Hidrotehnički beton: svojstva, karakteristike, sastav

Svrha hidrauličkog betona je jasna od samog imena, ali za pravilno razumevanje ovog materijala ovo razumevanje nije dovoljno. Zato želimo da razmotrimo tehničke karakteristike hidrauličkog betona - sastav, čvrstoću, vodonepropusnost i druge parametre koji određuju svojstva i karakteristike ove vrste betona.

Beton za hidrauličke konstrukcije

Uvod

Pogrešno je govoriti o hidrauličkom inženjeringu kao posebnom građevinskom materijalu, jer pripada jednoj od varijanti šireg sloja materijala koji se zovu konkretni, pa će termini, klasifikacija, opšti koncepti za ovu celu klasu biti isti.

Da upoznamo čitaoca na temu, ukratko se osvrnemo na osnovne pojmove i pojmove koji se koriste za karakterizaciju i opisivanje betonskih proizvoda i minobacača.

Obratite pažnju! Sve metode označavanja, klasifikacije, sve terminologije i metode ispitivanja su standardizovane i striktno definisane, stoga se smatraju jedini pouzdanim i općenito prihvaćenim skupom karakteristika koje se mogu koristiti u ozbiljnom projektovanju i velikim građevinskim radovima.

Beton se zove kamen vještačkog porekla, dobijen mešanjem sa vodom ili drugim rastvaračem suvom mješavinom veziva, punila i aditiva. Takođe, ovo ime se često koristi za označavanje rešenja koji je već pomešan sa vodom i pripremljen za polaganje.

Postoji veliki izbor betonskih mešavina, pa su klasifikovani prema nekoliko parametara:

1. Prema svrsi završene strukture. Evo dve glavne grupe: obične i posebne. Uobičajena grupa obuhvata materijale za izgradnju građevinskih i industrijskih objekata, kao i posebnu kolekciju materijala za izgradnju hidrauličkih objekata, puteva, nuklearnih elektrana, mostova, kao i namenskih rješenja - toplotno otpornih, apsorbujućih zvuka, otpornih na agresivna hemijska okruženja itd .;
2. Po vrsti korištenog veziva postoje asfalt, šljaka, alkalna, gips, cement, polimer i silikatne betone. Govorimo o sastavu cementa, jer se Portland cement najčešće koristi za izgradnju hidrauličnih konstrukcija;
3. Po vrsti punila razlikovati kompozicije na poroznim, gustim i specijalnim agregatima. U našem slučaju govorimo o gustim materijalima - šljunku i granitu;
4. Takođe razlikuju materijale o strukturi. Odlični su porozni, gusti, veliki pore i ćelijski beton. Govorit ćemo o gustoj sorti;
5. Još jedan važan pokazatelj su uslovi otvrdnjavanja.. Postoje rešenja prirodnog otvrdnjavanja, kao i one koje zahtevaju tretman toplote i vlage pod atmosferskim ili povišenim pritiskom (autoklaviranog otvrdnjavanja). U našem slučaju, to će biti rešenje prirodnog očvršćavanja;
6. Po zapremini naročito teške (veće od 2500 kg / m 3), teške (2200 - 2500 kg / m 3), lagane (1800 - 2200 kg / m3), svetlosti (500 - 1800 kg / kub.m) i posebno pluća (manje od 500 kg / kubni metar). Bavimo se teškim betonom;
7. Po agregatnoj veličini Postoje fine vrste i grube vrste.

Takođe možete dodati razdvajanje u skladu sa metodom pripreme i sastava, gde postoje sitne, masne i male vrste rastvora. U pustoj mešavini, sadržaj cementa se smanjuje i povećava se količina grubog agregata, u masnim mešavinama, naprotiv, postoji više cementa i manje šljunka, a tržišne one predstavljaju optimalan odnos komponenti pripremljenih u skladu sa standardnim dokazanim receptom.

Obratite pažnju! Za izgradnju hidrauličnih konstrukcija koristeći samo pripremljeni beton, pripremljen prema standardnom ili specijalno odabranom receptu, uzimajući u obzir sve radne uslove ovih konstrukcija.

Pored toga, bez obzira na prethodnu klasifikaciju, hidraulični beton prema GOST 26633-91 mora zadovoljiti niz zahtjeva za čvrstoću, vodonepropusnost, otpornost na mraz i spremnost. Takođe, u zavisnosti od uslova livenja može biti potrebno rešenje određene pokretljivosti i obradivosti, koje su takođe standardizovane.

Da biste naznačili čvrstoću materijala, uzmite u obzir jačinu pritiska, zatezanje i savijanje.

В нашем случае используют классы по прочности на сжатие: В3.5, В5, В7.5, В10, в12.5, <…>, В60, В65, В70, В75, В80.

Takođe se koriste brendovi od M50 do M1000, gde broj pokazuje maksimalni efekat sile na kvadratnom centimetru površine koja može izdržati materijal.

Za određivanje aksijalne čvrstoće zatezanja, klase Bt0.4 do Bt4 koriste se u koracima od 0,2. Jačinu savijanja karakterišu klase od Btb0.4 do Btb8 sa istim korakom.

Ako ispunite oznaku "hidraulički razred B25 M350", to znači da imamo pred sobom težak beton posebne namene, klasa jačine B25. Brand 350 je označen za pogodnost, jer je prethodno usvojena takva etiketa.

Pored ovih osnovnih parametara, uzimajući u obzir faktore kao što su toplota otvrdnjavanja, deformabilnost, otpornost na abraziju vodotocima i sedimentima i druge karakteristike uzimaju se u obzir prilikom pripreme rešenja i određivanja njegovog sastava.

Obratite pažnju! Prilikom određivanja članstva u klasi, snage, otpornosti na mraz, vodootpornosti i drugih parametara materijala, koristi se samo empirijski pristup, a određeni brend ili klasa se dodjeljuje samo na osnovu testova.

Zahtjevi

Trebalo bi shvatiti da je takva detaljna klasifikacija uvedena iz razloga. Činjenica je da se hidrotehničke varijante betona koriste za izgradnju složenih i veoma važnih objekata, kao što su brana, brana, mostovi, podnožja, lukovi, priveznice itd. Naravno, u takve svrhe materijali nisu pripremljeni sopstvenim rukama "po očima", već se pridržavaju specifičnog recepta u uslovima biljaka.

Takođe je važno napomenuti da su navedeni objekti izgrađeni na osnovu ozbiljnih kalkulacija koje su uzete u obzir u projektu, gdje su, između ostalog, potrebni i zahtevi za čvrstoću, vodonepropusnost i druge konkretne parametre. Da bismo lakše predstavili ove zahteve proizvođaču rešenja, koristite detaljnu klasifikaciju i etiketiranje.

Mera odgovornosti nametnuta dizajnerima, arhitektama i graditeljima je ogromna. Sudite za sebe kakve su posledice uništenja mosta, brane, hidroelektrane ili brane? Prema tome, pristup izboru materijala ovde je posebno pažljiv i ozbiljan.

Najčešće razmatrani zahtevi za indikatore kao što su otpornost na vodu, otpornost na mraz i čvrstoću. Razgovarali smo o jačini detalja u prethodnom odeljku, ovde samo napomenemo da su najčešće klase jačine B10 - B40.

Otpornost na mraz određuje broj ciklusa zamrzavanja i odmrzavanja koji materijal može prenijeti bez znatnog gubitka snage i drugih indikatora.

Для определения морозостойкости используют специальные климатические камеры, где образцы подвергают замораживанию и оттаиванию, а количество таких циклов фиксируют. В результате материалу присваивают класс, где указано количество перенесенных им без потерь циклов: F50, F75, F100, <…>, F600, F800, F1000.

Po pravilu, takvi brendovi kao otpornost na mraz se koriste u građevinarstvu, kao što su F50, F100, F200 i F300. Za više ciklusa od 400, koriste se specijalni aditivi, ali se takvi materijali rijetko koriste prilikom rada u oštrim i ultra visokim uslovima.

Kao što znate, u uslovima rada postoje tri glavne vrste hidrokonektivnog betona:

1. Pod vodom, koji je stalno u koloni vode i nalazi se u direktnom kontaktu sa fluidom pod pritiskom;
2. Ostaje u zoni periodično mijenjanja nivoa vode, odnosno materijala ne pritiska tečnost pod pritiskom;
3. Periodično oprati vodom, ali se nalazi iznad nivoa. Uticaj pritisne tečnosti se ne doživljava.

Očigledno je da sve tri sorte nekako dođu u dodir sa vodom, pa je otpornost na vodu izuzetno važan pokazatelj za hidro-beton. Da bi se to odredilo, materijal u dobi od 180 dana podložan je izlaganju hidrostatičkom pritisku vode.

Во время испытания бетонный куб со стороной 150 мм помещают в специальную камеру, где на него оказывают воздействие напором воды. Если материал выдерживает тот или иной напор, ему присваивают класс W2, W4, W6, <…>, W16, W18, W20. Число обозначает значение того давления, которое способен выдержать образец, измеряемое в кгс/кв. см. Наиболее часто встречаются гидробетоны четырех групп: W2, W4, W6, W8.

Posebno je važno za otpornost na vodu odnos vode i cementa rastvora. Što je niža, niža je poroznost strukture i što je veći otpor vode. Takođe, na ovaj indikator utiče prisustvo posebnih aditiva za plastifikatore koji smanjuju potrošnju vode mešavine.

Takođe, nepropustljivost na vodu povećava upotrebu pozzolanskih aditiva, kao i glinice, naprezanje, ekspandiranje i visoke čvrstoće cementa. Pored toga, upotreba aditiva za sabijanje betona od aluminijum-sulfata i gvožđa, kalcijum-nitrata, kao i mehaničkog sabijanja centrifugiranjem, vibracijom, presovanjem i usisavanjem.

Kompozicija

Sastav hidrotehničkog betona ima najznačajniji uticaj na sve naknadne osobine i karakteristike konstrukcija. Prilikom izbora ne uzima se u obzir samo tehnička strana problema, već i cena dobijene smeše, ekonomska opravdanost njegove upotrebe u poređenju sa drugim opcijama i drugim pokazateljima.

Komponente kao što su Portland cement, pesak, drobljeni kamen i voda koriste se za pripremu hidrauličkog betona. Osim ovih glavnih sastojaka, dodaju se i plastifikatori, vodonepropusna sredstva, aditivi za vazduh, pečat i druge supstance koje povećavaju ove ili druge pokazatelje rješenja. Takođe, kako bi se poboljšala otpornost na vodu, koristi se pozzolani cementni cement i sulfat-otporni cement.

Potrošnja cementa po kubnom metru maltera ne bi trebalo da prelazi 350 - 400 kg. Koristite samo visokokvalitetni materijal visokih maraka, koji proizvodi proverena fabrika sa dobrom reputacijom.

Pijesak je najbolje dodati kvarc, ispran od čestica glina i prašine, miniran u prirodnim naslagama. Šljunak i granit se koriste kao grubi agregat, koji zadovoljava zahteve frakcionog sastava i flakiness. Dozvoljeno je dodavanje drobljenog kamena zrna veličine od 150 mm i više do masivnih struktura.

Obratite pažnju! Rezanje armiranog betona sa dijamantskim krugovima i dijamantsko bušenje rupa u betonu u našem slučaju je teško i zahteva upotrebu profesionalnih alata i visokokvalitetnih materijala za sečenje.

Zaključak

Razmatrali smo hidraulični beton - klasu B15 M200, B25 M350 i naučili da čitamo oznaku. Odredili smo i osnovne zahteve i sastav ovog materijala. Za više jasnosti i novih informacija pogledajte video u ovom članku.