Стабилизация водоцементного отношения в бетонной смеси
Одним из важнейших показателей качества бетонной смеси является ее прочность. В результате проверки товарной бетонной смеси выявлены колебания прочности, доходящие до 20%.
При хорошо отлаженной системе дозирования компонентов смеси причиной изменения прочности является нестабильность В/Ц, связанная с непостоянством влажности заполнителей. Так, для мелкого заполнителя колебания влажности за смену составляют более ±4—5%. Неучет содержащейся в заполнителе воды приводит к большим (около 50%) колебаниям В/Ц (согласно рекомендациям [1] допускается отклонение не более чем на 5%).
На практике наибольшее распространение получил метод измерения влажности заполнителей, заключающийся и высушивании проб 1—2 раза в сутки.
Полученные таким образом данные распространяются на большое число замесов и, как следует ожидать, не соответствуют фактическим. В связи с этим снижение прочности зачастую превышает требования, установленные ГОСТ 18Ю5—72, а это приводит к технологическому браку или перерасходу цемента.
В последнее время на некоторых зь водах контроль ВЩ осуществляется косвенным методом по показателю вязкости смеси в процессе перемешивания [2] путем оценки потребляемой электродвигателем бетоносмесителя мощности. Однако это сложная функция, зависящая в значительной мере не только от консистенции смеси, но и от колебаний напряжения в питающей сети, состава смеси и наполнения Особенно СИЛЬНО МОЩНОСТЬ зависит от степени наполнения, колеблющейся в пределах ±3—5% (при объемном дозировании ±10—20%). Поэтому такой способ можно считать приемлемым только как вспомогательный, напрцмер при использовании метода высушивания проб. Сам же метод контроля должен обеспечивать измерение нлагосодержанпя заполнителя, расходуемого на замес непрерывно в течение смены и с достаточной точностью. Поставленная задача может быть решена только на основе быстродействующих и точных электрометрических методов. Наиболее полно поставленным требованиям отвечает нейтронный метод контроля, позволяющий измерять влажность непрерывно и без взятия проб с точностью 0,2—0,3% в интервале l,5—10%. Однако на предприятиях стройиндустрии он пока не получил распространения в связи с трудностью приобретения радиоизотопных приборов li необходимостью наличия высококвалифицированного обслуживающего персонала.
Поэтому авторами была поставлена задача разработать простой метод, отвечающий требованиям непрерывности измерения влажности, без отбора проб п с достаточной точностью, позволяющий изготовить необходимые приборы на небольших заводах. При этом за основу приняли существующую зависимость электропроводности дисперсных сред от их влагосодержания. Она достаточно хорошо изучена теорией электропроводности дисперсных сред и используется при неразрушающем контроле качества бетона и инженерно-геологических исследованиях. Поскольку электропроводность материалов в зависимости от их плотности в насыпном состоянии не изучена, этот способ измерения влажности заполнителей не используется.
Поэтому в комплекте с наноригелем влажности изготовлено простое и устройство для дотирования воды и заполнителя. Поскольку основное количество воды, поступающей и смесь вместо с заполнителем (до приходится на мелкий заполнитель, то для упрощения устройства следует измерять влажность и производить корректировку количества только мелкого заполнителя и воды.
При возрастании влажности U7 с О до 5—7 % плотность р уменьшается до минимума. При повышении влажности свыше 5—7% плотность увеличивается. Иначе, при разных значениях f плотность может иметь одинаковую величину и, поскольку проводимость является ее функцией, то это и служило кажущимся препятствием использования этого метода для измерения влажности заполнителей в насыпном состоянии. Однако проведенные лабораторные исследования показали, что скорость возрастания электропроводности при повышении влажности во много раз превышает скорость снижения электропроводности при уменьшен ни плотности заполнителя.
Приборы для измерения электропроводности материалов описаны в работе.
Выводы
Зависимость электропроводности материалов от их влажности можно использовать как метод измерения влажности заполнителей и насыпном СОСТОЯНИИ.
Простое устройство для корректировки состава смеси несложно изготовить на небольшом предприятии.