Экзамен. вариант 10. Исходные данные для расчета (В9)
 Скачать 1.24 Mb.
|
|
Вариант 10 1. Рассчитать соотношение цемента, воды, песка и крупного заполнителя для бетонной смеси заданной удобоукладываемости и бетона заданной марки. Исходные данные для расчета (В-9)
Вычислить водоцементное отношение:  где А – коэффициент, учитывающий качество материалов. Поскольку заполнители рядовые, принимаем А = 0,6.  Определить ориентировочный расход воды (водопотребность, л/м3), исходя из заданной удобоукладываемости бетонной смеси, которая составлена с учетом вида и крупности зерен заполнителя. Примем осадку конуса 3…4 см, тогда расход воды  Вычислить расход цемента (Ц) на 1м3 бетона по уже известному В/Ц и определенной водопотребности (В).  Определить расход заполнителей (песка и гравия):  где α – коэффициент раздвижки зерен. Принимаем равным 1,34.    5. Составляем соотношение компонентов бетонной смеси: Ц/Ц : П/ Ц : Г/ Ц В/ Ц = z 323/323 : 481/323 : 1458/323 В/ Ц = 0,51 1 : 1,5 : 4,5 В/ Ц = 0,51 Вопросы 1. Как изготовляют ячеистые бетоны с применением алюминиевой пудры ПАК-3 и в чем состоят основные этапы технологии? Ячеистые бетоны получают на основе извести и портландцемента марок 300, 400 или 500 способом газообразования. Газообразователем служит химически чистый, с массовой долей алюминия 0,96…0,98, алюминиевый порошок. Частицы должны быть однородными для получения равномерного распределения пор в теле газобетона, и иметь размер, достаточный для просеивания через сито с 4900 отверстиями на квадратный сантиметр. Таким условиям соответствует, например, алюминиевая пудра ПАК-3. Для предотвращения ее самовозгорания на нее наносят стеариновую или парафиновую пленку. Расход пудры составляет 300…700 грамм на 1 кубометр газобетона. При приготовлении такого бетона происходит смешивание всех компонентов и формование смеси. При этом поризация происходит в формах. Технология приготовления пенобетона подразумевает получение вспененной смеси, готовой к заливке в формы. Газобетонную смесь готовят следующим образом: дозированные ингредиенты загружают в газобетоносмеситель в следующем порядке: сначала песчаный или зольный шлам, затем недостающий объем воды, вяжущее – портландцемент, известь, и газообразователь; дополнительные компоненты – ПАВ, гипс, вводят вместе с вяжущим. Алюминиевую пудру предварительно обезжиривают, перемешивая с ПАВ; шлам и вода подогреваются так, чтобы общая температура смеси составляла 35°С. Таким образом, обеспечиваются лучшие условия для реакции алюминия с гидроксидом кальция; смесь перемешивают до загрузки газообразователя – 1…3 мин, а затем еще 3…5 мин после загрузки, чтобы добиться максимально равномерного распределения пудры по объему. Если используется вибрационная технология, то перемешивание обеспечивается вибрацией аппарата. 2. Добавки, применяемые для повышения подвижности бетонной смеси. Удобоукладываемость бетонной смеси характеризует ее способность заполнять форму бетонируемого изделия и уплотняться в ней под действием силы тяжести или в результате внешних механических воздействий. Это свойство бетонной смечи оценивают подвижностью или жесткостью. Подвижностью бетонной смеси называют способность ее растекаться под действием собственного веса. Степень подвижности оценивают величиной осадки конуса. Подвижность смеси зависит, прежде всего, от количества воды и вяжущего, вида вяжущего и заполнителя, соотношения между вяжущим и заполнителем. Под добавками для бетонов понимаются различные продукты, вводимые в бетонные смеси с целью улучшения их технологических свойств, повышения строительно-технических свойств бетонов и придания им новых свойств. Добавки представляют собой химические вещества (реагенты) как органического, так и неорганического строения, сложного или простого состава. Они вводятся в состав бетона, как правило, с водой затворения и могут иметь жидкое, твердое или пастообразное состояние. Для повышения подвижности бетонной смеси в ее состав вводят пластифицирующие добавки. Пластифицирующие добавки – это вещества, обладающие поверхностно-активными свойствами. Отличительной особенностью поверхностно-активных веществ является их высокая физико-химическая активность на границе раздела фаз в дисперсных системах. Поскольку скорректировать основной состав бетона нельзя, использование пластификаторов становится хорошим способом улучшения его характеристик. Они не меняют основные компоненты (цемент, воду, песок), а лишь придают смеси дополнительные качества. Сущность применения этих добавок состоит в улучшении текучести бетона и облегчении его укладки в форму, без ухудшения его основных свойств. Это помогает снизить расход цемента, а также трудозатраты на разравнивание и (или) вибрирование бетонной стяжки. Кроме того, пластификаторы ускоряют схватывание бетона и позволяют проводить работы в мороз. Бетонная смесь от их применения меньше прилипает к стенкам миксера, легче прокачивается бетононасосом. Все пластифицирующие добавки по величине пластифицирующего эффекта подразделяются на четыре разновидности: пластифицирующие добавки 1-й группы – суперпластификаторы; пластифицирующие добавки 2-й группы – сильнопластифицирующие; пластифицирующие добавки 3-й группы – среднепластифицирующие; пластифицирующие добавки 4-й группы – слабопластифицирующие. Действие пластифицирующих добавок связано, прежде всего, с диспергирующими и дефлокулирующими способностями этих добавок как поверхностно-активных веществ (ПАВ). Пластификаторы предотвращают слипание отдельных частиц, несколько замедляют коагуляцию новообразований, при этом высвобождается некоторое количество воды, которое обычно поглощается цементными флоккулами и коагуляционными структурами. Добавки пластификаторов разжижают бетонные смеси, поэтому требуемая пластичность смеси достигается при меньшем расходе воды и цемента, чем без добавки пластификатора. Суперпластификаторами принято называть специально синтезируемые органические соединения, применение которых в оптимальных дозировках позволяет получать из малоподвижных бетонных смесей (ОК = 2…4 см) литые или высокоподвижные смеси (ОК = 18…24 см) без снижения прочности бетона во все сроки твердения по сравнению с исходным составом без добавки. По своему химическому составу все суперпластификаторы можно условно разделить на четыре группы: к первой группе относят суперпластификаторы на основе сульфированной меламиноформальдегидной смолы; ко второй группе относят добавки на основе продуктов поликонденсации нафталинсульфокислоты и формальдегида; третья группа объединяет продукты поликонденсации оксикарбоновых кислот; в четвертую группу включены модифицированные лигносульфонаты. От других пластифицирующих добавок суперпластификаторы отличаются постоянством своего химического состава (являются в большинстве случаев основными продуктами органического синтеза), имеют строго регламентированные технические требования. Технологическая схема. Изобразить схему производства пенобетона и газобетона. Пенобетон и газобетон являются представителями категории легких ячеистых бетонов – имеют пористую структуру. Но, несмотря на это, каждый из них обладает разными прочностными и эксплуатационными характеристиками. Основные отличия между газобетоном и пенобетоном обусловлены разной технологией их производства. Пенобетон изготовляется из цемента, песка и воды. Для получения пористой структуры в раствор добавляется специальные пенообразователи, состав перемешивается, что ведет к образованию воздушных пузырьков (закрытых пор). Процесс высыхания протекает в естественных условиях и длится около 2…3 недель, после чего блоки готовы к транспортировке и кладке. Технологическая схема производства пенобетона приведена на рисунке 1.
Газобетон производится на основе: цемента, кварцевого песка, извести, воды, алюминиевой пудры, после введения которой происходит химическая реакция и образуется газообразный водород, вспенивающий раствор. После предварительного схватывания монолитный газобетон достают из формы и разрезают на блоки. Затем заготовки помещают в автоклавы, где их подвергают обработке водяным паром и высоким давлением, и они обретают окончательную прочность. Такая технология изготовления обеспечивает однородную структуру, абсолютно одинаковые характеристики по всему объему блока и минимальные отклонения геометрических размеров. Технологическая схема производства газобетона приведена на рисунке 2.
Список использованных источников Микульский В.Г. Строительные материалы: Учебник / В.Г. Микульский, и др. – М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2004. – 536 с. Широкий Г.Т. Строительное материаловедение: учеб. пособие / Г.Т. Широкий, П.И. Юхневский, М.Г. Бортницкая. – Минск: Вышэйшая школа, 2015. – 460 с. Горчаков Г.И. Строительные материалы: Учебник для вузов / Г.И. Горчаков, Ю.М. Баженов – М.: Стройиздат, 1996. – 688 с. Все, что нужно знать о суперпластификаторах, или как уменьшить расход цемента – https://бочки-ростов.рф/raboty/plastifikator-s-1.html Химические добавки для модификации бетона: монография / В.С. Изотов, Ю.А. Соколова. – М.: Казанский Государственный архитектурно-строительный университет: Издательство «Палеотип», 2006. – 244 с Пенобетон и газобетон – https://st-par.ru/info/stati-o-gazobetone/chto-luchshe-gazobeton-ili-penobeton/ |
