ПРЕДИСЛОВИЕ
В современном строительстве наблюдается тенденция к применению высокопрочных бетонов в сочетании с высокопрочной арматурой. Правильно комбинируя эти материалы, можно более много применять их характеристики, в особенности в предварительно напряженных железобетонных конструкциях.
В настоящее время сборные конструкции из предварительно напряженного железобетона изготовляют в большей степени из тяжелых бетонов марок 400—500. внедрение бетонов более больших марок дозволит понизить свой вес конструкций, уменьшить их сечения, создать более оптимальные конструктивные формы частей.
Высокопрочные бетоны, владеющие завышенной скоростью твердения, набирают крепкость в сравнимо короткие сроки. По данной причине можно уменьшить длительность пропаривания изделий из таковых бетонов при заводском изготовлении, а в неких вариантах отрешиться от тепловлажностной обработки. Применение высокопрочных бетонов с пониженной деформативностью под кратковременной и долговременной перегрузками благоприятно отразится на жесткости частей, дозволит уменьшить утраты предварительного натяжения от ползучести бетона. Усадка высокопрочного бетона, как правило, не превосходит в сравнимых условиях подобных деформаций бетона обыкновенной прочности.
Применению в отечественной практике строительства бетонов больших марок содействует все более обширное внедрение высокоактивных цементов, улучшение технологических действий производства бетона. Освоение способов получения таковых бетонов на заводах железобетонных конструкций обязано осуществляться в тесной связи с повышением общей культуры производства.
Совместно с тем физико-технические характеристики высокопрочных бетонов исследованы в настоящее время еще недостаточно. Нужные для проектирования частей конструкций расчетные свойства не имеют довольно полного обоснования.
В настоящей монографии обобщаются результаты проведенных в течение последних лет в СССР и за рубежом исследований важных физико-механических параметров высокопрочных бетонов марок 700—1000. Проанализированы процессы деформирования и разрушения тяжелых бетонов с учетом параметров компонентов этих материалов. Выявленные новейшие закономерности дозволят обосновать прочностные и деформативные свойства высокопрочных бетонов, используемых для проектирования и расчета частей конструкций.
Глава I
ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИИ производства
ВЫСОКОПРОЧНЫХ БЕТОНОВ
есть в основном две точки зрения об определении границы меж обыденными и высокопрочными бетонами. Согласно первой, высокопрочными следует именовать бетоны, предел прочности которых больше, чем у применяемого в нем цемента, а согласно второй — бетоны, прочности которых превосходят принятые в работающих нормативных документах. По-видимому, устанавливать четкую границу не имеет смысла, так как хоть какое разделение бетонов по такому признаку является в значимой мере условным. Везде в предстоящем авторы предполагают под высокопрочными тяжелые бетоны с марочной прочностью 700 и выше.
Проведенные в русском Союзе [4, 23, 66, 67, 70„ 86, 87, 103] и за рубежом [52, 121, 141, 147, 184, 188, 195, 203, 204] экспериментальные исследования проявили, что можно изготовлять бетоны с пределом прочности 600—1200 кГ/см2 на традиционно применяемых материалах. К. Вальц [204] отмечает, что приготовить бетоны марок 600—800 в производственных условиях не тяжело. Он получил бетоны с прочностью до 1400 кГ/см2у применив фракционированный заполнитель в виде базальта и высокоактивный цемент с последующим хранением бетона при температурах от 5 до 20° С.
1. МАТЕРИАЛЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОНА
К материалам, используемым для приготовления высокопрочного бетона, предъявляются завышенные требования, обеспечивающие получение бетона подходящей прочности при очень вероятной экономии цемента.
Цемент. В качестве вяжущего, используют пластифицированный, гидрофобный либо обыденный портландцемента, которые обязаны иметь наибольшую возможную активность и меньшую нормальную густоту. Рекомендуются цементы, у которых обычная густота цементного теста не более 25—26 % и активность не ниже 500—600.
Высокопрочные бетоны более целесообразно приготовлять на высокоактивных портландцементах (ВПЦ), которые выпускаются в настоящее время отечественной цементной индустрией. Довольно быстрое нарастание прочности в ранешном возрасте дозволяет уменьшить до минимума внедрение различного рода ускорителей твердения бетона.
Песок. Для приготовления высокопрочного бетона употребляются природные, искусственные (либо их смеси) фракционированные кварцевополевошпатовые пески, поставляемые в виде двух фракций — крупной (размерами зерен от 1,25 до 5 мм) и мелкой (размерами зерен от 1,4 до 0,63 мм). Зерновой состав крупного и мелкого заполнителей после фракционирования должен отвечать требованиям гост.
В крупной фракции наличие зерен более 5 мм, а в мелкой менее 0,14 мм не допускается, при этом содержание отмучиваемых примесей в песке не обязано превосходить 1 % по весу.
Исходя из условий получения бетонной смеси с наилучшей удобоукладываемостью соотношение крупной и мелкой фракций песка выбирают в пределах: крупной — 20—50% и мелкой — 80—50% по весу.
Для приготовления высокопрочных бетонов марок до 800 включительно можно использовать незапятнанные крупно- либо среднезернистые пески природной гранулометрии (без фракционирования) при условии, если кривая просеивания находится в пределах области, рекомендуемой ГОСТ. В вариантах, когда вязкость применяемого цементного теста велика, т. Е. Обычная густота /Кн.Г>26%, а В/Ц< < 0,33), кривая просеивания обязана находиться у верхней границы области, рекомендуемой ГОСТ. Таковой песок следует фракционировать, отделяя частицы мельче 0,3 мм. Использовать пески, зерновой состав которых не отвечает указанным требованиям, допускается лишь при соответственном технико-экономическом обосновании.
Большой заполнитель. В качестве крупного заполнителя в высокопрочных бетонах используют щебень, получаемый дроблением прочных плотных горных пород. Крепкость щебня при сжатии в насыщенном водой состоянии, согласно ГОСТу, обязана превосходить крепкость бетона не менее чем в полтора раза.
Допускается использовать щебень пониженной прочности, но не ниже прочности бетона. В этом случае его следует испытывать в бетоне и применять после соответственного технико-экономического обоснования.
Щебень нужно использовать- незапятнанным (не содержащим отмучиваемых частиц) и фракционированным. Размеры фракций принимаются 5—10, 10—20 и 20—40 мм.
Наибольшую крупность щебня традиционно выбирают в зависимости от размеров поперечного сечения элемента и особенностей армирования конструкции. Для производства слабоармированных, толстостенных конструкций можно использовать щебень с наибольшей крупностью до 70 мм.
Заполнители, используемые для приготовления высокопрочного бетона, обязаны быть сухими. В остальном большой заполнитель должен отвечать требованиям ГОСТа
АБЦЧДЕЭФГХИЖКЛМНООПППРСТВУЗ
