Вся бібліотека >>>

Зміст книги >>>

 

Книги по будівництву

 Властивості бетону


Побут. Господарство. Будівництво. Техніка

 

ГЛАВА 5. Міцність бетону

 

 

Пропарювання при атмосферному тиску

 

Оскільки підвищення температури при твердінні бетону підвищує інтенсивність росту міцності, то досягнення заданої міцності може бути прискорене пропарюванням бетону в спеціальних камерах. Коли пар знаходиться при атмосферному тиску, тобто його температура нижче 100° С, твердіння можна вважати різновидом вологого догляду. Витримування бетону при високому тиску (автоклавна обробка) є абсолютно інший технологією і розглядається в наступному розділі. Пропарювання успішно застосовувалося для бетонів, приготованих на різних портландцементах, але його не можна застосовувати для бетону на глиноземистом цементі з-за шкідливого впливу спеки і вологи на міцність цього цементу. Бетон з більш низьким В/Ц реагує на пропарювання набагато краще худих бетонів.

Основна мета пропарювання полягає в отриманні досить високій міцності на ранній стадії, так як бетонні вироби можуть придбати міцність незабаром після бетонування. Розкривати форму або звільняти оснастку попереднього напруження можна значно раніше, ніж при звичайному вологому витримуванні, при цьому потрібна менша виробнича площа для зберігання при витримуванні; все це дає економічні переваги. На практиці для багатьох випадків міцність бетону в більш пізні строки має менше значення. Із-за характеру операцій, входять у процес пропарювання, воно застосовується головним чином для збірних деталей. Пропарювання при низькому тиску звичайно здійснюють у спеціальних камерах або тунелях, через які бетонні елементи подають на конвеєрній стрічці. Або ж попередньо виготовлені деталі покривають пересувними кожухами або покришками з пластику, під які пара подається через гнучкі шланги.



Враховуючи вплив температури на ранніх стадіях твердіння на позднейшую міцність, має бути знайдено компромісне рішення між температурами, дають високу міцність на ранній стадії і на більш пізньої стадії твердіння. На рис. 5.32 показано значення міцності бетону, виготовленого на модифікованому цементі з ВЩ, рівним 0,55; пропарювання проводилося безпосередньо після виготовлення.

Аналогічна проблема виникає при визначенні швидкості підвищення температури на початку пропарювання. Встановлено, що якщо температура 48,9°С досягається за період менше 2-3 год або температура 98,9° С - за період менше 6-7 год з моменту перемішування, то це негативно впливає на зростання міцності після перших кількох годин. Не можна допускати такої швидкий підйом температури. Швидке твердіння може призвести до втрати міцності на одну третину в більш пізньому віці порівняно з вологим витримуванням при кімнатній температурі. Негативне дію швидкого підйому температури помітніше при більш високому водоцементном відношенні суміші і більш відчутно при быстротвердеющем цементі порівняно з звичайним портландцементом. Саул встановив, що коли швидкість підйому температури бетону не перевищує значень, зазначених раніше, то його міцність трохи відрізняється від міцності нормально витриманого бетону і знаходиться в зоні А на рис. 5.33. Міцність занадто швидко нагрівається бетону лежить в зоні Ст.

Так як температура в період твердіння надає найбільший вплив на міцність на пізніх стадіях, тимчасове припинення про-паривания є корисним. Деякі відомості про вплив перерви в пропарюванні на міцність можна отримати з рис. 5.34, складеного Саулем за даними Шийделлера і Чемберлена. Застосований бетон був виготовлений на модифікованому цементі з В/Ц = 0,6. Жирна лінія показує зростання міцності в бетоні, витриманому у вологих умовах при кімнатній температурі. Пунктиром позначені дані для різних температур витримування в інтервалі між 37,8 і 85° С, цифри проти кожної точки позначають перерву пропарювання в години до того, як була різко підвищена температура пропарювання.

З рис. 5.34 можна бачити, що для кожної температури витримування існує частина кривої, що показує нормальну ступінь зростання міцності при твердінні. Іншими словами, після достатнього тимчасового перерви пропарювання швидке нагрівання не робить негативного дії. Це тимчасове припинення становить приблизно 2; 3,5 ибч відповідно для температур 37,8; 54,4; 73,9 і 85° с. Якщо, однак, бетон піддавати дії більш високої температури з меншим перервою пропарювання, що несприятливо впливає на міцність, як показано правою частиною кожної пунктирною кривою, його вплив більш значно по порівняно з більш високою температурою витримування.

На рис. 5.34 показано також, що протягом декількох годин безпосередньо після виготовлення зростання міцності бетону вище, ніж можна було припустити з обчислень зрілості. Це збігається з більш раннім спостереженням, що вік бетону при високій температурі є важливою характеристикою.

Практичні режими пропарювання вибираються як компроміс між вимогами міцності на ранній та пізній стадіях і зумовлюються також тривалістю робочої зміни. Цикл пропарювання для даної бетонної суміші визначається економічними міркуваннями.

При типовому циклі пропарювання починається через 3 год після виготовлення, температура піднімається на 4,4° С в годину і досягає 54,4 - 73,9° З, а потім продовжується протягом заданого періоду часу. Бетон на легкому заповнювачі можна нагрівати до 73,9-82,2° С.

Зазначені температури є температурами пари, але вони не обов'язково збігаються з температурою пропариваемого бетону. Протягом першої години або двох годин після поміщення в камеру температура бетону нижче температури середовища, але пізніше в результаті тепловиділення при реакції гідратації температура бетону виявляється вище температури навколишнього середовища. Можна максимально використовувати тепло в камері пропарювання, якщо пар випустити раніше і встановити тривалий період охолодження. Таким чином, оптимальна програма пропарювання повинна включати період повільного підвищення температури, витримку при максимальній температурі і період охолодження.

Зміни температури всередині бетону при пропарюванні відрізняються від змін температури на його поверхні. Підвищення температури у центрі відбувається повільно, відповідно швидкість охолодження також нижче. Таким чином, площа під кривою «температура - час» приблизно однакова для внутрішніх точок і точок, розташованих ближче до поверхні бетонного блоку, так що весь бетон має однакову зрілість. Це було продемонстровано Росом. На рис. 5.35 показані розрахункові криві «температура - час» для довгого бетонного блоку, схильного до різних температур на поверхні, при це вплив теплоти гідратації не враховувалося.

У минулому можна було спостерігати, що, коли бетон витримувався при високих температурах, тепло при гідратації цементу виділялося так швидко, що підвищення температури спостерігалося навіть у маленьких зразках. З іншого боку, при витримуванні при звичайній температурі вплив теплоти гідратації було помітно тільки в масивних елементах.

На додаток до пропарюванню застосовувалися й інші способи високотемпературної обробки бетону. Зокрема, електричні методи нагрівання струмом, що проходить через арматуру або безпосередньо через бетон, виявилися успішними. Струм повинен бути змінним, оскільки постійний струм призводить до гідролізу цементної маси.

    

 «Властивості бетону» Наступна сторінка >>>

 

Дивіться також:

 

Як приготувати бетон і будівельні розчини

Вихідні матеріали 1.1. Мінеральні в'яжучі речовини 1.2. Заповнювачі 1.3. Вода 1.4. Визначення необхідної кількості матеріалів Будівельні розчини 2.1. Властивості будівельних розчинів 2.2. Види будівельних розчинів 2.3. Приготування будівельних розчинів 2.4. Склади Бетони 3.1. Види бетону 3.2. Властивості бетону 3.3. Приготування бетонного розчину 3.4. Склади 3.5. Шлакобетон 3.6. Опілкобетон

 

Високоміцний бетон

Глава I. ОСОБЛИВОСТІ ТЕХНОЛОГІЇ ВИГОТОВЛЕННЯ ВИСОКОМІЦНИХ БЕТОНІВ

1. МАТЕРІАЛИ, ВИКОРИСТОВУВАНІ ДЛЯ ПРИГОТУВАННЯ БЕТОНУ

2. ВПЛИВ ЯКОСТІ ТА ДОЗУВАННЯ СКЛАДОВИХ НА ВЛАСТИВОСТІ БЕТОНУ ТА БЕТОННОЇ СУМІШІ

3. ПІДБІР СКЛАДУ ТА КОНТРОЛЬ ЯКОСТІ ВИСОКОМІЦНОГО БЕТОНУ

4. ОТРИМАННЯ ВИСОКОМІЦНОГО БЕТОНУ В ВИРОБНИЧИХ УМОВАХ

Глава 2. ВПЛИВ ЗМІНИ СТРУКТУРИ ЗАТВЕРДІЛОГО БЕТОНУ НА ЙОГО МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ПІД ДІЄЮ ЗОВНІШНІХ ФАКТОРІВ

1. МІЦНІСТЬ ТА ДЕФОРМАЦІЇ БЕТОНУ

2. ДІАГРАМА СТАНІВ БЕТОНУ І ПАРАМЕТРИЧНІ ТОЧКИ

3. ВПЛИВ ПАРАМЕТРІВ RT НА ЗАКОНОМІРНОСТІ ДЕФОРМУВАННЯ І МІЦНІСТЬ БЕТОНУ

4. ЗАКОНОМІРНОСТІ ДЕФОРМУВАННЯ І РУЙНУВАННЯ СТРУКТУРИ БЕТОНУ ПРИ СКЛАДНИХ НАПРУЖЕНИХ СТАНАХ

Г л а в a III. МІЦНІСНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЕТОНУ ПРИ КОРОТКОЧАСНОМУ СТАТИЧНОМУ НАВАНТАЖЕННІ

2. МІЦНІСТЬ ПРИ ОСЬОВОМУ РОЗТЯГУВАННІ

3. МІЦНІСТЬ НА РОЗТЯГ ПРИ ВИГИНІ І РОЗКОЛЮВАННІ

4. НОРМАТИВНІ І РОЗРАХУНКОВІ ОПОРУ ВИСОКОМІЦНИХ БЕТОНІВ

Глава IV. МІЦНІСНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЕТОНУ ПРИ БАГАТОРАЗОВОМУ ТА ТРИВАЛОМУ НАВАНТАЖЕННІ

2. МІЦНІСТЬ БЕТОНУ ПРИ ТРИВАЛОМУ НАВАНТАЖЕННІ

Г л а в а V. ДЕФОРМАЦІЇ БЕТОНУ ПРИ КОРОТКОЧАСНОМУ НАВАНТАЖЕННІ. МОДУЛЬ ПРУЖНОСТІ БЕТОНУ

1. МЕТОДИ ОЦІНКИ МОДУЛЯ ПРУЖНОСТІ БЕТОНУ

3. АНАЛІЗ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ЗАКОНОМІРНОСТЕЙ ЗВ'ЯЗКУ МІЖ МОДУЛЕМ ПРУЖНОСТІ І МІЦНІСТЮ ВАЖКОГО БЕТОНУ

4. ОСОБЛИВОСТІ ВЗАЄМОЗВ'ЯЗКУ МОДУЛЯ ПРУЖНОСТІ І МІЦНОСТІ БЕТОНУ

5. ДЕЯКІ ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ З НОРМУВАННЯ ПРУЖНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ВИСОКОМІЦНОГО БЕТОНУ

6. ГРАНИЧНА ДЕФОРМАТИВНІСТЬ БЕТОНУ ПРИ КОРОТКОЧАСНОМУ НАВАНТАЖЕННІ

Глава VI. ДЕФОРМАЦІЇ БЕТОНУ ПРИ ТРИВАЛОМУ НАВАНТАЖЕННІ. ПОВЗУЧІСТЬ БЕТОНУ

1. ФАКТОРИ, ЩО ВПЛИВАЮТЬ НА ПОВЗУЧІСТЬ БЕТОНУ

2. ХАРАКТЕР ВЗАЄМОЗВ'ЯЗКУ МІЖ ПОВЗУЧІСТЮ І МІЦНІСТЮ БЕТОНУ

3. АНАЛІЗ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ЗВ'ЯЗКІВ ПОВЗУЧОСТІ І МІЦНОСТІ ВАЖКОГО БЕТОНУ НА ОСНОВІ ВИРАЗІВ

4. ПРО ВПЛИВ РУХЛИВОСТІ БЕТОННОЇ СУМІШІ НА ПОВЗУЧІСТЬ ВИСОКОМІЦНОГО БЕТОНУ

5. ОЦІНКА ВЛАСТИВОСТЕЙ ПОВЗУЧОСТІ ВИСОКОМІЦНИХ БЕТОНІВ ПРИ ПРОЕКТУВАННІ КОНСТРУКЦІЙ

6. ОСОБЛИВОСТІ ДЕФОРМАЦІЇ ВИСОКОМІЦНОГО БЕТОНУ В НЕЛІНІЙНІЙ ОБЛАСТІ

Г л а в а VII. ВЛАСНІ ДЕФОРМАЦІЇ БЕТОНУ. УСАДКА БЕТОНУ

1. ФАКТОРИ, ЩО ВПЛИВАЮТЬ НА ВЕЛИЧИНУ УСАДКИ БЕТОНУ

2. ПРО ДЕФОРМАЦІЙ ЗВ'ЯЗКУ УСАДКИ З ВЛАГОФИЗИЧЕСКИМИ ПРОЦЕСАМИ В БЕТОНІ

3. УСАДКА БЕТОНІВ РІЗНОЇ МІЦНОСТІ

4. РУХЛИВІСТЬ БЕТОННОЇ СУМІШІ І УСАДКА ВИСОКОМІЦНОГО БЕТОНУ

5. ПРАКТИЧНИЙ МЕТОД ПРОГНОЗУВАННЯ ДЕФОРМАЦІЙ УСАДКИ ВИСОКОМІЦНИХ БЕТОНІВ

Глава VIII. ЗМІНА У ЧАСУ МІЦНІСНИХ І ДЕФОРМАТИВНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ БЕТОНУ

1. ОЦІНКА ЗРОСТАННЯ У ЧАСІ МІЦНІСНИХ ХАРАКТЕРИСТИК БЕТОНУ

2. ВПЛИВ СТАРІННЯ БЕТОНУ НА ЙОГО ДЕФОРМАТИВНІ ВЛАСТИВОСТІ

Г л а в а IX. ПРОБЛЕМИ ДОВГОВІЧНОСТІ ВИСОКОМІЦНОГО БЕТОНУ

1. СТІЙКІСТЬ БЕТОНУ В АГРЕСИВНИХ СЕРЕДОВИЩАХ

2. МОРОЗОСТІЙКІСТЬ БЕТОНУ

Глава X. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИСОКОМІЦНИХ БЕТОНІВ

 

Розчини будівельні

1. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ

 2. ВИЗНАЧЕННЯ РУХЛИВОСТІ РОЗЧИННОЇ СУМІШІ

3. ВИЗНАЧЕННЯ ЩІЛЬНОСТІ РОЗЧИНОВОЇ СУМІШІ

4. ВИЗНАЧЕННЯ РОЗШАРУВАННЯ РОЗЧИНОВОЇ СУМІШІ

5. ВИЗНАЧЕННЯ ВОДОУДЕРЖИВАЮЩЕЙ ЗДАТНІСТЬ РОЗЧИНОВОЇ СУМІШІ

6. ВИЗНАЧЕННЯ МІЦНОСТІ РОЗЧИНУ НА СТИСК

7. ВИЗНАЧЕННЯ СЕРЕДНЬОЇ ЩІЛЬНОСТІ РОЗЧИНУ

8. ВИЗНАЧЕННЯ ВОЛОГОСТІ РОЗЧИНУ

9. ВИЗНАЧЕННЯ ВОДОПОГЛИНАННЯ РОЗЧИНУ

10. ВИЗНАЧЕННЯ МОРОЗОСТІЙКОСТІ РОЗЧИНУ

 

Суміші бетонні