Вся бібліотека >>>

Зміст книги >>>

 

Книги по будівництву

 Властивості бетону


Побут. Господарство. Будівництво. Техніка

 

РОЗДІЛ 3. Властивості заповнювачів

 

 

Форма і текстура зерен

 

Поряд з петрологическими характеристиками заповнювача важливими є його зовнішні дані, зокрема форма і текстура поверхні зерен. Форму тривимірних тіл досить складно описати, і тому доцільно дати визначення необхідних геометричних характеристиках таких тел. Окатанность, або округленность, зерен характеризує їх відносну острогранность чи незграбність. Ступінь окатанности зерен визначається в основному міцністю і стираною вихідної гірської породи, а також зносом, якому вже піддавалися самі зерна. Форма зерен дробленого заповнювача залежить від типу вихідної гірської породи, типу використовуваної каменедробарки і ступеня подрібнення матеріалу, тобто відношення розміру шматків гірської породи до дроблення до розміру зерен заповнювача після дроблення. Зручна класифікація можливих форм зерен заповнювача дається BS812: 1960 (табл. 3.1).

В США іноді застосовується наступна класифікація зерен заповнювача залежно від їх форми:

добре окатанниє - початкові межі відсутні;

частково окатанниє-значний знос, площа граней зменшена

частково гострокутні-частковий знос, однак межі залишилися без

зміни;

гострокутні - незначні ознаки зношення.

Так як ступінь заповнення обсягу зернами однієї фракції залежить від їх форми, то незграбність зерен заповнювача можна охарактеризувати в залежності від обсягу порожнеч ущільненої проби заповнювача. Стандартом BS 812: 1960 показник незграбності встановлюється 67 мінус процентне об'ємне вміст зерен в пробі заповнювача, насипаної за стандартною методикою в відповідну ємність. Для випробувань використовують зерна, розмір яких відповідає одній з таких фракцій заповнювача (в мм): 12,7-19,05; 9,53-12,7; 6,35-9,53; 4,77-6,35. При визначенні показника незграбності число 67 означає процентний вміст зерен в пробі максимально окатанного гравію. Таким чином, показник незграбності показує, наскільки пустотність випробовуваного заповнювача перевищує пустотність максимально окатанного гравію (тобто 33%). Чим вище показник незграбності, тим більше незграбність заповнювача. Показник незграбності використовуваних заповнювачів знаходиться в межах від 0 до 11.

Непрямий доказ залежності від форми порожнистості зерен заповнювача може бути отримано з розгляду графіка на рис. 3.1, побудованого за результатами досліджень Шергольда. Переконливим проба являла собою суміш заповнювачів двох типів: незграбною і окатаної форми, які перемішували в різних співвідношеннях. Можна бачити, як зростання кількості зерен окатаної форми в пробі знижує пустотність заповнювача.



Іншим показником форми зерна крупного заповнювача є ступінь його сферичності, яка може бути виражена відношенням поверхні зерна до його об'єму. Ступінь сферичності зерен визначається характером нашарування і спайності вихідної гірської породи; при отриманні заповнювача з природного каменю; на ступінь сферичност?! зерен також впливає тип застосовуваного дробильного обладнання. Зерна, які характеризуються високим значенням відношення поверхні зерна до його об'єму, сприяють зниженню легкоукладальності бетонної суміші. До цього типу зернам відносять зерна пластинчастої і кутастої форми, які негативно впливають на довговічність бетону, так як схильні розташовуватися орієнтовано в одній площині з утворенням при цьому під ними порожнин, заповнених водою або повітрям.

Присутність у великому заповнювачі зерен лещадної (пластинчастої) і голчастої форми у кількості більше 10-15% (за вагою) зазвичай вважають небажаним, хоча точні обмеження ніде не записаны1.

Процентний вміст (за вагою) в заповнювачі зерен лещадної форми називають показником пластинчатости заповнювача. Аналогічним чином отримав назву та показник незграбності заповнювача. Деякі зерна є одночасно і пластинчастими і игловатыми і, отже, включаються в обидві категорії.

Зміст пластинчастих і игловатых зерен визначають при допомогою простих вимірювальних приладів, описаних у BS 812: 1960. Відбір цих зерен з проби заповнювача заснований на досить умовному припущенні. Вважають, що зерно має пластинчасту форму, якщо його товщина складає менш ніж 0,6 від середньої крупності фракції, до якої пластинчасте зерно належить. Аналогічним чином зерна, довжина яких більш ніж в 1,8 рази перевищує середню крупність фракції, вважають игловатыми. Середня крупність фракції визначається як середнє арифметичне розмірів отворів двох найближчих звт, через одне з яких зерна даної фракції проходять, а на другому ситі ці зерна залишаються, при цьому для отримання більш точних результатів використовують нестандартні для заповнювачів сита з отворами наступних розмірів: 50,8; 38,1; 25,4; 12,7; 9,53; 6,35 мм.

Класифікація зерен за їх текстурі складена на основі аналізу характеру поверхні зерен, яка може бути глянсовою або матовою, гладкою або шорсткою і т. д. При цьому враховується і характер шорсткості. Характер поверхні зерен залежить від твердості, крупності зерен, види пористості вихідної гірської породи (тверді, щільні і дрібнозернисті гірські породи зазвичай мають гладку поверхню зламу), а також від впливу різних сил, що надають дію на поверхню зерен. Оцінка шорсткості поверхні зерен візуальним способом є досить надійною, однак для уникнення непорозумінь у табл. 3.2 наводиться класифікація BS 812: 1960.

Райтом розроблений наступний спосіб вимірювання шорсткості поверхні. Випробовуваний зерно поміщають в смолу і при певному збільшенні досліджують кордон розділу між зерном і затверділої смолою. При цьому визначають різницю між довжиною контуру перерізу зерна і довжиною ламаної прямий, складеною із серії хорд. Цю різницю приймають за ступінь шорсткості. Незважаючи на отримані чисельні результати, цей метод з-за своєю трудомісткості не знаходить широкого застосування.

Мабуть, форма і характер поверхні заповнювача роблять значний вплив на міцність бетону, причому на міцність при вигині цей вплив більше, ніж на міцність при стисненні. Вплив форми і текстури є особливо важливим у високоміцних бетонів. В табл. 3.3 наведено деякі дані Каплана, які дозволяють орієнтовно судити про ступінь впливу ряду факторів на міцність бетону. Вплив форми і текстури заповнювача на інтенсивність росту міцності бетону ще повністю не вивчено, ймовірно більш шорстка поверхня зерен забезпечує краще зчеплення між заповнювачами і цементним каменем. Крім того, велика площа поверхні незграбного заповнювача сприяє ^ виникнення великих сил зчеплення. Форма великого заповнювача в цілому надає значний вплив на легкоукладальність бетону. На рис. 3.2, відтвореного з статті Каплана, показана залежність між незграбністю крупного заповнювача і коефіцієнтом ущільнення приготованого на ньому бетону. Зростання незграбності заповнювача від мінімуму до максимуму знизило б коефіцієнт ущільнення на 0,09, однак практично встановити існування чіткої залежності між цими двома факторами навряд чи можливо, оскільки одночасно і інші властивості заповнювачів також впливають на легкоукладальність бетонної суміші. Судячи з експериментальним даними, текстура зерен не надає вирішального впливу на легкоукладальність.

    

 «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 ЗДІБНОСТІ 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