Благодаря непрерывной разработке материаловедения, поля применения бетона становятся шире и шире. Независимо от того, в каком поле используется бетон, ключом к его конструкции пропорции смеси является нацеливаемость работоспособности, механических свойств и долговечности бетона. Выберите соответствующее сырье и оптимизируйте параметры пропорции, чтобы соответствовать требованиям проектирования. Эта статья начинается с неотъемлемых требований к конструкции соотношения микса и исследует направление корректировки соотношения микса под влиянием различных факторов, что имеет практическое руководящее значение для проектирования и производства бетона.
Технические требования для конструкции бетонной смеси
При проектировании доли смеси бетона основные соображения заключаются в соответствии с техническими требованиями работоспособности, механических свойств и долговечности. На стадии производства и строительства необходимо выполнить работоспособность бетонной смеси, а ее свойства в основном включают текучесть, сплоченность и задержку воды; В бетонном образовании, отверждении и последующих этапах необходимо выполнить требования к механическим свойствам, что в основном относится к прочности бетона. Кубическая прочность на сжатие, прочность на изгиб и способность противостоять деформации бетона (в основном включая химическую усадку, усадку карбонизации, сухой и влажной деформацию, деформацию температуры, ползучесть и т. Д.); На более поздних стадии использования также необходимо выполнить требования к долговечности, а его производительность в основном включает в себя анти-эффективность, анти-заполнение, карбонизация, коррозию стали, коррозионную стойкость и т. Д.
02 Анализ и корректировка факторов, влияющих на соотношение бетонной смеси
Композиция и выбор бетонного сырья, окружающей среды, структурных деталей, методов производства и строительства и т. Д. Все оказывают большое влияние на его технические требования, что, в свою очередь, влияет на конструкцию бетона.
2.1 сырье
Сырье для приготовления бетона непосредственно определяет различные свойства бетона. Например, сила цемента, основное сырье, играет решающую роль в прочности бетона; Коэффициент водного цемента, скорость песка, пористость камней, примеси и примеси играют решающую роль в силе бетона. Работоспособность бетона оказывает большое влияние.
2.1.1 Влияние сырья на работоспособность бетона
Водоцевое соотношение: размер соотношения водоема влияет на текучесть бетонной смеси: чем больше соотношение водоема, тем лучше текучесть и чем больше спада. Однако, если соотношение водного цемента слишком велик, легко привести к стратификации и разделению смесь. ; Чем меньше соотношение водоема, тем хуже текучесть. Если соотношение водоема слишком мало, бетон будет трудно вибрировать и компактно. При проектировании соотношения смеси соотношение водоснащения должно быть как можно больше, чтобы уменьшить потребление цемента и сэкономить затраты. Для достижения необходимого спада можно добавить агент по восстановлению воды.
Скорость песка:Если скорость песка слишком высока, текучесть бетона будет снижена, а спад станет меньше; Если скорость песка слишком мала, сплоченность и удержание воды бетона станут плохими, а кровотечение, сегрегация и суспензию будут легко возникнуть. При проектировании соотношения смеси следует выбрать скорость песка, которая может заполнить пробелы между камнями и иметь определенную маржу.
Совокупный: АВыбор заполнителей оказывает большее влияние на работоспособность бетона. Когда общее количество агрегатов остается неизменным, бетон, смешанный с галькой и речным песком, имеет лучшую работоспособность, в то время как используется гравий и машинный песок. Обработанность смешанного бетона относительно плохая; Модуль тонкости выбранных агрегатов слишком велик или слишком мал, что приведет к плохой текучести бетонной смеси. При проектировании соотношения смеси, если большой модуль тонкости приводит к плохой текучести, скорость песка может быть надлежащим образом увеличена, или дозировка цемента может быть увеличена для повышения работоспособности; Если модуль тонкости слишком мал, скорость песка может быть уменьшена, а потребление воды может быть увеличено для корректировки.
Admixtures:Примесь, такие как летучая зола и минеральный порошок, могут заменить часть цемента. С одной стороны, они могут сократить количество цемента и снизить затраты. С другой стороны, они могут улучшить работоспособность бетона. Для бетонного и высокотемпературного конструкции бетонного и высокотемпературного конструкции, такие примеси, как летучая зола и минеральный порошок, чтобы отрегулировать работоспособность бетона.
Admixtures:Примесь могут улучшить работоспособность бетона. Например, смягчающие воды могут значительно улучшить текучесть смеси без уменьшения количества смешанной воды. Чем больше водоотъемлемых агентов добавляются, тем больше текучесть бетона; Насосные агенты могут быть использованы для улучшения производительности насоса бетона.
2.1.2 Влияние сырья на механические свойства бетона
Прочность цемента: чем выше уровень прочности цемента, тем выше прочность приготовленного бетона; Для бетона, подготовленного с тем же уровнем прочности цемента, чем больше цементной дозировки, тем выше прочность.
Соотношение водного цемента: если соотношение водоема слишком велика, в бетонной смеси будет мало цементных частиц и больших расстояний, что приведет к промежутке между частицами, что приведет к низкой прочности бетона и большой деформации в более позднем периоде; Соотношение с водным цементом станет меньше, расстояние между цементными частицами будет небольшим, а частицы будут, если промежутки будут плотно заполнены, прочность бетона будет относительно высокой.
Скорость песка: прочность на сжатие бетона слегка изменяется с увеличением скорости песка.
Агрегат: агрегат в основном играет роль в передаче нагрузок в бетонных конструкциях. Выбор агрегатов может улучшить прочность и модуль упругости бетона и уменьшить деформацию, вызванную нагрузкой, тем самым повышая анти-деформационную способность бетона и повышая долговечность. секс
Admixtures: добавление летучей золы, минерального порошка и других примесей замедлит скорость гидратации бетона и уменьшает раннюю прочность бетона. Тем не менее, активные ингредиенты в примеси могут способствовать более поздней прочности бетона. Способствует более поздним развитию силы и долговечности.
Addixtures: использование примесь может отрегулировать прочность бетона. Например, добавление ранних добавок прочности к бетону может ускорить упрочнение бетона и быстро увеличить раннюю прочность, поэтому его можно использовать в проектах по ремонту экстренной помощи. Добавление замедления в бетон может задержать скорость гидратации бетона и избежать явления низкой прочности и трещин на более поздней стадии бетона, вызванной большой разницей температур между внутренней и внешней стороной. В основном он используется для бетона в высокотемпературные сезоны, бетон большого объема, перекачивание и транспортировку на дальние расстояния. Конкретный. Установка воды в воде может увеличить прочность бетона за счет уменьшения воды без уменьшения количества цемента.
2.1.3 Влияние сырья на долговечность бетона
Водоцевое соотношение: чем больше водоотъемное соотношение, тем меньше дозировка цемента, тем меньше Ca (OH) 2, полученного во время процесса гидратации бетона, тем меньше диффузионное сопротивление и тем быстрее скорость карбонизации. В то же время общий объем и диаметр пор внутренних пор бетона становится все больше и больше, давление расширения льда и давление просачивания, создаваемые во время замораживания и оттаивания, становятся все больше, а неподвижность и сопротивление мороза становятся худшими; И наоборот, соотношение водного цемента уменьшается, и бетон становится более плотным. Прочность усиливается, пористость снижается, скорость карбонизации медленнее, а устойчивость к морозу и недостаточность лучше.
Скорость песка: соответствующая скорость песка облегчает вибрацию и уплотнение. Это не только улучшает компактность и недостатка бетона, но также улучшает устойчивость к разрушительному воздействию внешних коррозийных сред, уменьшает степень эрозии и задерживает скорость эрозии.
Агрегат: во время настройки и упрочнения бетона значение усадки грубого заполнителя намного меньше, чем у цементной суспензии, что может в определенной степени ограничить усадку бетона. Крупный заполнитель имеет хорошую поверхностную структуру и легко связать с растворной матрицей, что может эффективно улучшить плотность раздела между агрегатом и суспензией и повысить долговечность.
Примесь: Включение летучей золы может привести к тому, что бетон подвергается реакции вторичной гидратации для получения гидратированного кальциевого силиката, заполнения зазоров внутри бетона и улучшить недостаточность бетона.
Admixtures: добавление смягчающих водных комплексов в бетон может значительно улучшить долговечность бетона. Включение воздушных агентов может равномерно вводить большое количество стабильных и закрытых микро-пузырей, которые могут улучшить устойчивость к мороз и недостатка бетона. В то же время он увеличивает содержание воздуха и улучшает сопротивление трещин бетона.
2.2 Окружающая среда, в которой находится бетон
Окружающая среда, в которой бетон расположен в основном, относится к влиянию температуры (высокая температура, высокая холода, замораживание и оттаивание и т. Д.), Влияние влажности и коррозии соли-алкали. Эти факторы окружающей среды непосредственно влияют на прочность бетона, а также такие показатели долговечности, как карбонизация, сопротивление трещин и коррозия стальных стержней.
2.2.1 Влияние экологического бетона на работоспособность
Температура и относительная влажность оказывают влияние на работоспособность бетонных смесей. Когда температура высока, вода в бетоне быстро испаряется во время процесса смешивания, что приведет к снижению текучести, снижению спада и плохой работоспособности бетона. Коэффициент водного цемента должен быть увеличен соответственно.
2.2.2 Влияние окружающей среды на механические свойства бетона
Чем выше температура и чем выше скорость ветра, тем выше скорость испарения воды в бетоне, что может ускорить раннюю прочность бетона, что приводит к снижению более поздней прочности. В то же время это приведет к тому, что бетон уменьшится, деформируется и трещин. При проектировании соотношения смеси потребление воды на единицу объема может быть надлежащим образом увеличить. В средах с высоким холодным и замораживающим оттаиванием температура низкая, а скорость гидратации медленная, что непосредственно влияет на раннюю прочность и более позднюю устойчивость к мороз и сопротивление трещины бетона. Чтобы обеспечить механические свойства бетона, бетон должен иметь более низкое соотношение водоема. В бетон следует добавить соответствующее количество примесей мух и смягчающих водных ресурсов, чтобы ограничить тепло гидратации от раннего упрочнения бетона, чтобы более позднее упрочнение могло быть уменьшено. Усадка и деформация.
2.2.3 Влияние окружающей среды на долговечность бетона
Высокие температуры приведут к быстрому испарения свободной воды в бетоне, а бетон быстро затвердевает, что приведет к большой пластиковой усадке бетона и трещин, особенно в железобетонных конструкциях, что еще больше вызовет коррозию стальных стержней. При проектировании пропорции бетонной смеси, основываясь на обеспечении прочности, соотношение водного цемента может быть надлежащим образом увеличено, и может быть добавлен замедление для замедления скорости гидратации. В высокому холодных областях, особенно в средах замораживания с контактом с водой, уменьшение соотношения водоема может сделать капиллярные поры и пузырьки внутри бетона меньше, значительно повышая устойчивость к мороз бетона.
Влаживая и солевой алкали коррозийная среда приведут к трещину бетона. При проектировании соотношения смеси добавление минеральных примесь может улучшить структуру пор бетона, значительно улучшить сопротивление бетона коррозии сульфата и тем самым улучшить долговечность бетона. В то же время ингибиторы ржавчины могут быть добавлены надлежащим образом, чтобы предотвратить ржавчину стальных стержней на более поздних стадиях бетонной конструкции.
2.3 Структурные детали
Различные структурные части бетонных проектов имеют разные характеристики, которые имеют разные требования для работоспособности, прочности и долговечности бетона. При проектировании соотношения смеси корректировки должны быть внесены в соответствии с характеристиками различных структурных частей.
2.3.1 Требования к работоспособности структурных частей
Бетон с более крупными структурными деталями имеет более высокие требования к обработке. В процессе строительства необходимо полностью рассмотреть требования к конструкции для доли смеси бетона большого объема. Использование большого количества активных добавок и замедлителей может эффективно снизить раннюю стадию цементного тепла гидратации.
Для запчастей с более высокими конструктивными высотами, которые требуют насосной конструкции, бетон необходим для лучшей перекачиваемости. При проектировании соотношения смеси необходимо добавить насосные агенты, чтобы отрегулировать текучесть бетона.
2.3.2 Требования к механическим свойствам бетона в структурных частях
Требования к прочности подушек, балок, плиты, колонны и основополагающий бетон в строительных проектах различны. В строительных проектах прочность колонн выше прочности балок и плит того же слоя; Прочность бетона различных частей моста, таких как опор, абатменты и стальные балки, требования также различны. При проектировании пропорции бетонной смеси прочность бетона может быть улучшена путем выбора уровня прочности цемента, которая в 1,5 до 2 раза превышает степень прочности бетона, уменьшив соотношение водоема и выбрав хорошо градированный средний песок и непрерывный гравий.
2.3.3 Требования к долговечности бетона в структурных деталях
Различные структурные детали имеют разные напряжения, которые окажут влияние на долговечность. Например, кабельные башни мостов требуют, чтобы бетон имел хорошее сопротивление трещин. При проектировании соотношения микса рассмотрите возможность добавления активных добавок, таких как летучая зола и замедление. Водные агенты могут максимально уменьшить тепление увлажнения цементных материалов, уменьшить химическую усадку и сухой усадку бетона и улучшить его противодействие; Улучшить анти-деформацию и антикрасительные свойства самого бетона.
2.4 Другие факторы
Производство, транспортировки и методы строительства, такие как методы бетонного транспорта и методы заливки, также оказывают большое влияние на работоспособность бетона, что, в свою очередь, влияет на конструкцию смеси бетона. Например, для бетона, транспортируемых на большие расстояния, время установки должно соответствовать требованиям транспортировки и строительства. Накачанный бетон требует хорошей текучести и т. Д. Соответствующая конструкция смеси должна быть отрегулирована. Например, для перекачиваемого бетона песок должен быть соответствующим образом увеличить. Скорость, добавьте соответствующее количество насосного агента, чтобы увеличить текучесть и снизить сопротивление во время заливки бетона.
03Заключение
Такие факторы, как структурные детали, окружающая среда, сырье и процессы, не независимы, а влияют друг на друга. Например, соотношение смеси одной и той же структурной части будет отличаться из -за разных сред; Соотношение смеси различных структурных частей в одной и той же среде также должно быть скорректировано соответствующим образом; и выбор сырья также должен учитывать характеристики структурной части и окружающей среды. При проектировании соотношения бетонной смеси необходимо определить рабочую производительность, структурную прочность и индекс долговечности долгосрочного воздействия бетона на окружающую среду на основе структурных частей проекта, окружающей среды, в которой он расположен, выбор сырья и технологию, а затем определяется коэффициент водяного цемента. , скорость песка, совокупная градация, примеси и аддитивную дозировку и, наконец, определяют уникальную конструкцию соотношения смеси для каждой части проекта.
