1. Кристаллизация металлов, охлаждение чистого железа, его модификации
 Скачать 233.59 Kb.
|
|
Изготовление образцов кубов. Из равноподвижных бетонных смесей разного состава изготовляют образцы кубы. Бетонную смесь укладывают в смазанные металлические формы. Перед укладкой бетонной смеси формы взвешивают на весах. Размер кубов зависит от крупности заполнителя,использованного в бетоне. При испытании кубов других размерв показатели прочности приводятся к показателю прочноости стандартных кубов путем введения поправочных коэффициентов. Для кубов размером 10*10*10 см коэффициент равен 0,95; размером 20*20*20 см – 1,05. На каждый срок испытания должно быть изготовлено по три образца из одного замеса. Уплотнение бетонной смеси штыкованием производят в 2 слоя приблизительно равной толщины. После окончания уплотнентя нижнего слоя форму заполняют целиком бетонной смесьюс некоторым избытком и вновь штыкуют так,чтобы стержень проходил через верхней слой,но не доходил до дна.штыкование каждого слоя производят по спирали, от периферии к центру. По окончании штыкования верхнего слоя избыток смеси срезают металлической линейкой вровень с краями формы и заглаживают поверхность среза мастерком. После укладки бетонной смеси в формы их взвешивают. Зная внутренние размеры и массу форм с бетонной смесью и без нее, можно определить среднюю плотность свежеуложенной бетонной смеси  где mk масса свежеуложенной бетонной смеси,кг, в объеме куба;Vk – объем куба,л. Приготовленные образцы-кубы в формах помещают в камеру с относительной влажностью не менее 95 %. Температура помещения должна быть 18±2ºС. 26.Подбор состава бетона методом Скрамтаева; Сущность метода заключается в том,что тем или иным путем определяют В/Ц или Ц/В, обеспечивающие получение прочности бетона на заданных материалах. Водоцементное отношенеи, обеспечивающие получение заданной прочности,можно определить по формуле проф. Беляева:  Или по формуле Боломея- Скрамтаева:  Найдя В/Ц или Ц/В, производят пробные замесы, беря смесь песка и крупного запонителя тако,чтобы песок запомнил пустоты в крупном заполнителе. К этой смеси постепенно добавляют цемент и воду, соблюдая найденное В/Ц до тех пор, пока бетонная смесь не приобретет заданную подвижность. Так как эта первая смесь заполнителей зависит от их индивидуальных особенностей и может не оказаться оптимальной и экономичной, рекомендуется опробовать другие смеси с измененным соотношением заполнителей. С этими смесями поступают аналогично,добавляя цемент до тех пор, пока не получится заданная подвижность бетонной смеси. В итоге получют несколько составов бетона, удовлетворяющих заданным условиям, прочность у всех составов примерно одинакова, так как все они имеют найденное ранее одинаковое В/Ц, подвижнсть их также одинакова по условиям опытов. Из этих составов выбирают один,имеющий наименьший расход цемента и в то же время обладающий хорошей удобоукладываемостью. Если испытания проводит в возрасте n суток, то переход от прочности в возрасте n суток  можно сделать по существующей логарифмической зависимости прочност бетона от его возраста : 27.Подбор состава бетона методом абсолютных объемов; Этот способ рекомендуетя при вибрированном бетоне, особенно для жестких смесей. При расчете используют два уравнения. Первое уравнение показывает , что сумма абсолютных объемов цемента, заполнителей и воды равна 1 м3(1000 л) готового уплотненного бетона при отсутствии в бетоне вовлеченного воздуха  Где Ц,В,П,Щ –масса материалов, кг в 1 м3 бетона;  -истинная плотность материалов, кг/л.Второе уравнение показывает, что цементно-песчаный раствор должен заполнить все пустоты между щебнем (в рыхлом состоянии) с некоторой раздвижкой зерен:   -плотность щебня (в рыхлом состоянии); -насыпная плотность щебня;К-коэффициент раздвижки зерен. Решая совместно эти уравнения, получают формулу для определения количества щебня:  откуда масса щебня Массу песка определяют по разности из первого уравнения:  Количество воды В определяется исходя из опытных данных по водопотребности бетона из графика. При применении мелкого песка с водопотребностью свыше 7% расход воды повышается на 5 л на каждый процент увеличения водопотребности песка, при применении крупного песка (Вп<7%) расход воды уменьшается на 5 л на каждый процент снижения водопотребности.При использовании пуццоановых портландцементов расход воды увеличиватся на 15-20 л. Количество цемента по найденному В определяется по формуле:Ц=В/В/Ц В/Ц находят по формулам или по графикам. Подсчитанное количество материалов относится к 1м^3. Для подбора состава бетона остаточно затворить7-8 л бетонной смеси,поэтому надо подсчитать расход материалов на этот объем бетона, пользуясь, простой пропорциональностью, и сделать пробный замес. Если при изготовлении пробного замеса не получится сразу необходимая подвижность бетонной смеси, то надо добавлять в замес цемент и воду или,наоборот, песок и щебень, не меняя отношения В/Ц или П/Щ с сооответсвующим перерасчетом расхода материалов на 1 м3 бетона, так как фактически получается объем бетона более 1 м3. Добавки не должны превышать 10% от первоначальных значений. Вместе с тем коэффициент раздвижки зерен в большой степени зависит от вида и крупности заполнителя-щебня или гравия, поэтому рассчитанное соотношение х/у может оказаться не оптимальным,а расход цемента не минимальным для данных материалов. Кроме того,расход воды определяется по графику также не вполне точно,поэтому метод последовательного приближения может оказаться более эффективным, хотя он и требует большей экспериментальной работы. 28.Номинальный и производственный составы бетона Номинальный состав-состав,полученный на сухих материалах. Производственный состав- полученный на влажных материалах. Цпроизв=Цнорм  В0-количество воды при сухих материалах. 29. Методы зимнего бетонирования. Метод термоса. Сущность метода состоит в том, чтобы бетон остывая до 0 С, смог за это время набрать критическую прочность. Учитывая это, назначают толщину и вид утеплителя опалубки. При этом методе бетонная смесь температурой 20-80 С укладывают в утепленную опалубку, а открытые поверхности защищают от охлаждения. Бетонирование с предварительным электропрогревом смеси. Для разогрева бетонной смеси у места бетонирования (для снижения тепло потерь при транспортировании) разогрев бетона осуществляют с помощью специальных электродов, погружаемых в бетонную смесь. Электропрогрев бетонной смеси в конструкциях.Основан на использовании выделяемой теплоты при прохождении через него эл. тока. В зависимости от расположения электродов прогрев подразделяют на сквозной (электроды располагаются по всему сечению) и периферийный (по наруж. поверхности). Во избежание отложения солей применяют только переменный ток. Бетонирование в термоактивной опалубке. Термоактивной опалубкой называются многослойные щиты, которые оснащены нагревательными элементами и утеплены. Обогрев бетона инфракрасными лучами. Источником инфракрасных лучей являются ТЭНы мощностью 0.6-1.2 кВт, керамические стержневые излучатели 6-50 мм. Для создания направленного потока используют отражатели параболического, сферического и трапециидального типов. Эти установки используют для обогрева конструкций возводимых в скользящей опалубке, при которой обогрев производят с двух сторон, а излучатели крепят к щитам опалубки, кроме этого возводимую конструкцию накрывают брезентовым щитом. 30. Быстротвердеющие бетоны. Получение быстротвердеющего бетона, обладающего относительно высокой прочностью в раннем возрасте (1 ... 3 сут) при твердении в нормальных условиях, достигается применением быстротвердеющего цемента, а также различными способами ускорения твердения цемента. К этим способам относятся: 1) применение жесткой бетонной смеси с низкими значениями водоцементного отношения; 2) использование добавок — ускорителей твердения (СаС12), глиноземистого цемента и др.; 3) сухое или мокрое домалывание цемента с добавкой гипса (2 ... 5 % от массы цемента) или с применением комплексных специальных добавок; 4) активация цементного раствора. 31. Твердение бетона в условиях повышенных температур. Тепловлажностная обработка. Как известно, нагрев ускоряет химические реакции. Повышение температуры бетона активизирует взаимодействие воды и цемента и ускоряет твердение бетона. При этом фазовый состав продуктов гидратации цемента, твердеющего при разных температурах, практически остается одинаковым. Поскольку скорость нарастания прочности в процессе тепловой обработки, достигая наивысших значений в первые часы, затем резко уменьшается, то практически нецелесообразно проводить обработку до получения предельной прочности. Обычно тепловую обработку заканчивают при прочности бетона 70 .. 80% от предельных значений. Тепловую (тепловлажностную) обработку ведут до достижения бетоном 70%-ной проектной прочности. При этой прочности можно расформовывать предварительно напряженные конструкции и передавать усилия натяжения арматуры с упоров форм или стендов на отвердевший бетон, а также транспортировать изделия с завода на строительную площадку и монтировать их с таким расчетом, что к моменту полного загружения конструкции прочность их достигнет проектной. 32. Высокопрочные бетоны. В современных условиях возможно получать высокопрочные бетоны с прочностью 50...100 МПа и особо высокопрочные с прочностью более 100 МПа. На практике более широкое применение получили высокопрочные бетоны с прочностью 50 ... 80 МПа. Для получения высокой прочности необходимо создать особоплотную, прочную и монолитную структуру бетона. Этого можно достигнуть при выполнении ряда условий: 1) применением высокопрочных цементов и заполнителей; 2) предельно низким водоцементным отношением; 3) высоким предельно допустимым расходом цемента; 4) применением суперпластификаторов и комплексных добавок, способствующих получению плотной структуры бетона; 5) особо тщательным перемешиванием и уплотнением бетонной смеси, 6) созданием наиболее благоприятных условий твердения бетона. 33. Лёгкие бетоны и их свойства; Легкие бетоны – бетоны плотность составляет менее 1800 кг/куб.м. Такое значение плотности обычно достигается за счет применения более легких заполнителей или за счет поризации вяжущего вещества. По назначению легкие бетоны можно подразделить на: конструкционные (назначение — возведение стен перекрытий и других несущих конструкций, средняя плотность 1600-1800 кг/куб.м); теплоизоляционные (используются в качестве утеплителя и звукоизолятора, средняя плотность — менее 500 кг/куб.м); конструкционно - теплоизоляционные (выполняют обе названные выше функции, средняя плотность регулируется с помощью подбора заполнителя). По структуре различают легкие бетоны:поризованные;крупнопористые;ячеистые. Свойства: ТЕПЛОИЗОЛИРУЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ Чем больше воздуха заключено в порах и чем меньше поры, тем выше теплоизолирующая способность. Она у легкого бетона примерно в 3—5 раз выше, чем у нормального бетона. ОГНЕСТОЙКОСТЬ Сопротивление воздействию огня основано на теплоизолирующей способности легкого бетона. Воздушные включения уменьшают теплопроводность и обеспечивают тем самым лучшую защиту арматурных стержней от перегрева. СОПРОТИВЛЕНИЕ ДЕЙСТВИЮ МОРОЗА И АНТИОБЛЕДЕНИТЕЛЬНЫХ СОЛЕЙ Сопротивление действию мороза и антиобледенительных солей у легкого бетона с плотной структурой соответствует нормальному бетону. У легкого бетона с открытыми порами проникшая в поры вода при замерзании расширяется, не причиняя разрушений. ПРОЧНОСТЬ НА СЖАТИЕ У легкого бетона прочность на сжатие в большой степени зависит от прочности зерен каменного заполнителя. Так как у легкого бетона прочность на сжатие уже через 7 дней достигает прочности заполнителя, то после этого прочность увеличивается лишь незначительно. 34. Заполнители для лёгких бетонов; Заполнителями для легких бетонов служат: пористые горные породы (пемза, щебень из вулканических туфов и лав, известковых туфов, ракушечников и т. п.); широко распространенные отходы промышленности: а) топливные (котельные) шлаки. б) пористые гранулированные доменные шлак. Специально изготовляемые (искусственные) пористые заполнители например: а)керамзит, получаемый в результате вспучивания глинг глинистых сланцев и тому подобного сырья. б)шлаковая пемза (термозит) пористые доменные шлаки. в)вторичные (или агломерированные) шлаки, получаемые спеканием зол или топливных шлаков на особых спекательных устройствах. Искусственные пористые заполнители отличаются более высокими качествами, чем обычные топливные шлаки, и позволяют получать более прочные и стойкие бетоны, а также бетоны с меньшим объемным весом. Легкие (пористые) заполнители должны иметь объемный вес в рыхло насыпанном состоянии менее 1000 кг/м3; чаще же всего они имеют fо = 600—800 кг/м^3 По крупности легкие заполнители делятся на а) крупные заполнители (легкий щебень)— с размером кусков от 5 до 40 мм;б) мелкие заполнители (легкий песок), состоящие из частиц с размерами меньше 5 мм. 35. Ячеистые бетоны. Пенобетон, газобетон; Ячеистый бетон является разновидностью легкого бетона, его получают в результате затвердевания вспученной при помощи порообразователя смеси вяжущего, кремнеземистого компонента и воды. Вяжущим для цементных ячеистых бетонов обычно служит портландцемент. Он относит к легким бетонам, обладает низкой плотностью и высокими теплоизолирующими свойствами. Стены с одинаковой теплозащитой из ячеистого бетона в 3 раза легче стен из кирпича и в 1,7 раза легче стен из бетонов на легком заполнителе, типа керамзита. В зависимости от принятой технологии производства, ячеистые бетоны подразделяются на газобетоны и пенобетоны. Газобетон получают за счет введения веществ, выделяющих газ при химических реакциях с цементом и известью. В последнее время в качестве газообразователей используют алюминиевую пудру или алюминиевую пасту с добавкой поверхностно-активных веществ. Пенобетон — ячеистый бетон, имеющий пористую структуру за счёт замкнутых пор (пузырьков) по всему объёму, получаемый в результате твердения раствора, состоящего из цемента, песка, воды и пенообразователя. 36.Добавки, вводимые в бетон, их классификация; Добавки в бетон- природные или искусственные химические продукты, вводимые в бетон при его изготовлении, с целью улучшить технологические свойства бетонной смеси, физико-химических св-в бетона, снижение их стоимости.
Регулирующие свойства бетона и растворных смесей
37. Пластифицирующие добавки для бетонной смеси. Цели введения пластифицирующих добавок. Занимают ведущее место среди химических соединений, используемых в технологии бетона. Основные назначения: 1.Увеличение подвижности бетонной смеси, что обеспечивает снижение энерго- и трудозатрат при укладке бетона. 2.Снижение В/Ц в равноподвижных бетонных смесях, что обеспечивает повышение прочности и долговечности бетона. Пластифицирующие добавки состоят из поверхностно-активных веществ (ПАВ) Пластифицирующие добавки: |