Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях


О строительной марке и ускоренных испытаниях цемента в бетонах

Более точное знание марок цементов необходимо строителям «о целому ряду соображений: для экономного использования цементов, правильного подбора составов бетонов, предупреждения брака в работе, упорядочения расчетов с заводами-поставщиками.

Марка цемента является условной его характеристикой и зависит от метода испытания. По ГОСТ она устанавливается, исходя из прочности образцов в возрасте 28 сут. Практически марка устанавливается испытаниями по ускоренным методам, не регламентированным ГОСТами.

До 1967 г. цемент по ГОСТ 310—41 испытывался в жестких растворах, при низких ВЩ и уплотнении образцов трамбованием. Однако этот метод не соответствовал условиям использования цемента в бетонах. Поэтому было принято решение о переходе к испытанию цемента в пластичных растворах, что обосновывалось приближением метода испытания цемента к реальным условиям его использования в бетонах, поставкой (цемента гарантированной марки, переходом к стандарту ИСО и улучшением условий международной торговли.

Ори окончательной доработке ГОСТ 310—60 в методику испытания цемента внесли изменения. Если по стандарту ИСО цемент испытывается при ВЩ— =0,5, на песке трех фракций и уплотнении образцов-балочек шпателем, то по ГОСТ 310—60 при В/Ц=0,4, на песке одной фракции и уплотнении образцов на виброплощадке 435А. Общими для указанных стандартов остались только состав раствора, форма и размер образцов-балочек, методика их испытаний на изгиб и -половинок «а сжатие. Поэтому один и тот же цемент, испытанный по стандарту ИСО и ГОСТ 310—60, маркируется по-разному.

Методика испытания цемента по ГОСТ 310—60 также имеет недостатки. Например, при ВЩ=0,40, составе раствора и уплотнении образцав-балочек на виброплощадке верхний слой раствора уплотняется хуже (разрыхляется), чем нижний. ГОСТом 310—60 не допускается уменьшать ВЩ, когда расплыв конуса после 30 встряхиваний подучается более МО мм, тогда как пои расоплыве конуса мопсе 110 мм ВЩ Нужную увеличивать. При испытании балочек на сжатие частные результаты резко различаются между собой. Для равномерного уплотнения образцов-балочек необходимо и предусмотреть установку пуансона либо несколько увеличить ВЩ и принять постоянным (или в ГОСТ 310—60 следует четко оговорить, когда расплыв конуса прн BjLl—0,40 получится больше 10 мм), для обеспечения стабильных частных результатов в ГОСТ 310—60 необходимо регламентировать точность центров- половинок балочек, а лучше эти испытания заменить испытанием образцов-кубов размерам 7,07X7,07X7,07 см. фрормы кубиков в лабораториях имеются, Предлагаемые уточнения не соответствуют стандарту ИСО, но методы испытания цемента по ГОСТ 310—60 и стандарту ИСО все равно не идентичны.

В печати стали появляться критические статьи и предложения по ускоренной оценке марки цемента. К сожалению, эти предложения исходят от ученых, которые принимали -непосредственное участие в обсуждении ГОСТ 310—60. Например, д-р техн. наук И. М. Френкель утверждает, что марка цемента не является исчерпывающей его характеристикой, и предлагает качество цемента оценивать по строительной марке.

По нашим данным, марка является надежной характеристикой цемента. Поэтому утверждение И. М. Френкеля о том, что марка не может являться исчерпывающей характеристикой цемента, ошибочно.

Наши исследования, а также данные заводов ЖБИ не подтверждают также утверждения И. М. Френкеля о том, что на равномарочных цементах при одинаковом ЩВ получается прочность бетона, отличающаяся в 2,5 раза. Правда, отклонения имеются, но они обуславливаются применением цементов с разной нормальной густотой цементного теста и определением прочности в бетонах разной пластичности и жесткости. Зависимость прочности бетона от ЩВ не прямолинейна, что доказано нашими -и зарубежными учеными. Прямолинейность функции Re=f (ЩВ) при Ац=const не подтверждается и данными И. М. Френкеля. Например, на всех приведенных им трафиках при ЩВ— =2,5 имеется явно выраженный перелом прямой. Режимы пропаривания в целях экономии цемента должны отрабатываться на заводах ЖБИ, тогда как И. М. Френкель предлагает кубики пропаривать по отработанному в НИИЖБе режиму. Составы бетонов должны подбираться индивидуально, так как затворение бетона по заданным составам без учета качества составляющих приведет к получению размой пластичности и неточному определению прочностных показателей. Точность определения средних результатов по трем кубикам низкая. Рекомендуемые коэффициенты 0,7 и 0,8 для определения предполагаемой прочности бетона в возрасте 28 сут. нормального твердения экспериментальными данными не подтверждены и являются весьма ориентировочными, а строительная ¦марка цемента приближенной. Правда, 3 кубика каждого состава, твердевших в нормальных условиях, для контроля испытываются в возрасте 28 сут. Однако эти контрольные испытания практически ничего не дадут — весь цемент ,к этому времени будет уже израсходовал!. В формуле для определения строительной марки цемента допущена ошибка. Строительная марка неоднозначна. Она определяется по прочности бетона при ЩВ—2,5, а может и при других ЩВ. Кроме того, один и тот же цемент при испытании в бетонах на местных материалах будет иметь разную строительную марку, тогда как при испытании цемента по ГОСТ 310— 60 этот цемент, где бы он не испытывался, характеризуется одной определенной маркой. Поэтому с предложением И. М. Френкеля согласиться -нельзя. Марка цемента может стать надежной характеристикой цемента в случае, если ГОСТы будут дополнены и уточнены. Надо предусмотреть в них такие виды испытаний, которые бы позволили заводам точно определять марку и твердо выдерживать ее гарантированных поставках.

В статье С. А. Миронова и И. М. Френкеля качество цемента предлагается оценивать по прочности пропаренного бетона (R) и данным таблицы 1, которые являются усредненными и в полной мере не учитывают минералогический состав цементов. Поэтому точность определения марки цемента при испытании его в бетонах получается низкой. Это подтверждается я данными самих авторов. В их примере активность цемента колеблется от 385 до 515 кгс/см2. Методика определения марки цемента трудоемка, сложна и не -может быть приемлема для практических целей.

По данным авторов, прочность пропаренного бетона (R?), твердевшего 27 сут., получилась больше 28-суточной прочности бетона (Аз), твердевшего в нормальных условиях, что не подтверждается практикой: на заводах ЖБИ прочность пропаренного бетона в 28-суточном возрасте, как правило, меньше прочности непропаренного бетона нормального твердения. Поэтому если -пользоваться данными авторов, то точность в определении фактора прочности (ЩВ), R-2 и Аз получается низкой.

Критические высказывания об оценке -прочности бетона по трем кубикам, о затворителе бетона по заданным составам материалах, о пропаривании бетонных образцов по заданному режиму, о прямолинейности функции Аб(ЩВ), высказанные по первой статье, полностью относятся и ко второй.

Выводы

По нашему мнению, не следует продумывать и изыскивать методы определения марки цемента в бетонах, а «необходимо доработать и уточнить -ГОСТы на цемент, предусмотреть в них необходимые виды и сроки испытаний, по которым бы можно было на цементных заводах устанавливать гарантированную марку цемента — через 1, 3, 7 сут., а строительным лабораториям и заводам ЖБИ при необходимости быстро ее проверить. Требования к цементам должны устанавливать строители, а не НИИ-цемент. Проекты ГОСТов необходимо обсуждать с привлечением широкого круга строителей, технологов и представителей лабораторий. На разработку ускоренного метода испытания цемента желательно объявить конкурс топления бетонных смесей является встроенным оборудованием бетонных заводов и установок. Он создан взамен смесителей объемом готового замеса 330 л типа С-333 и С-ЗЗЗП. Состоит из рамы, траверсы, барабана, гидравлической системы и электрооборудования.

На раме смонтированы все узлы смесителя; в цапфах установлена траверса, к которой прикреплен двухступенчатый редуктор с электродвигателем. На выходном валу редуктора жестко крепится барабан. Изменение положения барабана производится от гидроопрокидывателя, питаемого гидравлической системой.

Смеситель отличается от ранее выпускавшихся тем. что увеличен объем готового замеса на 50%, использованы 1, 2, 3, 4 — номера составов бетонной смеси

Бетон и железобетон, избранные статьи - 1973 г.

??????????

??????? ?.?., ??$B!`(B?????? ?.?., ??????? ?.?., ?????????????? ???????????

?????? ?.?., ???????????? ??????????? ?????????? ????????????

?.?. ???????, ????????????? ???????????

?.?. ???????, ???????? ?????? ?? ??????? ???????????

?. ???????, ????????$B!`(B????? ???????????? ???????????

???????? ?.?., ??????????? ?.?., ???????? ?.?., ???????????????? ?????????? ???????????

?.?. ???????, ?????????? ???????????

?.?. ?????????, ?. ????, X. ???????, ????? ???????????? ?????

?.?. ???????, ?????? ???????

?????? ?.?., ??????????: ??? ??? ???????? ? ??? ??? ??$B!`(B?????

?. ????????, ???????????? ????????????? ???????????? ??????

?.?. ???????, ?????????????$B!`(B????? ?????????

?.?. ???????, ????????? ??????????$B!`(B?????? ? ?????????????????? ?????????????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. I. ?????? ???????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. II. ??????????? ???????

???????????? ??????????$B!`(B????? ?????

?.?. ???????, ??????????$B!`(B????? ??????????

?. ?. ????, ????????????????

????????????$B!`(B????? ??????????????? ???????

????????????? ?????????????? ???????

????? ? ???????????, ????????? ??????

??????????? ????????? ? ??????????? ???????? ??????????