут использовать такие технологии, как CarbonCure.CarbonCure впрыскивает CO 2 в бетон во время перемешивания, аналогично добавке. После попадания в бетонную смесь CO 2 химически превращается в минерал и навсегда остается в бетоне. Этот процесс фактически улучшает прочность бетона, что дает больше возможностей для оптимизации смеси.
Если вы хотите поболтать о том, как можно достичь технических характеристик с помощью CarbonCure и извлечь выгоду из более экологичного бетона, свяжитесь с представителем CarbonCure.
Поделиться
Drizoro Maxrite 700 — с ингибитором коррозии для ремонта поврежденного бетона
Описание
Drizoro Maxrite®700
Нормально схватывающийся, модифицированный полимером, армированный волокном, строительный раствор для ремонта конструкций с ингибиторами коррозииDrizoro Maxrite®700 для ремонта поврежденного бетона
Технические данные | MSDS | Технические характеристики
Drizoro Maxrite®700 — однокомпонентный реставрационный раствор на основе цемента, микрокремнезема и полимеров, армированный волокнами и ингибиторами коррозии . Maxrite был специально разработан для обеспечения высокой производительности. Защищает ремонт конструкций из бетона в агрессивных условиях окружающей среды. Обеспечивает дополнительную защиту стальной арматуры. Его длительное открытое время и тиксотропия позволяют ремонтировать поврежденный бетон, как новый, так и старый. Ремонт бетона прост и не требует опалубки, и его можно наносить вручную или механическими средствами.
Поля приложений- Обслуживание промышленных территорий, пострадавших от агрессивных сред, кислотных дождей, загрязнения атмосферы и т. Д.
- Ремонт конструкционного бетона, пострадавший от коррозии арматуры в морской среде, мостов, гаваней, плотин и т. Д.
- Ремонт бетонных конструкций с карбонизацией.
- Ремонт поврежденного бетона противообледенительными солями, циклами замораживания / оттаивания, механическими ударами и т.д.
- Ремонт бетона при повторяющихся нагрузках.
- Ремонт сборных железобетонных элементов.
Преимущества Drizoro Maxrite700 для ремонта поврежденного бетона
- Ингибиторы коррозии предотвращают коррозию от хлоридов и агрессивных коррозионных агентов, значительно продлевая срок службы конструкции .
- Открытое время схватывания позволяет быстро завершить ремонт больших поверхностей.
- Хорошая химическая стойкость в агрессивной окружающей среде благодаря содержанию микрокремнезема.
- Водонепроницаемый .
- Выдерживает циклы замораживания / оттаивания.
- Обеспечивает высокую устойчивость к проникновению углекислого газа .
- Высокая адгезия к бетону и арматуре.
- Не требует специальных грунтовок.
- Передаваемые нагрузки на ремонтируемую конструкцию.
- Высокая ударная и механическая прочность.
- Долговечный ремонт.
- Хорошая тиксотропия.
- Нанесение последовательных слоев без оседания или опалубки.
- Обеспечивает большую толщину слоя.
- Простота обработки и применения. Ремонт поврежденного бетона можно завершить распылением. Использование мокрого метода.
- Однокомпонентный раствор. Для смешивания требуется только вода, без запаха,
- Подходит для плохо вентилируемых помещений, например, резервуаров.
Обработка текстуры для распыления
ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮПодготовка поверхности:
Перед ремонтом с помощью Drizoro Maxrite700 — обнажилась ржавчина
Удалить поврежденный и рыхлый бетон. Чисто срежьте края перпендикулярно до минимальной глубины 5 мм. Выявить всю корродированную арматуру.Удалите весь бетон до тех пор, пока на перемычках не исчезнет ржавчина. Очистите бетон вокруг арматуры для эффективной очистки и окружите ее минимальной толщиной не менее 1 см. из MAXRITE®700.
Удалите ржавчину проволочной щеткой, игольчатым пистолетом, пескоструйной или дробеструйной очисткой и т. Д.
Смешивание:
Drizoro Maxrite®700 смешивается исключительно с чистой водой, свободной от загрязнений, вручную или механически с помощью низкооборотной дрели (400 — 600 об / мин).Один 25 кг.мешок или бочка с Drizoro Maxrite®700 требует от 3,75 до 4,25 литров воды для достижения надлежащей консистенции ремонтного раствора (16% ± 1%).
Для применений с насосом или распылителем количество воды для смешивания может быть увеличено до 4,5 литров на мешок.
Количества являются ориентировочными, испытания на месте на предмет желаемой консистенции и существующих условий окружающей среды.
Приложение:
После ремонта с помощью Drizoro Maxrite 700
Для оптимального склеивания приготовьте суспензию, смешав 5 частей Drizoro Maxrite®700 с 1 частью воды, тщательно перемешивая до получения однородной консистенции без комков.Нанесите раствор с помощью кисти для нанесения Drizoro Application Brush на ремонтируемую поверхность и на арматурные стержни, заполнив все пустоты и поры. Пока суспензия еще свежая, начните укладку Drizoro Maxrite®700. Используйте консистенцию ремонтных растворов.Наносите слои толщиной от 5 до 50 мм .
Внимание: —
Мастерком нанесите раствор Maxrite, надавливая шпателем. Это предотвращает попадание воздуха.
Разметьте или поцарапайте поверхность каждого слоя шпателем для улучшения адгезии следующего слоя, который можно нанести примерно через 30 минут. Сформируйте последний слой по желанию перед окончательным затвердеванием.
По окончании ремонта на него можно нанести покрытие на цементной основе MAXSEAL (Технический бюллетень №: 01) или Drizoro Maxseal Flex (Технический бюллетень №: 29),Условия применения:
Не применять, когда —
- при температуре ниже 5 ° C.
- Если ожидается более низкая температура основания или окружающей среды (<5 ° C) в течение 24 часов после ремонта.
Отверждение:
В экстремальных условиях ветра или жары, слегка распылить воду на отремонтированные участки в течение не менее одного часа. .
Рекомендовано:
Покройте ремонт в течение первых 24 часов. Особенно при температуре выше 30ºC и относительной влажности ниже 50% .
Очистка:
Промойте инструменты и оборудование водой сразу после использования. Удалите застывший материал механическим способом.
ПОТРЕБЛЕНИЕ:
Расчетный расход Drizoro Maxrite®700 составляет примерно 1.85 кг / м2 на мм. толщина.Один 25 кг. мешок Drizoro Maxrite®700 заполняет примерно 13,75 литров
Заполняет 0,54 л / кг Maxrite .
ВАЖНЫЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯЕсли грунтовка для суспензии высохла или предыдущий слой полностью затвердел. Нанесите новый слой суспензии, чтобы продолжить работу.
НЕ использовать- любые Drizoro Maxrite 700 остатки для подготовки новой партии.
- слишком агрессивных методов смешивания.
- над смешанным продуктом или смешивать в течение длительных периодов времени.
пасты на ремонт.
никогда не превышайте толщину каждого слоя при нанесении.
превышает рекомендованное количество воды для смешивания.
Время схватывания измеряется при 20 ºC.
Более высокие температуры сокращают время схватывания .
Нижняя температура задержка время схватывания.
По поводу любого другого применения, не указанного в этом техническом бюллетене, проконсультируйтесь в нашем техническом отделе.
УПАКОВКА
Drizoro Maxrite 700 поставляется по 25 кг. мешки и бочки.
ХРАНЕНИЕ
Двенадцать (12) месяцев в мешках и восемнадцать (18) месяцев в бочках и банках, в оригинальной закрытой упаковке, в сухом и закрытом месте, защищенном от мороза и влажности при температуре выше 5 ºC.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИИспытания, обычно через 28 дней Вода для смешивания: — 15%
БЕЗОПАСНОСТЬ И ЗДОРОВЬЕ Drizoro Maxrite®700 нетоксичен, но по своему составу является абразивным веществом.Избегайте контакта с глазами и кожей. При нанесении используйте резиновые перчатки и защитные очки. . В случае попадания на кожу промыть пораженные участки водой с мылом. В случае попадания в глаза промойте чистой водой, но не трите. Если раздражение не исчезнет, обратитесь за медицинской помощью.Паспорт безопасности Drizoro Maxrite®700 доступен по запросу.
Утилизация продукта и пустой упаковки должна производиться конечным пользователем в соответствии с национальными правилами.
ГАРАНТИЯ
Информация, содержащаяся в этой брошюре, основана на нашем опыте и технических знаниях, полученных в результате лабораторных испытаний и библиографических материалов.Drizoro оставляет за собой право вносить изменения без предварительного уведомления. Компания не несет ответственности за использование этих данных сверх целей, явно указанных в буклете, без нашего разрешения. Приведенные данные о потреблении, измерении и урожайности предназначены только для ознакомления и основаны на нашем опыте. Эти данные могут изменяться в зависимости от конкретных атмосферных условий и условий на рабочем месте, поэтому могут наблюдаться разумные отклонения от данных. Рекомендуется для тестирования на месте. Тестирование — это ответственность клиентов.Мы не несем ответственности, превышающей стоимость приобретенного товара. За дополнительной информацией обращайтесь в наш технический отдел.
Исследование свойств бетонных композитов на основе летучей золы с различными химическими добавками
Abstract
Технологические разработки в нашем обществе по-прежнему носят очень экстенсивный характер, и предстоящий процесс глобализации существенно влияет на состояние окружающей среды. Наряду с небольшим увеличением населения, неконтролируемой перекачкой сырья для производства материалов и энергии и урбанизацией окружающей среды, наблюдается рост вредных выбросов и образования отходов.Минеральные ресурсы значительно ограничены. Ресурсы для питания нашего растущего населения (проблема питьевой воды и продуктов питания) ограничены, равно как и материалы, необходимые для строительства зданий, развития инфраструктуры и промышленности, необходимых для обеспечения благосостояния людей. То же самое и с обычным сырьем для производства строительных материалов и топлива. Одна из основных задач 21 века направлена на повышение эффективности обработки материалов и значительное сокращение энергопотребления.Поскольку бетон является наиболее часто используемым строительным материалом в мире, новый подход заключается в изменении конструкции бетонных конструкций, а также в разработке и внедрении новых технологий обработки бетона, основанных на спросе на снижение содержания цемента. Хотя для решения этих проблем разрабатываются новые технологии, в настоящее время существует жизнеспособное решение с использованием альтернативного сырья, например летучей золы. Текущее годовое мировое производство побочных продуктов оценивается примерно в 700 миллионов тонн, из которых 70% составляет как минимум летучая зола.Большие количества летучей золы доступны по низким ценам во всем мире, и использование летучей золы для бетона, по-видимому, является лучшим решением для снижения потребления цемента. Работа направлена на изучение механических свойств (прочности на изгиб и сжатие) затвердевшей золы-уноса — бетонных композитов с различным содержанием золы-уноса, а также исследование влияния химических добавок на свойства бетона.
Ключевые слова
Летучая зола
Бетон
Прочность бетона
Рентгеновская флуоресценция
Термический анализ
Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)
Авторские права © 2012 Опубликовано Elsevier Ltd.
Рекомендуемые статьи
Ссылки на статьи
Aquajet запускает Ecosilence 3.0 для гидроразрушения
Шведская компания Aquajet сегодня выпустила свой силовой агрегат Ecosilence 3.0 для гидроразрушения.
Руководители компании организовали сегодня утром онлайн-презентацию продукта и демонстрацию нового продукта.
Ecosilence 3.0 — это установка высокого давления, предназначенная для всех типов гидроразрушения.
Модель названа в честь ее звукопоглощающей конструкции с изолированными стенками и двойными дверями, а также уплотнениями на дверях и люках.Aquajet утверждает, что модель хорошо подходит для городских районов с ограничениями по шуму. Средний уровень шума составляет всего 57,5 дБ.
«Это совершенно новый звукопоглощающий дизайн с полностью закрытым корпусом для суровых условий окружающей среды», — говорит Роджер Симонссон, генеральный директор Aquajet.
Ecosilence 3.0 также более экономичен и имеет меньше выбросов, чем аналогичные модели.
Самым большим обновлением блока 3.0 являются большие вентиляционные отверстия на контейнере и системе теплообмена, — говорит Ронни Хилмерссон, главный инженер Aquajet.
«Поскольку у нас большая площадь теплообменника, у нас очень низкий перепад давления в теплообменнике, и поэтому мы потребляем очень мало энергии», — говорит он.
Технические характеристики
Ecosilence 3.0 поставляется в моделях Power Pack 400 и Power Pack 700.
Power Pack 400
Давление: 980 бар (14 214 psi)
Расход: 166 л / мин (43,9 галлонов США / мин)
Объем бака: 820 л (217 галлонов США)
Уровень шума : 56-59 дБ
Прибл.вес: 9,500-10,000 кг (20,940-22050 фунтов)
Длина контейнера: 6,1-7 м (20-23 фута)
Длина L1: 7,010 м (23 фута)
Длина L2: 6,058 м (20 футов) )
Длина груза 23 фута: 2920 м (9,6 фута)
Длина груза 20 футов: 1970 м (6,5 фута)
Ширина W1: 2438 м (8 футов)
Внутренняя ширина W2: 2105 м (6,9 фута)
Высота h2: 2591 м (8,5 футов)
Внутренняя высота h3: 2258 м (7,4 футов)
Блок питания 700
Давление: 1040 бар (15080 фунтов на кв. Дюйм)
Расход: 262 л / мин (69 , 2 галлона США / мин)
Объем резервуара: 925 л (225 галлонов США)
Уровень шума: 58-63 дБ
Прибл.вес: 11,500-12,000 кг (25,350-26,450 фунтов)
Длина контейнера: 6,1-7 м (20-23 фута)
Длина L1: 7,010 м (23 фута)
Длина L2: 6,058 м (20 футов) )
Длина груза 23 фута: 2650 м (8,9 фута)
Длина груза 20 футов: 1700 м (5,6 фута)
Ширина W1: 2438 м (8 футов)
Внутренняя ширина W2: 2105 м (6,9 фута)
Высота h2: 2 591 м (8,5 футов)
Внутренняя высота h3: 2 258 м (7,4 футов)
Десять красивых бруталистских зданий — BBC Culture
Конкретные идеи | АрхитектураДесять красивых бруталистских зданий
(Изображение предоставлено Робом Шофилдом / flickr)
Впечатляющие бетонные конструкции со всего мира собраны в новой книге Питера Чедвика «Этот жестокий мир».Джонатан Гланси выбирает своих фаворитов.
Брутализм стал чем-то вроде универсального термина для очень выразительной бетонной архитектуры середины 1950-х годов. Насколько жесток этот швейцарский колледж искусства и дизайна, остается под вопросом. Архитектор Герман Баур [1894-1980] назвал его «поэтически утилитарным». Состоит из четырех зданий вокруг внутреннего двора, в центре которого находится скульптура Ханса Арпа, и, несомненно, изюминкой является тренажерный зал колледжа. Его складчатая крыша и стены — бетонные оригами — образуют элегантный зал, который сегодня используется как аудитория и студия для студентов-художников.Одна стена представляет собой окно от пола до потолка: довольно красивая игра света на бетоне. (Кредит: Роберто Конте)
Этот прочный и неповторимый шестиэтажный дом возвышается на крошечном участке земли площадью всего 20 кв. М (215 кв. Футов). Построенный как семейный дом архитектором Такамицу Азума, сегодня он затмевается более поздними постройками. Несмотря на площадь всего 65 кв. М (700 кв. Футов), он может похвастаться террасой на крыше и навесом для машины, а также большим пространством в череде открытых и хорошо освещенных необработанных бетонных комнат, разворачивающихся с открытой бетонной лестницы.Адзума описывает Tower House как «непрерывную вертикальную комнату». Это брутализм, воплощенный в экономике японского хайку. (Кредит: Azuma Architect)
В 2015 году этот получивший признание критиков комплекс был снесен в результате гражданского вандализма. Состоящий из трех бетонных павильонов с выступающими пролетами вокруг внутреннего двора, он предлагал богатое разнообразие творчески освещенных и плавных пространств. Разработанный Полом Рудольфом, бывшим заведующим кафедрой архитектуры Йельского университета, среди выпускников которого были Норман Фостер и Ричард Роджерс, он нуждался в ремонте еще до того, как в 2011 году он пострадал от урагана Айрин.Несмотря на предложение нью-йоркского архитектора Джина Кауфмана купить и отреставрировать его как художественное пространство, в округе Ориндж это памятное общественное здание было оформлено более жестко. (Кредит: фото Тай Коул)
Этот вызывающий и самобытный 31-этажный жилой дом из местных властей был определяющей работой Эрне Голдфингера, венгерского эмигранта, который одолжил свое имя и устрашающий характер известному злодею Джеймсу Бонду. 217 великолепно спланированных квартир в здании отделены от впечатляющего лифта и служебной башни, соединенных с ней на каждом третьем этаже головокружительными мостами.С самого начала погрузившись в социальный упадок, с конца 1980-х годов башня Trellick Tower стала модной среди молодых архитекторов, дизайнеров и писателей, которые увидели в ней возвышенное величие, а не конкретный ужас. В 1998 году, когда брутализм снова стал модным, башня Trellick была включена в список. (Кредит: Riba Collections)
Этот удивительный выставочный зал подвешен на высоте пяти метров над землей, его бетонное тело с шероховатой поверхностью поддерживается стальными подпорками, удерживаемыми в напряжении парой тонких мачт, на которых расположены лифт и лестница.Амфитеатр в виде перевернутой пирамиды под одним концом подвесного зала уравновешивается — визуально и физически — освещенной небом галереей пирамиды над противоположным концом. Хотя кажется странным найти такой брутальный дизайн в тропическом климате, его бетонная оболочка защищает экспонаты и посетителей от жары и яркого света. Его спроектировал изобретательный бразильский архитектор Жоау Филгейрас Лима. (Предоставлено: любезно предоставлено Франом Паренте)
Более конструктивистский, чем бруталистский, этот тур-де-форс написан Джорджем Чахавой, который, будучи заместителем министра дорожного строительства Грузии, был одновременно заказчиком и архитектором.Хотя Чахава находился под влиянием русских архитекторов-революционеров 1920-х годов, он говорит, что монументальная взаимосвязанная структурная сетка здания коренится в природе. Его цель состояла в том, чтобы занять как можно меньше места на земле, чтобы разные этажи здания открывались, как ветви, из центрального корня дерева. Каковы бы ни были его рассуждения, это действительно впечатляющий дизайн. Восстановлен, с 2007 года является штаб-квартирой Банка Грузии. (Кредит: любезно предоставлено Phaidon Press)
Коста-Рика, расположенная между Тихим океаном и Карибским морем, может показаться последней страной, которую можно ожидать от бруталистской архитектуры.Однако сборные железобетонные конструкции позволили архитекторам из Центральной и Южной Америки войти в современный мир с низкими затратами и в больших масштабах. С 1940-х годов Оскар Нимейер проложил путь в Бразилии. Несмотря на простоту плана и сечения, это административное здание социального обеспечения, спроектированное никарагуанским архитектором Альберто Линнером Диасом, имеет вид смелой и сложной бетонной скульптуры, его мощный характер компенсируется красочными растениями и качающимися пальмами. (Кредит: Magda Biernat / OT TO)
Когда-то символ советского господства, высокое и могущественное российское посольство парит над линией Пятой авеню Гаваны, как огромный бетонный меч, вонзившийся в кубинскую землю.Советский Союз распался вскоре после завершения строительства этого высокого бетонного комплекса. Его архитектором был Александр Рочегов, известный также по проекту гостиницы «Ленинградская» в Москве. Размещенный в одном из небоскребов сталинской оперы «Семь сестер» постройки 1954 года, он сегодня принадлежит американской сети Hilton. Решительно российское посольство Гаваны скрывается, насколько это возможно, за жесткой стеной из колючей проволоки и зазубренного стекла. (Предоставлено: предоставлено Phaidon Press)
Этот бравурный дом создает иллюзию огромного веса бетона, поддерживаемого не чем иным, как чистой стеклянной стеной.Это дом Антон Гарсиа-Абриль и Дебора Меса, руководителей архитектурной практики Ensamble Studio, которые говорят, что проектирование заняло год, а сборная конструкция была возведена всего за семь дней. Одна из выступающих балок — бассейн: совершенно очевидно, что потребовалось значительное усиление, чтобы бетонные элементы дома соответствовали требованиям архитекторов. Но, как говорит Меса, как если бы она говорила о самом брутализме, это «архитектура вне зоны комфорта». (Кредит: Роланд Халбе)
Это устрашающее гражданское здание, которому уже почти 50 лет, вызывает много споров.В 2013 году газета The Boston Globe сообщила: «Мэрия настолько уродлива, что ее безумные перевернутые колонны из свадебных тортов и продуваемая ветрами площадь отвлекают от истинного оскорбления здания. Его величайшее преступление не в том, чтобы быть уродливым; это анти-городское «. По словам Герхарда Каллманна, соавтора мэрии, «он должен быть потрясающим, а не просто приятным и красивым», напоминая «вам о древних воспоминаниях, истории». Каллманн и его партнер Майкл Маккиннелл думали об обновленном античном классическом памятнике, увиденном через линзу Ле Корбюзье, и десятках тысяч бетонных плит.[Этот жестокий мир] (http://uk.phaidon.com/store/architecture/this-brutal-world-9780714871080/) Питера Чедвика опубликован Phaidon (Источник: Эзра Столлер / Эсто)
.