Прочность бетона м100: Марки бетона и их характеристики: таблица, пропорции

Автор

Содержание

прочность, расход, сколько цемента, пропитки, расчёт, производство, область применения.

Бетон марки М100

Возведение строений разного предназначения требует использования материалов высокой прочности, надежности, которые имеют высокую стоимость. Некоторые этапы строительства позволяют сэкономить, выбрав бетон низшей марки, имеющий меньший вес и прочность. Технические характеристики бетона марки М100 позволяют защищать арматуру от негативных факторов, создавать крепкую основу для последующих действий.

Сфера применения

Купить бетон М100 принимают решение в том случае, когда требуется подготовить основание под заливку фундамента. Невысокие технические характеристики бетона значительно сужают область использования. Основные сферы применения:

  • подготовка основы фундамента;
  • формирование чернового слоя дорог, тротуаров;
  • фиксирование бордюров, столпов, опор;
  • устранение дефектов бетонных сооружений;
  • выравнивание поверхности под железобетонные блоки;
  • создание основы нежилых строений;
  • заливка полов подвалов, погребов.

Описание основных характеристик

Изготовленный соответственно требованиям государственного стандарта (ГОСТ) раствор имеет класс B7,5. Основные эксплуатационные характеристики:

  • плотность 2,37-2,4 т/м³, зависит от размера гранул заполнителя, воды;
  • прочность самая низкая – 98 кг/см²;
  • морозостойкость F50-F100 – выдерживает 50-100 циклов замерзания, нагревания;
  • эластичность достаточно высокая, соответствует маркировке П2-П4;
  • водонепроницаемость W2-W4;
  • жесткость Ж2-Ж4.
Справка. Заполнитель влияет на морозостойкость, водонепроницаемость. Используют гранит, гравий, керамзит, известняк.

Особенности

Требования нормативных документов предполагают наличие следующих компонентов:

  • портландцемент;
  • песок речной, карьерный, гравийно-песчаная смесь;
  • щебень;
  • вода.

Особенностью бетонного раствора М100 является его низкая прочность, которая ограничивает сферу применения. Невысокий показатель надежности компенсируется хорошей ценой.

Соотношения материалов

Пропорции компонентов на 1м³ расходного материала:

  1. На 1 порцию цемента М400 (175 кг) добавляют 4,4 песка (755 кг), 6,8 гранитного щебня (1150 кг) и 1,1 воды (190 л).
  2. На 1 порцию цемента М500 (158 кг) добавляют 5 песка (770 кг), 7,3 гранитного щебня (1150 кг) и 1,2 воды (190 л).

Строительные площадки редко оснащаются весами для точного измерения компонентов раствора, поэтому принято использовать ведро. Соотношение материалов выглядит так:

  1. На 13,5 10-тилитровых ведер цемента марки М400 понадобится 54 песка, 82 щебня, 19 воды.
  2. На 12,2 10-тилитровых ведер цемента марки М500 понадобится 55,3 песка, 82 щебня, 19 воды.
  3. На 11,2 12-тилитровых ведер цемента марки М400 понадобится 45 песка, 68,5 щебня, 15,8 воды.
  4. На 10,1 12-тилитровых ведер цемента марки М500 понадобится 45,8 песка, 68,5 щебня, 15,8 воды.

Изготовление бетона в заводских условиях

Бетонный завод, реализующий бетонный раствор, готовит его по государственному стандарту 7473-94. Специальными добавками изменяются эксплуатационные характеристики:

  1. Пластичность меняется известью – 0,1-0,8 части.
  2. Морозоустойчивость повышается путем добавления добавок для зимних работ.
  3. Замедлить твердение, испарение воды можно особыми примесями, которые используются при необходимости транспортировать раствор на длительное расстояние.

Плюсы и минусы

Преимущества:

  • невысокая стоимость позволяет снизить общие затраты строительства;
  • надежность раствора позволяет сохранить целостность конструкции при негативном воздействии природных факторов;
  • долговечность дает уверенность в сохранении прочности, технических характеристик длительное время;
  • безопасность сырья гарантирует отсутствие негативного влияния на здоровье;
  • доступность материала позволяет изготовить раствор самостоятельно.

Недостатки:


  • низкая прочность.

Низкая прочность раствора не снижает его популярности в промышленном, жилищном строительстве. Раствор создает надежную основу, сохраняющую прочность длительное время. Его легко приготовить и использовать самостоятельно.

цена за куб, технические характеристики, плотность

Бетон М100 – самая популярная марка

M100

Объём: м3

Сделать расчет

Бетон М100 в Нижнем Новгороде широко применяется. Не отличаясь высокой прочностью, он позволяет решать те задачи, в которых данный параметр не столь важен. Цена бетона М100 невысока, а потому материал можно закупать в поистине огромных объемах, изготавливая на его основе садовые дорожки, фундаменты для бань или других легких хозяйственных построек.

 

Особенности эксплуатации

Технические характеристики бетона М100 вполне допускают следующее его использование:

  • Подготовка обустройства фундамента. Например, некоторые варианты фундамента нуждаются в предварительной утрамбовке грунта. Плотность бетона М100 такова, что его можно тончайшим слоем нанести сверху песчаной подушки, существенно повысив ее прочность, надежность и долговечность.
  • Дорожное строительство. В Нижнем Новгороде цена за куб бетона М100 минимальна, а потому использоваться он может в больших объемах. Именно эта марка применяется в качестве подстилающего слоя под дорожным полотном, увеличивая его прочность в несколько раз.
  • Монтаж бордюров. Применение бетона М100 в данной ситуации позволяет надежно зафиксировать бордюр.

Узнать, для чего делают подготовку фундамента, можно здесь:

Общие особенности

Сертификат на бетон М100 говорит о том, что он представляет так называемые тощие виды. Иначе говоря, состав и пропорции бетона М100 предполагают невысокое содержание цемента: это сказывается на прочности М 100, но и значительно уменьшает его стоимость, а потому используется материал очень широко. Наша компания готова предоставить вам раствор в Нижнем Новгороде в сжатые сроки, по минимальным ценам при максимальном качестве товара. Мы готовы поставить любые объемы смеси в минимальное время, организовать доставку, помочь в выборе марки, идеально соответствующей решению поставленной цели. Обратиться к нам можно уже сегодня, ждем вас!

Характеристики

Марка бетонаМ100
КлассВ7.5
МорозостойкостьF50
ВодонепроницаемостьW2
ПодвижностьП2,П3,П4
Пропорции (цемен, песок, щебень)1:4.6:7.0
Марка цементаМ 500

Прочность бетона и цемента, все о бетоне – компания «Бетонснаб»

Прочность бетона увеличивается из-за физико-химических процессов между водой и цементом. И для них обязательно нужны специальные температурно-влажностные условия. Когда бетон М100 или другой марки высыхает, взаимодействие этих двух компонентов прекращается. Именно поэтому преждевременное твердение бетона негативно сказывается на его структуре и свойствах.

Для нормального твердения бетону необходимо создать оптимальные условия, особенно в первые 15–28 суток после укладки. Например, сохранения влаги в свежеуложенном бетоне М150 в теплое время года можно добиться с помощью поливки и укрытия, когда его поверхность обрабатывается битумной эмульсией и покрывается полиэтиленовыми пленками.

Нарастание прочности бетона, произведенного на основе портландцемента и твердеющего при нормальных условиях с оптимальной влажностью и температурой 18–22 °C, можно рассчитать по специальной формуле. Например, для бетона М100 или любого другого увеличение прочности высчитывается по такому уравнению:

Rn = R28(lgn / lg28).
R28 – марка, присвоенная бетону.
Rn – прочность застывающего бетона через несколько дней (не менее 3-х суток).
n – количество дней твердения.

Эта формула дает возможность получить только ориентировочные показания времени распалубки. Для более точных подсчетов с конкретными периодами нужно использовать опытную кривую нарастания прочности, которая строится по итогам испытаний образцов в возрасте 3, 7, 28 или 90 суток. Например, бетон М150 на начальном этапе твердения имеет небольшую прочность, но уже на 7–14 сутки она достигает 60–80 % от марочных показателей.

Разбираемся в марках бетона

Переоценить значение бетона в строительстве невозможно. Без него не обходится практически ни одна стройка. Как разобраться в марках бетона и почему народное правило «клади больше цемента — крепче получится» лишено здравого смысла — в нашем материале.

Бетон, как известно, это смесь вяжущего, заполнителя и воды. Мы будем рассматривать бетон цементный (бывает еще и нецементный, например, силикатный) с заполнителем из песка и щебня (гравия).

Основной показатель — марка бетона по прочности (М50, М100, М200 и так далее). Это среднее значение прочности используется в основном «частниками».

В проектных документах, как правило, указывается класс прочности бетона (гарантированное значение). До 2003 года при обозначении класса прочности использовалась маркировка с буквой «В» (в России и по сей день), с 2003 года в Беларуси маркировка бетона выше М100 имеет в обозначении букву «С» (СНБ 5.03.01-02). Приводим упрощенную таблицу соответствия марок. Мы сознательно не указываем значения для бетона прочностью выше М350, поскольку такой бетон стоит дорого, и в частном домостроении его использование нецелесообразно.

Марка бетона

Класс

с 2003 г.

до 2003 г.

М100

В7,5

В7,5

М150

C8/10

В10

С10/12,5

В12,5

М200

С12/15

В15

М250

С16/20

В20

М300

С18/22,5

В22,5

М350

С20/25

В25

 

Каждая марка бетона имеет конкретную область применения. Схематично это можно представить в таблице.

 

Назначение

М100

М150

М200

М250

М300

М350

Бетонная подготовка

+

+

 

 

 

 

Стяжка пола

 

+

+

 

 

 

Фундамент

 

 

+

+

+

+

Лестницы

 

 

 

+

+

 

Несущие конструкции

 

 

 

 

+

+

Перекрытия

 

 

 

 

 

+

Бассейны

 

 

 

 

 

+

Как видим, для самого частого «потребителя» бетона — фундамента — вилка составляет от М200 до М350. Бетон М200 — самый распространенный, он чаще всего используется для ленточных фундаментов, М250 и М300 применяется на слабых грунтах, М350 используется для фундаментов промышленных объектов. 

Самостоятельно делать любой тип фундамента, кроме ленточного, если вы не профессиональный строитель, не рекомендуется. Для свайных, плиточных и столбчатых фундаментов следует заказать расчет у проектировщика или как минимум получить консультацию опытного специалиста.

В некоторых случаях допускается использовать «пониженные» марки. Например, марка бетона для фундамента беседки или другого небольшого строения вполне может быть и М150.

Выбирая между марками бетона для стяжки, можно руководствоваться следующим правилом: для ненагружаемого пола подойдет М150, для пола с нагрузкой (например, в санузле с чугунной ванной) лучше М200.

Специалисты не рекомендуют «завышать» марку бетона, это лишние траты, поскольку прочность, которая в итоге получится, будет с неоправданно большим запасом.

Как рассчитать, сколько нужно цемента

Если строительство осуществляется по проекту, то в нем, как правило, уже заложено конкретное количество бетона определенной марки. В этом случае бетон доставляется на объект миксером.

Если же необходимо самостоятельно приготовить бетонную смесь, то можно воспользоваться «народной» формулой 1 : 3 : 5 (цемент, песок, щебень), более точные пропорции для каждой марки приведены ниже.

Состав марок бетона при использовании цемента М400 выглядит следующим образом.

Марка бетона

Массовый состав,
Ц : П : Щ (кг)

Объемный состав на
10 л цемента, П : Щ (л)

Количество бетона
из 10 л цемента (л)

М100

1 : 4,6 : 7,0

41 : 61

78

М150

1 : 3,5 : 5,7

32 : 50

64

М200

1 : 2,8 : 4,8

25 : 42

54

М250

1 : 2,1 : 3,9

19 : 34

43

М300

1 : 1,9 : 3,7

17 : 32

41

Если бетон готовится из цемента М500, пропорции несколько другие.

Марка бетона

Массовый состав,
Ц : П : Щ (кг)

Объемный состав на
10 л цемента, П : Щ (л)

Количество бетона
из 10 л цемента (л)

М100

1 : 5,8 : 8,1

53 : 71

90

М150

1 : 4,5 : 6,6

40 : 58

73

М200

1 : 3,5 : 5,6

32 : 49

62

М250

1 : 2,6 : 4,5

24 : 39

50

М300

1 : 2,4 : 4,3

22 : 37

47

Например, необходимо вычислить, сколько надо цемента на стяжку: делаем бетон М200, для его приготовления на 1 кг цемента 400-й марки берем 2,8 кг песка, 4,8 кг щебня и около 0,5 л воды. 

Воды обычно надо вдвое меньше, чем цемента, но ее количество может варьироваться в зависимости от влажности компонентов.

1 куб бетона весит 2400 кг

1 куб цемента весит 1300 кг

50 кг цемента  = 0,038 м3 = 35 л

1 куб бетона = 1000 л

Сколько застывает бетон

Наиболее интенсивно бетон застывает («схватывается») в первые 7–10 суток (зависит от погоды), после 28 дней твердение резко замедляется, хотя и продолжается еще довольно долго.

Сколько хранится цемент

Цемент хранения не любит, особенно длительного. Известная истина: чем более свежий цемент, тем лучше будут свойства полученного бетона. Но что делать, если взяли больше, чем надо? Сохранить активность цемента не так уж сложно: помещение, в котором он находится, должно быть сухим и без сквозняков. Мешки необходимо тщательно укутать пленкой в несколько слоев (именно укутать, а не укрыть). В этом случае срок хранения цемента с 6–8 месяцев возрастет до полутора-двух лет без значительной потери активности.

Как работать в холод

Бетонные работы можно начинать, если есть уверенность, что в ближайшие 10 дней температура воздуха, в том числе и в ночные часы, не упадет ниже –5 °С. Хотя, если есть необходимость, можно заливать фундамент и в холодное время года, но его придется укутывать или прогревать, что, конечно же, потребует дополнительных затрат. 

Автор: Екатерина Кулабухова. Stroyka.by.

Состав и пропорции Бетон М100, его основные характеристики

Бетон марки М100 – это наименее прочный материал из всех бетонных растворов. Однако он все же используется в строительстве – для отделки, но никак не для заливки фундамента или изготовления несущих конструкций. Для фундамента и стен он не подходит, поскольку отличается малой прочностью, морозостойкостью и водонепроницаемостью. Зато может применяться в различных черновых работах:

  • Устройство, так называемой, «подготовки» (выравнивание поверхности на которой будет находится фундамент;
  • ремонт бетона – трещин, неровностей;
  • устройство пола в помещениях.

Базовые свойства

Бетон 100 обладает двумя основными характеристиками: маркой и классом прочности. Они демонстрируют предельный уровень давления на сжатие, который выдерживает материал. Если же оценивать только марку, то она дает представление о прочности: материал выдерживает давление на сжатие 100 кг/см.кв.

Есть и другие показатели. Итак, марка бетона М100 – характеристики:

  1. Класс прочности. В марке М100 B7.5 – следовательно, материал противостоит давлению на сжатие уровня 7,5 МПа.
  2. Удобоукладываемость. Выделяют три степени подвижности бетона: сверхжесткую, жесткую и подвижную. Для ремонта понадобятся подвижные смеси, которые легко проникают во все трещины, а вот для укладки плитки понадобятся жесткие растворы (их преимущество в том, что они прекрасно держат форму). Удобоукладываемость бетона М100 находится в пределах П2-4.
  3. Морозостойкость: число циклов замерзания и последующего оттаивания, что бетон выдерживает без разрушения. Для этого материала морозостойкость F100.
  4. Водонепроницаемость. Для марки М100 водонепроницаемость W2. Это значит, что именно такое давление воды выдержит материал, не пропитываясь при этом водой.
  5. Следует помнить, что бетон М100 – не только наименее прочный, но и проигрывает другим бетонам по всем другим показателям.

Как приготовить бетон М100: пропорции

Можно бетон М100 купить, а можно подготовить раствор самостоятельно, используя материалы в нужных пропорциях. Основными компонентами здесь будут: заполнитель (щебень), песок, вяжущее — цемент. Что же касается пропорций, то они таковы: на каждую часть цемента – 4,6 частей песка и 7 ч. щебня.

Если нужно приготовить куб бетона марки М100, то понадобится 184 кг цемента М400, 847 кг песка, 1288 — щебня и 92 л. воды.

Купить такой бетон можно недорого – это один из самых доступных материалов в этой товарной группе. Но помните, что он подходит только для ремонтно-отделочных работ, но никак не для капитального строительства.

Бетон м100

Без бетона и бетонной смеси не может обойтись ни одно строительство. Существует множество марок бетона и классов, и бетон различных марок будет обладать совершенно разными характеристиками. Для одного направления в строительстве важна прочность бетона, для других строительных целей важна морозоустойчивость или водонепроницаемость. Таким образом, для различных строительных целей необходимо использовать бетон разных марок.

Бетон марки м100 класс в7,5 — это всего лишь один из многих вариантов состава бетонной смеси. Бетон м100 является наиболее простой и доступной по цене маркой бетона. Он обладает весьма низкими показателями прочности, так как в своем составе содержит малое количество цемента. Следовательно, бетон м100 имеет ограниченную область применения.

 

Бетон м100, применение

 

  • Подготовительные работы по сооружению основания фундамента. Например, при создании фундамента может потребоваться утрамбовывание грунта. Чтобы это сделать качественно, делают основание под него. Обычно тонкий слой смеси наносят уже поверх подушки из прессованного песка, что предохранит основание от воздействия разрушительных факторов;
  • Использование в дорожном строительстве. Бетон м100 используют в качестве подстилающего слоя под дорожное полотно, создание так называемой подушки под дорогу. На таких дорогах не планируется высокая транспортная нагрузка;
  • Установка бордюрного камня, где бетон м100 используют в качестве скрепляющего состава.

Бетон м100 может применяться и в других строительных работах, но такие области применения не получили широкого распространения. Бетон марки м100 применяется в тех строительных работах, где не требуется особой устойчивости к нагрузкам. Стоимость бетона м100 минимальна и позволяет значительно снизить стоимость строительных работ.

 

Бетон м100, характеристики

 

  1. Подвижность, пластичность П2-П4;
  2. Прочность низкая;
  3. Морозостойкость низкая. Выдерживает 50 циклов замораживание-оттаивание;
  4. Пропорции цемент/песок/щебень соответственно 1:4,6:7. 

Бетон марки м100 относят к классу тощих бетонов, так как смесь имеет очень малое количество цемента. Его достаточно лишь для связывания частиц заполнителя. Щебень может быть гравийный, известняковый или гранитный. Компоненты в составе бетона м100 не обязательно должны быть высокого качества, так как требования к характеристикам бетона марки м100 низкие. Добавки при производстве бетона м100 практически не используют, но это возможно.

 

Бетон м100 покупка

 

Компания DSM13 предлагает тощий бетон марки м100 с завода. Доставка бетона осуществляется с помощью миксера, бетоносмесителя и другой специализированной техники. Осуществляем доставку бетона м100 в города и районы Московской области северного направления: Солнечногорск, Истра, Зеленоград, Химки, Сходня, Лобня, Фирсановка, Икша  и другие, расположенные по Ленинградскому и Пятницкому шоссе. Проконсультироваться о марке бетона м100, рассчитать требуемое количество и оформить заказ:

 


8 (926) 608-58-87
8 (916) 631-63-81

Бетоны

ГОСТ 26633-2012
Тяжелые и мелкозернистые бетоны на цементных вяжущих (далее — бетоны), применяются во всех областях строительства.
Бетонами называются искусственные каменные материалы, получаемые при затвердевании тщательно перемешанной и уплотненной смеси из вяжущего вещества, мелкого и крупного заполнителей, воды, взятых в определенных количествах. До затвердевания эта смесь называется бетонной.
Класс бетона
Прочность бетона в проектном возрасте характеризуют классами по прочности на сжатие.
Для бетонов установлены следующие классы по прочности на сжатие:
В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35.
Примечание. Допускается применение бетона промежуточных классов по прочности на сжатие В22,5 и В27,5.
Марка бетона
Для бетона конструкций, запроектированных до ввода в действие СТ СЭВ 1406(при нормировании прочности по маркам), установлены следующие марки по прочности на сжатие:
М50; М75;M100;M150; М200; М250;M300; М350; М400; М450.
Марки бетона:
Марка М100. Подготовительные работы, перед началом заливки монолитных плит и фундамента. Применяется также в автодорожном строительстве, как бетонная подушка и для установки бордюра.
Марка М150. Подготовительные работы перед заливкой монолитного фундамента, также для фундаментов под небольшие помещения, заливки полов, стяжек, бетонирования дорожек.
Марка М200. Изготовление фундамента, полов, стяжек, бетонирование дорожек, плитных и свайных фундаментов.
Марка М250. Монолитные фундаменты.
Марка М300. Монолитные фундаменты, заборы, стены, лестничные марши, плиты перекрытий. Самая заказываемая марка бетона.
Марка М350. Плиты перекрытий, колонны, монолитные стены, чаши бассейнов, балки ригели. Это основная марка для производства ЖБИ, аэродромные плиты и плиты, рассчитанные на экстремальные нагрузки.
Марка М400. Мостовые конструкции, колонны, ригели, банковские хранилища и другие конструкции.

Таблица 3 | Бетон из вторичного заполнителя парового отверждения, включающий цемент средней ранней прочности: влияние содержания вяжущего и условий твердения

Источник: Бетон из вторичного заполнителя парового отверждения, включающий цемент средней ранней прочности: влияние содержания вяжущего и условий твердения

Номенклатура Связующее Крупный заполнитель Мелкий заполнитель Лечение
Тип a Vol Естественный Переработанный Естественный Переработанный М.Т. (° C) Т.Д. (ч)
O100-N-60-4 О 100% 100% 0% 100% 0% 60 4
M100-N-50-0 M 100% 100% 0% 100% 0% 50 0
М100-Н-50-1 1
М100-Н-50-2 2
M100-N-60-0 60 0
М100-Н-60-1 1
М100-Н-60-2 2
M100-N-70-0 70 0
М100-Н-70-1 1
М100-Н-70-2 2
M100-R-50-0 100% 40% 60% 60% 40% 50 0
M100-R-50-1 1
M100-R-50-2 2
M100-R-60-0 60 0
M100-R-60-1 1
M100-R-60-2 2
M100-R-70-0 70 0
M100-R-70-1 1
M100-R-70-2 2
M93-R-50-0 93% 50 0
M93-R-50-1 1
М93-Р-50-2 2
M93-R-60-0 60 0
M93-R-60-1 1
М93-Р-60-2 2
M93-R-70-0 70 0
M93-R-70-1 1
М93-Р-70-2 2
M86-R-50-0 86% 50 0
M86-R-50-1 1
М86-Р-50-2 2
M86-R-60-0 60 0
M86-R-60-1 1
M86-R-60-2 2
M86-R-70-0 70 0
М86-Р-70-1 1
М86-Р-70-2 2
  1. Объем цемента серии M93-R на 7% меньше объема цемента серии M100-R.Но совокупный объем серии M93-R выше, чем совокупный объем серии M100-R на разницу в объеме цемента (7%)
  2. M.T. Максимальная температура при отверждении паром
  3. T.D. Продолжительность времени при максимальной температуре
  4. a Тип вяжущего (O: обычный портландцемент, M: цемент средней ранней прочности)

ACC представляет самоуплотняющийся бетон M 100 -, Business

ACC Concrete Limited представила инновационный бетонный раствор марки M-100, специально разработанный для строительства высокоинтенсивных башен в Индии.Специализированное бетонное решение — это комплексное решение, предлагаемое ACC Concrete для обеспечения высокой прочности и производительности вертикальных высотных башен в стране.

Недостаток земли приводит к последующему увеличению цен на землю в мегаполисах, таких как Мумбаи. Для возведения высоких небоскребов из бетона с высокой интенсивностью строительства наиболее важным для строителей Индии является наличие подходящих специализированных решений для бетонных смесей Ready Mix (RMX).

Наблюдая за грядущей тенденцией к созданию вертикальных высоких башен в Индии, ACC Concrete организовала живой демонстрационный семинар по закачке специального бетона Hi Tower в комплексе ACC Thane недалеко от Мумбаи.На демонстрационном семинаре был продемонстрирован процесс перекачивания бетона особой марки и демонстрация самоуплотняющегося и контролируемого температурного режима бетона марки «М – 100» на расстояние более 300 метров. По словам представителей компании, клиенты ACC и крупные строители города посетили семинар и обсудили возможности использования специализированных бетонных решений для строительства будущих многоэтажных домов в городе.

Ханс Фукс, управляющий директор ACC Concrete Limited, сказал: «Опыт ACC в области RMX подкреплен 100-летним глобальным опытом Holcim и 75-летним опытом работы ACC в Индии.Сегодня вертикальный рост рассматривается как единственное решение для удовлетворения растущего спроса на площади в метрополитене Индии. В одном только Мумбаи в ближайшие 3-4 года планируется построить 128 башен высотой более 300 футов, а 75 башен высотой более 300 футов уже существуют. Для перекачки бетона на такую ​​высоту требуется специальная смесь желаемых марок RMX, на которой специализируется бетон ACC ».

Компания заявила, что этот бетон достигает высокой прочности на сжатие 100 МПа (1 МПа эквивалентно 1 Ньютон-сила / мм2) через 28 дней.С введением марки M-100, ACC Concrete стала единственной компанией в Индии по производству товарных бетонных смесей, предлагающей специализированные решения для высокоинтенсивных башен в стране. «Впервые в Индии M100 RMX был прокачан на длине 300 м, и впервые в мире M100 был изготовлен без природного песка, но с использованием только произведенных мелкозернистых заполнителей», — добавил он.

ACC Concrete — один из крупнейших производителей готового бетона в Индии с более чем 51 современными заводами в крупных городах, таких как Мумбаи, Бангалор, Калькутта, Ченнаи, Дели, Хайдарабад, Гоа, Чандигарх и Ахмедабад.

Использование песка M в высокопрочном и высокоэффективном бетоне

Абстрактные

В связи с быстрым развитием городских районов использование высокопрочного бетона в строительной отрасли быстро растет. Минеральные добавки, такие как измельченный гранулированный доменный шлак (GGBS), метакаолин, микрокремнезем и Alccofine, становятся неизбежными в высокопрочных бетонах из-за их влияния на свойства затвердевшего бетона. Замена обычного портландцемента (OPC) минеральными добавками сохраняет природные ресурсы для будущего поколения.В данном сценарии замена речного песка искусственным песком практически обязательна из-за нехватки речного песка. Суперпластификаторы используются для улучшения удобоукладываемости бетона при низком водоцементном соотношении и увеличения прочности на сжатие за счет ее снижения. При развитии городской инфраструктуры использование высокопрочного бетона является обязательным для уменьшения размера конструктивного элемента и увеличения полезного пространства для несения более тяжелой нагрузки. В этом исследовании была разработана бетонная смесь марки M100 с заменой OPC различными типами минеральных добавок с использованием речного песка и промышленного песка вместе с суперпластификатором на основе поликарбоксилатного эфира (PCE).Прочность на сжатие, прочность на изгиб и прочность на разрыв при различных периодах отверждения, например, 28 и 56 дней. Свойства долговечности, такие как испытание на быстрое проникновение хлоридов, испытание на проникновение воды и испытание на водопоглощение, были проведены на образцах через 28 и 56 дней. Кроме того, усадка бетона при высыхании была испытана через 14 дней. Из результатов экспериментальных испытаний видно, что все смеси достигли целевой средней прочности, среди них комбинация Alccofine с промышленным песком достигла на 21% выше целевой прочности в возрасте 56 дней и других параметров прочности, таких как раздельное растяжение. и прочность на изгиб также немного увеличилась в этой комбинации относительно.Были проведены испытания на долговечность (быстрое проникновение хлоридов, водопроницаемость и усадка при высыхании), и полученные значения в возрасте 56 дней находятся в допустимых пределах согласно нормативным положениям, а бетон с технологическим песком показывает несколько более высокие значения, чем бетон с речным песком. .
Ключевые слова : Alccofine, долговечность, высокоэффективный бетон, высокопрочный бетон, песок M, метакаолин, микрокремнезем

% PDF-1.4 % 153 0 объект > эндобдж xref 153 104 0000000016 00000 н. 0000002432 00000 н. 0000002641 00000 п. 0000002672 00000 н. 0000002731 00000 н. 0000003517 00000 н. 0000003936 00000 н. 0000004002 00000 п. 0000004208 00000 н. 0000004302 00000 п. 0000004399 00000 н. 0000004512 00000 н. 0000004640 00000 н. 0000004759 00000 п. 0000004886 00000 н. 0000005009 00000 н. 0000005150 00000 н. 0000005283 00000 н. 0000005422 00000 н. 0000005559 00000 н. 0000005700 00000 н. 0000005839 00000 н. 0000005978 00000 н. 0000006158 00000 п. 0000006254 00000 н. 0000006351 00000 п. 0000006446 00000 н. 0000006542 00000 н. 0000006637 00000 н. 0000006732 00000 н. 0000006828 00000 н. 0000006924 00000 н. 0000007018 00000 н. 0000007113 00000 п. 0000007207 00000 н. 0000007302 00000 н. 0000007396 00000 н. 0000007491 00000 н. 0000007585 00000 н. 0000007680 00000 н. 0000007773 00000 н. 0000007869 00000 н. 0000007965 00000 н. 0000008061 00000 н. 0000008157 00000 н. 0000008253 00000 н. 0000008349 00000 н. 0000008445 00000 н. 0000008542 00000 н. 0000008816 00000 н. 0000009105 00000 н. 0000009176 00000 н. 0000009347 00000 п. 0000009589 00000 н. 0000009630 00000 н. 0000009825 00000 н. 0000010045 00000 п. 0000010276 00000 п. 0000027315 00000 п. 0000027890 00000 н. 0000028416 00000 п. 0000028817 00000 п. 0000028883 00000 п. 0000029335 00000 п. 0000029937 00000 н. 0000029959 00000 н. 0000036706 00000 п. 0000037067 00000 п. 0000037392 00000 п. 0000037803 00000 п. 0000038388 00000 п. 0000038820 00000 п. 0000039032 00000 н. 0000039852 00000 п. 0000039874 00000 п. 0000040589 00000 п. 0000040611 00000 п. 0000040799 00000 п. 0000041038 00000 п. 0000041820 00000 п. 0000041842 00000 п. 0000042637 00000 п. 0000042659 00000 п. 0000043509 00000 п. 0000043531 00000 п. 0000043786 00000 п. 0000044541 00000 п. 0000044789 00000 п. 0000044903 00000 п. 0000045240 00000 п. 0000046030 00000 п. 0000046052 00000 п. 0000046906 00000 п. 0000046928 00000 п. 0000049606 00000 п. 0000049932 00000 н. 0000050026 00000 п. 0000055009 00000 п. 0000055762 00000 п. 0000062282 00000 п. 0000110576 00000 н. 0000121745 00000 н. 0000002771 00000 н. 0000003495 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 154 0 объект > эндобдж 155 0 объект [ 156 0 руб. ] эндобдж 156 0 объект > >> эндобдж 157 0 объект > эндобдж 255 0 объект > поток HRKHQ? ‘JtҴ2S «U + g ~ t | = A» \ mMBZR7FEv.: {ι {9

Параметрические исследования свойств удобоукладываемости и прочности на сжатие геополимерного бетона

Геополимерный бетон — быстро развивающаяся технология в строительной отрасли. В области геополимерного бетона проводится много исследований, поскольку он выделяет в атмосферу низкий уровень углекислого газа, является экологически чистым материалом и является альтернативой цементу. Это исследование в основном сосредоточено на использовании геополимерного бетона на основе летучей золы в условиях отверждения в окружающей среде и использовании искусственного песка из-за нехватки природного песка.В основном исследования развивались на удобоукладываемости, времени схватывания и прочности на сжатие под влиянием измельченного гранулированного доменного шлака (GGBFS), технологического песка (M-песок), соотношения щелочных активаторов и связующего и соотношения силиката натрия и гидроксида натрия ( SS / SH) в геополимерном бетоне и растворе. Экспериментальные исследования проводились с использованием девяти геополимерных бетонных смесей и были произведены сравнения. Удобоукладываемость бетона снижается за счет увеличения процентного содержания GGBFS, M-песка и пропорций SS / SH, тогда как удобоукладываемость бетона увеличивается при увеличении отношения щелочной жидкости к вяжущему.Прочность на сжатие геополимерного раствора и бетона увеличивается, когда процентное содержание GGBFS и М-песка увеличивается, и уменьшается при увеличении содержания щелочной жидкости. Нет изменения прочности при уменьшении пропорций SS / SH.

1 Введение

Производство цемента имеет первостепенное значение и является вторым по величине источником выбросов парниковых газов [1]. Производство цемента увеличивается на 3% ежегодно [2], и ожидается, что оно достигнет примерно 3%.7–4,4 миллиарда тонн к 2050 году с 2,5 миллиарда тонн в 2006 году. Обычный портландцементный бетон обычно содержит около 12% цемента и 80% заполнителя по массе. Ежегодно в производстве бетона во всем мире уровень потребления составляет примерно 10–11 миллиардов тонн песка, гравия и щебня. Для уменьшения воздействия бетонной промышленности на окружающую среду защита цемента является первым шагом к сокращению выбросов парниковых газов и потребления энергии [3].

С другой стороны, вяжущие или побочные материалы, такие как летучая зола, измельченный гранулированный доменный шлак и т. Д., производят огромное количество этих материалов, которые также используются в малоценных областях, таких как свалки и дорожные основания, или просто выбрасываются в пруды или накапливаются. Следовательно, эти побочные продукты можно использовать в качестве заменителей цемента, отменив производство большего количества портландцемента в строительной отрасли. Геополимерный бетон — это новая технология, позволяющая сократить использование цемента в обычном портландцементном бетоне. Это экологически чистый материал, так как он не выделяет парниковые газы в атмосферу во время процесса полимеризации.Побочные продукты, богатые кремнеземом и глиноземом, в основном используются в качестве заменителя цемента в геополимерном бетоне, а реакция полимеризации в основном активируется растворами щелочных активаторов [4], [5]. Геополимеры привлекают больше внимания из-за низкого уровня выбросов CO 2 по сравнению с портландцементом [6]. Добыча песка — очень большая проблема, и она создает спрос на природный песок. В связи с активизацией строительных работ возрастает дефицит природного песка.Чтобы удовлетворить спрос на природный песок, искусственный песок, называемый искусственным песком, с желаемым размером и сортом, используется в качестве материала, заменяющего природный песок.

Temuujin et al. исследовали кислотную и щелочную стойкость золы-уноса класса F на основе геополимерной пасты и обнаружили, что частичная кристаллизация непрореагировавших частиц золы-уноса в геополимере снижает его растворимость в кислотных и щелочных растворах [7]. Азизул Ислам и др. сообщили об использовании оптимального уровня золы пальмового топлива (POFA) измельченного гранулированного доменного шлака (GGBFS) и летучей золы с низким содержанием кальция (FA) с технологическим песком (M-sand) для производства геополимерного раствора [8].Нат и др. нацелен на время схватывания, прочность на сжатие с использованием GGBFS в качестве связующего и добился уменьшения текучести раствора и осадки бетона с увеличением шлака. Технологичность и время схватывания смеси геополимеров на основе летучей золы уменьшаются при увеличении GGBFS [9]. Правин Кумар и Радхакришна предложили замену М-песка природным песком в цементном растворе 1: 6, и это было рекомендовано для речного песка [10]. Zhang et al. показали, что добавление добавок коротких углеродных волокон, базальтовых волокон и стирол-акрилата в геополимерный бетон на основе метакаолина (МК) / летучей золы влияет на прочность сцепления при температурах отверждения окружающей среды (или) при повышенных температурах.В условиях окружающей среды добавление коротких углеродных волокон не влияло на прочность, но улучшало прочность связи, достигаемую в диапазоне 100–300 ° C [11]. Башар и др. использовала топливную золу пальмового масла (POFA), летучую золу (FA) и доменный шлак (BFS) в качестве связующих вместе с технологическим песком (M-песок) и карьерной пылью с заменой обычного горного песка (N-песок) на компрессионный прочность геополимерного раствора. POFA-FA-BFS и М-песок в качестве связующих и мелких заполнителей могут быть альтернативой обычным материалам [12].Омер и др. показали, что зависимость между скоростью ультразвукового импульса (UPV) и прочностью на сжатие была экспоненциальной для геополимерных растворов на основе GGBS [13].

Deb et al. проанализировали удобоукладываемость и изменение прочности геополимерного бетона с переменным содержанием активатора и соотношением силиката натрия к гидроксиду натрия (SS / SH). Развитие прочности геополимерного бетона на основе шлака при отверждении на открытом воздухе аналогично OPC, и при увеличении GGBS прочность увеличивается, а удобоукладываемость снижается [14].Субхаш и др. обнаружили влияние на прочность на сжатие геополимерного раствора на основе летучей золы за счет изменения концентрации гидроксида натрия, продолжительности нагрева в печи и температуры и пришли к выводу, что удобоукладываемость и прочность на сжатие возрастают при увеличении концентрации гидроксида натрия. Через три дня заметного изменения прочности на сжатие не наблюдается [15]. Bhowmick и Ghosh изучили параметры соотношений SiO 2 к Na 2 O, воды и летучей золы и летучей золы к песку на удобоукладываемость и прочность на сжатие.Общий объем пор и распределение по размерам с помощью ртутной электронной порометрии (МИП) также были изучены на прочность на сжатие [16]. Vignesh et al. провели эксперименты, чтобы найти оптимальный процент механических свойств геополимерного бетона, варьируя стекловолокно по отношению к весу цемента вместе с М-песком, и пришли к выводу, что концентрация стекловолокна 1% является оптимальной дозировкой [17]. Патил и Шинде обсудили процесс создания искусственного песка и его использование по сравнению с натуральным песком, используя испытание на прочность на сжатие, варьируя процентное содержание искусственного песка для двух разных классов смесей [18].Виджая и Сентил Селван изучили прочность на сжатие и долговечность различных марок бетона с использованием искусственного песка и пришли к выводу, что 60% замена М-песка природным песком показывает оптимальную процентную замену [19]. Эльавенил и Виджая пришли к выводу, что М-песок является материалом, заменяющим речной песок, чтобы снизить спрос на природный песок [20]. Нагаджоти и Элавенил показали материалы-заменители цемента, природного песка и стали в геополимерном бетоне [21]. Nagajothi et al. исследовали прочность геополимерного бетона с использованием М-песка в сушеных условиях при 60 ° C [22].Нагаджоти и Эльавенил разработали ортогональный массив L9, варьируя три уровня и фактора, используя метод Тагучи [23]. Рохит и др. исследовали использование метакаолина в геополимерном бетоне на основе летучей золы и заменили медный шлак вместо природного заполнителя в качестве мелкозернистого заполнителя [24]. Saravanan et al. разработали ортогональную решетку L16, варьируя пять факторов и четыре уровня, используя метод Тагучи [25].

Это исследование в основном было сосредоточено на производстве геополимерного бетона с использованием измельченного гранулированного доменного шлака в качестве частичной замены летучей золы и технологического песка для природного песка в условиях отверждения в окружающей среде.Измельченный гранулированный доменный шлак заменяли кальциевой летучей золой, которую активировали растворами щелочных активаторов. Были исследованы время схватывания и удобоукладываемость геополимерного бетона и раствора.

2 Экспериментальные программные материалы

Геополимерный бетон и строительный раствор были произведены из летучей золы класса F [26], собранной на теплоэлектростанции в Северном Ченнаи, и был использован измельченный гранулированный доменный шлак местного производства. Химический состав собранной летучей золы и GGBFS приведен в таблице 1.

Таблица 1:

Химический состав собранной летучей золы и GGBFS.

Образец (%) Зола уноса GGBFS
SiO 2 63,32 35,05
CaO 2,49 34,64
MgO 0.29 6,34
Al 2 O 3 26,76 12,5
Na 2 O 0,0004 0,9
К 2 О 0,0002 0,6
Fe 2 O 3 5,55 0,3
СО 4 0.36 0,38
LOI a 0,97 0,26

В исследовании использовались щелочные растворы активатора силиката натрия (Na 2 SiO 3 ) и гидроксида натрия (NaOH). Концентрация 8 М раствора NaOH (хлопья) была приготовлена ​​с использованием водопроводной воды. Использовали раствор силиката натрия, полученный на местном рынке с массовым соотношением 2,0.Мелкодисперсный заполнитель из искусственного песка использовался в качестве материала, заменяющего природный песок для изготовления геополимерного раствора. Состав М-песка приведен в Таблице 2. Крупный заполнитель размером 20 мм, 12 мм и 8 мм использовался в сухих условиях насыщенной поверхности для изготовления геополимерного бетона. Физические свойства материала приведены в таблице 3. Для сохранения удобоукладываемости бетона и раствора был использован суперпластификатор на основе геополимера нафталина. Эта процедура была принята для небольшого количества материала.Для огромного количества материалов поддерживать условия насыщенной сухой поверхности (SSD) довольно сложно. Следовательно, при приготовлении щелочной жидкости учитывалась влажность агрегатов. Чтобы построить кривые градации и найти модуль крупности мелких заполнителей, был проведен ситовый анализ. График ситового анализа показан на рисунке 1 и показывает, что мелкие агрегаты находятся в зоне II и также представлены в таблице 4.

Таблица 2:

Параметры производимого песка.

Образец (%) М-песок
CaO 6,00
SiO 2 63,86
MgO 0,7
СО 4 0,07
Класс 0,07
Al 2 O 3 22.93
Fe 2 O 3 4,25
Na 2 O 0,00
К 2 О Нет
PH 8,74
Таблица 3:

Физические свойства материалов.

Описание Летучая мышь GGBFS CA a NS b MS c
Удельный вес 2.13 2,85 2,73 2,66 2,72
Модуль дисперсности 3,04 3,15
Водопоглощение 0,64 1,13 3,14

Рисунок 1:

Ситовой анализ двух песков.

Таблица 4:

Ситовой анализ двух песков.

Размер сита Проходящий% М-песок Проходя% речного песка
4,75 мм 92,75 95,8
2,36 мм 77,95 85,4
1.18 мм 55,2 66,1
0,6 мм 36,75 38,6
0,3 мм 16,25 8,5
0,15 мм 6,25 1,3

3 Пропорции смесителя геополимерного бетона и раствора

Пропорции смеси геополимерного бетона и строительного раствора были использованы для изучения эффекта GGBFS, эффекта М-песка, влияния щелочных жидкостей, влияния пропорций силиката натрия и гидроксида натрия.

Конструкция смеси была принята на основе предыдущей работы и многих исследований для получения геополимерного бетона G30 [23].

В этом исследовании GGBFS — G, M-песок — M, щелочные растворы — A, а соотношение силиката натрия и гидроксида натрия — P. На основании множества испытанных испытаний удельный вес бетона был принят равным 2400 кг / м. 3 . GGBFS были заменены летучей золой для общего содержания вяжущего 380 кг / м 3 . Для смесей №№ 1 (M0), 2 (M50) и 3 (M100), M-песок варьировался на 0%, 50% и 100% в качестве замены природного песка, а GGBFS оставался постоянным на уровне 20%.Смесь № 4 (G0) представляет собой только летучую золу без добавления связующего. Смеси № 5 (G10) и 6 (G30) заменены GGBFS на 10% и 30% соответственно. Для всех смесей №№ 4–6 мелкий заполнитель М-песок является полной заменой натурального песка. Для всех смесей от 1 до 6 раствор щелочного активатора и соотношение силиката натрия к гидроксиду натрия поддерживались постоянными на уровне 45% и 2,5 соответственно. Для смесей 7 и 8 брали растворы щелочного активатора 40% и 50%, а для смеси № 9 соотношение силиката натрия к гидроксиду натрия было равно 1.5. Смесь № 10 рассматривалась как номинальная смесь обычного портландцементного бетона. Дополнительная вода не добавлялась для всех смесей, и только 1% суперпластификатора (Conplast SP 430, Astra Chemicals, Ченнаи, Индия) был добавлен для улучшения удобоукладываемости геополимерного бетона.

Удельный вес геополимерного раствора составлял 2200 кг / м 3 [9]. В геополимерном растворе на основе летучей золы связующее составляло треть всей смеси. Остальные параметры, такие как щелочные растворы, содержание шлака, учитывались как использованные в геополимерных бетонных смесях.Для сравнения с бетоном марки М30 в исследовании использовалось 53 марки обычного портландцемента. Комбинации смесей геополимерного бетона и раствора приведены в Таблице 5.

Таблица 5:

Сведения о пропорциях смеси геополимерного бетона и раствора (кг / м 3 ).

9040 нет. 904 21 584 904 21 584 904 21 584 904 21 730 904 21 219 904 21 315 904 21 584 904 21 294 904 21 584 904 21 584
Обозначение Количество бетонной смеси (кг / м 3 ) Количество растворной смеси (кг / м 3 )
CA a NS b MS c Зола уноса GGBFS SS d SH e NS b MS c Зола уноса GGBFS SS d SH e
1 G20 / M0 /

A45 / P2.5

1178 0 660 304 76 122 49 1141,5 0,0 146 234,6 93,9
2 G20 / M50 /

A45 / P2.5

1178 330 330 304 76 122 49 570.8 570,8 146 234,6 93,9
3 G20 / M100 /

A45 / P2.5

1178 0 660 304 76 122 49 0,0 1141,5 146 234.6 93,9
4 G0 / M100 /

A45 / P2.5

1178 0 660 380 0 122 49 0,0 1141,5 0 234,6 93,9
5 G10 / M100 /

A45 / P2.5

1178 0 660 342 38 122 49 0,0 1141,5 657 73 234,6 93,9
6 G30 / M100 /

A45 / P2.5

1178 0 660 266 114 122 49 0.0 1141,5 511 234,6 93,9
7 G20 / M100 /

A40 / P2.5

1178 0 660 79 113 45 0,0 1141,5 146 208.6 83,4
8 G20 / M100 /

A50 / P2.5

1178 0 660 74 131 53 0,0 1141,5 146 260,7 104
9 G20 / M100 /

A45 / P1.5

1178 0 660 304 76 103 69 0,0 1141,5 146 197,1 131
10 К / М100 1178 0 660 380 (цемент) 171 (вода) 0.0 1141,5 730 (цемент) 328,5 (вода)

4 Подготовка образцов

Растворы активатора были приготовлены путем смешивания растворов силиката натрия и гидроксида натрия в течение получаса перед смешиванием бетона или раствора. Агрегаты в условиях SSD смешивали в сухом виде со связующими, и растворы добавляли в смеси. Перемешивание было непрерывным в течение 4–6 мин для правильного перемешивания.Геополимерный бетон заливали в стандартную форму (размер 150 мм × 150 мм × 150 мм) и уплотняли на вибростоле. Таким же образом геополимерные растворы были отлиты в формы размером (50 мм × 50 мм × 50 мм), а образцы бетона и раствора были извлечены из формы через 24 часа и выдержаны при температуре окружающей среды. Перед заливкой в ​​форму значения осадки измеряли по конусу осадки, а время схватывания геополимер-бетонных растворов — с помощью прибора Вика. Прочность образцов на сжатие была проверена с помощью универсальной испытательной машины (UTM) через 7 дней и 28 дней для геополимерного бетона и раствора для отверждения при атмосферных условиях и бетона OPC для отверждения в воде.Геополимерные бетоны во время смешивания и заливки показаны на Рисунке 2.

Рисунок 2:

Геополимерный бетон во время замеса и заливки.

5 Результаты и обсуждение

Для изучения таких эффектов, как удобоукладываемость, время схватывания и прочность на сжатие геополимерного бетона и геополимерного раствора при температуре окружающей среды, было отлито 10 смесей, которые сравнивались с обычным бетоном и строительным раствором.

5.1 Технологичность бетона

Для определения удобоукладываемости бетона в основном используется испытание на осадку, поскольку это основное свойство. Никакой дополнительной воды не добавляли. Для получения необходимой удобоукладываемости геополимерного бетона был добавлен только суперпластификатор. Геополимерные бетонные смеси с разными значениями осадки графически представлены на Рисунке 3.

Рисунок 3:

Сравнение просадки геополимерного бетона.

Из рисунка 3, смесь № 1, которая имеет 20% GGBFS и полностью состоит из природного песка (0% M-песок), показывает большую осадки по сравнению со смесью № 2 и 3, которая имеет 20% GGBFS и 50% M -песок и 20% GGBFS и 100% M-песок соответственно. Это также показывает, что, когда процентное содержание М-песка увеличивается при замене природного песка, величина осадки уменьшается. Чтобы обеспечить удобоукладываемость геополимерного бетона, во время перемешивания бетона был добавлен суперпластификатор.

При сравнении номеров миксов 4 (G0M100), 5 (G10M100), 3 (G20M100) и 6 (G30M100), которые имеют GGBFS 0%, 10%, 20% и 30% соответственно, и полная замена M-песок с натуральным песком, величина осадки смеси № 6 (G20M100) показывает большую удобоукладываемость, чем другие смеси. Это показывает, что удобоукладываемость геополимерного бетона снижается при увеличении содержания GGBFS в смесях. В то же время удобоукладываемость геополимерного бетона повышается только при использовании летучей золы без какого-либо процента GGBFS.

Изменяя соотношение щелочного активатора к соотношению связующего в смесях 7 (A40), 3 (A45) и 8 (A50), величина осадки больше для смеси 8 (A50), чем для двух других смесей. Плохая удобоукладываемость геополимерного бетона была достигнута при снижении соотношения ААС к вяжущему. Для этого требуется дополнительная вода и еще суперпластификатор. Это показывает, что с увеличением отношения ААС к связующему величина осадки также увеличивается.

Путем снижения доли силиката натрия до гидроксида натрия в смеси 9 (P1.5) по сравнению со смесью № 3 (P2.5) величина осадки увеличивается. Он показывает, что при уменьшении отношения силиката натрия к гидроксиду натрия удобоукладываемость геополимерного бетона увеличивается. За исключением первых двух смесей, М-песок полностью заменен на натуральный песок.

5.2 Эффект GGBFS

Смеси с номерами 5 (G10M100), 3 (G20M100) и 6 (G30M100) были взяты для изучения эффекта GGBFS путем замены процентного содержания GGBFS летучей золой в концентрации 10%, 20% и 30%, и результаты были сравнены. с контрольной смесью из геополимерного бетона 4 (G0M100), который представляет собой геополимерный бетон на основе только летучей золы.На рисунке 4 показано влияние GGBFS на время схватывания и развитие прочности на сжатие геополимерного бетона и строительного раствора.

Рисунок 4:

Влияние GGBFS на время схватывания (A), прочность на сжатие геополимерного бетона и раствора (B) и (C).

Рисунок 4 (A) дает представление о влиянии GGBFS на время схватывания геополимерного бетона, и экспериментальные испытания проводились в условиях отверждения при окружающей среде.Это показывает, что геополимерным пастам, содержащим только летучую золу, требуется много времени для отверждения при температуре окружающей среды. Смесь № 4 (G0M100), которая была разработана с использованием только золы-уноса в связующем геополимербетона, схватывается более 24 часов. При увеличении процентного содержания GGBFS в геополимерных пастах на основе летучей золы время начального и окончательного схватывания паст уменьшается.

Время начального схватывания уменьшено с 205 мин до 141 мин для смеси № 3 (G20M100) и смеси № 6 (G30M100) по сравнению со смесью № 5 (G10M100), которая имеет 10% GGBFS и показывает время начального схватывания 345 мин. .

Разница между временем начальной настройки и окончательной настройкой уменьшается при увеличении процента GGBFS. Основная роль GGBFS заключается в ускорении времени схватывания геополимерного бетона в условиях окружающей среды.

Развитие прочности на сжатие для геополимерного бетона показано на рисунке 4 (B). При сравнении смесей 4 (G0M100), 5 (G10M100), 3 (G20M100) и 6 (G30M100) прочность на сжатие геополимерного бетона увеличивается, когда процентное содержание GGBFS в бетонных смесях увеличивается.К 28 дням прочность на сжатие геополимерного бетона, содержащего 10%, 20% и 30% GGBFS в связующем, показывает более высокую прочность примерно на 17%, 31% и 41% соответственно по сравнению с геополимерным бетоном на основе только летучей золы. Замена 10% GGBFS сама по себе дает лучшую прочность на сжатие, чем одна только летучая зола. Рисунок 4 (C) показывает развитие прочности на сжатие геополимерного раствора. Это показывает, что прочность на сжатие геополимерного раствора больше, чем у геополимерного бетона.К 28 дням сжатие строительного раствора увеличивается примерно на 23%, 34% и 43% при замене GGBFS на 10%, 20% и 30% соответственно по сравнению с геополимерным строительным раствором, содержащим только летучую золу.

5.2 Влияние искусственного песка

Смеси с номерами 1 (G20M0), 2 (G20M50) и 3 (G20M100) были взяты для изучения влияния искусственного песка путем замены процентного содержания М-песка на природный песок при 0%, 50% и 100% в геополимере. бетон в условиях отверждения в окружающей среде и результаты сравнивались.На рисунке 5 показано влияние М-песка на время схватывания и развитие прочности на сжатие геополимерного бетона и строительного раствора.

Рисунок 5:

Влияние искусственного песка на время схватывания (A), прочность на сжатие геополимерного бетона и раствора (B) и (C).

На рисунке 5 (A) показано влияние М-песка на время схватывания геополимерного бетона, где экспериментальные испытания проводились в условиях отверждения в окружающей среде.Он показывает, что при увеличении процентного содержания М-песка в геополимерных пастах на основе 20% GGBFS и 80% летучей золы начальное и конечное время схватывания паст сокращается.

Время начального схватывания уменьшено с 287 мин до 205 мин для смеси № 2 (G20M50) и смеси № 3 (G20M100) по сравнению со смесью № 1 (G20M0), содержащей 0% М-песка, которая показывает время начального схватывания 310 мин. Разница между начальным временем схватывания и окончательным схватыванием уменьшается при увеличении процентного содержания М-песка.

Развитие прочности на сжатие геополимерного бетона показано на рисунке 5 (B). При сравнении смесей 1 (G20M0), 5 (G20M50) и 3 (G20M100) прочность на сжатие геополимерного бетона увеличивается, когда процентное содержание М-песка в бетонных смесях увеличивается до 50%. В то же время после увеличения процентного содержания М-песка до 50% прочность на сжатие несколько снижается. Но по сравнению с натуральным песком полная замена М-песка показывает более высокую прочность, чем природный песок.Замена М-песка показывает лучшую прочность на сжатие, чем натуральный песок.

Рисунок 5 (C) объясняет развитие прочности на сжатие геополимерного раствора. Он показывает, что прочность на сжатие геополимерного раствора выше, чем у геополимерного бетона. Та же тенденция была обнаружена для геополимерного раствора, что и для геополимерного бетона.

5.3 Влияние щелочных жидкостей

Смеси с номерами 7 (A40), 3 (A45) и 8 (A50) были использованы для изучения влияния щелочных жидкостей с учетом процентного содержания щелочной жидкости при 40%, 45% и 50% в геополимерном бетоне при отверждении при комнатной температуре. условия и результаты сравнивались.На рисунке 6 показано влияние содержания щелочной жидкости на время схватывания и развитие прочности на сжатие геополимерного бетона и строительного раствора.

Рисунок 6:

Влияние щелочной жидкости на время схватывания (A), прочность на сжатие геополимерного бетона и раствора (B) и (C).

Рисунок 6 (A) дает обзор влияния содержания щелочной жидкости на время схватывания геополимерного бетона, и все переменные постоянны (20% шлака, 100% M-песка и SS / SH = 2.5) и экспериментальные испытания проводились в условиях отверждения при комнатной температуре. При сравнении смесей 7 (A40), 3 (A45) и 8 (A50), 40% раствор активатора более густой, чем две другие смеси, а 50% раствор активатора имеет более высокую текучесть, чем две другие смеси. Он показывает, что за счет увеличения процентного содержания щелочной жидкости на 20% GGBFS и полной замены геополимерных паст на основе М-песка, начальное и окончательное время схватывания паст также увеличивается. Время схватывания геополимерных паст увеличивается при увеличении процентного содержания щелочных жидкостей.

Время начального схватывания увеличивается на 205 мин и 328 мин для смеси № 3 (A45) и смеси № 8 (A50) по сравнению со смесью № 7 (A40), у которой время начального схватывания составляет 188 мин. Разница между начальным и окончательным временем схватывания уменьшается при увеличении процентного содержания щелочной жидкости.

Развитие прочности на сжатие геополимерного бетона показано на рисунке 6 (B). При сравнении смесей 7 (A40), 3 (A45) и 8 (A50) прочность на сжатие геополимерного бетона уменьшается, когда процент содержания щелочной жидкости в бетонных смесях увеличивается.К 28 дням прочность на сжатие геополимерного бетона с содержанием щелочной жидкости 45% и 50% показывает снижение прочности примерно на 7% и 14% по сравнению с 40% содержанием щелочной жидкости в геополимерном бетоне.

Рисунок 5 (C) объясняет развитие прочности на сжатие геополимерного раствора. Он показывает, что прочность на сжатие геополимерного раствора выше, чем у геополимерного бетона. К 28 дням прочность на сжатие геополимерного раствора с содержанием щелочной жидкости 45% и 50% показывает снижение прочности примерно на 11% и 17% по сравнению с 40% содержанием щелочной жидкости в геополимерном растворе.

5.4 Влияние соотношения силиката натрия на гидроксид натрия

Смеси с номерами 3 (P2.5) и 9 (P1.5) были использованы для изучения влияния SS на SH с учетом пропорций 2,5 и 1,5 в геополимерном бетоне в условиях отверждения окружающей среды, и результаты были сравнены. На рисунке 7 показано соотношение SS к SH в зависимости от времени схватывания и развития прочности на сжатие геополимерного бетона и строительного раствора.

Рисунок 7:

Влияние пропорций SS / SH на время схватывания (A), прочность на сжатие геополимерного бетона и раствора (B) и (C).

Рисунок 7 (A) демонстрирует влияние SS на SH на время схватывания геополимерного бетона, и все переменные являются постоянными (20% шлака, 100% M-песка и 45% A), а экспериментальные испытания проводились в условиях окружающей среды. условия отверждения. При увеличении пропорций SS / SH время схватывания имеет тенденцию к уменьшению. Смесь № 9 (P-1.5) схватилась дольше, чем смесь № 3 (P-2.5).

Развитие прочности на сжатие геополимерного бетона показано на рисунке 7 (B).При сравнении смесей 3 (P2.5) и 9 (P1.5) прочность на сжатие геополимерного бетона почти одинакова в обеих бетонных смесях. Пропорции SS к SH не дают большего эффекта в бетонных смесях. Рисунок 7 (C) объясняет развитие прочности на сжатие геополимерного раствора. Это показывает, что прочность на сжатие геополимерного раствора больше, чем у геополимерного бетона. При увеличении пропорций SS / SH прочность геополимерного раствора на сжатие несколько снижается в течение 28 дней.

6 Заключение

Были рассмотрены девять смесей геополимерного бетона с летучей золой и GGBFS в качестве исходных материалов вяжущего и замена природного песка на М-песок в качестве мелкозернистых заполнителей. Были рассмотрены одни обычные бетонные смеси портландцемента с использованием М-песка в качестве мелких заполнителей. Обсуждается влияние изменения процентного содержания GGBFS, M-песка, щелочной жидкости, соотношения SS и SH на геополимерный бетон и строительный раствор.

По результатам экспериментальных работ сделаны следующие выводы.

  • В геополимерном бетоне на основе летучей золы при изменении процентного содержания GGBFS от 10% до 30% удобоукладываемость геополимерного бетона снижается, а значения прочности на сжатие геополимерного бетона и строительного раствора повышаются.

  • Технический песок увеличивается на 0%, 50% и 100%, удобоукладываемость геополимерного бетона снижается, а прочность на сжатие как бетона, так и раствора становится высокой при 50% замене и немного выше при 100% замене по сравнению с природным песком.Следовательно, искусственный песок является альтернативой натуральному песку.

  • При увеличении процентного содержания раствора щелочного активатора удобоукладываемость геополимерного бетона увеличивается, а прочность на сжатие геополимерного бетона и раствора снижается.

  • Осадка геополимерного бетона высока, когда соотношение SS к SH в геополимерном бетоне уменьшается. Нет никакого влияния на прочность на сжатие геополимерного бетона из-за пропорций SS / SH.Но в геополимерном растворе прочность на сжатие немного снижается при уменьшении пропорций SS / SH.

  • На основании результатов сделан вывод, что зола-унос, GGBFS и технологический песок являются материалами, заменяющими цемент и мелкие заполнители.

Авторы выражают благодарность сотрудникам лаборатории Технологического института Веллора.

Ссылки

[1] Malhotra VM, Mehta PK. Высокоэффективные бетонные материалы с большим объемом золы-уноса, смесь, свойства дозирования, практика строительства и примеры из практики . 2-е изд. Дополнительные цементирующие материалы для устойчивого развития: Оттава, 2005, 1–124. Искать в Google Scholar

[2] McCaffrey R. Glob. Джем. Lime Mag. Environ. Спец. Выпуск 2002 г., 15–19. Искать в Google Scholar

[3] Kumar Metha P. Concr. Int. 2001, 23 (10), 61–66. Искать в Google Scholar

[4] Давидовиц Ю. World Resour. Ред. 1994, 6, 263–278. Искать в Google Scholar

[5] Palomo SA, Grutzeck MW, Blanco MT. Cem. Concr. Res. 1999, 29, 1323–1329.10.1016 / S0008-8846 (98) 00243-9 Поиск в Google Scholar

[6] Ян К. Х., Сон Дж. К., Сон К. И.. J. Clean. Prod. 2013, 39, 265–272.10.1016 / j.jclepro.2012.08.001 Поиск в Google Scholar

[7] Темууджин Дж., Минджигма А., Ли М., Чен-Тан Н., Ван Риссен А. Cem Concr. Compos. 2011, 33, 1086–1091.10.1016 / j.cemconcomp.2011.08.008 Искать в Google Scholar

[8] Islam A, Alengaram UJ, Jumaat MZ, Bashar II. Mater. Des. 2014, 56, 833–841.10.1016 / j.matdes.2013.11.080 Поиск в Google Scholar

[9] Нат П., Саркер П.К. Констр. Строить. Матер. 2014, 66, 163–171.10.1016 / j.conbuildmat.2014.05.080 Поиск в Google Scholar

[10] Правин Кумар К., Радхакришна. внутр. J. Res. Англ. Technol. 2015, 4, 186–189. Искать в Google Scholar

[11] Zhang HY, Kodur V, Qi SL, Cao L, Wu B. Cem. Concr. Состав . 2015; 58: 40–49.10.1016 / j.cemconcomp.2015.01.006 Поиск в Google Scholar

[12] Башар II, Аленгарам У. Дж., Джумаат М.З., Ислам А. Mater. Сегодня Proc. 2016, 3, 125–129.10.1016 / j.matpr.2016.01.038 Поиск в Google Scholar

[13] Омер С.А., Демирбога Р., Хушефати WH. Констр. Строить. Матер. 2015, 94, 189–195.10.1016 / j.conbuildmat.2015.07.006 Поиск в Google Scholar

[14] Деб П.С., Нат П., Саркер П.К. Mater. Des. 2014, 62, 32–39.10.1016 / j.matdes.2014.05.001 Поиск в Google Scholar

[15] Патанкар С.В., Гугал Ю.М., Джамкар С.С. Indian J. Mater. Sci. Том 2014 г., идентификатор статьи 938789, 6 стр. Искать в Google Scholar

[16] Bhowmick A, Ghosh S. Int. J. Civ. Struct. Англ. 2012, 3 (1), 168–177. Искать в Google Scholar

[17] Vignesh P, Krishnaraja AR, Nandhini N. Int. J. Innov. Res. Sci. Англ. Technol. 2014, 3 (2), 110–116. Искать в Google Scholar

[18] Патил Р.Р., Шинде Д.Н. внутр. J. Res. Прил. Sci. Англ. Technol. 2016, 4 (9). Искать в Google Scholar

[19] Vijaya B, Senthil Selvan S. Indian J. Sci. Technol. 2015, 8 (36). DOI: 10.17485 / ijst / 2015 / v8i36 / 88614. Искать в Google Scholar

[20] Elavenil S, Vijaya B. J. Eng. Comput. Прил. Sci. 2013, 2 (2), 20–24. Искать в Google Scholar

[21] Nagajothi S, Elavenil S. Int. J. Appl. Англ. Res. 2016, 11 (2), 1006–1015. Искать в Google Scholar

[22] Nagajothi S, Elavenil S. внутр. J. Chem. Sci. 2016, 14 (S1), 115–126. Искать в Google Scholar

[23] Nagajothi S, Elavenil S. Int. J. Pure Appl. Математика. 2018, 118 (24). Искать в Google Scholar

[24] Rohith R, Vasanth Kumar R, Nagajothi S, Elavenil S. J. Adv. Res. Дин. Control Syst. 2018, 10 (08). Искать в Google Scholar

[25] Saravanan R, Yuvaraj S, Nagajothi S, Elavenil S. J. Adv. Res. Дин. Control Syst. 2018, 10 (08). Искать в Google Scholar

[26] Watile RK, Mhaisane RJ. внутр. J. Pure Appl. Res. Англ. Technol. 3 (8), 535–545. Искать в Google Scholar

Опубликовано в сети: 08.09.2018

© 2018 Walter de Gruyter GmbH, Берлин / Бостон

Эта статья распространяется в соответствии с условиями некоммерческой лицензии Creative Commons Attribution, которая разрешает неограниченное некоммерческое использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии правильного цитирования оригинальной работы.

% PDF-1.5 % 1 0 obj> эндобдж 2 0 obj> эндобдж 3 0 obj> / Метаданные 734 0 R / Контуры 735 0 R / Страницы 6 0 R / StructTreeRoot 159 0 R >> эндобдж 4 0 obj> эндобдж 5 0 obj> эндобдж 6 0 obj> эндобдж 7 0 obj> эндобдж 8 0 obj> эндобдж 9 0 obj> / MediaBox [0 0 481.92 708.72] / Parent 6 0 R / Resources> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / Properties >>> / StructParents 0 / Tabs / S> > эндобдж 10 0 obj> эндобдж 11 0 obj> эндобдж 12 0 obj> эндобдж 13 0 obj> эндобдж 14 0 obj> эндобдж 15 0 obj> эндобдж 16 0 obj> эндобдж 17 0 obj> эндобдж 18 0 obj> эндобдж 19 0 obj> эндобдж 20 0 obj> эндобдж 21 0 obj> эндобдж 22 0 obj> эндобдж 23 0 obj> эндобдж 24 0 obj> эндобдж 25 0 obj> эндобдж 26 0 obj> эндобдж 27 0 obj> эндобдж 28 0 obj> эндобдж 29 0 obj> эндобдж 30 0 obj> эндобдж 31 0 объект> эндобдж 32 0 obj> эндобдж 33 0 obj> эндобдж 34 0 obj> эндобдж 35 0 obj [38 0 R] эндобдж 36 0 obj> эндобдж 37 0 obj> эндобдж 38 0 obj> эндобдж 39 0 obj> эндобдж 40 0 obj> эндобдж 41 0 объект> эндобдж 42 0 obj> эндобдж 43 0 obj> эндобдж 44 0 obj> эндобдж 45 0 obj> эндобдж 46 0 obj> эндобдж 47 0 obj> эндобдж 48 0 obj> эндобдж 49 0 obj> эндобдж 50 0 obj> эндобдж 51 0 obj> эндобдж 52 0 obj> эндобдж 53 0 obj> эндобдж 54 0 obj> эндобдж 55 0 obj> эндобдж 56 0 obj> эндобдж 57 0 obj> эндобдж 58 0 obj> эндобдж 59 0 объект> / MediaBox [0 0 481.92 708.72] / Parent 6 0 R / Resources> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / Properties >>> / StructParents 4 / Tabs / S >> эндобдж 60 0 obj> эндобдж 61 0 объект> эндобдж 62 0 obj> эндобдж 63 0 obj> эндобдж 64 0 obj> эндобдж 65 0 obj> эндобдж 66 0 obj> эндобдж 67 0 obj [70 0 R] эндобдж 68 0 obj> эндобдж 69 0 obj> эндобдж 70 0 obj> эндобдж 71 0 объект> эндобдж 72 0 obj> эндобдж 73 0 obj> эндобдж 74 0 obj> эндобдж 75 0 obj> эндобдж 76 0 obj> эндобдж 77 0 объект> / MediaBox [0 0 481.92 708.72] / Parent 6 0 R / Resources> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / Properties >>> / StructParents 5 / Tabs / S >> эндобдж 78 0 obj> эндобдж 79 0 obj> эндобдж 80 0 obj> эндобдж 81 0 объект> эндобдж 82 0 объект> эндобдж 83 0 obj> эндобдж 84 0 obj> эндобдж 85 0 obj> эндобдж 86 0 obj> эндобдж 87 0 obj> эндобдж 88 0 obj> / MediaBox [0 0 481.92 708.72] / Parent 6 0 R / Resources> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / Properties >>> / StructParents 6 / Tabs / S> > эндобдж 89 0 obj> эндобдж 90 0 obj> эндобдж 91 0 объект> эндобдж 92 0 obj> эндобдж 93 0 объект> / MediaBox [0 0 481.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *