Работоспособность бетона означает легкость или эффективность, с которой строители могут обрабатывать, укладывать и уплотнять бетон в процессе строительства. Качество удобоукладываемости включает в себя такие свойства, как консистенция, текучесть, способность к уплотнению и способность бетона противостоять расслоению. Достижение хорошей удобоукладываемости необходимо для обеспечения правильного смешивания, транспортировки и размещения, что помогает обеспечить изготовление прочных бетонных элементов.
Работоспособность бетона
Американское общество по испытаниям и материалам (ASTM) определяет понятие удобоукладываемости бетона как «свойство, определяющее усилие, необходимое для манипулирования свежезамешанным количеством бетона с минимальной потерей однородности». Работоспособность бетона можно разделить на пять уровней.
Очень низкая удобоукладываемость. Этот уровень, также называемый жестким бетоном, относится к бетону с очень низким уровнем текучести и деформируемости. Он жесткий и с ним трудно обращаться, требуя значительных усилий при обращении и размещении. Строители используют бетон с очень низкой удобоукладываемостью в специализированных применениях, где требуется минимальное перемещение или удержание опалубки. Низкая удобоукладываемость. Бетон с низкой удобоукладываемостью имеет ограниченную текучесть и деформируемость, но с ним все же можно обращаться с помощью правильных методов. Строители используют этот тип бетона в случаях с умеренным армированием, где важна легкость уплотнения. Средняя удобоукладываемость. Средний бетон имеет умеренный уровень текучести и деформируемости. Строители легко справятся с ним и уплотнят его обычными методами. Этот бетон имеет широкую сферу применения. Высокая удобоукладываемость. Бетон с высокой удобоукладываемостью имеет высокий уровень текучести и деформации. Он жидкий, самовыравнивающийся и уплотняющий. Этот тип бетона идеально подходит для перегруженных армированных участков и в тех случаях, когда требуется хорошая текучесть, например, при перекачивании бетона. Очень высокая удобоукладываемость. Этот тип бетона обладает исключительной текучестью и деформируемостью. Он демонстрирует превосходное самоуплотнение и растекается в сложные формы и перегруженные участки без необходимости внешнего уплотнения. Этот бетон превосходно подходит для применений со сложной геометрией или там, где внешнее уплотнение невозможно.
Основные характеристики работоспособности
Хотя удобоукладываемость бетона имеет множество характеристик, основными характеристиками удобоукладываемости бетона являются консистенция и связность.
Последовательность
Характеристика консистенции удобоукладываемости бетона описывает текучесть или подвижность свежего бетона. Последовательность указывает на легкость, с которой строители могут обрабатывать, транспортировать, укладывать и уплотнять бетон во время своих проектов. Консистенция может варьироваться от сухой и плотной до очень жидкой. Каждый тип удобоукладываемости бетона, включая сухой, нормальный и жидкий, полезен для определенных типов применений.
Сплоченность
Когезионность бетона означает способность смеси скрепляться и сохранять однородность. Он представляет собой степень взаимодействия и связи между цементным тестом (цемент и вода) и заполнителями, обеспечивающую равномерное распределение компонентов по всей смеси. Поддержание надлежащей связности имеет жизненно важное значение для бетона, поскольку оно влияет на равномерную долговечность и общее качество затвердевших конструкций. Это гарантирует, что бетон остается стабильным и имеет однородную прочность без пустот и слабых зон в бетоне.
Факторы, влияющие на удобоукладываемость бетона
Многие факторы влияют на удобоукладываемость бетона как при производстве, так и в процессе гидратации.
Содержание воды
Количество воды в бетоне является наиболее важным фактором, влияющим на удобоукладываемость бетона. Когда вода добавляется в бетонную смесь, она впитывается в поверхность цемента и агрегируется в смеси. Это заполняет пространство, смазывает частицы и помогает им легче перемещаться. Более мелкие частицы бетонного вещества требуют большего количества воды для легкого перемещения. Слишком мало воды создает сухую смесь, но слишком много воды приведет к тому, что смесь будет кровоточить или не будет слипаться.
Содержание цемента
Количество и тип цемента в бетонной смеси являются важными факторами ее удобоукладываемости. Низкое содержание цемента снижает удобоукладываемость, тогда как высокое содержание цемента повышает удобоукладываемость. Тип цемента также влияет на удобоукладываемость, поскольку такие типы, как быстротвердеющий цемент, вызывают повышенную гидратацию и снижение удобоукладываемости.
Совокупные пропорции смеси
Количество заполнителя по сравнению с другими ингредиентами бетона, такими как цемент и вода, влияет на удобоукладываемость. В общем, чем больше заполнителя по сравнению с другими ингредиентами в смеси, тем менее работоспособной будет смесь.
Совокупные качества
Заполнители доступны в различном качестве, и это влияет на технологичность. Заполнители разных размеров и форм требуют разного уровня гидратации для достижения удобоукладываемости. Заполнитель меньшего размера требует больше воды для удобоукладываемости, чем заполнитель большего размера. Кроме того, заполнители сферической, а не угловатой формы требуют меньше цемента для удобоукладываемости.
Добавление добавок и вяжущего материала
Производители бетона добавляют в бетон определенные химические добавки или дополнительные вяжущие материалы для улучшения определенных качеств. Некоторые из них включают воздухововлекающие агенты, водоредуцирующие добавки и химикаты, замедляющие схватывание. В целом эти химикаты улучшают удобоукладываемость бетона. Дополнительные вяжущие материалы, такие как микрокремнезем и летучая зола, улучшают реакционную способность бетона и его удобоукладываемость.
Температура и время
Только что замешанный бетон быстро начинает застывать из-за испарения содержащейся в нем воды. Эксперты называют это свойство потерей осадки, поскольку со временем бетон становится менее работоспособным. Это зависит от густоты смеси, типа цемента, температуры бетона и начальной удобоукладываемости.
Температура наружного воздуха является еще одним важным фактором, влияющим на удобоукладываемость бетона. Жаркая температура на открытом воздухе или ветреный климат вызывают более быстрое испарение воды, что снижает работоспособность быстрее, чем в умеренном климате.
Тесты для измерения работоспособности
Производители измеряют удобоукладываемость различных типов бетона, чтобы описать их характеристики, но строители также могут проводить испытания на месте, чтобы определить, как время и существующие условия окружающей среды могут повлиять на удобоукладываемость бетона.
Испытание на осадку. Это испытание включает помещение свежезамешанного бетона в конус, его уплотнение и удаление конуса. Тестеры измеряют разницу высоты конуса и высоты осадка бетона, что указывает на степень удобоукладываемости и текучести бетонной смеси. Субъективный тест. Этот тест включает оценку бетона на месте и требует опыта и знаний строителя или инженера. Как следует из названия, этот тест субъективен, поэтому будет сложно, если люди не согласятся с оценкой. Испытание на текучесть. В ходе этого испытания измеряется способность бетона течь под воздействием вибрации и его склонность к расслоению. Тест на коэффициент уплотнения. Этот тест включал в себя перекачивание бетона из одного бункера в другой и последующее измерение уровня уплотнения.
Улучшение работоспособности
Несколько шагов могут быть реализованы при производстве бетона или на месте, чтобы улучшить удобоукладываемость бетона.
Коэффициент воды
Регулирование содержания воды в цементных смесях – простой способ улучшить удобоукладываемость бетона. Тем не менее, регулирование количества воды должно применяться разумно, поскольку слишком большое количество воды может отрицательно повлиять на прочность и долговечность бетона.
Совокупная оценка
Оптимальная сортировка заполнителя может улучшить удобоукладываемость бетона, поскольку сочетание размеров заполнителя может заполнить пустоты и улучшить упаковку заполнителя. Это снижает потребность в дополнительном цементном тесте для связывания и улучшает текучесть.
Добавки
Добавление химических или минеральных добавок улучшит удобоукладываемость бетона. Пластификаторы улучшают обрабатываемость, как и минеральные добавки, такие как летучая зола и микрокремнезем.
Смешайте пропорции и дизайн
Правильное сочетание заполнителей, цемента и воды является наиболее важным условием работоспособности бетона. Это означает выбор бетонной смеси, которой вы доверяете, а также опыту и знаниям строителя.
Смешивание времени и техник
Достаточное время смешивания и правильная техника имеют жизненно важное значение для обеспечения оптимальной удобоукладываемости. Соответствующее оборудование для смешивания обеспечит хорошую смазку всех элементов бетонной смеси.
Если вам понравилась наша страница, поделитесь с друзьями & Фейсбук
