Жесткость бетонной смеси — что это и как пользоваться прибором для определения жесткости

Рекомендации по определению жесткости бетонной смеси прибором И.М. Красного

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку “Купить” и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО “ЦНТИ Нормоконтроль”

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Рекомендации содержат методические указания по определению жесткости и равномерности уплотнения бетонной смеси прибором конструкции И.М. Красного

Оглавление

1. Общие положения

2. Определение жесткости бетонной смеси в пробе, приготовленной в лаборатории или отобранной от производственного замеса

3. Контроль жесткости бетонной смеси непосредственно в формуемом изделии

4. Контроль равномерности уплотнения бетонной смеси в формуемом изделии

Приложение 1. Формы журнала контроля жесткости бетонной смеси

Приложение 2. Пример расчета экономической эффективности применения прибора

Дата введения01.01.2021
Добавлен в базу01.09.2013
Актуализация01.01.2021

Этот документ находится в:

  • Раздел Строительство
    • Раздел Справочные документы
      • Раздел Директивные письма, положения, рекомендации и др.
      • Раздел Экология
        • Раздел 91 СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И СТРОИТЕЛЬСТВО
          • Раздел 91.060 Строительные элементы
            • Раздел 91.060.01 Строительные элементы в целом

            Организации:

            РазработанНИИЖБ Госстроя СССР
            ИзданСтройиздат1984 г.
            УтвержденНИИЖБ Госстроя СССР
            • ГОСТ 10181.1-81Смеси бетонные. Методы определения удобоукладываемости. Заменен на ГОСТ 10181-2000.

            Чтобы бесплатно скачать этот документ в формате PDF, поддержите наш сайт и нажмите кнопку:

            НИИЖБ Госстроя СССР

            Рекомендации

            по определению жесткости бетонной смеси прибором И. М. Красного

            Научно-исследовательский институт бетона и железобетона (НИИЖБ) Госстроя СССР

            по определению жесткости бетонной смеси прибором И.М. Красного

            МОСКВА СТРОЙИЗДАТ 1984

            Таблица 2. Пример заполнения журнала контроля жесткости бетонной смеси непосредственно в формуемом изделии

            Таблица 3. Пример заполнения журнала определения переводного коэффициента К при определении жесткости бетонной смеси непосредственно в формуемом изделии

            ный пост, бетона

            вид изделия и тип форм

            Жесткость бетонной Жесткость отобранной смеси в изделии f с пробы смеси Ж^с

            Пост 17 дорожные плиты, формы со штампованными бортами

            № 3 по лабораторному журналу подбора состава бетона

            Таблица 4. Пример заполнения журнала контроля равномерности уплотнений бетонной смеси

            Формовочный пост, вид изделия и тип формы

            Жесткость смеси в изделии Жн

            Пост №1 плиты покрытий ПКЖ, формы механического завода

            ! №12 по лабораторному журналу подбора состава бетона

            ПРИМЕР РАСЧЕТА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПРИБОРА

            Завод имеет 4 линии по производству железобетонных изделий общей мощностью 120 тыс.м 3 в год при работе в 1 смену.

            Изделия из жестких смесей изготавливают на трех линиях общей производительностью 60 тыс.м 3 .

            До внедрения настоящих Рекомендаций жесткость бетонной смеси контролировали в отдельных пробах по методу Б.Г. Скрамтаева – в форме размером 20x20x20 см, снабженной конусом. Объем пробы бетонной смеси составлял 8 л, работу выполняли 2 лаборанта (так как масса формы со смесью превышала 40 кг). Время определения жесткости составляло 30 мин.

            На линии № 1 формуют дорожные плиты с пригрузом. Производительность линии 25 тыс. м 3 в год. Жесткость бетонной смеси контролируют в пробах, отобранных от производственных замесов. В смену производят 4 определения. Работу выполняет 1 лаборант. Время определения жесткости 10 мин. Снижение трудоемкости в год составляет

            При заработной плате лаборанта 100 руб. экономия на линии N° 1 составляет:

            На линиях № 2 и 3 о бщей мощно стью 3 5 тыс.мЗ формуют пустотелы е плиты перекрытий и плиты покрытий без пригруза. Контроль жесткости бетонной смеси осуществляется непосредственно в формуемых изделиях. Пробы смеси не отбирают. Общее число определений в смену — 8. Время определения жесткости бетонной смеси — 5 мин. Работу выполняет 1 лаборант.

            Снижение трудоемкости составляет:

            Экономия на заработной плате составляет:

            238__ ю0 = 1122 руб.

            На линии № 3 мощностью 20 тыс.м 3 определена равномерность уплотнения бетонной смеси. Установлено, чтодостигает 35%. Произведена регулировка виброустройств и усилено крепление форм. В результате этих мераЖ* уменьшилось до 20%, чистое время вибрации бетонной смеси сократилось на 2 мин. Производительность линии повысилась на 10%. Процент брака уменьшился на 0,2%.

            Стоимость выпускаемых изделий в среднем равна 40 руб. за 1 м 3 . Условно постоянная часть цеховых расходов, расходов на эксплуатацию оборудования и общезаводских расходов составляет соответственно 2,3; 8 и 3 руб/м 3 , а всего

            33,3 руб/м 3 . Доля этих расходов на линии № 3 равна

            Экономия при увеличении производительности линии № 3 на 10% составляет:

            2,2*2000 = 4400 руб.

            Экономия от снижения на 0,2% брака на линии № 3 составляет:

            Общая годовая экономия от внедрения прибора составляет: 509+ 1122 + 4400+ 1600 = 7631руб.

            1. Общие положения. 5

            2. Определение жесткости бетонной смеси в пробе, приготовлен

            ной в лаборатории или отобранной от производственного замеса . 6

            3. Контроль жесткости бетонной смеси непосредственно в формуемом изделии . 7

            4. Контроль равномерности уплотнения бетонной смеси в

            формуемом изделии. 8

            Приложение 1. Формы журнала контроля жесткости бетонной

            Приложение 2, Пример расчета экономической эффективности

            применения прибора. 13

            НИИЖБ Госстроя СССР

            РЕКОМЕНДАЦИИ по определению жесткости бетонной смеси прибором ИЛГ Красного

            Редакция инструктивно-нормативной литературы Зав .редакцией ЛГ.Балъян Редактор М.А.Жарикова Младший редактор Л.И.Месяцева Технический редактор Е.Л. Темкина Корректор Н.С.Сафронова

            Подписано в печать 02.08.84. Т-06375 Формат 84×108/32 д.л. Набор

            машинописный. Печать офсетная. Бумага офсетная №2. Уел. печ. л. 0,84 Уел. кр.-отт. 1,05 Уч.-изд.л. 0,51 Тираж />000/ экз. Изд.№ ХП-9975 Заказ //

            Стройиздат, 101442, Москва, Каляевская, 23а

            ПЭМ Госстроя СССР, Москва, Можайское шоссе, 25

            Рекомендовано к изданию решением секции НТС НИИЖЬ.

            Рекомендации по определению жесткости бетонной смеси прибором И.М. Красного/НИИЖБ Госстроя СССР. — М.: Стройиздат, 1984. — 16 с.

            Приведена методика определения и производственного контроля жесткости бетонной смеси в отдельной пробе и непосредственно в формуемом без пригруза изделии, а также контроля однородности передачи вибрации на бетонную смесь в разных местах изделия с помощью прибора И.М. Красного.

            Для инженерно-технических работников лабораторий заводов, строек и научно-исследовательских организаций.

            р ^2^922.0?—??- Инструкт.-нормат., 1 вып. — 85 — 84 047(01) -84

            Настоящие Рекомендации содержат методические указания по определению жесткости и равномерности уплотнения бетонной смеси прибором конструкции И.М. Красного*.

            Прибор внесен в ГОСТ 10181.1-81 ’’Смеси бетонные. Методы испытаний” в качестве рекомендуемого для определения жесткости бетонной смеси с крупностью заполнителя до 20 мм в пробе, приготовленной в лаборатории или отобранной от производственного замеса.

            Принцип работы прибора тот же, что и обязательного прибора по ГОСТ 10181.1-81: погружение под пригрузом стального диска с отверстиями в вибрируемую бетонную смесь и измерение времени заполнения отверстий диска цементным молоком.

            Переводной коэффициент показателя жесткости по прибору, рассматриваемому в настоящих Рекомендациях к обязательному прибору ГОСТ 10181 Л—81, равен 1. Конструктивно же прибор отличается от обязательного тем, что взаимодействие диска с бетонной смесью осуществляется с помощью ножек, закрепленных к диску со стороны, обращенной к смеси, и препятствующих как возникновению отрывных колебаний диска, так и его повороту вокруг своей оси.

            Прибор прост по конструкции и имеет малую массу (440 г), вследствие чего может быть изготовлен на каждом заводе ЖБИ.

            Трудоемкость определения жесткости бетонной смеси данным прибором минимальная.

            Прибор прошел лабораторные и заводские испытания в НИИЖБ, КТБ НИИЖБ и на заводах ЖБИ в Москве, Надыме, Свердловске, Вологде, Воскресенске и других городах.

            Возможность с помощью данного прибора определять жесткость не только в отдельной пробе бетонной смеси, но и непосредственно в формуемом изделии повышает оперативность контроля. Кроме того, с помощью этого прибора можно оценивать равномерность уплотнения бетонной смеси в разных точках формуемого изделия. Это позволяет совершен-

            * А.С. 643785 (СССР). Прибор Красного для определения жесткости бетонной смеси. Опубл. в БИ, 1979 г. № 3.

            ствовать процесс формования, сокращать время вибрации и повышать качество изделий.

            В приложениях к настоящим Рекомендациям даны формы журналов контроля жесткости бетонной смеси и пример расчета технико-экономической эффективности применения прибора в заводских условиях.

            Рекомендации разработаны НИИЖБ Госстроя СССР (канд. техн. наук И.М. Красный).

            Замечания и предложения по содержанию Рекомендаций просим направлять в НИИЖБ по адресу: 109389, Москва, 2-ая Институтская, д.6.

            1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

            1Л. Прибор рекомендуется для определения: жесткости бетонной смеси в пробе, приготовленной в лабораторий или отобранной от производственного замеса;

            жесткости бетонной смеси непосредственно в формуемом на виброплощадке изделии при отсутствии пригруза и толщине изделия не менее 6 см в месте измерения;

            равномерности уплотнения бетонной смеси в формуемом без пригруза изделия толщиной не менее 6 см.

            1.2. Рабочий чертеж прибора приведен на рисунке.

            6 отверстий PfO

            3 отверстия N6*075

            Прибор состоит из диска с отверстиями и пригруза 1 и но-

            Рабочий чертеж прибора И.М. Красного

            а – общий вид; I -деталь 1 (1 шт. Ст.З); 2 – деталь 2 (3 шт. От, 3) ; б – вид детали 1; в – вид детали 2. Деталь 1 может быть также квадратной или шестигранной

            жек 2. Точность размеров толщины диска и диаметра отверстий ±0,1 мм. Точность остальных размеров ± 0,2 мм. Общая масса прибора должна быть 440±15 г.

            1.3. Чистота обработки деталей прибора должна быть такой, чтобы на их поверхности не было заметных рисок, обдиров, раковин и других неровностей.

            1.4. После каждого определения жесткости прибор следует промыть, а воду с него удалить. В процессе эксплуатации необходимо следить за чистотой отверстий диска.

            2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖЕСТКОСТИ БЕТОННОЙ СМЕСИ

            В ПРОБЕ, ПРИГОТОВЛЕННОЙ В ЛАБОРАТОРИИ

            ИЛИ ОТОБРАННОЙ ОТ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЗАМЕСА

            2.1. Жесткость бетонной смеси в пробе, приготовленной в лаборатории или отобранной от производственного замеса, определяют в следующей последовательности:

            форму с размером гнезд 10x10x10 см или сосуд с размером сторон или диаметром и высотой не менее 100 мм закрепляют на лабораторном вибростоле, имеющем амплитуду колебаний 0,5 мм и частоту 50 Гц;

            гнезда формы или сосуд заполняют смесью до верху без уплотнения и выравнивают поверхность смеси;

            прибор погружают ножками в бетонную смесь до соприкосновения диска со смесью;

            одновременно включают виброплощадку и секундомер и наблюдают за заполнением отверстий диска цементным молоком. Время, с, от начала вибрации до заполнения двух отверстий цементным молоком и является показателем жесткости ( Ж ).

            Опыт повторяют 2 раза и по формуле (1) подсчитывают среднее значение Ж, а по формуле (2) отклонение частного от среднего а Ж без учета знака

            где Жч и Жг, ~ соответственно жесткость смеси в первом и втором определениях; аЖ должно быть не более 10%. ПриеЖ >40% опыт следует повторить.

            2.2. При определении жесткости бетонной смеси допускается наклон диска прибора до 20°, который может возникнуть вследствие неравномерной засыпки формы бетонной смесью, неравномерной вибрации, а также недостаточно жесткого крепления формы или сосуда к вибростолу.

            При наклоне диска более 20° следует устранить причину и опыт повторить.

            2.3. Запись результатов определения жесткости бетонной смеси в пробе, приготовленной в лаборатории, рекомендуется производить в журналах подбора состава бетона, а в пробах, отобранных от производственных замесов, — в журналах производственного контроля по табл. 1 прил. 1.

            3. КОНТРОЛЬ ЖЕСТКОСТИ БЕТОННОЙ СМЕСИ НЕПОСРЕДСТВЕННО В ФОРМУЕМОМ ИЗДЕЛИИ

            3.1. Контроль жесткости бетонной смеси непосредственно в формуемом изделии осуществляется в следующей последовательности:

            устанавливают прибор, погружая его ножками в бетонную смесь, заполнившую форму, до соприкосновения диска со смесью;

            одновременно с началом вибрации формы со смесью включают секундомер и наблюдают за появлением цементного молока в отверстиях диска;

            в момент заполнения двух отверстий диска цементным молоком секундомер выключают и прибор извлекают во избежание его дальнейшего погружения при продолжении вибрации изделия до окончания уплотнения смеси. Жесткость бетонной смеси Ж» в изделии, относящаяся к данной форме и к принятому способу ее крепления к виброплощадке, выражается временем от начала вибрации до заполнения двух отверстий диска прибора;

            определяют по формуле (3) жесткость бетонной смеси Ж9 умножая Жн на заранее установленный лабораторией завода переводной коэффициент К

            Опыт повторяют на двух изделиях. Среднее значение жесткости Ж и отклонения от среднего л Ж подсчитывают по формулам (1) и (2). При этом лЖ не должно превышать 20%. При дЖ> 20% опыт следует повторить еще на двух изделиях.

            3.2. Запись результатов контроля жесткости бетонной смеси непосредственно в формуемом изделии рекомендуется производить по табл. 2 прил. 1.

            3.3. Переводной коэффициент К устанавливают периодически не реже 1 раза в месяц для каждого формовочного поста, каждого вида изделий и типа форм в следующей последовательности:

            отбирают от формуемого изделия пробу бетонной смеси и определяют ее жесткость Ж согласно н.2.1 настоящих Рекомендаций;

            определяют Ж согласно п.3.1 настоящих Рекомендаций; по формуле (4) подсчитывают переводной коэффициент

            Опыты повторяют 2 раза и принимают среднее значение. При этом отклонение л К частного значения Kf и К2 от среднего К, подсчитанного по формуле (5) без учета знака, не должно быть более 20%.

            В противном случае опыт повторяют.

            3.4. Запись результатов определения переводного коэффициента К рекомендуется производить по табл. 3 прил. 1.

            4. КОНТРОЛЬ РАВНОМЕРНОСТИ УПЛОТНЕНИЯ БЕТОННОЙ СМЕСИ В ФОРМУЕМОМ ИЗДЕЛИИ

            4Л. Равномерность уплотнения бетонной смеси в формуемом изделии характеризуется отклонением жесткости бетонной смеси в изделиях дЖи в двух точках, например, в середине (1) ив углу (2), подсчитанным по формуле (6) без учета знака

            где ЖН1 и Жщ – соответственно жесткость бетонной смеси в изделии в точках 1 и 2, определенная как указано в п. 3.1 настоящих Рекомендаций. В любых двух точках изделия лЖи должно быть не более 20%. При АЖ* > 20% следует выяснить и устранить причину неравномерности уплотнения смеси.

            4.2. Запись результатов контроля равномерности уплотнения бетонной смеси дЖ^ рекомендуется производить по табл. 4 прил. 1.

            ФОРМЫ ЖУРНАЛА КОНТРОЛЯ ЖЕСТКОСТИ БЕТОННОЙ СМЕСИ

            Таблица 1. Пример заполнения журнала контроля жесткости бетонной смеси в пробах, отобранных от производственных замесов

            Жесткость бетонной смеси: методы определения

            Жесткость бетонной смеси: методы определения

            Приобретая бетонную смесь, учитывают ее класс и прочность. Удобство в укладке строительного материала играет большую роль, поэтому жесткость смеси — один из дополнительных критериев ее выбора. Этот показатель означает легкость и полноту заполнения раствором используемых при строительстве форм.

            Что такое жесткость бетонной смеси

            Жесткость бетонной смеси — характеристика сырья, означающая его удобоукладываемость. Для измерения этой величины следят за временем, в течение которого смесь окончательно осядет, станет плотной и ровной.

            Специалисты проводят замеры в формованном конусе на виброплощадке. При этом используется бетонный раствор, зерна которого не превышают 4 см.

            Государственные стандарты устанавливают несколько марок жесткости:

            Степень жесткости, измеряемая в секундах

            Бетонная смесь Ж1 самая мягкая, Ж5 — самая твердая. Чем дольше по времени осуществляется усадка бетона и его уплотнение, тем жестче он становится.

            В чем измеряется жесткость бетонной смеси

            Пластификаторы для бетона

            Под жесткостью понимается способность смеси оставаться однородной и не подвергаться расслойке при транспортировке. При уплотнении тяжелые фракции проседают, а мелкие — поднимаются наверх. Эти процессы негативно сказываются на прочности бетона. Чтобы не допустить этого, нужно правильно подсчитать процент мелких фракций, использовать пластификаторы и минимальное количество воды.

            Время, пока раствор не утрамбуется до однородной массы и определяет его жесткость. Чем быстрее он становится ровным, тем он считается более удобоукладываемым.

            Прибор для измерения жесткости

            Показатель жесткости определяют, используя специальный прибор с сосудом цилиндрической формы. Перед началом определения показателей подготавливают приборы и оборудование, уделяя внимание рабочей площадке:

            • лабораторное устройство для определения жесткости и дополнительные приборы очищают от пыли и иных загрязнений;
            • влажной ветошью протирают все плоскости, которые подлежат соприкосновению с цементом;
            • крепко закрепляют оборудование на виброплощадке;
            • конус для подачи смеси вставляют в кольцо установки и надежно фиксируют.

            После подготовки приступают к непосредственному исследованию и определению жесткости бетонной смеси. Для этого ее заливают в конус. Затем разворачивают штатив, снимая форму из стали. Затем диск из металла прислоняют к поверхности отформованного конуса. Одновременно включают секундомер и создают вибрацию, наблюдают за уплотнением раствора.

            Вибрация продолжается до тех пор, пока цемент не станет поступать, минимум из двух отверстий металлического диска, имеющего шесть отверстий. Как только наступает этот момент, работу оборудования останавливают и засекают время его остановки. Потраченное на испытание время в секундах позволяет рассчитать жесткость бетона.

            Как происходит определение

            Схема измерения жесткости

            При испытаниях могут быть получены нецелые значения, показатель жесткости округляют до одной секунды. Испытание проводится не менее двух раз, поэтому за техническую характеристику берется среднее значение двух величин. Если результаты испытаний не совпадают более чем на 20 %, то их проводят снова, используя другую бетонную смесь.

            Одной из характеристик бетонного раствора является связность, под которой понимается сохранение однородности состава и отсутствие расслойки во время перевозки и укладки. В результате трамбовки смеси частицы уплотняются, а оставшаяся вода выжимается в верхние слои раствора. При этом под зернами объемного заполнителя образуются полости. Если заполнитель обладает высокой плотностью, то его частички оседают. Иначе частицы пористого уплотнителя поднимаются к поверхности. Это ухудшает структуру бетона, в результате чего растет водонепроницаемость и снижается морозостойкость. Для увеличения связности и предотвращения расслоения, правильно высчитывают количественное число мелкого заполнителя в составе бетонной смеси и сокращают расход воды, смешивая пластифицирующие добавки.

            В лабораториях используют простой способ определения этой величины по технологии Скрамтаева Б.Г.. В кубическую металлическую форму помещают обыкновенный конус. Его освобождают от опор и делают меньше нижний диаметр, чтобы он беспрепятственно вошел внутрь кубической формы.

            Такой конус заполняют тремя слоями состава. После удаления металлического конуса, бетонную смесь исследуют на виброплощадке. Вибрацию поддерживают до тех пор, пока все углы куба не наполнятся бетоном. После того как смесь заполнит форму и распределится абсолютно горизонтально и равномерно, вибрацию отключают и приступают к определению величины жесткости.

            Время, в течение которого сохраняется вибрирование, зависит от подвижности раствора, размеров формируемого предмета, наличия арматуры, частоты и амплитуды движения вибрационного прибора. Чем меньше размер изделия и жесткость цементного раствора, тем меньше времени необходимо для полной утрамбовки состава.

            Многочисленные исследования показывают, что показатель жесткости, полученный при использовании прибора с цилиндрическим сосудом, практически в два раза меньше показателя, который получают по методу Скрамтаева Б.Г.

            Марки и разновидности бетонной смеси по жесткости по ГОСТ

            Бетонная смесь

            Удобоукладываемость — показатель следующих свойств раствора:

            • формирование в процессе наполнения формы однородной плотной структуры;
            • простота укладки;
            • отсутствия расслоения;
            • прочность после затвердения цементной массы.

            В зависимости от удобоукладываемости все бетонные смеси делятся на жесткие, сверхжесткие и подвижные.

            Жесткие смеси

            Они содержат малое количество жидкости, поэтому цемент получается крепким. По-другому такое сырье именуют трамбованным бетоном, используемым для постройки сооружений, подвергающихся высокой нагрузке.

            Чтобы получить материал высокой плотности, его тщательно трамбуют. В процессе усадки на поверхности состава выступает небольшое количество жидкости. После сжатия смеси в кулаке, образуется пластичный кусок, который не оставляет следов на руках.

            Жесткие смеси обладают крепким сцеплением с арматурой и формируют идеально ровные поверхности. Технология их изготовления сложна и затратна. Поэтому такой материал используют для строительства зданий и сооружений, которые в процессе использования будут подвергаться нагрузкам.

            Сверхжесткий бетон

            Изготавливают путем гидротермальной обработки рабочего раствора. После соединения составов их уплотняют и переводят в состояние твердого металла. При изготовлении сверхжесткого бетона отсутствует стадия разжижения состава. В промышленности такое сырье применяют в редких случаях.

            Применение пластификаторов — один их эффективных способов повышения удобоукладываемости бетонных смесей. Проведенные исследования доказали, что пластифицирующая добавка ЛСТ снижает потребность смеси в воде от 10 до 30%. Эффективность добавок снижается составе жесткого бетона.

            Строительные блоки. Способы определения жесткости бетонной смеси

            Удобоукладываемость бетонной смеси характеризуется такими показателями, как подвижность и жесткость.

            Бетонные смеси для стеновых строительных блоков, производимых на вибростанках (по другому, вибропрессах) «Вибромастер-Профессионал», «Вибромастер-Универсал», «Вибромастер-Гермес», «Вибромастер-Лидер», «Вибромастер-Стандарт», характеризуются показателем жесткости, который устанавливают с помощью прибора для определения жесткости бетонной смеси (технического вискозиметра) по методике ГОСТ 10181.1-81. Жесткость бетонной смеси характеризуют временем вибрирования в секундах, необходимым для вибрирования и уплотнения предварительно сформированного конуса бетонной смеси в приборе для определения жесткости бетонной смеси (или технического вискозиметра).

            Прибор для определения жесткости бетонной смеси представляет собой цилиндрический стальной сосуд с внутренним диаметром 240мм и высотой 200мм. При определении жесткости бетонной смеси сосуд устанавливают и закрепляют на виброплощадке с частотой колебания 2800-3200 оборотов в минуту и амплитудой колебаний 0,35мм. В сосуд вставляют стандартный конус, закрепляют его и заполняют бетонной смесью, укладывая ее тремя последовательными слоями одинаковой высоты. Каждый слой штыкуют 25 раз металлическим стержнем с округленным концом диаметром 16 и длиной 600 мм. Затем, конус осторожно и строго вертикально снимают. Диск прибора с помощью штатива отпускают на поверхность сформованного конуса бетонной смеси. Затем одновременно включают виброплощадку и секундомер. Вибрирование производят до тех пор, пока не начинается выделение цемента из отверстий диска (диск диаметром 230мм; шесть отверстий диаметром 5 мм расположены равномерно по внутренней окружности диаметром 190 мм). Жесткость бетонной смеси (в сек.) вычисляют как среднее арифметическое двух определений, выполненных из одной пробы смеси.

            Технический вискозиметр состоит из цилиндрического стального сосуда внутренним диаметром 301 и высотой 200 мм и находящегося в нем кольца диаметром 219, высотой 130 мм закрепленного винтами. Технический вискозиметр при определении жесткости бетонной смеси устанавливают и закрепляют на виброплощадке. В цилиндрическую форму вставляют стандартный конус, который заполняют бетонной смесью в порядке, указанном выше. После уплотнения бетонной смеси в конусе, воронку снимают и избыток смеси срезают кельмой вровень с верхними краями конуса. Затем конус осторожно и вертикально снимают, одновременно включая виброплощадку и секундомер. Вибрирование производят до тех пор, пока бетонная смесь, пройдя под внутренним кольцом, вытечет в наружный цилиндр, и уровень смеси в наружном и внутреннем кольце станет одинаковым. Продолжительность вибрирования принимают за меру жесткости (удобоукладываемости). Ее вычисляют, как среднее двух определений, выполненных из одной пробы смеси.

            При отсутствии приборов определения жесткости бетонной смеси, ее можно определить по упрощенной методике. Для этого стандартную форму (кубическая) с ребром 200мм устанавливают на вибростол и закрепляют ее. В форму устанавливают стандартный конус. Затем заполняют конус бетонной смесью по методике, изложенной выше. После снятия конуса одновременно включают вибростол и секундомер. Вибрирование продолжают до тех пор, пока бетонная смесь в форме займет горизонтальное положение. Определяют время вибрации в сек. Жесткость бетонной смеси
            вычисляют как среднее арифметическое двух определений, выполненных из одной пробы смеси.

            Зная жесткость бетонной смеси, определенную по одному из способов, изложенных выше, можно по следующей таблице определить показатель жесткости той же бетонной смеси, определенной другими способами.

            Показатели жесткости бетонной смеси

            ***Жесткость бетонной смеси
            I6710131720232730333740
            II102030405060708090100110120
            III153045607590105120135150165180

            *** Способ определения жесткости
            Примечание:
            I – способ определения жесткости бетонной смеси с помощью прибора для определения жесткости бетонной смеси ГОСТ 10181.1-81;
            II – способ определения жесткости по техническому вискозиметру;
            III – способ определения жесткости по упрощенной методике.

            Вибростанки «Вибромастер-Профессионал», «Вибромастер-Универсал», «Вибромастер-Гермес» и «Вибромастер-Лидер» оснащены промышленными вибраторами, имеющими большую возмущающую силу. и соответственно, более высокое качество изделий, изготовленных при помощи данных вибростанков.
            Чем это объясняется? Дело в том, что при производство стеновых строительных блоков на данных вибростанках может быть обеспечено при большей жёсткости смеси, чем при изготовлении строительных блоков на других аналогичных установках. Большая жесткость смеси, в свою очередь, предполагает более низкое водоцементное соотношение. Это в конечном итоге и приводит к увеличению прочности и морозостойкости производимых на вибростанках «Вибромастер» стеновых блоков.

            Приложение: ГОСТ 10181.0-81 Смеси бетонные. Общие требование к методам испытаний. Скачать файл в ZIP-архиве (75Кб)

            Жесткость бетонной смеси (бетона) — что это и как пользоваться прибором для определения жесткости

            При выборе бетонной смеси большое значение имеет не только марка бетона (М), класс прочности (В), но и его удобоукладываемость. Что такое удобоукладываемость? Это — способность бетонной смеси легко и в полном объёме заполнять форму, а также способность не расслаиваться при перевозке и хранении.

            Подвижность и жесткость бетонной смеси

            ГОСТ 7473-2010

            . Смеси бетонные. Технические условия в зависимости от показателя удобоукладываемости подразделяет бетонные смеси на следующие 4 группы марок:

            1. Марки по расплыву конуса (Р1 – Р6), где Р — расплыв;
            2. Марки по осадке конуса (П1 –П5), П — подвижность;
            3. Марки по жесткости (Ж1 — Ж5), Ж — жесткость;
            4. Марки по уплотнению (КУ1 – КУ), КУ – коэффициент уплотнения.

            Строителей, прежде всего, интересуют 2 параметра: подвижность и жесткость.

            Читайте также: Какую выбрать марку бетона для ленточного фундамента частного дома + как правильно его замешивать и в каких пропорциях

            Жесткость смеси из бетона это что такое

            Понятие жесткость смеси из бетона — это технологическая характеристика удобоукладываемости материала. Способ определения этого показателя основывается на измерении времени, в течение которого цементная смесь полностью осядет, уплотнится и выровняется.

            Этот показатель должен измеряться в специально отформованном конусе и на специально подготовленной виброплощадке. При этом максимальная крупность зерен наполнителя смеси бетона может составлять 4 см. Временной отрезок испытания — от момента включения лабораторного оборудования до начала появления бетонного теса в отверстиях диска установки (минимум в 2-х). Измерения фиксируются в секундах.

            жесткость бетонной смеси что это

            Прибор для измерения жесткости

            Показатель жесткости определяют, используя специальный прибор с сосудом цилиндрической формы. Перед началом определения показателей подготавливают приборы и оборудование, уделяя внимание рабочей площадке:

            • лабораторное устройство для определения жесткости и дополнительные приборы очищают от пыли и иных загрязнений;
            • влажной ветошью протирают все плоскости, которые подлежат соприкосновению с цементом;
            • крепко закрепляют оборудование на виброплощадке;
            • конус для подачи смеси вставляют в кольцо установки и надежно фиксируют.

            После подготовки приступают к непосредственному исследованию и определению жесткости бетонной смеси. Для этого ее заливают в конус. Затем разворачивают штатив, снимая форму из стали. Затем диск из металла прислоняют к поверхности отформованного конуса. Одновременно включают секундомер и создают вибрацию, наблюдают за уплотнением раствора.

            Вибрация продолжается до тех пор, пока цемент не станет поступать, минимум из двух отверстий металлического диска, имеющего шесть отверстий. Как только наступает этот момент, работу оборудования останавливают и засекают время его остановки. Потраченное на испытание время в секундах позволяет рассчитать жесткость бетона.

            Марки жесткости по гост 7473 2010

            По ГОСТу 7473-2010 установлены следующие марки жесткости бетонной смеси:

            МаркаЖесткость, секунд
            Ж1от 5 до 10
            Ж2от 11 до 20
            Ж3от 21 до 30
            Ж4от 31 до 50
            Ж5от 50

            Бетонная смесь Ж1 считается наименее жесткой, Ж5 — наиболее жесткой. Чем больше времени происходит усадка и уплотнение, тем жестче является бетон.

            Жесткость бетонной смеси — это… Что такое Жесткость бетонной смеси?

            • Жесткость бетонной смеси — Жесткость бетонной смеси: технологическое свойство, характеризующее удобоукладываемость, определяется временем (в секундах), необходимым для растекания конуса… Источник: ОДМ 218.3.015 2011. Отраслевой дорожный методический документ.… … Официальная терминология
            • жесткость бетонной смеси — 3.11 жесткость бетонной смеси : Технологическое свойство, характеризующее удобоукладываемость, определяется временем (в секундах), необходимым для растекания конуса. Источник: ОДМ 218.3.015 2011: Методические рекомендации по строительству… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
            • Жесткость бетонной смеси — Жесткость бетонных смесей – характеризуется временем вибрирования (с), необходимым для того, чтобы отформованная в виде конуса стандартных размеров бетонная смесь равномерно распределилась по высоте во внутреннем кольце и внешнем цилиндре… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
            • Расход воды в зависимости от консистенции бетонной смеси и крупности заполнителей — Консистенция Расход воды (л/м3) при наибольшей крупности, мм гравия щебня осадка конуса, мм жесткость, с 20 40 70 20 40 70 30 50 150 135 125 165 150 135 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
            • Процесс уплотнения бетонной смеси — – можно условно подразделить на следующие стадии: первая – характеризуется образованием сплошной среды из рыхлонасыпной бетонной смеси. При этом осуществляется взаимная перекомпоновка крупных и мелких частиц заполнителя с образованием … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
            • Характеристики бетонной смеси no удобоукладываемости — – бетонные смеси подразделяются на сверхжесткие, же­сткие и подвижные; жесткость и сверхжесткость бе­тонной смеси характеризуют временем в секундах, не­обходимым для уплотнения смеси; подвижные оце­нивают по осадке или расплыву конуса в см … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
            • жесткость — 161 жесткость Характеристика опалубки и ее элементов, зависящая от материала (модуль упругости Е) и момента инерции сечения опалубки Источник: ГОСТ Р 52086 2003: Опалубка. Термины и определения оригинал документа Жесткость характеристика… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
            • ОДМ 218.3.015-2011: Методические рекомендации по строительству цементобетонных покрытий в скользящих формах — Терминология ОДМ 218.3.015 2011: Методические рекомендации по строительству цементобетонных покрытий в скользящих формах: 3.1 автобетоновоз (автомобиль бетоновоз) : Специализированное транспортное средство со специальной гондолообразной или… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
            • СП 78.13330.2012: Автомобильные дороги — Терминология СП 78.13330.2012: Автомобильные дороги: 3.1 автомобильная дорога : Комплекс конструктивных элементов, предназначенных для движения с установленными скоростями, нагрузками и габаритами автомобилей и иных наземных транспортных средств … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
            • Общие термины, бетон — Термины рубрики: Общие термины, бетон Активация Активность поверхностная Активность пуццолановая Активность термодинамическая … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

            По показателям удобоукладываемости цементные

            составы делятся на 3 категории:

            • Ж — жесткие;
            • СЖ — сверхжесткие;
            • П — подвижные.

            Бетонные составы, которые используют в производственной деятельности, оценивают по нескольким техническим параметрам.

            Основным из них является удобоукладываемость, которая показывает:

            • способность раствора в процессе заполнения объемов формировать плотную однородную массу;
            • легкость укладки;
            • отсутствие расслаивания;
            • прочность после полного затвердевания состава.

            Удобоукладываемость одновременно характеризуется по 3 критериям: подвижность массы, жесткость материала, связность раствора.

            Марка цементного раствора по удобоукладываемостиСтандарт удобоукладываемости по показателю:
            Жесткости, секундПодвижности, см
            Проседание конусаРасплыв конуса
            Ж — жесткие смеси
            Ж1От 5 до 10
            Ж2От 11 до 20
            Ж3От 21 до 30
            Ж4От 31 до 50
            СЖ — сверхжесткие растворы
            Ж1До 50
            Ж2От 51 до 100
            Ж3От 100
            П — подвижные бетонные составы
            П1До 4От 1 до 4
            П2От 5 до 9
            П3От 10 до 15
            П4От 16 до 20От 26 до 30
            П5От 21От 31

            Жесткие смеси

            В состав жестких бетонных смесей входит минимальное количество воды, поэтому исходный материал получается наиболее прочным. Их еще называют трамбованными бетонами, которые используют для возведения ответственных конструкций.

            Для получения максимальной плотности материала осуществляется тщательная трамбовка. В процессе выполнения трамбовочных работ на поверхности изделия выступает небольшое количество воды. При сжатии в руке жесткого раствора формируется достаточно плотный комок, который не оставляет на ладони следов смеси. Пластичные (подвижные) составы легче готовить.

            Они отличаются более прочным сцеплением с арматурой и формируют гладкие поверхности. При прерывании бетонирования с использованием жестких бетонов отдельные слои имеют меньшее сцепление между собой, чем при использовании пластичных составов.

            Технологический процесс изготовления жестких бетонных смесей более сложный и дорогостоящий. Поэтому этот строительный материал применяют чаще для возведения сооружений, которые в процессе эксплуатации будут подвергаться большим нагрузкам.

            Сверхжесткий бетон

            Для производства сверхжестких бетонов рабочие смеси подвергаются гидротермальной обработке. После тщательного перемешивания цементные составы уплотняют и сразу переводят из сыпучего состояния в твердый материал. Т.е. промежуточное разжижение состава отсутствует.

            Этот стройматериал редко применяют в промышленной сфере. Такие смеси чаще используют в технологиях по производству материала автоклавного твердения.

            Подвижные бетонные смеси

            Подвижные растворы используются для производства железобетонных изделий и заливки монолитных конструкций.

            Такие растворы маркируются от П1 до П5:

            • смеси с минимальным показателем подвижности — П1;
            • максимально пластичные — П5

            Для заливки монолитных бетонных сооружений используются составы с маркировкой П2, П3. А в смеси категории П4, П5 дополнительно добавляют пластификаторы.

            Способность раствора сохранять однородную структуру и не расслаиваться в период его перевозки и укладки определяет связность состава. В процессе уплотнения тяжелые крупные наполнители (гранит, щебенка) проседают вниз, а измельченный керамзита, наоборот, поднимается к поверхности.

            особенности работы с жестким бетоном

            Это явление отрицательно сказывается на прочности и структуре материала. Чтобы этого не допустить, необходимо точно рассчитать количество мелкофракционного наполнителя, использовать минимальное количество воды и дополнительно использовать специальные пластификаторы.

            Показатель удобоукладываемости зависит от марки цемента, состава цементного теста, активных добавок, пропорции песка и крупных наполнителей, а также объема воды, используемой для разжижения.

            ГОСТ 10181-2000

            Виды работМетодика испытанийЕдиница измиренийСтоимость работ с НДС- 20%, руб.
            Определение массы образцаГОСТ 10181-20001 образец150

            Выдержки из ГОСТ о аппаратуре и испытании ГОСТ 10181-2000 «Смеси бетонные Общие требования» .
            Определение жесткости бетонной смеси

            Жесткость бетонной смеси характеризуют временем вибрации в секундах, необходимым для уплотнения бетонной смеси. 4.2.1 В зависимости от марки бетонной смеси по удобоукладываемости по ГОСТ 7473 применяют следующие методы определения жесткости:

            • на установке типа Вебе (рисунок 2) — смесей марок Ж1-Ж4 и СЖ1-СЖ3;
            • по методу Красного (рисунок 3) — смесей марок Ж1-Ж4;
            • по методу Скрамтаева — смесей марок Ж1-Ж4.

            4.2.2 Средства испытания Для определения жесткости бетонной смеси применяют:

            • установку типа Вебе (рисунок 2);
            • прибор Красного (рисунок 3) и металлическую форму по ГОСТ 22685
            • конус для метода Скрамтаева (размеры в таблице 1) и металлическую форму ФК-200 по ГОСТ 22685
            • виброплощадку лабораторную;
            • секундомер;
            • прямой металлический гладкий стержень диаметром 16 мм, длиной 600 мм с округленными концами;
            • воронку загрузочную;
            • кельму типа КБ по ГОСТ 9533

            4.2.2.1 Цилиндр 1, конус 2 и воронку 4 установки типа Вебе изготавливают из листовой стали.

            Кольцо и конус должны иметь гладкую внутреннюю поверхность, степень шероховатости R которой не должна быть более 40 мкм по ГОСТ 2789 Диск 8, штангу 10 и шайбу 9 изготавливают из стали.

            Общая масса диска, штанги и шайбы установки должна составлять при испытании жестких смесей марок Ж1-Ж4 — (2750±50) г, а при испытании сверхжестких бетонных смесей марок СЖ1-СЖЗ — (13000±50) г.

            4.2.2.2 Лабораторная виброплощадка с установленным на ней прибором с бетонной смесью должна обеспечивать вертикально направленные колебания частотой (2900±100) в мин и амплитудой (0,5±0,05) мм. Виброплощадка и установка должны иметь устройства, обеспечивающие при испытаниях их жесткое крепление к поверхности виброплощадки.

            4.2.2.3 Прибор Красного изготавливают из стали с шероховатостью поверхности RZ не более 40 мкм по ГОСТ 2789 Отклонение толщины диска и диаметра отверстий прибора не должно превышать ±0,1 мм, остальных размеров ±0,2 мм. Общая масса прибора должна составлять (435±15) г.

            1 — цилиндр с фланцем в основании; 2 — конус; 3 — кольцо-держатель с ручками; 4 — загрузочная воронка; 5 — штатив; 6 — направляющая втулка; 7 — фиксирующая втулка; 8 — диск с шестью отверстиями; 9 — стальная шайба; 10 — штанга

            Рисунок 2 — Установка типа Вебе

            Рисунок 3 — Прибор Красного

            4.2.3 Определение жесткости бетонной смеси на установке типа Вебе

            4.2.3.1 Установку собирают и закрепляют на виброплощадке.

            4.2.3.2 Заполнение конуса установки бетонной смесью, уплотнение смеси и снятие с отформованной смеси конуса осуществляют в соответствии п. 4.1.2, как для смесей марок П1 — П3.

            4.2.3.3 Поворотом штатива 5 диск 8 (рисунок 2) устанавливают над отформованным конусом бетонной смеси и плавно опускают его до соприкосновения с поверхностью смеси.

            Затем одновременно включают виброплощадку и секундомер и наблюдают за выравниванием и уплотнением бетонной смеси. Смесь вибрируют до тех пор, пока не начнется выделение цементного теста из любых двух отверстий диска 8. В этот момент выключают секундомер и вибратор. Измеренное время в секундах характеризует жесткость бетонной смеси.

            4.2.4 Определение жесткости бетонной смеси по методу Красного

            4.2.4.1 При определении жесткости бетонной смеси прибор Красного устанавливают в форму:

            ФК-100 — при наибольшей крупности зерен заполнителя 20 мм, ФК-150 — » » » » » 40 мм, ФК-200 — » » » » » 70 мм.

            Возможно применение цилиндрических форм ФЦ диаметром, соответствующим размеру ребра формы куба.

            4.2.4.2 Установленную на виброплощадку форму заполняют смесью доверху без уплотнения. Избыток смеси срезают кельмой вровень с верхними краями формы.

            4.2.4.3 Прибор Красного погружают в бетонную смесь ножками вниз до соприкосновения диска с поверхностью смеси.

            4.2.4.4 Включают одновременно виброплощадку и секундомер, и вибрируют смесь до тех пор, пока не начнется выделение цементного теста из любых двух отверстий диска прибора. В этот момент выключают секундомер и виброплощадку. Полученное время (в секундах) характеризует жесткость бетонной смеси. Переходный коэффициент к установке типа Вебе равен 1.

            4.2.5 Определение жесткости бетонной смеси по методу Скрамтаева

            4.2.5.1 Жесткость бетонной смеси следует определять в формах ФК-200.

            4.2.5.2 Для определения жесткости в закрепленную на виброплощадке форму помещают конус Скрамтаева и заполняют его бетонной смесью, как указано в п. 4.1.2.3 для смесей марок П1 — П3. Затем конус осторожно снимают, и включают одновременно виброплощадку и секундомер. Вибрирование осуществляют до тех пор, пока поверхность бетонной смеси не станет горизонтальной. Время (в секундах), необходимое для выравнивания поверхности бетонной смеси в форме, характеризует жесткость смеси. Переходный коэффициент от метода Скрамтаева к методу определения жесткости на установке типа Вебе принимают равным 0,7.

            4.2.6 Правила обработки результатов испытаний

            4.2.6.3.1 Жесткость бетонной смеси определяют дважды. Общее время испытания с начала заполнения формы при первом определении и до окончания вибрирования при втором определении не должно превышать 10 мин.

            4.2.6.3.2 Жесткость бетонной смеси вычисляют с округлением до 1 с, как среднеарифметическое значение результатов двух определений жесткости из одной пробы смеси, отличающихся между собой не более чем на 20 % среднего значения. При большем расхождении результатов определение повторяют на новой пробе.

            4.2.6.3.3 Определять удобоукладываемость, а также другие свойства бетонной смеси, допускается любым прибором, удовлетворяющим требованиям приложения А по точности и чувствительности. Примечание — Сравнение другого прибора с стандартизованным рассмотрено на примере оценки точности и чувствительности прибора для определения удобоукладываемости бетонной смеси.

            Описание основных свойств бетонной смеси

            Под жесткостью понимается способность смеси оставаться однородной и не подвергаться расслойке при транспортировке. При уплотнении тяжелые фракции проседают, а мелкие — поднимаются наверх. Эти процессы негативно сказываются на прочности бетона. Чтобы не допустить этого, нужно правильно подсчитать процент мелких фракций, использовать пластификаторы и минимальное количество воды.

            Время, пока раствор не утрамбуется до однородной массы и определяет его жесткость. Чем быстрее он становится ровным, тем он считается более удобоукладываемым.

            Прибор для измерения жесткости

            Показатель жесткости определяют, используя специальный прибор с сосудом цилиндрической формы. Перед началом определения показателей подготавливают приборы и оборудование, уделяя внимание рабочей площадке:

            • лабораторное устройство для определения жесткости и дополнительные приборы очищают от пыли и иных загрязнений;
            • влажной ветошью протирают все плоскости, которые подлежат соприкосновению с цементом;
            • крепко закрепляют оборудование на виброплощадке;
            • конус для подачи смеси вставляют в кольцо установки и надежно фиксируют.

            После подготовки приступают к непосредственному исследованию и определению жесткости бетонной смеси. Для этого ее заливают в конус. Затем разворачивают штатив, снимая форму из стали. Затем диск из металла прислоняют к поверхности отформованного конуса. Одновременно включают секундомер и создают вибрацию, наблюдают за уплотнением раствора.

            Вибрация продолжается до тех пор, пока цемент не станет поступать, минимум из двух отверстий металлического диска, имеющего шесть отверстий. Как только наступает этот момент, работу оборудования останавливают и засекают время его остановки. Потраченное на испытание время в секундах позволяет рассчитать жесткость бетона.

            Определение подвижности и жесткости бетонной смеси

            По ГОСТ 10181.1—81

            Удобоукладываемость бетонных смесей определяют по пока­зателям подвижности и жесткости.

            Для пластичных бетонных смесей, укладываемых под дейст­вием собственной массы или с приложением небольших механи­ческих усилий, определяют показатель подвижности, а для ма­лопластичных смесей, требующих значительных усилий при ук­ладке, показатель жесткости.

            Подвижность бетонной смеси характеризуется величиной осадка конуса ОК (см), отформованного из испытываемой бе­тонной смеси.

            Прибор, имеющий форму усеченного полото ко­нуса, изготовленный из листовой стали, с открытыми верхним и нижним основаниями, гладкой внутренней поверхностью (для бетонных смесей с заполнителем крупностью до 40 мм включи­тельно используют конус высотой 300 мм, при крупности 70 мм и более — высотой 450 мм), стальной стержень диаметром 16 и длиной 600 мм с закругленными концами, стальная линейка длиной не менее 700 мм, стальная линейка с делениями длиной 200 — 500 мм, кельма, металлический лист размером не менее 700X700 мм.

            На боек высыпают отвешенный песок, затем це­мент и тщательно перемешивают мастерками, добавляют ще­бень (гравий) и перемешивают до однородного состава. Боек перед замесом протирают влажной тканью. Перемешанную су­хую смесь укладывают в продолговатую гряду, делают в середи­не углубление и выливают примерно половину отмеренной воды, следя за тем, чтобы она не вытекала через края углубления. Спустя 30 с смесь тщательно перемешивают мастерком, смочен­ным в воде, и постепенно выливают остальную воду. Перело­пачивают смесь до полной однородности в течение 5 мин.

            Перед испытанием конус и все остальные приспособления очи­щают и протирают влажной тканью. Конус устанавливают на гладкий металлический лист и заполняют его бетонной смесью через воронку в три слоя одинаковой высоты. Каждый слой уп­лотняют штыкованием металлическим стержнем в обычном ко­нусе 25 раз, в увеличенном — 56 раз. Конус во время наполне­ния должен быть плотно прижат к листу. После уплотнения бе­тонной смеси воронку снимают и избыток смеси срезают вро­вень с верхними краями конуса. Затем конус плавно поднима­ют вертикально вверх и ставят рядом с конусом из уплотненной бетонной смеси. Время подъема конуса 3—7 с. Осадку конуса бетонной смеси ОК (рис. 40) определяют, укладывая металли­ческую линейку ребром на верх конуса и измеряя расстояние от нижней грани линейки до верха бетонной смеси с точностью до 0,5 см. Величину ОК, определенную в увеличенном конусе, приводят к величине ОК в обычном конусе умножением ее на коэффициент 0,67. Осадку конуса пробы бетонной смеси опреде­ляют дважды, причем время испытания от начала наполнения конуса при первом определении и до момента измерения осадки конуса при втором определении не должно превышать 10 мин.

            Если после снятия конуса бетонная смесь сильно деформируется (разваливается) или приобретает форму, затрудняющую; определение ее усадки, измерение не выполняют, а повторяют испытание на новой порции бетонной смеси.

            Осадку конуса бетонной смеси вычисляют как среднее ариф­метическое результатов двух определений с округлением да 1 см. Расхождения между параллельными определениями не должны быть больше 1 см при ОК ≤ 4 см, 2 см при ОК= (5÷9) см и 3 см при ОК > 10 см. При больших расхождениях ре­зультатов испытания повторяют на новой пробе. Если осадка конуса получилась равной нулю, то смесь считается жесткой и она характеризуется показателем жесткости.

            Жесткость бетонной смеси Ж характеризуется временем ви­брации (в секундах), необходимым для выравнивания и уплот­нения предварительно отформованного конуса бетонной смеси в стандартном техническом вискозиметре (рис. 41).

            Аппаратура. Металлический конус высотой 300 мм, форма в виде куба размерами 200X200X200 мм, виброплощадка, се­кундомер, стальной стержень диаметром 16 и длиной 600 мм с закругленными концами, кельма.

            Испытание. Перед испытанием цилиндрическое кольцо 1 же­стко закрепляют на виброплощадке с частотой колебаний 2800 – 3000в минуту и амплитудой (0,5±0,01) мм. Проверяют общую массу подвижной части диска 8, штанги 5 и шайбы 7 Она должна быть равной (2750±50) г. Внутреннюю поверхность прибора протирают влажной тканью. I

            В кольцо 1 вставляют и закрепляют конус, после чего заполняют его бетонной смесью так же, как при определении подвижности (в три слоя со штыкованием каждого слоя 25 раз). Затем конус вынимают из’ формы, диск 8 путем поворота шта­тива 9 устанавливают над отформованной бетоннойсмесью исвободно опускают на нее. Штатив закрепляют в фиксирующейвтулке 10 зажимным винтом.

            Затем одновременно включают секундомер и виброплощадку. Вибрирование производят до тех пор, пока не начнется выделе­ние цементного теста хоти бы из двух отверстий диска. В этот момент выключают секундомер и вибратор. Полученное время в секундах характеризует жесткость бетонной смеси.

            Жесткость пробы бетонной смеси определяют дважды. Общее время испытания от начала первого определения до окончания второго не должно превышать 15 мин.

            Жесткость бетонной смеси определяют ,как среднее арифметическое результатов двух определений из одной пробы смеси, отличающихся между собой не более чем на 20%. При большем расхождении определение повторяют на новой пробе.

            Определение жесткости бетонной смеси упрощенным способом производят так. На виброплощадку устанавливают и за­крепляют форму с размерами 200X200X200 мм. В нее вставляют полый конус от технического вискозиметра, который за­полняют бетонной смесью. Затем конус осторожно снимают и одновременно с секундомером включают виброплощадку. Вибрирование производят до тех пор, пока бетонная смесь не за­полнит всех углов формы, а поверхность ее не станет горизон­тальной. Время, необходимое для выравнивания поверхности бетонной смеси в форме, умноженное на коэффициент 1,5, ха­рактеризует жесткость бетонной смеси.

            Подвижность и жесткость бетонной смеси должны быть в пределах, указанных в табл. 23.

            Виды механизмов для уплотнения бетонной смесиПодвижность (осадка конуса), см, не болееЖесткость по стандартному вискозиметру, с, не менее
            Уплотнение и отделка покрытияБетоноукладочными машинами215
            Площадочными вибраторами и виброрейками410
            Уплотнение оснований под усовершенствованное капитальное покрытие225

            Как происходит определение

            При испытаниях могут быть получены нецелые значения, показатель жесткости округляют до одной секунды. Испытание проводится не менее двух раз, поэтому за техническую характеристику берется среднее значение двух величин. Если результаты испытаний не совпадают более чем на 20 %, то их проводят снова, используя другую бетонную смесь.

            Одной из характеристик бетонного раствора является связность, под которой понимается сохранение однородности состава и отсутствие расслойки во время перевозки и укладки. В результате трамбовки смеси частицы уплотняются, а оставшаяся вода выжимается в верхние слои раствора. При этом под зернами объемного заполнителя образуются полости. Если заполнитель обладает высокой плотностью, то его частички оседают. Иначе частицы пористого уплотнителя поднимаются к поверхности. Это ухудшает структуру бетона, в результате чего растет водонепроницаемость и снижается морозостойкость. Для увеличения связности и предотвращения расслоения, правильно высчитывают количественное число мелкого заполнителя в составе бетонной смеси и сокращают расход воды, смешивая пластифицирующие добавки.

            В лабораториях используют простой способ определения этой величины по технологии Скрамтаева Б.Г.. В кубическую металлическую форму помещают обыкновенный конус. Его освобождают от опор и делают меньше нижний диаметр, чтобы он беспрепятственно вошел внутрь кубической формы.

            Такой конус заполняют тремя слоями состава. После удаления металлического конуса, бетонную смесь исследуют на виброплощадке. Вибрацию поддерживают до тех пор, пока все углы куба не наполнятся бетоном. После того как смесь заполнит форму и распределится абсолютно горизонтально и равномерно, вибрацию отключают и приступают к определению величины жесткости.

            Время, в течение которого сохраняется вибрирование, зависит от подвижности раствора, размеров формируемого предмета, наличия арматуры, частоты и амплитуды движения вибрационного прибора. Чем меньше размер изделия и жесткость цементного раствора, тем меньше времени необходимо для полной утрамбовки состава.

            Многочисленные исследования показывают, что показатель жесткости, полученный при использовании прибора с цилиндрическим сосудом, практически в два раза меньше показателя, который получают по методу Скрамтаева Б.Г.

            Определение жесткости бетонной смеси

            Показатель жесткости бетонной смеси определяют на специальном приборе, который состоит из цилиндрического сосуда 1 высотой 200 мм с внутренним диаметром 240 мм с закрепленным на нем уст­ройством 9 для измерения осадки бетонной смеси в виде направляюще­го штатива 8, штанги 5 и металлического диска 6 толщиной 4 мм с шестью отверстиями 7 (рис. 12).

            Прибор устанавливают на стандартную лабораторную виброплощадку, которая обеспечивает вертикально направленные колебания частотой 45…50 с-1 (2800…3000 кол/мин) и амплитудой (0,5±0,01) мм и плотно прикрепляют к ней. Затем в сосуд помещают металлическую форму-конус 3 с насадкой 4 для заполнения бетонной смесью.

            Размеры формы-конуса такие же, как при определении подвижности бетонной смеси, т.е. высота ─ 300 мм, нижний диаметр ─ 200 мм, верхний диаметр ─ 100 мм. Форму-конус с помощью специального кольца-держателя 2 закрепляют в приборе и заполняют тремя слоями бетонной смеси, уплотняя ее штыкованием (25 раз каждый слой). Затем удаляют форму-конус, поворачивают штатив, устанавливают на поверхности бетонной смеси диск и включают виброплощадку. Вибрирование при частоте (2900±100) кол/мин и амплитуде (0,5±0,01) мм продолжают до тех пор, пока не начнется выделение цементного теста из двух отверстий диска. Полученное время вибрирования ─ показатель жесткости бетонной смеси.

            Рис. 12. Стандартный прибор для определения жесткости бетонной смеси

            Жесткость бетонной смеси определяют дважды. Общее время испытания от начала первого определения до окончания второго не должно превышать 15 мин.

            Жесткость бетонной смеси вычисляют с округлением до 1с как среднее арифметическое значение результатов двух определений, отличающихся не более чем на 20 %. При большем расхождении результатов определение повторяют на новой пробе.

            В лабораториях иногда используют упрощенный способ определения жесткости бетонной смеси, предложенный Б.Г. Скрамтаевым. По этому способу испытание проводят следующим образом. В обычную металлическую форму для приготовления кубов размером 20х20×20 см вставляют стандартный конус. Предварительно с него снимают упоры и немного уменьшают нижний диаметр, чтобы конус вошел внутрь куба (рис. 13).

            Наполняют конус также в три слоя. После снятия металлического ко­нуса бетонную смесь подвергают вибрации на лабораторной площад­ке.

            Вибрация длится до тех пор, пока бетонная смесь не заполнит всех углов куба и ее поверхность не станет горизонтальной.

            Как показали опыты, показатель жесткости, определенный на стандартном приборе, приблизительно в 1,5-2 раза меньше показателя, полученного по способу Б. Г. Скрамтаева.

            Рис. 13. Определение жесткости бетонной смеси упрощенным способом

            Контрольные вопросы

            1. Чем бетонная смесь отличается от бетона?

            2. Какими показателями характеризуют удобоукладываемость бетонной смеси?

            3. На какие группы и марки разделяют бетонные смеси по удобоукладываемости?

            4. Как определяют подвижность бетонной смеси?

            5. Для каких бетонных смесей и как определяют жесткость?

            6. Как определяют жесткость бетонной смеси упрощенным способом и как в этом случае соотносится показатель жесткости с показателем, определенным на стандартном приборе?

            7. В каких единицах выражают показатели удобоукладываемости бетонной смеси?

            Марки и разновидности бетонной смеси по жесткости по ГОСТ

            Удобоукладываемость — показатель следующих свойств раствора:

            В зависимости от удобоукладываемости все бетонные смеси делятся на жесткие, сверхжесткие и подвижные.

            Жесткие смеси

            Они содержат малое количество жидкости, поэтому цемент получается крепким. По-другому такое сырье именуют трамбованным бетоном, используемым для постройки сооружений, подвергающихся высокой нагрузке.

            Чтобы получить материал высокой плотности, его тщательно трамбуют. В процессе усадки на поверхности состава выступает небольшое количество жидкости. После сжатия смеси в кулаке, образуется пластичный кусок, который не оставляет следов на руках.

            Жесткие смеси обладают крепким сцеплением с арматурой и формируют идеально ровные поверхности. Технология их изготовления сложна и затратна. Поэтому такой материал используют для строительства зданий и сооружений, которые в процессе использования будут подвергаться нагрузкам.

            Сверхжесткий бетон

            Изготавливают путем гидротермальной обработки рабочего раствора. После соединения составов их уплотняют и переводят в состояние твердого металла. При изготовлении сверхжесткого бетона отсутствует стадия разжижения состава. В промышленности такое сырье применяют в редких случаях.

            Применение пластификаторов — один их эффективных способов повышения удобоукладываемости бетонных смесей. Проведенные исследования доказали, что пластифицирующая добавка ЛСТ снижает потребность смеси в воде от 10 до 30%. Эффективность добавок снижается составе жесткого бетона.

            Необходимые добавки в бетон

            Невозможно оспорить тот факт, что бетон является самым применяемым материалом при строительстве. Требования к бетону проектировщиков и исполнителей работ зачастую приводят к использованию модификаторов (химических добавок). Многие добавки также с успехом применяются в цементно-песчаных растворах, для изменения и улучшения их характеристик.

            Пластификаторы для бетонных смесей в зависимости от их влияния на смесь делят на: суперпластификаторы, сильнопластифицирующие, среднепластифицирующие и слабопластифицирующие добавки.

            Идеальными бетонными смесями для строителей были бы те, имеющие высокую подвижность, замедленное и постепенное схватывание, быстрый набор прочности, имеющие возможность длительной транспортировки, с дальнейшей легкой заливкой в формовочные конструкции, и получение результата заливки, который не требует гидроизоляционных работ.

            Но не нужно забывать, что основная задача – придание долговечности и прочности бетонной конструкции, то есть обеспечение на длительное время возможности противостоять и механическим нагрузкам, и физическим и химическим воздействиям окружающей среды. Поэтому жизненно необходимо применение добавок в современном строительстве.

            Пластификаторы, позволяющие разжижать смесь для дальнейшего удобного использования, являются самыми распространенными модификаторами, применяемыми в строительстве. Конечно, этот же результат можно получить при добавлении дополнительного объема воды, но в этом случае теряется прочность бетона, его плотность, возможны усадочные трещины и более длительное высыхание будущей конструкции.

            Пластификаторы в применении достаточно универсальны: с их помощью можно увеличить прочность бетона, повысить плотность, то есть водонепроницаемость, до 30% уменьшив количество воды, при этом сохранить подвижность смеси, снизить количество цемента и воды, получив при этом бетон с низкой усадкой.

            Строительные блоки. Способы определения жесткости бетонной смеси

            Жесткость бетонной смеси: методы определения

            Приобретая бетонную смесь, учитывают ее класс и прочность. Удобство в укладке строительного материала играет большую роль, поэтому жесткость смеси — один из дополнительных критериев ее выбора. Этот показатель означает легкость и полноту заполнения раствором используемых при строительстве форм.

            Что такое жесткость бетонной смеси

            Жесткость бетонной смеси — характеристика сырья, означающая его удобоукладываемость. Для измерения этой величины следят за временем, в течение которого смесь окончательно осядет, станет плотной и ровной.

            Специалисты проводят замеры в формованном конусе на виброплощадке. При этом используется бетонный раствор, зерна которого не превышают 4 см.

            Государственные стандарты устанавливают несколько марок жесткости:

            МаркаСтепень жесткости, измеряемая в секундах
            Ж15-10
            Ж211-20
            Ж321-30
            Ж431-50
            Ж5Выше 50

            Бетонная смесь Ж1 самая мягкая, Ж5 — самая твердая. Чем дольше по времени осуществляется усадка бетона и его уплотнение, тем жестче он становится.

            Определение бетонного состава

            Бетонный состав, его подбор производится для получения требуемых качественных показателей, установленных в проектных документациях на конструкции или изделиях, при оптимальном количестве цемента или же другого вяжущего.

            Обычно бетонный состав подбирается для среднего уровня прочности бетона, который устанавливается в соответствии с его фактической однородностью на растяжение, сжатие и растяжение при изгибе. Номинальный состав определяется в такой последовательности:

            • устанавливаются характеристики исходных материалов, производится расчет и дополнительных составов, и начального, делаются пробные замесы составов с удобоукладываемой корректировкой бетонной смеси;
            • по всем необходимым показателям изготавливаются и испытываются образцы бетона;
            • полученные результаты обрабатываются, и выбирается номинальный бетонный состав, который обеспечит получение бетона и бетонной смеси со всеми требуемыми показателями при минимальном потреблении вяжущего.

            Но проведение подборки правильного состава бетона выполняется большим объемом вычислений, поэтому все расчеты и анализ данных выполняется по специальной компьютерной программе.

            В чем измеряется жесткость бетонной смеси

            Пластификаторы для бетона

            Под жесткостью понимается способность смеси оставаться однородной и не подвергаться расслойке при транспортировке. При уплотнении тяжелые фракции проседают, а мелкие — поднимаются наверх. Эти процессы негативно сказываются на прочности бетона. Чтобы не допустить этого, нужно правильно подсчитать процент мелких фракций, использовать пластификаторы и минимальное количество воды.

            Время, пока раствор не утрамбуется до однородной массы и определяет его жесткость. Чем быстрее он становится ровным, тем он считается более удобоукладываемым.

            Прибор для измерения жесткости

            Показатель жесткости определяют, используя специальный прибор с сосудом цилиндрической формы. Перед началом определения показателей подготавливают приборы и оборудование, уделяя внимание рабочей площадке:

            • лабораторное устройство для определения жесткости и дополнительные приборы очищают от пыли и иных загрязнений;
            • влажной ветошью протирают все плоскости, которые подлежат соприкосновению с цементом;
            • крепко закрепляют оборудование на виброплощадке;
            • конус для подачи смеси вставляют в кольцо установки и надежно фиксируют.

            После подготовки приступают к непосредственному исследованию и определению жесткости бетонной смеси. Для этого ее заливают в конус. Затем разворачивают штатив, снимая форму из стали. Затем диск из металла прислоняют к поверхности отформованного конуса. Одновременно включают секундомер и создают вибрацию, наблюдают за уплотнением раствора.

            Вибрация продолжается до тех пор, пока цемент не станет поступать, минимум из двух отверстий металлического диска, имеющего шесть отверстий. Как только наступает этот момент, работу оборудования останавливают и засекают время его остановки. Потраченное на испытание время в секундах позволяет рассчитать жесткость бетона.

            Другие методы

            Еще один способ определения подвижности заключается в применении вискозиметра. Его используют в тех случаях, когда фракция щебня составляет от 0,5 до 4 см.

            Чтобы произвести расчеты, нужно создать форму конуса и залить ее бетонной так, как и в предыдущем случае. Затем ее нужно поместить на вибростол, а внутрь формы воткнуть штатив с делениями. Сверху конструкции одевается небольшой диск, а дальше запускается виброинструмент и секундомер. После засекания времени, за которое диск погружается до нужной отметки, коэффициент нужно умножить на 0,45. Полученный числовой результат и является степенью подвижности бетона.

            Также для измерения пластичности бетона П4 применяется метод проведения экспериментов в формах. Для этого нужно подготовить куб с открытой стороной и емкостями 20х20х20 см. С его помощью можно измерять практически любые фракции смеси со щебнем, включая модели с размерами до 7 см. Внутрь куба помещается конусообразная масса бетона.

            После проведения этих операций куб нужно выложить на виброплиту. Также важно успеть запустить и плиту, и секундомер. Выполняя опыт, следует засечь промежуток времени, за который происходит заполнение всех углов куба, и окончательное выравнивание поверхности смеси.

            Полученный промежуток времени умножается на постоянный коэффициент 0,7. Результат, который отображается после умножения, и является параметром подвижности бетона.

            Как происходит определение

            Схема измерения жесткости

            При испытаниях могут быть получены нецелые значения, показатель жесткости округляют до одной секунды. Испытание проводится не менее двух раз, поэтому за техническую характеристику берется среднее значение двух величин. Если результаты испытаний не совпадают более чем на 20 %, то их проводят снова, используя другую бетонную смесь.

            Одной из характеристик бетонного раствора является связность, под которой понимается сохранение однородности состава и отсутствие расслойки во время перевозки и укладки. В результате трамбовки смеси частицы уплотняются, а оставшаяся вода выжимается в верхние слои раствора. При этом под зернами объемного заполнителя образуются полости. Если заполнитель обладает высокой плотностью, то его частички оседают. Иначе частицы пористого уплотнителя поднимаются к поверхности. Это ухудшает структуру бетона, в результате чего растет водонепроницаемость и снижается морозостойкость. Для увеличения связности и предотвращения расслоения, правильно высчитывают количественное число мелкого заполнителя в составе бетонной смеси и сокращают расход воды, смешивая пластифицирующие добавки.

            В лабораториях используют простой способ определения этой величины по технологии Скрамтаева Б.Г.. В кубическую металлическую форму помещают обыкновенный конус. Его освобождают от опор и делают меньше нижний диаметр, чтобы он беспрепятственно вошел внутрь кубической формы.

            Такой конус заполняют тремя слоями состава. После удаления металлического конуса, бетонную смесь исследуют на виброплощадке. Вибрацию поддерживают до тех пор, пока все углы куба не наполнятся бетоном. После того как смесь заполнит форму и распределится абсолютно горизонтально и равномерно, вибрацию отключают и приступают к определению величины жесткости.

            Время, в течение которого сохраняется вибрирование, зависит от подвижности раствора, размеров формируемого предмета, наличия арматуры, частоты и амплитуды движения вибрационного прибора. Чем меньше размер изделия и жесткость цементного раствора, тем меньше времени необходимо для полной утрамбовки состава.

            Многочисленные исследования показывают, что показатель жесткости, полученный при использовании прибора с цилиндрическим сосудом, практически в два раза меньше показателя, который получают по методу Скрамтаева Б.Г.

            Технологические свойства

            Рассмотрим основные и самые важные технологические свойства:

            Бетонная смесь – это смесь цемента, воды, наполнителей и иногда спецдобавок.

            • удобоукладываемость – способность заполнять любую форму будущего бетонного изделия и уплотняться под воздействием внешнего механического усилия. Удобоукладываемость определяется по показателям подвижности и жесткости. Удобоукладываемость должна иметь интенсивность уплотнения и формования согласно принятым нормам. Нужная удобоукладываемость достигается в первую очередь содержанием определенного количества воды;
            • однородность и вязкость зависит от соответствующего содержания мелких фракций заполнителя и содержания вяжущего, оптимального соотношения заполнителя из крупных фракций в составе смеси и должного ее перемешивания. Достигнутые при перемешивании вязкость и однородность должны сохраняться при перегрузках, транспортировке и уплотнении укладки в бетонируемом изделии;
            • водоудерживающая способность – это способность удерживать воду, содержащуюся в смеси, без водоотделения на поверхности самого изделия и при разделе между крупным заполнителем и цементным тестом. Достигается меньшим количеством воды, а для смесей с большой подвижностью – повышенным содержанием тонкодисперсных составляющих (мелкие фракции заполнителя, вяжущее) и добавлением водоудерживающих веществ (поверхностно активные вещества, тонкомолотые добавки);
            • деформативность и прочность в состоянии свежеотформованности, то есть способность удерживать форму после снятия формообразующей конструкции. Необходимая прочность смеси в состоянии свежеотформованности достигается выбором нужной жесткости и ее предельным уплотнением.

            Марки и разновидности бетонной смеси по жесткости по ГОСТ

            Бетонная смесь

            Удобоукладываемость — показатель следующих свойств раствора:

            • формирование в процессе наполнения формы однородной плотной структуры;
            • простота укладки;
            • отсутствия расслоения;
            • прочность после затвердения цементной массы.

            В зависимости от удобоукладываемости все бетонные смеси делятся на жесткие, сверхжесткие и подвижные.

            Жесткие смеси

            Они содержат малое количество жидкости, поэтому цемент получается крепким. По-другому такое сырье именуют трамбованным бетоном, используемым для постройки сооружений, подвергающихся высокой нагрузке.

            Чтобы получить материал высокой плотности, его тщательно трамбуют. В процессе усадки на поверхности состава выступает небольшое количество жидкости. После сжатия смеси в кулаке, образуется пластичный кусок, который не оставляет следов на руках.

            Жесткие смеси обладают крепким сцеплением с арматурой и формируют идеально ровные поверхности. Технология их изготовления сложна и затратна. Поэтому такой материал используют для строительства зданий и сооружений, которые в процессе использования будут подвергаться нагрузкам.

            Способы обозначения

            Чтобы просто и удобно определить параметр подвижности, в таблице указывается буква «П». Также к ней добавляется индекс, который зависит от градации. Чем выше показатели индекса, тем текущее будет смесь. В настоящее время выделяют пять групп бетона с разной подвижностью. Первые три марки относятся к составам с малой пластичностью, а последние две — с высокой.

            Сферы применения малоподвижных бетонных смесей бывают разными. Для примера, раствор с маркировкой П1 является незаменимым стройматериалом для сооружения лестниц. И хоть он используется не так часто, как остальные марки, его всегда дополнительно уплотняют механическим образом. Большинство бытовых конструкций изготовляются из бетонных составов с маркировками П2 и П3.

            В настоящее время задействуются различные методики определения подвижности бетона. Они отличаются сложностью получения конечного параметра.

            Читайте также:  Как лучше всего восстановить деревянный пол в Хрущевке: практичные советы
Ссылка на основную публикацию