Морозостойкость бетон гост: Ошибка выполнения

Содержание

методы определения морозостойкости бетона, марка по водонепроницаемости, испытание f1 и f2

Бетон – востребованный строительный материал. Без него не сможет обойтись ни одно строительство. Но, как известно бетон обладает отличными показателями водонепроницаемости и морозостойкости. Первый показатель определяет способность материала противостоять влиянию влаги и не впитывать ее.

В данной статье можно узнать набор прочности бетона в зависимости от температуры.

Что же касается морозостойкости, то это способность бетона, находясь в водонасыщенном или насыщенном раствором соли состоянии не выдерживать большое количество замораживаний и оттаиваний. При этом у бетона отсутствует разрешение и снижение прочности. Перед тем как присвоить материалу эти качества, необходимо провести ряд опытов, которые мы и рассмотрим далее.

Методы испытаний

Согласно ГОСТ 10060 2012 вначале происходит подготовка сего оборудования и образцов. В качестве оснащения понадобятся следующие установки:

Морозильная камера, благодаря которой удается достичь и поддерживать необходимый температурный режим (-18 градусов). Кроме этого, в морозильной камере неравномерность температурного поля в воздухе не должна быть больше 3 градусов.
Ванна, в которой будет происходить насыщение образцов водой, температура которой 20 градусов.
Емкость, в которой будет происходить оттаивание образцов. Эта тара должна быть оснащена устройством, поддерживающим необходимые показатели температуры воды.
Подкладки из дерева с формой сечения – треугольник, высота которого 50 мм.
Лабораторные весы, погрешность которых 1 г.
Сетчатый контейнер, в котором будут располагаться основные образцы.
Сетчатый стеллаж, в котором будут располагаться образцы в морозилке.
Вода, в составе которой присутствуют растворимые соли не более 2000 мг/л.

Где происходит применение высокопрочного бетона, можно узнать прочитав данную статью.

На видео – Гост 10060 2012, методы определения морозостойкости бетонов:

Какие пропорции приготовления бетона можно узнать из данной статьи.

Подготовительные мероприятия предполагают изготовление бетона в формах, а после этого их насыщают водой.

Первый метод

Для проведения первого способа испытаний необходимо придерживаться следующего плана действий:
Образцы располагают в морозильной камере, причем расстояние между ними не должно быть меньше 20 мм. Включить камеру и снизить температурный режим. Началом опыта считают время, когда в камере будет присутствовать температура -16 градусов.Процесс испытания должен происходить с учетом режима, приведенного в таблице 1.

Какие пропорции и состав бетона для фундамента, можно узнать из данной статьи.

Таблица 1 – Режимы испытаний образцов


Размер образца, мм	Режим испытаний
	Замораживание		Оттаивание
	Время, ч, не менее	Температура, °С	Время, ч, не менее	Температура, °С
100100100	2,5	Минус (18±2)	2±0,5	20±2
150 150150	3,5		3±0,5

После этого образцы нужно поместить в емкость для оттаивания. В ней должна находиться вода, температура которой составляет 20 градусов. Менять жидкость в ванной следует каждые 100 циклов. Главнее образцы после необходимого количества циклов замораживания и оттаивания достают из жидкости, обтирают влажной тканью и проводят испытания на сжатие. Те образцы, на поверхности которых образовались трещины или сколы, больше не поддаются испытаниям.

Какое время застывания бетона при температуре 5 градусов указано в описании статьи.

Второй метод

Если использовать второй способ, то процесс замораживания выполняется на воздухе. Непосредственно образцы насыщают хлоридом натрия. После этого они поддаются оттаиванию в растворе хлорида натрия.

Определение водонепроницаемости

Чтобы определить уровень водонепроницаемости бетона необходимо подготовить следующее оборудование:

Установку любой конструкции, которая будет содержать 6 и более гнезд, в которые будут происходить крепление образцов, а также выполняться подача воды к нижней торцевой поверхности образцов, когда происходит повышение давления. Кроме этого, таим образом, можно наблюдать за состоянием верхней торцевой поверхности образцов.
Формы в виде цилиндра, которые необходим для получения образцов бетона, у которых внутренний диаметр 150 мм, а высота 150, 100, 50 и 30 мм.

Важно знать методы испытания цемента ГОСТ 30108, которые предполагают некоторые особенности.

После этого осуществляется подготовка. Для этого необходимо изготовленные образцы подержать в камере нормального твердения при показателях температуры 20 градусов, а уровень относительной влажности воздуха должен быть не менее 95%. Перед тем как проводить исследования образцы должны находиться в помещении лаборатории на протяжении суток. Размер открытых торцевых поверхностей образцов из бетона должен быть не меньше 130 мм.

Состав бетона м400 на 1м3 таблица и другие технические данные указаны в описании.

Теперь можно переходить к проведению опытов. Для этих целей образцы в обойме монтируют в гнезда установки, в которой будут происходить испытания. После этого выполнить надежное крепление.

Давление жидкости необходимо повысить ступенями по 0,2 МПА на протяжении 1-5 минут. Кроме этого, на каждой ступени необходимо задержаться в течение времени, которое будет указано в таблице 2. Проводить опыты необходимо до того момента, пока на верхней торцевой поверхности испытуемого изделия возникнуть признаки фильтрации воды. Они будут заметны в виде капель или мокрого пятна.

Состав бетона м200 на 1м3 указан в статье.

Таблица 2 – Длительность выдержки образца в зависимости от его высоты

Высота образца, мм	150	100	50	30
Время выдержки на каждой ступени, ч	16	12	6	4

Уровень водонепроницаемости каждого изделия, которое подвергается испытаниям, оценивают максимальными показателями давления воды, при котором не происходило просачивание жидкости через образец.

Уровень водонепроницаемости серии изделий оценивают наибольшие показатели давления, при котором на 4 из 6 образцов не возникало просачивание жидкости. Марка бетона по уровню водонепроницаемости принимается по таблице 3.

Пропорция бетона м200 на 1 куб указан в статье.

Таблица 3 – Марка материала с учетом водонепроницаемости

Водонепроницаемость серии образцов, МПа	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2
Марка бетона по водонепроницаемости	В2	В4	В6	В8	В10	В12

Итоговые показатели, полученные в ходе испытаний, необходимо записать в журнал. Кроме этого там стоит отметить следующие графики:

маркировка образцов;
возраст материала и дата испытаний;
уровень водонепроницаемости отдельных образцов и серии изделий.

Какие технические характеристики у бетона тяжелого класса в15 м200 указаны в статье.

Бетон относится к важным материалам в сфере строительства. Причина его такой высокой востребованности заключается в прекрасных технологических характеристиках, к которым можно отнести прочность, водонепроницаемость, надежность и морозостойкость.

Что из себя представляет бетон класса в15 и как он используется можно узнать из описания в статье.

Определение морозостойкости и водонепроницаемости должно происходить с учетом стандарта и только в лабораторных помещениях. На основании полученных результатов бетону назначается определенная марка и класс, например, 26633 2012 ГОСТ.

НИЦ «СТРОИТЕЛЬСТВО» РАЗРАБОТАЛ ИЗМЕНЕНИЯ К ГОСТ 10060-2012 «БЕТОНЫ. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОРОЗОСТОЙКОСТИ»

Проект изменения №1 к ГОСТ 10060-2012 «Бетоны. Методы определения морозостойкости» повысит достоверность оценки морозостойкости бетона и продлит ресурс эксплуатации конструкций.

Разработчик изменений – заведующая лабораторией коррозии и долговечности бетонных и железобетонных конструкций НИИЖБ им. А.А. Гвоздева НИЦ «Строительство», доктор технических наук Валентина Степанова. По её словам, существующие методы определения морозостойкости разработаны применительно к рядовым бетонам. Сегодня эти методы не позволяют достоверно оценивать морозостойкость полифункциональных бетонов низкой проницаемости и высокой прочности. Необходимо провести корректировку режимов испытания и критериев оценки морозостойкости бетона.

Уточнение методов испытаний бетона на морозостойкость позволит производить бетоны стойкие к условиям воздействия отрицательных температур. Это приведет к уменьшению риска преждевременного коррозионного повреждения конструкций и снижению расходов на ремонтные работы.

«Планируемые изменения имеют серьезную социально-экономическую направленность. Морозостойкость бетона касается более 75% железобетонных конструкций, применяемых в разных видах строительства. Совершенствование стандарта по определению морозостойкости бетона позволит снизить уровень опасности строительных конструкций, уменьшить долю повреждений бетонных и железобетонных конструкций по причине морозной деструкции и продлит ресурс эксплуатации конструкций зданий и сооружений» – подчеркнула Валентина Степанова.

По результатам рассмотрения проекта изменений к ГОСТ, Президент Ассоциации производителей мелкоштучных бетонных изделий («ПМБИ») Александр Логвинов направил письмо разработчикам, в котором говорится, что опыт применения стандарта ГОСТ 17608-2017 «Плиты бетонные тротуарные. Технические условия» с уточнением метода определения морозостойкости бетона, способствовал повышению качества и коррозионной стойкости тротуарной плитки, а также уменьшению количества недобросовестных изготовителей брусчатки.

Глава ассоциации подчеркнул, что ГОСТ 10060-2012 является основополагающим документом в области методологии морозостойкости бетона. Совершенствование стандарта позволит уменьшить затраты на ремонты конструкций из-за морозной деструкции и увеличить сроки их эксплуатации.

Источник: www.cstroy.ru

Прибор для измерения морозостойкости бетона БЕТОН-ФРОСТ по ГОСТ 10060.3-95

Ускоренно определяет морозостойкость бетона по величине аномальных пиков объемных деформаций в соответствии с ГОСТ 10060.3-95. Прибор позволяет проводить оперативный контроль качества выпускаемой продукции и вносить коррективы в рецептуры и технологические процессы изготовления бетона.

Назначение и применение

БЕТОН-ФРОСТ предназначен для ускоренного определения морозостойкости бетона дилатометрическим методом при однократном замораживании водонасыщенных 100х100х100 мм образцов-кубов (ГОСТ 10180) и кернов ø100х100 мм, ø70х70 мм (ГОСТ 28570) в соответствии с п.4.1 и Приложением Б ГОСТ 10060-2012 после определения коэффициента преобразования, получаемого по результатам параллельных испытаний классическим (многократные циклы замораживания-оттаивания) и дилатометрическим методами

Прибор обеспечивает оперативный контроль морозостойкости легких и тяжелых бетонов при производстве изделий и конструкций, строительстве и обследовании объектов

Его применяют для контроля качества продукции, корректировки технологии и рецептур бетона

Преимущества и варианты исполнения

Впервые использована адаптивная математическая модель процесса испытаний (патент), позволяющая повысить точность измерений и исключить дополнительную эталонную камеру из состава прибора, уменьшив тем самым затраты клиента на величину её стоимости

Прибор состоит из электронного блока, 1. ..3 измерительных камер и цифровой линии связи, имеет оптимальные массогабаритные показатели

По заказу возможна поставка прибора, позволяющего обслуживать от 1 до 8 измерительных камер

При необходимости возможна работа по классическому варианту с дополнительной эталонной камерой

Измерительная камера имеет легкосплавный цельнофрезерованный корпус, надёжную систему герметизации и удаления воздуха, высокоточную измерительную систему со встроенной электроникой

Оптимальные массогабаритные показатели

Автономное аккумуляторное питание

Встроенное зарядное устройство

Разъем фирмы LEMO (изображен на фото, опция)
Внимание! В стандартном исполнении используется разъем РШ2Н-1-3

Основные функции

Автоматическая регистрация объемных деформаций и температуры в камерах с отображением динамики процессов на графическом дисплее

Математическое моделирование эталонной камеры (патент) с дополнительной обработкой информации по всем каналам

Автоматическое определение морозостойкости бетона по каждому образцу

Система меню для выбора режимов работы

Полная архивация деформационных процессов и результатов измерений

Сервисная программа для просмотра и углубленного анализа полученных процессов и результатов, автоматического формирования отчета, экспорта в Excel и другие приложения

Технические характеристики

Размеры испытуемых образцов:
- кубы, мм	100x100x100 и 70x70x70*
- керны, мм	ø70×70*
Диапазон измерения объёмных деформаций, см³	0,1÷7,0
Дискретность измерений, см³	0,001
Пределы абсолютной погрешности измерения объёмных деформаций, см³	±0,1
Количество измерительных камер, шт.	1…3(8**)
Габаритные размеры, мм:
- электронного блока	150х76х27
- измерительной камеры	160х170х210
- многоканального адаптера	90x60x30
Масса, кг
- электронного блока	0,15
- измерительной камеры	3,0

* — вкладыши, необходимые для измерений кубов 70х70х70 и кернов ø70×70, в базовый комплект не входят;

** — для версий 2 и 3

Состав базового комплекта БЕТОН-ФРОСТ

Электронный блок, чехол

Соединительная коробка для подключения 3-х камер

Измерительная камера, кабель — 1 комплект

Стандартный образец-куб 100х100 мм

Аккумуляторы, блок питания USB

Сервисная программа на CD, кабель USB

Руководство по эксплуатации

Свидетельство о Госповерке

Дополнительная комплектация

Измерительная камера, кабель — 1. ..7 дополнительных комплектов

Стандартный образец с вкладышем-керном для испытаний кернов ø70×70

Комплект из 3-х вкладышей для испытаний образцов-кубов 70х70 мм

Кожаный кофр

Многоканальный адаптер для работы с 4…8 камерами

Разъем фирмы LEMO

Гост марка бетона по морозостойкости

Морозостойкость бетона

Бетон – один из основных строительных материалов, который на протяжении десятилетий прочно удерживает лидирующие позиции. По качественным характеристикам, таким как морозостойкость, прочность и водонепроницаемость его классифицируют на марки, что дает возможность подбирать составы, максимально отвечающие конкретным эксплуатационным условиям.

Марка бетона по морозостойкости

Срок службы бетонных и железобетонных зданий и конструкций во многом зависит от способности материала сохранять свои физические и механические свойства при неоднократном замораживании и оттаивании. Это способность называется морозостойкостью бетона. Она важна для материалов, применяемых в строительстве жилых домов и промышленных зданий, укладке дорожных и аэродромных покрытий строительстве гидротехнических сооружений, мостовых опор. Данная характеристика определяется ускоренным или базовым способом. Если результаты испытаний расходятся, предпочтение отдается выводу, сделанному по базовому методу.

Марка по морозостойкости бетона в последних редакциях ГОСТ имеет обозначение F (ранее использовалась маркировка Мрз.). Она показывает количество попеременного замораживания и размораживания образцов 28-дневного или другого проектного возраста с потерей массы на величину, прописанную в нормативной документации и снижением предела прочности. Испытания проводят на основных и контрольных образцах. На контрольных образцах прочность бетона определяют при сжатии перед тем, как приступить к исследованию основных образцов, которые будут подвергаться замораживанию и оттаиванию.

В заводских условиях бетонный образец погружают в специальный раствор или воду и выдерживают до полного влагонасыщения, после чего замораживают до температуры -18°С. Производятся промежуточные замеры до момента достижения критической точки, при которой материал теряет расчетную прочность. Число таких циклов замораживания-размораживания обозначается коэффициентом F.

Марки бетона по морозостойкости установлены в пределах от F25 до F1000. Подбор материала с максимальными параметрами обоснован, если предстоит создание фундаментов, расположенных на влагонасыщенных грунтах, гидротехнических сооружений, стоящих в воде и пр. В обычном строительстве средняя морозостойкость достигает F100-F200.

При выборе марки данного материала следует учитывать климат местности, количество смен оттаивания и замораживания в холодный период года. Более плотные бетоны, как правило, являются самыми устойчивыми к температурному воздействию.

Итак, под морозостойкостью бетона понимают способность раствора, впитав значительное количество влаги, перенести замораживание и оттаивание, не претерпев значительных утрат прочности и не разрушившись. Данный показатель во многом зависит от структуры материала, причем, чем выше пористость бетона, тем он менее устойчив к температурным воздействиям.

Добавки, повышающие морозостойкость бетона

Степень сопротивляемости материалов воздействию отрицательных температур зависит от прочности и плотности материала, а также наличие незаполненных пор. Для повышения устойчивости бетона к температурным перепадам производители бетона используют различные добавки, к которым относят:

поверхностно-активные вещества. Благодаря введению пластифицирующих составов типа СНБ формируется более плотная структура бетона. Происходит это за счет замедления схватывания цементного теста и достижения более полной седиментации;
пластифицирующе-воздухововлекающие, газообразующие и воздухововлекающие добавки обеспечивающие формирование в бетонных смесях шаровидных пор, что существенно увеличивает морозостойкость растворов.

Добавки с противоморозным эффектом позволяют проводить работы при температуре достигающей -15°С и ниже.

Применение специальных добавок (суперпластификаторов, органо-минеральных и пр. ) является один из самых доступных и универсальных способов управления свойствами бетона.

aquagroup.ru

ГОСТ 10060-87

Цена 5 коп.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БЕТОНЫ

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ МОРОЗОСТОЙКОСТИ

ГОСТ 10060-87

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ СССР Москва

УДК 691.32.620.192.42:006.354 Группа Ж19

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ВЕТОНЫ

Методы контроля морозостойкости

Concretes. Methods of frost resistance control

ГОСТ

10060-87

ОКП 58 0900

Дата введения IMlJt

Несоблюдение стандарта преследуется по аакоиу

Настоящий стандарт распространяется на конструкционные тяжелый, легкий и плотный силикатный бетоны (далее —бетоны).

1.1. Морозостойкость бетона — способность бетона сохранять физико-механические свойства при многократном воздействии попеременного замораживания на воздухе или воде-среде различного солевого состава и оттаивания его в воде или воде-среде различного солевого состава.

Морозостойкость бетона характеризуется его маркой по морозостойкости.

1.2. За марку бетона по морозостойкости (F) принимают установленное число циклов попеременного замораживания и оттаивания по методам настоящего стандарта, при которых допускается снижение прочности на сжатие бетона не более чем на 5%, а для бетона дорожных и аэродромных покрытий, кроме того, потеря массы не более чем на 3%.

1.3. Стандарт устанавливает три метода контроля морозостойкости бетона:

первый —для бетонов, кроме бетона дорожных и аэродромных покрытий;

второй — для бетонов дорожных и аэродромных покрытий и для ускоренного контроля морозостойкости других бетонов;

третий—для ускоренного контроля морозостойкости бетонов дорожных и аэродромных покрытий и других бетонов.

1. ОБЩИЕ положения

Издания официальное

Перепечатка воспрещена © Издательство стандартов, 1987

Марка бетона по морозостойкости

| F100

Число циклов, после которых должно проводиться испытание образцов на сжатие

для ускоренного контроля марок по морозостойкости бетона дорожных и аэродромных покрытий

для ускоренного контроля марок по морозостойкости бетона, насыщенного водой, соответствующей ГОСТ 2874-82

Таблица 5 Р

F15Q

F300

■

F400

F500

J F600

F800

F1000

105

155

205

10 ГОСТ 10060-87

1. 4. Соотношение между числом циклов испытаний по методам п. 1.3 и марками бетона по морозостойкости приведено в табл. 3—5.

1.5. Методы настоящего стандарта должны применяться при подборе и корректировке составов бетона, контроле качества и приемке бетонных и железобетонных изделий, конструкций и сооружений, предназначенных для эксплуатации в условиях совместного воздействия климатических или технологических знакопеременных температур и воды-среды.

1.6. Испытание бетона на морозостойкость проводят в проектном возрасте, установленном нормативно-технической и проектной документацией, при достижении им прочности на сжатие, соответствующей его классу (марке).

1.7. Для проведения испытаний образцов бетона на морозостойкость применяют оборудование, технические характеристики которого приведены в справочном приложении 1.

Допускается применение другого оборудования, предназначенного для испытания образцов бетона на морозостойкость, удовлетворяющего требованиям настоящего стандарта.

1.8. Отбор проб бетонной смеси, изготовление и хранение образцов бетона следует проводить в соответствии с ГОСТ 10181.0—81 и ГОСТ 10180-78.

Число изготавливаемых образцов бетона в зависимости от метода контроля, среды насыщения, замораживания и оттаивания должно назначаться согласно табл. 1.

Таблица 1

М,етод	Размеры образцов, мм		Среда		Число образцов
контроля морозо стойкости	насыщения	замора живания	оттаива ния	KOHTt рольных	основ ных
Первый	100X100X100 или 1S0X150X150	Вода	воздушная (воздух)	Вода	3	6
Второй	100X100X100 или 150X150X150	5%-ный водный раствор хлорида натрия	Воздушная (воздух)	5 %-ный водный раствор хлорида натрия	3	6
Третий	70X70X70	5%-ный водный раствор хлорида натрия.	6	6

Примечание. Для бетона гидротехнических и траспортных сооружений, испытываемых по первому методу, допускается применять образцы размером 200X 200X 200 мм.

ГОСТ 10060-87 С. 3

Образцы, подлежащие испытанию на морозостойкость, принимают за основные.

Образцы, предназначенные для определения прочности на сжатие перед испытанием основных образцов по ГОСТ 10180-78, принимают за контрольные.

1.9. Основные и контрольные образцы бетона перед испытанием на морозостойкость должны быть насыщены водой или водой-средой различного солевого состава согласно табл. 1 при температуре (18±:2)°С.

Насыщение образцов следует производить путем погружения их в воду (воду-среду) на Уз их высоты и последующим выдерживанием в течение 24 ч, затем следует погрузить в воду (воду-среду) на 2/3 их высоты и выдержать в таком состоянии еще 24 ч, после чего образцы следует погрузить полностью и выдерживать в таком состоянии еще 48 ч. При этом образцы должны быть со всех сторон окружены водой (водой-средой) слоем не менее 20 мм.

1.10. Исходные данные и результаты испытаний контрольных и основных образцов бетона должны быть занесены в журнал испытаний по форме, приведенной в рекомендуемом приложении 2.

1. ПЕРВЫЙ МЕТОД

2Л. Средства контроля

2.1.1. Для проведения контроля применяют:

морозильную камеру по справочному приложению 1;

ванну для насыщения образцов;

ванну для оттаивания образцов, оборудованную устройством для поддержания температуры воды в пределах (18±2)°С;

сетчатые контейнеры для размещения основных образцов;

сетчатые стеллажи морозильной камеры;

воду для насыщения и оттаивания образцов, которая должна удовлетворять требованиям ГОСТ 2874-82. Для бетонов конструкций, подвергающихся воздействию природной или технологической воды-среды при их эксплуатации, применяют воду, соответствующую составу этой воды.

2.2. П од готовка к контролю

2-2. 1. Насыщение водой контрольных и основных образцов производят по п. 1.9.

2.2.2. Через 2—4 ч после извлечения из ванны контрольные образцы должны быть испытаны на сжатие по ГОСТ 10180-78.

2.3. Проведение контроля

2.3.1. Основные образцы загружают в морозильную камеру в контейнерах или устанавливают на сетчатые стеллажи камеры так, чтобы расстояние между образцами, стенками контейнеров

С. 4 ГОСТ 10М0—Ю

и вышележащими стеллажами было не менее 50 мм- Если после загрузки камеры температура воздуха в ней повысится выше минус 16°С, то началом замораживания считают момент установления в камере температуры минус 16°С.

2.3.2. Температура воздуха в морозильной камере должна измеряться в центре ее объема в непосредственной близости от образцов.

2.3.3. Замораживание и оттаивание основных образцов должно производиться по режиму, указанному в табл. 2.

Таблица 2

	Режим испытания
Размеры образцов, мм	Замораживание	Оттаивание
Время, ч, не менее	Температура, вС	Время, ч	Температура,
100X100X100	2,5		2,0±0,5
150X150X150	3,5	18±2	3,0±0,5	18±2
200X200X200	5,5		5,0±0,5

При одновременном замораживании в морозильной камере образцов разных размеров время замораживания принимают как для образцов с наибольшими размерами.

Оттаивание образцов после их выгрузки из морозильной камеры должно проводиться в ванне с водой (водой-средой). При этом образцы должны быть установлены так, чтобы каждый из них был окружен со всех сторон слоем воды толщиной не менее 50 мм-

2.3.4. Смена воды (воды-среды) в ванне для оттаивания образцов должна производиться через каждые 50 циклов попеременного замораживания и оттаивания.

2.3.5. Число циклов замораживания и оттаивания основных образцов бетона в течение 1 сут должно быть не менее одного.

При вынужденных и технически обоснованных перерывах в испытании на морозостойкость образцы должны находиться в замороженном состоянии.

2.3.6. Число циклов замораживания и оттаивания, необходимое для контроля марки бетона по морозостойкости, устанавливают в соответствии с табл. 3.

2.3.7. Через 2—4 ч после проведения соответствующего числа циклов попеременного замораживания и оттаивания, указанных в табл. 3, и извлечения из ванны основные образцы должны быть испытаны на сжатие и определена их прочность по ГОСТ 10180—78.

ГОСТ 10060-87 С 5

Таблица 3

Марка бетона по морозостойкости

ц.

1Я

и.

F400

F500

F600

F800

F1000

Число циклов, после которых должно проводиться испытание образцов бетона на сжатие

100

150

200

300

400

500

600

800

1000

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Для установления соответствия марки бетона по морозостойкости требуемой среднюю прочность на сжатие серии основных образцов, подвергавшихся указанному » табл. 3 числу циклов замораживания и оттаивания, необходимо сравнить со средней прочностью на сжатие серии контрольных образцов.

2.4.2. Марку бетона по морозостойкости принимают за соответствующую требуемой, если среднее значение прочности на сжатие серии основных образцов бетона равно или больше среднего значения прочности на сжатие серии контрольных образцов бетона, или уменьшилось, но не более чем на 5%.

2.4.3. Марку бетона по морозостойкости принимают за несоответствующую требуемой, если среднее значение прочности на сжатие серии основных образцов бетона будет меньше среднего значения прочности на сжатие серии контрольных образцов бетона более чем на 5%.

2.4.4. Если среднее значение прочности серии основных образцов бетона после промежуточных циклов замораживания и оттаивания будет меньше среднего значения прочности на сжатие серии контрольных образцов бетона более чем на 5%, то испытание следует прекратить и марку бетона по морозостойкости считать не соответствующей требуемой.

3. ВТОРОЙ МЕТОД

31. Средства контроля

3.1.1. Для проведения контроля применяют:

морозильную камеру по справочному приложению 1;

хлористый натрий (хлорид натрия) по ГОСТ 4233-77;

воду для приготовления 5%-ного водного раствора хлорида натрия, насыщения и оттаивания образцов бетона по ГОСТ 2874—82;

ванну для насыщения образцов бетона 5%-ным водным раствором хлорида натрия;

ванну для оттаивания образцов бетона, оборудованную устройством для поддержания температуры 5%-ного водного раствора хлорида натрия в пределах (18±2)°С;

сетчатые или дырчатые контейнеры для размещения основных образцов бетона;

сетчатые стеллажи морозильной камеры.

Примечание. Ванны, контейнеры и стеллажи должны изготовляться из оцинкованной или нержавеющей стали или других коррозионностойких материалов.

3.2. Подготовка к контролю

3.2.1. Основные и контрольные образцы перед испытанием на морозостойкость насыщают 5%-ным водным раствором хлорида натрия. Условия насыщения образцов — по п. 1.9.

3.2.2. Через 2—4 ч после извлечения из ванны контрольные образцы должны быть испытаны на сжатие по ГОСТ 10180-78.

3.3. Проведение контроля

3.3.1. Загрузка, режим замораживания и оттаивания образцов должны соответствовать приведенным в пп. 2.3.1—2.3.5.

3.3.2. Число циклов замораживания и оттаивания, необходимое для контроля марки бетона по морозостойкости, устанавливают в соответствии с табл. 4.

3.3.3. Смена раствора в ванне для оттаивания должна производиться через каждые 50 циклов попеременного замораживания и оттаивания.

3.3-4. Через 2—4 ч после проведения соответствующего числа циклов попеременного замораживания и оттаивания, указанных в табл. 4, и извлечения из ванны основные образцы должны быть испытаны на сжатие и определена их прочность по ГОСТ 10180—78.

3.4.-Обработка результатов

3.4.1. Для установления соответствия марки бетона по морозостойкости требуемой среднюю прочность на сжатие серии основных образцов, подвергавшихся указанному в табл. 4 числу циклов замораживания и оттаивания, необходимо сравнить со средней прочностью на сжатие серии контрольных образцов, а для образцов бетона дорожных и аэродромных покрытий, кроме того, определить потерю массы.

3.4.2. Марку бетона по морозостойкости принимают за соответствующую требуемой, если среднее значение прочности на сжатие серии основных образцов бетона равно или больше среднего значения прочности на сжатие серии контрольных образцов бетона, или уменьшилось, но не более чем на ‘5%, а для серии образцов бетона дорожных и аэродромных покрытий, кроме того, потеря массы не превышает 3%.

Марка бетона по морозостойкости

и*

и.

Число ЦИКЛОВ, после которых должно проводиться испытание образцов бетона на сжатие

для бетонов дорожных и аэродромных покрытий

—

для ускоренного контроля марок бетона по морозостойкости, насыщаемого водой, соот-зетствующей ГОСТ 2874—82

Таблица 4

§ Е	F150	F200	1 F300	F400	F500	ь	F8G0	F1000
75 и	то и	150 и	200 и	300 и	400 и	500 и	600 и	800 и
100	150	200	300	400	500	600	800	1000
20	20 и	30 и	45 и	75 и	110 и	150 и	200 и	300 и
	30	45	75	110	150	200	300	450

ГОСТ 10060-87 С.

С. 8 ГОСТ 10060-87

3.4.3. Марку бетона по морозостойкости принимают за несоответствующую требуемой, если среднее значение прочности на сжатие серии основных образцов бетона будет меньше среднего значения прочности на сжатие серии контрольных образцов бетона более чем на 5% или для серии образцов бетона дорожных и аэродромных покрытий потеря массы превысит Э%.

3.4.4. Если среднее значение прочности на сжатие серии основных образцов бетона после промежуточных циклов замораживания и оттаивания будет меньше среднего значения прочности tea сжатие серии контрольных образцов бетона более чем на 5% или потеря массы серии образцов бетона дорожных и аэродромных покрытий превысит 3%, то испытание следует прекратить и марку бетона по морозостойкости считают не соответствующей требуемой.

4. ТРЕТИЙ МЕТОД

4.1. Средства контроля

4.1.1. Для проведения контроля применяют:

морозильную камеру, обеспечивающую достижение и поддержание температуры минус 60°С, по справочному приложению 1. Камера должна иметь оборудование для принудительного перемешивания и подогрева воздуха;

деревянные прокладки сечением Юх.Ю мм, длиной 80 мм;

хлористый натрий (хлорид натрия) по ГОСТ 4233-77;

воду по п. 3.1.1;

ванну для насыщения образцов 5%-ным водным раствором хлорида натрия;

ванну для оттаивания образцов бетона по п. 3.1.1;

сетчатые стеллажи морозильной камеры;

емкости для испытания образцов на морозостойкость длиной, шириной, высотой соответственно 90 X 90X110 мм, имеющие толщину стенок (1,0 ±0,5) мм.

Примечание. Ванны, емкости, стеллажи должны изготавливаться из оцинкованной, нержавеющей стали или других коррозионностойких металлов.

4.2. Подготовка к контролю

4.2.1. Основные и контрольные образцы перед испытанием на морозостойкость должны быть насыщены 5%-ным водным раствором хлорида натрия. Условия насыщения — по п. 1.9.

4.2.2- Через 2—4 ч после извлечения из ванны контрольные образцы должны быть испытаны на сжатие по ГОСТ 10180-78.

4.2.3. Основные образцы, насыщенные 5%-ным водным раствором хлорида натрия, помещают в заполненные таким же водным раствором емкости. На дно каждой емкости должны быть положены по две деревянных прокладки. При этом расстояние

ГОСТ 10060-87 С. 9

между образцами и стенками емкостей должно быть равным (10±2) мм, а слой раствора над поверхностью образцов должен быть не менее 10 мм.

4.3. Проведение контроля

4.3.1. Основные образцы перед замораживанием загружают в морозильную камеру при температуре воздуха в ней не ниже минус 10°С в закрытых сверху емкостях так, чтобы расстояние между стенками емкостей и стеллажами камеры было не менее 50 мм. После установления температуры в герметично закрытой камере минус 10°С понижают температуру в течение (2,5±0,б) ч до минус 50—55°С, а затем выдерживают при этой температуре емкости с образцами (2,5±0,5) ч. Далее температуру в камере следует повысить в течение (1,5 ±0,5) ч до минус 10°С и при этой температуре выгрузить из нее емкости с образцами. Температуру воздуха в морозильной камере измеряют в соответствии с п. 2.3.2.

4.3.2. Оттаивание образцов в емкостях после выгрузки из морозильной камеры должно производиться в течение (2,5 ±0,5) ч в ванне с 5%-ным водным раствором хлорида натрия, температуру которого поддерживают в пределах (18±2)°С- При этом емкости с замороженными образцами должны быть установлены так, чтобы каждая из них была окружена со всех сторон слоем раствора хлорида натрия толщиной не менее 50 мм.

4.3.3. Число циклов замораживания и оттаивания, необходимое для контроля марки бетона по морозостойкости, устанавливают в соответствии с табл. 5.

4.3.4. После каждых пяти циклов попеременного замораживания и оттаивания, а также перед испытаниями новой серии образцов бетона должна быть произведена смена раствора хлорида натрия в емкостях и ванне на вновь приготовленный.

4.3.5- Через 2—4 ч после проведения соответствующего числа циклов попеременного замораживания и оттаивания, указанных в табл. 5, и извлечения из ванны основные образцы должны быть испытаны на сжатие и определена их прочность по ГОСТ 10180—78.

4.4. О бр а ботка результатов

4.4.1. Для установления соответствия марки бетона по морозостойкости требуемой среднюю прочность на сжатие серии основных образцов, подвергавшихся указанному в табл. 5 числу циклов замораживания и оттаивания, необходимо сравнить со средней прочностью на сжатие серии контрольных образцов, а для образцов бетона дорожных и аэродромных покрытий, кроме того, определить потерю массы.

4.42. Марку бетона по морозостойкости принимают за соответствующую требуемой, если среднее значение прочности на

stroysvoimirukami.ru

Методы определения морозостойкости бетона. ГОСТ 10060-2012

Главная|ГОСТы и СНиП|Методы определения морозостойкости бетона. ГОСТ 10060-2012

Дата: 14 февраля 2017

Коментариев: 0

Бетон – распространенный материал при выполнении строительства, является основой капитальных стен зданий, фундаментов, железобетонных изделий, монолитных конструкций. Обладает комплексом положительных свойств, одно из которых – морозостойкость бетона.

Традиционно применяемый бетон восприимчив к глубокому многократному замораживанию, последующему оттаиванию. Он теряет прочность, постепенно растрескивается. Однако часто возникает необходимость для целостности бетонного массива использовать специальные составы. Их характеризует марка бетона по морозостойкости.

Подбирая состав, контролируя качество железобетонных конструкций, важно знать методику определения способностей изделий воспринимать перепады температуры, вызывающие замораживание и оттаивание монолита. Способы контроля морозостойкости изложены в ГОСТ, год разработки которого 2012 – бетоны, методы определения морозостойкости. Рассмотрим главные положения стандарта, зарегистрированного под номером 10060.

Настоящий стандарт распространяется на тяжелые, мелкозернистые, легкие и плотные силикатные бетоны, в том числе на бетоны дорожных и аэродромных покрытий

Общие положения

Статьи стандарта охватывают следующие составы:

легкие, средние, тяжелые растворы;
силикатные бетоны;
растворы, применяемые для покрытий аэродромов, дорог;
бетоны, применяемые для сооружений, контактирующих с водой, имеющей повышенную более 5 г/л концентрацию солей.

Согласно стандарту, проверка морозостойкости производится при необходимости:

Подбора рецептуры бетонного раствора.
Использования новых технологий производства бетона.
Применения новых компонентов.
Контроля качества сооружений, продукции из бетона.

Терминология

Морозостойкость бетона характеризует способность монолита, насыщенного водой или солевыми растворами, воспринимать многочисленные циклы замораживания, последующего оттаивания без нарушения целостности массива.

Межгосударственный стандарт ГОСТ 10060-2012 «БЕТОНЫ. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОРОЗОСТОЙКОСТИ»

После испытаний не допускаются, нарушения целостности, определяемые визуально, – локальные сколы, растрескивания. Масса, прочностные характеристики массива до и после испытаний не должны отличаться.

Марка бетона по морозостойкости – показатель способности бетонного массива выдерживать регламентированное стандартом количество циклов замораживания, оттаивания. Стандарт определяет методику контроля бетонных образцов, которые, обладая морозостойкостью, должны сохранять физические свойства, механические характеристики.

Рассматриваемый ГОСТ устанавливает маркировку заглавной буквой F и цифровой индекс от 25 до 1000, соответствующий возможному количеству циклов глубокого замораживания и последующего отстаивания образца.

Лабораторные методы определения показателя

Способы проверки регламентированы действующим стандартом, предусматривающим 2 основных метода, позволяющих определить морозостойкость бетона. При необходимости оперативного контроля параметра морозостойкости применяют один из двух ускоренных методов проверки, отличающихся видом раствора для насыщения. Ведь точные лабораторные способы требуют для получения результатов длительного времени.

Марка бетона по морозостойкости: Показатель морозостойкости бетона, соответствующий числу циклов замораживания и оттаивания образцов

Базовые и ускоренные методики контроля охватывают следующие бетоны:

составы любых типов, за исключением применяемых для дорог, покрытий аэродромов, сооружений, контактирующих с влажной средой, содержащей соли;
применяемые для дорожного строительства, покрытий взлетных полос, бетонных конструкций, контактирующих при эксплуатации с водой, содержащей минералы.

Требования к образцам

Стандарт предусматривает следующие требования к образцам для определения контроля:

Достижение эталонами эксплуатационной прочности, обеспечивающей восприятие сжимающих нагрузок.
Эталонные образцы должны иметь кубическую форму.

Нормативный документ разделяет эталоны по следующим видам:

предварительные (контрольные), позволяющие проконтролировать прочностные характеристики до начала испытаний;
базовые (основные) образцы, применяемые, когда проводится испытание бетона на морозостойкость.

Подготовка эталонов

Согласно ГОСТ, испытания проводятся следующим образом:

Отбирают эталоны без дефектов, при этом удельный вес образцов не должен иметь отклонение выше 50 кг/м3.
Осуществляют взвешивание, обеспечивающее погрешность, соответствующую значению 0,1%.

Контрольные образцы: Образцы, предназначенные для определения нормируемых настоящим стандартом характеристик перед началом испытания основных образцов

Пропитывают эталонные образцы водой или раствором натриевого хлорида, имеющего концентрацию 5%. Температура раствора должна составлять 18 °С ±2 °С. Процесс пропитывания предполагает постепенное погружение в раствор солей или воду, обеспечивая намокание 30% общей высоты, выдержку на протяжении суток.
Повышают уровень жидкой среды до 2/3 общей высоты эталона, обеспечивают впитывание жидкости на протяжении 24 часов.
Полностью заливают образцы солевым раствором или водой, обеспечив минимальную толщину слоя жидкости более 2 см, выдерживают 48 часов.

К испытаниям, контролирующим воздействие сжатия эталонных кубов, приступают через 2-4 часа после извлечения из влажной среды.

Методика контроля

Морозостойкость определяют, соблюдая очередность операций:

эталоны замораживают при температуре – 16-20 °С;
образцы помещают во влажную среду, температурой 18±2°С.

Ежесуточно осуществляют один цикл. Производят последующий осмотр, взвешивание, проверку прочностных характеристик.

Значения, полученные при испытании контрольных образцов, сопоставляют с результатами проверки базовых эталонов. Марка соответствует количеству циклов, обеспечивающих потерю прочности, соответствующую 5%.

Ускоренные методы контроля предусматривают применение камеры холода температурой до -60 °С. Глубокое замораживание, выдержка 2-3 часа, оттаивание в солевом растворе позволяют оперативно определить морозостойкость образца.

Заключение

Изучив главные положения ГОСТ, регламентирующего определение морозостойкости бетона, можно проконтролировать сохранение физико-механических свойств бетонного массива, предназначенного для эксплуатации при отрицательных температурах. Это позволит повысить прочностные характеристики, ресурс эксплуатации конструкций, находящихся в северных районах.

pobetony.ru

Требования ГОСТ 10060-2012 к испытаниям бетонов на морозостойкость

ГОСТ 10060-2012 представляет собой методологическую базу для испытания бетонов на морозостойкость. Согласно этому стандарту, рабочие образцы перед замораживанием насыщают влагой путем погружения в воду (метод 1) или 5 %-й раствор хлорида натрия (метод 2). К проведению таких испытаний допускается привлекать только те климатические камеры, которые прошли аттестацию в установленном порядке.

Требования к испытуемым образцам

Для тестирования следует использовать кубы бетона стороной 100 или 150 мм. Максимально допустимый разброс плотности рабочих образцов до насыщения влагой составляет 30 кг/ куб. м.

Испытуемые кубы бетона должны различаться по массе не более чем на 0,1 %. Нормативная температура жидкой среды, в которую погружаются рабочие образцы для насыщения влагой, составляет 20 градусов Цельсия при общей продолжительности выдерживания в 48 часов.

Требования к основной части испытаний

Количество циклов оттаивания и замораживания необходимо подбирать с учетом марки строительного материала по морозостойкости, руководствуясь нормативными значениями Таблицы 4 ГОСТ 10060-2012. Перед размещением в камере холода рабочие образцы, извлеченные из среды вымачивания, обтирают влажной тканью и испытывают на сжатие. Руководствуясь результатами механического нагружения кубов бетона, рассчитывают коэффициент вариации прочности. Если этот показатель превышает 9 %, серию образцов снимают с испытаний, привлекая другую партию.

В камеру холода кубы бетона загружают таким образом, чтобы расстояние между ними и стенками рабочей кабины составляло не менее 2мм. Замораживание рабочих образцов происходит при температуре -18°C. Минимально допустимая продолжительность этой процедуры для кубов со стороной 100 и 150 мм составляет 2,5 и 3,5 ч соответственно.

Оттаивание рабочих образцов должно происходить в ванне при температуре +20°C. По окончании заявленного количества циклов выдерживания кубы бетона повторно испытывают на сжатие, сравнивая полученные значения прочностных характеристик с исходными. Приобрести камеры холода для испытания бетонов на морозостойкость по ГОСТ 10060-2012 вы можете в нашей компании, в товарную линейку которой также входят сушильные шкафы.

ГОСТ 10060-87 «Бетоны.

Методы контроля морозостойкости»

Цена 5 коп.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БЕТОНЫ

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ МОРОЗОСТОЙКОСТИ

ГОСТ 10060-87

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ СССР Москва

УДК 691.32.620.192.42:006.354 Группа Ж19

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ВЕТОНЫ

Методы контроля морозостойкости

Concretes. Methods of frost resistance control

ГОСТ

10060-87

ОКП 58 0900

Дата введения IMlJt

Несоблюдение стандарта преследуется по аакоиу

Морозостойкость бетона характеризуется его маркой по морозостойкости.

1.3. Стандарт устанавливает три метода контроля морозостойкости бетона:

первый —для бетонов, кроме бетона дорожных и аэродромных покрытий;

третий—для ускоренного контроля морозостойкости бетонов дорожных и аэродромных покрытий и других бетонов.

1. ОБЩИЕ положения

Издания официальное

Перепечатка воспрещена © Издательство стандартов, 1987

Марка бетона по морозостойкости

| F100

Число циклов, после которых должно проводиться испытание образцов на сжатие

для ускоренного контроля марок по морозостойкости бетона дорожных и аэродромных покрытий

для ускоренного контроля марок по морозостойкости бетона, насыщенного водой, соответствующей ГОСТ 2874-82

Таблица 5 Р

F15Q

F300

■

F400

F500

J F600

F800

F1000

105

155

205

10 ГОСТ 10060-87

Таблица 1

М,етод	Размеры образцов, мм		Среда		Число образцов
контроля морозо стойкости	Размеры образцов, мм	насыщения	замора живания	оттаива ния	KOHTt рольных	основ ных
Первый	100X100X100 или 1S0X150X150	Вода	воздушная (воздух)	Вода	3	6
Второй	100X100X100 или 150X150X150	5%-ный водный раствор хлорида натрия	Воздушная (воздух)	5 %-ный водный раствор хлорида натрия	3	6
Третий	70X70X70	5%-ный водный раствор хлорида натрия.			6	6

ГОСТ 10060-87 С. 3

Образцы, подлежащие испытанию на морозостойкость, принимают за основные.

Насыщение образцов следует производить путем погружения их в воду (воду-среду) на Уз их высоты и последующим выдерживанием в течение 24 ч, затем следует погрузить в воду (воду-среду) на ²/₃ их высоты и выдержать в таком состоянии еще 24 ч, после чего образцы следует погрузить полностью и выдерживать в таком состоянии еще 48 ч. При этом образцы должны быть со всех сторон окружены водой (водой-средой) слоем не менее 20 мм.

1. ПЕРВЫЙ МЕТОД

2Л. Средства контроля

2.1.1. Для проведения контроля применяют:

морозильную камеру по справочному приложению 1;

ванну для насыщения образцов;

сетчатые контейнеры для размещения основных образцов;

сетчатые стеллажи морозильной камеры;

2.2. П од готовка к контролю

2-2. 1. Насыщение водой контрольных и основных образцов производят по п. 1.9.

2.2.2. Через 2—4 ч после извлечения из ванны контрольные образцы должны быть испытаны на сжатие по ГОСТ 10180-78.

2.3. Проведение контроля

С. 4 ГОСТ 10М0—Ю

2.3.3. Замораживание и оттаивание основных образцов должно производиться по режиму, указанному в табл. 2.

Таблица 2

	Режим испытания
Размеры образцов, мм	Замораживание		Оттаивание
Размеры образцов, мм	Время, ч, не менее	Температура, ^вС	Время, ч	Температура,
100X100X100	2,5		2,0±0,5
150X150X150	3,5	18±2	3,0±0,5	18±2
200X200X200	5,5		5,0±0,5

ГОСТ 10060-87 С 5

Таблица 3

Марка бетона по морозостойкости

ц.

1Я

и.

F400

F500

F600

F800

F1000

Число циклов, после которых должно проводиться испытание образцов бетона на сжатие

100

150

200

300

400

500

600

800

1000

2.4. Обработка результатов

3. ВТОРОЙ МЕТОД

31. Средства контроля

3.1.1. Для проведения контроля применяют:

морозильную камеру по справочному приложению 1;

хлористый натрий (хлорид натрия) по ГОСТ 4233-77;

ванну для насыщения образцов бетона 5%-ным водным раствором хлорида натрия;

сетчатые или дырчатые контейнеры для размещения основных образцов бетона;

сетчатые стеллажи морозильной камеры.

3.2. Подготовка к контролю

3.2.2. Через 2—4 ч после извлечения из ванны контрольные образцы должны быть испытаны на сжатие по ГОСТ 10180-78.

3.3. Проведение контроля

3.3.1. Загрузка, режим замораживания и оттаивания образцов должны соответствовать приведенным в пп. 2.3.1—2.3.5.

3.4.-Обработка результатов

Марка бетона по морозостойкости

и*

и.

Число ЦИКЛОВ, после которых должно проводиться испытание образцов бетона на сжатие

для бетонов дорожных и аэродромных покрытий

—

для ускоренного контроля марок бетона по морозостойкости, насыщаемого водой, соот-зетствующей ГОСТ 2874—82

Таблица 4

§ Е	F150	F200	1 F300	F400	F500	ь	F8G0	F1000
75 и	то и	150 и	200 и	300 и	400 и	500 и	600 и	800 и
100	150	200	300	400	500	600	800	1000
20	20 и	30 и	45 и	75 и	110 и	150 и	200 и	300 и
	30	45	75	110	150	200	300	450

ГОСТ 10060-87 С.

С. 8 ГОСТ 10060-87

4. ТРЕТИЙ МЕТОД

4.1. Средства контроля

4.1.1. Для проведения контроля применяют:

деревянные прокладки сечением Юх.Ю мм, длиной 80 мм;

хлористый натрий (хлорид натрия) по ГОСТ 4233-77;

воду по п. 3.1.1;

ванну для насыщения образцов 5%-ным водным раствором хлорида натрия;

ванну для оттаивания образцов бетона по п. 3.1.1;

сетчатые стеллажи морозильной камеры;

4.2. Подготовка к контролю

4.2.2- Через 2—4 ч после извлечения из ванны контрольные образцы должны быть испытаны на сжатие по ГОСТ 10180-78.

ГОСТ 10060-87 С. 9

4.3. Проведение контроля

4.4. О бр а ботка результатов

Бетон гост 7473 2010, технические характеристики, М200, марки бетона, В15.

Бетон ГОСТ 7473 2010 относится к межгосударственным стандартам. На территории России действует с 1 января 2012 года вместо ГОСТ 7473-94. Государственный стандарт распространяется на готовые к применению тяжелые, легкие и мелкозернистые бетонные смеси на цементе. Назначение материалов — строительство сборно-монолитных или монолитных конструкций, изготовление бетонных и железобетонных изделий.

ГОСТ 7473 2010 не распространяется на конструкционные и специальные бетоны (включая бетоны на специальных заполнителях).

Бетонный завод «НИКС-К» изготавливает смеси в строгом соответствии с действующим ГОСТ.

Бетон ГОСТ 7473 2010 технические характеристики

Стандарт устанавливает данные, которые должны содержаться в наименовании смеси.

Для основных видов бетонов:

Морозостойкость (F) — 9 классов от F25 до F500.

Водонепроницаемость(W) — 10 классов от 2 до 20. Используется шаг в 2 единицы.

Степень готовности смеси — для готовой смеси с завода — БСГ.

Класс прочности (B) — 21 класс.

Удобоукладываемость (СЖ, Ж, П) — 3 вида: подвижные (П1-П5), жесткие (Ж1-Ж4), сверхжесткие (СЖ1- СЖ3).

Марка по прочности (бетон М200 ГОСТ 7473 2010), справедливости ради стоит сказать, что маркировка М осталась от советского ГОСТ.

Бетоны, относящиеся к легким, маркируют еще и значением средней плотности.

Если характеристики материала отличаются от стандартных, используют уникальные обозначения: высокопрочный специальный (ВС) или с мелкофракционным наполнителем (СМ). Но ГОСТ подобную маркировку не регламентирует.

Марки бетона ГОСТ 7473 2010 по прочности

Существует 21 класс прочности бетонов. Здесь может возникнуть путаница, поскольку в техдокументации указываются именно классы смесей, а заводы выпускают марки бетона. Ответственные производители указывают оба значения — и B, и М.

Марки напрямую влияют на сферу использования смесей:

М-100, М-150 соответствуют классам В7,5 и В12,5. Используются для не несущих и для так называемых «неответственных» сооружений.

М-200, М-250 соответствуют бетону в15 ГОСТ 7473 2010 и бетону B20 ГОСТ 7473 2010. Идут на плиты-перекрытия, покрытия площадок с небольшими нагрузками, ЖБ-пояса.

М-300, М-350 соответствуют В22 и B25. Используют для фундаментов в малоэтажном строительстве, для автодорог и иных конструкций с сильными нагрузками.

М-400, М-450, М-500 для производственных помещений и многоэтажного гражданского строительства.

М600-М1000 для сложных промышленных и военных объектов: мостов, шахт, плотин, плит аэродромов.

Компании «НИКС-К» производит и доставляет все востребованные марки бетона, выпущенные по ГОСТ 7473-2010.

Преимущества заказа бетона на заводе «НИКС-К»

Сертифицированная лаборатория. Сотрудники компании контролируют процесс замеса каждой партии и разрабатывают новые виды бетонных смесей.

Собственный автопарк. Доставка до объекта автобетоносмесителями с системой GPS-контроля.

Автоматизированная весовая система. Отгрузка с точностью до килограмма.

Марки бетона ГОСТ 7473 2010

Марки бетона по ГОСТу 7473 2010 обладают свойственными им техническими характеристиками. Это класс прочности, морозостойкость, удобоукладываемость, водонепроницаемость. Для того, что бы выбрать подходящую смесь, нужно разобраться во всех показателях.

Водонепроницаемость

Этот показатель говорит о возможности использования бетона во влажной среде. Обозначается буквой «W» с цифрой от 2 до 20. Чем выше показатель, тем лучше материал сопротивляется воздействию воды. Особенно важно изучать эту характеристику, при подборе смеси для постройки гидротехнических сооружений или заливке фундамента, при высоком залегании грунтовых вод. Для таких работ подходит бетон марки выше М500.

Морозостойкость

Обозначается буквой «F» с цифрой от 25 до 500. Число показывает, сколько циклов заморозки выдержит бетонная конструкция. Если постройка или отдельные элементы будут подвергаться агрессивным воздействиям низких температур, то показатель должен быть как можно выше.

Удобоукладываемость

Три типа показателей: сверхжесткие, жесткие, пластичные. Жесткие бетоны содержат в своем составе минимальное количества цемента и большое содержание наполнителя. Способ укладки отличается от пластичных.

Класс бетона по прочности

Классов всего 21 и обозначают их буквой «В». При выборе марки, в первую очередь, нужно руководствоваться величиной этого показателя.

К вопросу о нормировании морозостойкости бетона для обеспечения долговечности железобетонных конструкций

При возведении монолитных железобетонных конструкций структура бетона может существенно отличаться от лабораторного стандарта из-за сложности обеспечения благоприятных условий твердения, в связи с чем прочность на сжатие и особенно морозостойкость бетона могут не соответствовать проектным требованиям, что может негативно сказаться на долговечности железобетонной конструкции и потребовать ее усиления, особенно в сейсмоопасных районах [1, 2].Повышение долговечности железобетонных конструкций возможно созданием рационального поля напряжений, например предварительным напряжением, в т. ч. переменной по длине конструкции [3,4], но этот прием трудно реализуем для монолитных железобетонных конструкций. Возможно использование эффективных материалов или способов изготовления конструкций [5, 6]. Но это также в основном проблематично для использования в строительстве монолитных железобетонных конструкций. Общепринятые методы расчета долговечности железобетонных конструкций, подвергающихся циклическому замораживанию-оттаиванию в процессе эксплуатации, в т.ч.в водонасыщенном состоянии не существует. На стадии проектирования обеспечение долговечности таких железобетонных конструкций в основном сводится к обоснованному назначению требований к показателям качества бетона в зависимости от условий эксплуатации, на что направлено внимание БЧ 28.13330.2017 (ЕН 206) и ГОСТ 31384- 2017 г. из условия обеспечения долговечности не менее 50 лет. В вышеуказанных нормах РФ фактически представлены два подхода к обеспечению долговечности железобетонных конструкций при циклическом замораживании-оттаивании, в т. ч.в водонасыщенном состоянии, а именно: проектирование бетонной конструкции, способной работать в таких условиях, путем нормирования значений расхода цемента, водоцементного отношения, класса бетона по прочности на сжатие, количества вовлеченного воздуха или нормирования бетона марок по морозостойкости Ф 1 (первый базовый метод ГОСТ 10060-2012 предусматривает замораживание на воздухе, насыщение и оттаивание в воде) или Ф 2 (второй базовый метод ГОСТ 10060-2012 предусматривает замораживание на воздухе, насыщение и оттаивание в 5 % раствор хлорида натрия).Целью данной работы является сравнение различных подходов к обеспечению долговечности железобетонных конструкций, эксплуатируемых в условиях циклического замораживания-оттаивания, и анализ обеспечения долговечности нормируемыми показателями при проектировании конструкции из бетона.

К вопросу нормирования морозостойкости бетонов для обеспечения долговечности железобетонных конструкций

[1]
Д. Р. Маилян, П.П. Полыской, С.В. Георгиев, Методы армирования и испытания коротких и гибких распорок, Научное обозрение. 10-2 (2014) 415-418.

[2]
С-А.Муртазаев, Ю. Баженов, М. Саламанова, М. Саидумов, Высококачественный СУБ-бетон в сейсмостойком строительстве, Международный журнал экологического и научного образования. 11(18) (2016) 12779-12786.

[3]
Д. Р. Маилян, Л.Р. Маилян, В. Х. Хуранов, Способы изготовления железобетонных конструкций с переменным предварительным напряжением по длине элемента, Вестник высших учебных заведений. Строительство. 5 (545) (2004) 4-11.

[4]
Л.Р. Маилян, Д.Р. Маилян, Ю.А. Веселев, Строительные конструкции, учебное пособие: 2-е изд., Феникс, Ростов-на-Дону, (2005).

[5]
С. А. Удодов, М.В. Бычков, Легкий самоуплотняющийся бетон как эффективный конструкционный материал, Науковедение. 4 (17) (2013) 1-7.

[6]
М.П. Нажуев, А.В. Яновка, М.Г. Холодняк, А.К. Халушев, Е.М. Щербань, С.А. Стельмах, Изучение опыта регулирования свойств строительных изделий и конструкций путем направленного формирования их вариатропной структуры, Инженерный вестник Дона. 3 (46) (2017) 99.

[7]
Дорожно-промышленный методический документ 218-3-081-2016 Методические рекомендации по выбору цементобетонных составов для дорожного строительства в различных климатических зонах и с учетом условий эксплуатации дорожных покрытий, Росавтодор, Москва, (2019).

[8]
Г.В. Несветаев, О разработке норм проектирования и производства железобетонных конструкций, Бетон и железобетон.1 (601) (2020) 4-9.

[9]
А.М. Подвальный, О концепции обеспечения морозостойкости бетона в строительстве зданий и сооружений, Бетон и железобетон. 6 (2004) 4-6.

[10]
В.Ф. Степанова, Н.К. Розенталь, Проблемы долговечности бетонных и железобетонных конструкций в современном строительстве, Коррозия: материалы, защита.1 (2003) 14 — 16.

[11]
А. Н Давидюк, Г.В. Несветаев, Влияние некоторых гиперпластификаторов на пористость, влагодеформацию и морозостойкость цементного камня, Строительные материалы.1 (2010) 44-46.

[12]
Г. Несветаев, Ю. Корьянова, Т. Жильникова, О влиянии суперпластификаторов и минеральных добавок на усадку затвердевшего цементного теста и бетона, MATEC Web of Conferences.196 (2018) 04018.

DOI: 10.1051/matecconf/201819604018

[13]
А. Е. Шейкин, Л.М. Добшиц, Цементные бетоны повышенной морозостойкости, Стройиздат, Ленинград (1989).

[14]
О.Кунцевич В. Бетоны повышенной морозостойкости для сооружений Крайнего Севера. Ленинград, Стройиздат (1983).

[15]
Г. И. Горчаков, М.М. Капкин, Б.Г. Скрамтаев, Повышение морозостойкости бетона при строительстве гидротехнических сооружений, Стройиздат, Москва (1965).

[16]
Л.И. Дворкин, О.Л. Дворкин, Основы бетоноведения, Строй-Бетон, Санкт-Петербург, (2006).

[17]
Г. В. Несветаев, И.В. Корчагин, Ю.Ю. Лопатина, С.В. Халезин О морозостойкости бетонов с суперпластификаторами // Науковедение. 5 (8) (2016) 1-13.

«ХИДЕТАЛ-ГП-9» альфа «А»

Эффективность присадок

Ниже приведены выдержки из научно-технического отчета НИИЖБ за 2012 год.На основании этих данных можно получить общее представление о свойствах добавок, однако эти свойства могут существенно различаться в зависимости от состава бетона, свойств цемента и наполнителей.

Во всех тестах используются следующие композиции:

Состав смеси	управление	с дополнением
Цемент ПЦ500-Д0, кг	352	359/364*
Песчаная Маха, 2. 5 кг	692	707/715*
Щебень гранитный 5-20, кг	1131	1156/1175*
Вода, л	180	183/142*
«ХИДЕТАЛ-ГП-9» альфа «А»	—	0,2%-1,6% / 1% (3,3 л.)*
ОК, см	3	25,0/2,5*
ВЦ	0,51	0,51/0,39*

* — дробь от значения:

первое число — исследование повышения подвижности;
второй номер — изучение водоредуцирующих действий;

Влияние дозирования бетонной подвижности (OK в см)

Анализ прочности сдвига в водном уменьшении.

Анализ на повышение морозостойкости и водонепроницаемости

Прочность образцов , МПа	1 день н.тв	3 дня н.тв	28 день н.тв
Управление	8,64	17,7	33,5
С добавкой «ХИДЕТАЛ-ГП-9» альфа «А»	10,83 (+25,4%)	29,2 (+64,9%)	49,3 (+47,1%)

Тип бетона	Счетчик рсж.прибытие в сел. комп. до испы-таний, МПа	Номер Рсж циклов,	Рсж Испытания МПа	Потеря (-) Увеличение (+) Прочность %	По марке морозостойкости бетона, F
Управление	32,7	3	31,9	— 2,45	100
		4	30,1	— 7,95	—
		5	29,3	— 10,4	—
Дополнительная оплаченная «ХИДЕТАЛ-ГП-9» альфа «А»	48,5	3	49,7	+ 2,47	100
		4	48,9	+ 0,82	150
		5	48,3	— 0,4	200
		8	47,5	— 2,06	300

При исследовании морозостойкости и водостойкости был использован дополнительный состав, который используется для исследования свойств водоредуцирующей добавки.

Морозостойкость испытана «третьим» ускоренным методом:

Водостойкий по ГОСТ 12730.5 «Бетоны. Методы определения водонепроницаемости»:

Тип бетона	Водонепроницаемые мосты серии образцов, МПа	Метка на водонепроницаемой перемычке
Управление	4	Ш4
Дополнительно к «ХИДЕТАЛ-ГП-9» альфа «А»	14	Ш14

Морозостойкость и пористая структура бетона с резиновыми заполнителями и нано-SiO2

Abstract

Целью данной работы является разработка морозостойких бетонов, исследование их пористой структуры и механизма разрушения при замерзании-оттаивании.Морозостойкие бетонные смеси разработаны с использованием частиц каучука и нано-SiO ₂ для частичной замены песка. Измеряются и анализируются длины хорд, удельные площади поверхности, содержание и коэффициенты расстояния между порами в разработанных бетонах. Результаты показывают, что бетонная смесь с добавлением 5 % силанизированного каучука и 3 % нанокремнезема демонстрирует хороший синергетический эффект, учитывая как потерю массы, так и относительный динамический модуль упругости (RDME). Степень разрушения бетона при замерзании и оттаивании может быть снижена за счет добавления частиц высокоэластичной резины за счет заполнения и ограничения пор, что приводит к более равномерному распределению пор и меньшему коэффициенту расстояния между порами.Кроме того, проанализированы и предложены корреляции между морозостойкостью и пористостью.

Ключевые слова: бетон марки , морозостойкий, морозостойкий, пористая структура, каучук, наносиликат в бетон [1]. С развитием науки и техники и охраной окружающей среды морозостойкость бетона можно значительно повысить за счет добавления в бетон отходов резины [2,3]. В то же время из-за малого размера частиц и большой удельной поверхности нано-SiO ₂ добавление такого же количества нано-SiO ₂ вместо цемента в бетон может дать преимущество его заполнению мелкодисперсными частицами, хорошо пуццолановые и нуклеационные эффекты, улучшающие структуру переходной зоны, плотность и прочность, особенно ранней прочности и морозостойкости [4].

Однако из-за значительной разницы физико-химических свойств между органическим каучуком и неорганическим цементным бетоном процесс их объединения часто бывает сложным, что приводит к плохим характеристикам сжатия [5].Добавление силанового связующего агента способствует смачиванию неорганических материалов и химическому связыванию между углеродными функциональными группами в силановом связующем агенте и органическими функциональными группами в полимере. Два материала с разными свойствами можно хорошо комбинировать за счет химического связывания, что может увеличить прочность сцепления граничного слоя композита, улучшить сжатие и морозостойкость композита, а также снизить стоимость.

Повреждение бетона от замораживания и оттаивания является важной научной темой с 1940-х годов, и были предложены и исследованы некоторые гипотезы и теории повреждения от мороза [6].Некоторые исследователи в основном исследуют относительные макрохарактеристики морозостойких бетонов и анализируют макроскопические явления по свойствам на мезомасштабном и микромасштабном уровнях [7,8]. В настоящее время исследованиям микроструктуры уделяется большое внимание в области исследований морозостойких бетонов. Бетонная матрица и микроструктура в основном определяются заполнителями, вяжущими гидратообразованиями и межфазной переходной зоной (ИТЗ, толщина 10–50 мкм). Свойства агрегатов (т.г., плотность, форма, пористость и др.) оказывают большое влияние на механическую прочность бетона, а также на модуль упругости, плотность и объемную стабильность [9]. Продукт гидратации цемента, включающий твердую фазу, влагу и пористость, влияет на усадку и ползучесть [10]. ITZ обычно является самой слабой частью в бетоне, который имеет относительно более высокую пористость и большее количество микротрещин, обогащен эттрингитом и Ca(OH) ₂ [11].

Для повышения морозостойкости бетона были исследованы некоторые возможные меры, такие как использование гидрофобных покрытий, добавление воздухововлекающих добавок и оптимизация матрицы модифицированным сырьем [12,13,14].Доказано, что резиновые заполнители снижают степень повреждения при замораживании-оттаивании [15]. Однако оптимальное содержание каучука и слабая межфазная связь между каучуком и матрицей до сих пор недостаточно изучены или решены. В то же время резиновые заполнители, как правило, снижают механическую прочность бетона [16]. Использование нанокремнезема может эффективно улучшить микроструктуру и механическую прочность благодаря их пуццолановому эффекту, эффекту наполнителя и эффекту зародышеобразования [17].Следовательно, необходимо разработать морозостойкий бетон в сочетании с резиновыми заполнителями и нанокремнеземом и проанализировать механизм его морозо-оттаивания.

Морозостойкость и механические свойства зависят от структуры пор, такой как морфология пор и распределение пор по размерам [18]. Тогда морозостойкость и механические свойства будут влиять на срок службы бетонной конструкции. Однако пористая структура бетона очень сложна и описывается многими ключевыми параметрами, такими как пористость, диаметр, длина хорды, удельная поверхность, коэффициент заполнения и т. д.[19]. Таким образом, вопрос о том, как анализировать морозостойкость по этим ключевым параметрам пористости, остается весьма актуальным, и необходимо предложить возможные взаимосвязи между структурой пор и морозостойкостью бетона. В данной статье исследуется морозостойкость и пористая структура бетонов с добавлением каучуковых заполнителей и нано-SiO ₂ .

2. Экспериментальная программа

2.1. Сырье и состав смеси

Смеси разрабатываются из следующих материалов: цемент П.C. 32.5R, летучая зола, нанокремнезем, речной песок, крупный заполнитель, резиновая частица, пластификатор и вода. Физические и химические свойства цемента показаны на рис. Свойства нано-SiO ₂ перечислены в . Размер частиц крупного заполнителя от 5 мм до 20 мм, удельная плотность 2,71 г/см ³ . Частицы каучука производятся из переработанных старых покрышек, средний размер частиц составляет 140 мкм, а удельная плотность составляет 1,11 г/см ³ . Для улучшения связи между каучуком и матрицей в этой статье используются и исследуются как нормальные, так и силанизированные частицы каучука соответственно.

Таблица 1

Физические свойства и химический состав использованного цемента.

9 _{Fe ₂ O ₃}

1 Удельная площадь поверхности (M ² / кг)

Таблица 2

Свойства используемых Nano-Sio ₂.

CAO	CAO	SIO	SIO ₂	9 O ₃ 9 O ₃	MgO	So ₂
%	64. 14	64.14	20.45	4.98	2.98	2.98	1.07	2.26	2.26
331
Удельная плотность (G / см ³ )			3.15
Начальная установка Время (мин)


Внешний вид	Средний диаметр		Удельная площадь поверхности	(M ² / кг)	Loi (%)	Композиция
Белый порошок	≤20	586	4. 36	SiO ₂ ≥ 99,9

Рецепт контрольного бетона показан в . Для исследования влияния нано-SiO ₂ , каучука и силанизированного каучука на характеристики морозостойкого бетона были разработаны еще шесть смесей на основе контрольного бетона, как показано на рис. Нано-SiO ₂ добавляют путем частичной замены порошка (цемент и зола-унос) по массе. Содержание каучука и частиц силанизированного каучука рассчитывают по массе цемента, а песка частично заменяют по объему.

Таблица 3

Рецепт контрольного бетона (кг/м ³ ).

Смесь	Цемент	летучей золы	Песок	Совокупное	воды	Пластификатор
управления	461	51	586	1087	215	0,4

Таблица 4

Исследовательские параметры проектируемых морозостойких бетонов.

5 NSC-0.5

5 41.6

5 RC-5 5 MRC-5

5 37.3

2 90.242 90.242 90.242 90.242 Методы испытаний

2.2.1. Испытание цикла замораживания-оттаивания

Испытание цикла замораживания-оттаивания проводится в соответствии с китайским стандартом GB/T50082-2009 [20].Кубические образцы для испытания циклом замораживания-оттаивания изготавливают и отверждают, как описано в разделе 2.2.1. После 28 дней отверждения образцы погружают в воду примерно на 4 дня при температуре около 20°С. После этого образцы бетона помещают в установку замораживания-оттаивания. После определенных циклов замораживания-оттаивания потерю массы и относительный динамический модуль упругости (RDME) измеряют по скорости ультразвукового импульса.

2.2.2. Пористая структура

Для анализа пористой структуры бетона после цикла замораживания-оттаивания используется коммерческий анализатор пористой структуры (Airvoid, Hirek, Пекин, Китай).Каждый образец бетона разрезают и полируют на 6 квадратных пластин (100 мм × 100 мм × 10 мм). Затем пересечения бетонных срезов сканируются с помощью Airvoid с тестовым разрешением 2 мкм.

Параметры и характеристики пор должны оказывать большое влияние на механические и морозостойкие свойства бетона [21]. Чтобы всесторонне и полностью проанализировать ключевые параметры пор на характеристики бетона, в этой статье измеряются и рассчитываются средняя длина хорды поры ( м _l ), удельная поверхность поры ( a ), содержание воздуха ( A ) и средний коэффициент расстояния между порами ( L ).

L={P4nl,PA≤4,3423A4nl[1,4(PA+1)13+1],PA>4,342

(4)

где l – диаметр пор. N – общее количество пор. n _l – число пор в единице объема. S ₁ и S — площадь пор и вся площадь бетона соответственно. Р — объемная доля затвердевшего цементного теста без воздушных пор, %.

Чтобы охарактеризовать механизм распространения пористых структур при циклах замораживания-оттаивания, поры бетона можно разделить на четыре типа на основе распределения пор по размерам и результатов испытаний [22], как показано на рис.

Таблица 5

2

Смесь	Nano-SiO ₂ (по массе порошка, %)	Каучук (по массе цемента, %)	% по массе цемента, 901 )	444
0,5%	—	—
—	5%	—	35. 7
RC-7.5	—	7.5%	—	—	33.59
—	—	5%
MR5N0.5	0,5%	—	5%	30. 6
MR5N3	3%	—	5%	38.4
Размер пор	Большой Pore	большие пор	Mellow Pore	Small Pore
диаметр (мкм)	> 200	50-200	20 –50	<20

2.

2.3. Испытание на сканирующем электронном микроскопе (СЭМ)
В этой статье характеристики микроструктуры образцов бетона, поврежденных замораживанием-оттаиванием, изучались с помощью сканирующего электронного микроскопа FEI QUANTA 250 (FEI, Хиллсборо, штат Орегон, США).

3. Анализ результатов

3.1. Микроструктура бетона

показывает изображения, полученные с помощью СЭМ на образцах бетона. Продукт гидратации контрольного бетона представляет собой чешуйчатый кристалл с крупными порами и рыхлой структурой; большие поры возникают из-за недостаточной гидратации цемента, что приводит к большому количеству кристаллов C–H в образце, показанном на а; в то же время количество образующихся в результате реакции гидратации флокулированных и сетчатых C–S–H и палочковидных афтов относительно невелико, а образующаяся структура не является плотной.После добавления определенного количества нано-SiO ₂ значительно улучшается плотность цементного бетона, а также значительно снижается содержание пор, что свидетельствует о том, что нано-SiO ₂ улучшает внутреннюю структуру цементного бетона. Причина в том, что размер частиц нано-SiO ₂ мал. В соответствии с эффектом поверхности и малого размера количество атомов на поверхности увеличивается. В условиях более ненасыщенных связей, более высокой поверхностной энергии и химической активности частиц легко соединяется с другими атомами, образуя однородное и стабильное состояние.Добавление силилированного каучука может изменить микроструктуру частиц и пор бетона, а также улучшить сцепление между частицами каучука и бетоном [23]. Добавление силанового каучука и нано-SiO ₂ влияет на микроструктуру бетона. На границе между продуктами гидратации и заполнителями бетона трещин практически нет, и они тесно связаны друг с другом. Распределение продуктов гидратации особенно равномерное. C–S–H и AFt структуры больше, чем AFt эттрингита.Крупных пор и пустот в микроструктуре не обнаружено.

Микроструктура ( a ) Контроль, ( b ) NSC-0,5, ( c ) MRC-5, ( d ) MR5N3.

3.2. Потеря массы и относительный динамический модуль упругости

Морозостойкость бетона обычно описывается и характеризуется потерей массы и относительным динамическим модулем упругости (RDME) [24]. представлены коэффициенты потерь массы и РДМЭ проектируемых бетонов с резиновыми заполнителями.Как правило, эталонный бетон (контрольная смесь) имеет плохую морозостойкость, что показывает очень большие коэффициенты потерь массы и RDME даже после 100 циклов замораживания-оттаивания, а именно 4,42% и 68,1% соответственно. После добавления 5 % или 7,5 % резиновых заполнителей все бетонные смеси демонстрируют более длительный период замораживания-оттаивания. Их коэффициенты потери массы не имеют явного снижения даже после 200 циклов замораживания-оттаивания. Однако и масса, и RDME резко снижаются после 200 циклов замораживания-оттаивания. По сравнению с РК-5, РК-7.5 показывает лишь несколько меньшую потерю массы, что свидетельствует о том, что слишком высокое содержание каучука в морозостойком бетоне не рекомендуется. Бетон с 5% силанизированных каучуковых заполнителей (MRC-5) имеет меньшую потерю массы, чем смесь RC-5, что соответствует положительному влиянию на прочность на сжатие в разделе 3.1.

Коэффициенты потерь бетона с каучуком ( a ) Mass, ( b ) RDME.

показывает коэффициенты потерь массы и RDME разработанных бетонов, содержащих как каучук, так и нано-SiO ₂ .В присутствии нано-SiO ₂ морозостойкость бетона повышается по результатам убыли массы и убыли РДМЭ. Однако улучшение стабильности массы не так велико, как у RDME. Морозостойкий бетон, содержащий как силанизированный каучук, так и нано-SiO ₂, может сохранять относительно более высокие показатели массы и RDME даже после 300 циклов замораживания-оттаивания. Например, MR5N0.5 и MR5N3 по-прежнему имеют примерно 70% RDME. Это указывает на наличие положительного синергетического эффекта между силанизированным каучуком и нано-SiO ₂ на морозостойкость.

Коэффициенты потерь бетона с каучуком и нано-SiO ₂ ( a ) Масса, ( b ) RDME.

В этом исследовании масса бетона сначала увеличивается из-за поглощения воды. После более чем 125 циклов замораживания-оттаивания масса образца снижается. Это явление также в полной мере показывает, что при оценке морозостойкости бетона потеря его массы является переменным параметром. Когда параметр становится отрицательным, это указывает на макроразрушение бетона [25].Прочность на сжатие и модуль упругости уменьшаются линейно с увеличением количества циклов замораживания-оттаивания, особенно после 250 циклов замораживания-оттаивания. Однако тенденция изменения RDME совершенно иная. После 50 циклов замораживания-оттаивания RDME начинает резко снижаться, примерно до 15% снижения за 175 циклов замораживания-оттаивания. Цинь и др. [26] изучали микроскопические изменения пористой структуры затвердевшего бетона при циклах замораживания-оттаивания. Результаты показывают, что бетон с коэффициентом расстояния между порами 0,405 мм и 2. 38-процентное содержание воздуха может выдержать более 300 циклов замораживания-оттаивания. Серьезные микроповреждения возникают примерно после 200 циклов замораживания-оттаивания, а затем повреждения от замораживания-оттаивания быстро увеличиваются.

Подводя итоги, необходимо добавить соответствующее содержание резинового заполнителя и нано-SiO ₂ для создания морозостойких бетонов с учетом как механической прочности, так и морозостойкости. В этом исследовании рекомендуется использовать 5% силанизированного каучука и 3% нано-SiO ₂, а именно смесь MR5N3.

3.3. Распределение длины хорды пор

показывает распределение длины хорды пор разработанного бетона. Длина хорды до вершины представлена в порядке RC-7,5 > MRC-5 > NSC-0,5 > MR5N3 > Control. Таким образом, эталонная бетонная смесь имеет больше мелких пор, чем другие смеси. Каучук и нано-SiO ₂ имеют тенденцию к уменьшению общего количества пор. Добавление нано-SiO ₂ может уплотнить микроструктуру за счет пуццоланового эффекта. Это помогает улучшить степень гидратации и произвести больше геля C-S-H, реагируя с Ca(OH) ₂, а затем заполняет мелкие поры [27].Бетоны с резиновыми заполнителями имеют такие же широкие пики, как и эталон, но длина хорды до пика имеет тенденцию к увеличению, что означает, что они имеют больше крупных пор. Леонид и др. [28] исследовали изменение распределения пор по размерам после циклов замораживания-оттаивания с помощью ртутного интрузионного порозиметра. Повышенная пористость при морозо-оттаивании обычно концентрируется в мелких и средних порах от 25 до 150 нм. Критический диаметр пор имеет тенденцию к увеличению с увеличением количества циклов замораживания-оттаивания.

Распределение пор по длине хорды.

и показывают количество и пропорции различных диапазонов пор соответственно. Поры размером менее 200 мкм занимают более 75% от общего количества пор, а поры среднего размера (20–50 мкм) составляют большую часть, чем поры других типов. Пористая структура морозостойких бетонов с добавлением каучука и нано-SiO ₂ значительно улучшена. Добавление каучуковых заполнителей является наиболее важным фактором в структуре пор, после чего идут силанизированные каучуковые заполнители, а также каучук и нано-SiO ₂ .В данном исследовании смесь MR5N3 имеет соответствующее содержание силанизированного каучука и нано-SiO ₂, занимающих более 90% пор размером менее 200 мкм, что приводит к ее улучшенным свойствам, таким как прочность на сжатие и морозостойкость.

Процент типов пор.

3.4. Удельная площадь поверхности пор

показывает удельную площадь поверхности пор. Бетоны с добавлением каучука и/или нано-SiO ₂ имеют относительно более высокую удельную площадь поверхности пор, что согласуется с исследованиями Zhu et al.[29]. Чтобы понять влияние удельной площади поверхности пор на морозостойкость, анализируются корреляции между удельной площадью поверхности пор и потерей массы и потерей RDME, как показано на рис. Предлагаются две линейные модели для описания их взаимосвязей. С увеличением удельной поверхности пор морозостойкость бетона увеличивается с меньшим коэффициентом потери массы и более высоким коэффициентом RDME.

Удельная поверхность пор.

Корреляция между удельной площадью поверхности пор и коэффициентом потерь ( a ) массы, ( b ) RDME.

представляет влияние циклов замораживания-оттаивания на общую площадь пор. После определенного количества циклов замораживания-оттаивания общая площадь пор бетона имеет тенденцию к увеличению. По сравнению с модифицированным морозостойким бетоном общая площадь пор в эталонном бетоне имеет наибольшее начальное значение и наиболее быстрое развитие. Увеличение общей площади пор уменьшается за счет использования нормальных или силанизированных каучуковых заполнителей. Бетон с нано-SiO ₂ имеет такую же общую площадь пор, как и в контрольном бетоне.Это свидетельствует о том, что резина может усилить эластичность пор, а затем повысить морозостойкость.

Влияние циклов замораживания-оттаивания на общую площадь пор.

3.5. Содержание воздуха

Содержание воздуха или пористость сильно влияет на морозостойкость затвердевшего бетона. показывает содержание воздуха в различных бетонах. Добавление каучуковых заполнителей приводит к увеличению содержания воздуха, в то время как нано-SiO ₂ способствует небольшому снижению содержания воздуха. Распределение содержания воздуха сильно различается для разных бетонных смесей, как показано на рис.Содержание воздуха представлено в порядке RC-7.5 > MRC-5 > NSC-0.5 > MR5N3 > Control. Распределение содержания воздуха в показывает аналогичную тенденцию к распределению длины хорды в . В этом исследовании также исследуется влияние содержания воздуха на потерю массы и RDME бетона, как показано на рис. С увеличением содержания воздуха в бетоне потеря массы после испытания на замораживание-оттаивание снижается, а RDME поддерживается на относительно высоком процентном уровне. Следовательно, высокое содержание воздуха обычно приводит к лучшей морозостойкости.Потеря массы может быть уменьшена на 1,5%, а RDME увеличена на 10% при дополнительном содержании воздуха 1%. Наклоны аппроксимирующих кривых становятся меньше в условиях содержания воздуха более 4%. Поэтому морозостойкий бетон с добавлением каучука и нано-SiO ₂ предлагается при содержании воздуха менее 4%.

Зависимость между распределением длины хорды и содержанием воздуха.

Взаимосвязь между содержанием воздуха и морозостойкостью.

Для анализа изменения содержания воздуха во время повреждения от замораживания-оттаивания изменение содержания воздуха проверяется после каждого из 50 циклов замораживания-оттаивания, как показано на рис.Содержание воздуха непрерывно увеличивается с увеличением количества циклов замораживания-оттаивания. Влияние циклов замораживания-оттаивания на изменение содержания воздуха в различных бетонах очень похоже. После 50 циклов замораживания-оттаивания все содержание воздуха кажется слегка повышенным, в то время как очевидное увеличение можно наблюдать после 100 циклов замораживания-оттаивания. Эталонный бетон без каучука и нано-SiO ₂ показывает самое быстрое развитие содержания воздуха, что означает быстрое распространение повреждений от замораживания-оттаивания.Смесь MR5N3 имеет самое медленное развитие воздухосодержания, что свидетельствует о положительном синергетическом эффекте на морозостойкость 5% силанизированных каучуковых заполнителей и 3% нано-SiO ₂. Мелкие каучуковые заполнители могут заполнять некоторые поры и особенно улучшать эластичность пор, а затем повышать морозостойкость [30]. Однако межфазная связь между обычным каучуком и матрицей очень слабая из-за отсутствия химической реакции между обычным каучуком и цементной матрицей.Таким образом, модифицированные резиновые заполнители после силанизации предполагаются для повышения межфазной связи, а затем и морозостойкости.

Влияние цикла замораживания-оттаивания на содержание воздуха.

Между тем, в этой статье также проводится статистический анализ количества пор на единицу площади в бетоне после циклов замораживания-оттаивания. Более высокое увеличение числа пор на единицу площади указывает на худшую морозостойкость, как показано на рисунках и . Ущерб от замораживания-оттаивания возникает из-за комбинированного действия повторяющихся стрессов морозного расширения и непрерывной миграции воды [31].Изменение пор в зависимости от времени отражает механизм разрушения бетона при замораживании и оттаивании. Действие замораживания-оттаивания сначала происходит вокруг крупных пор, что приводит к повреждению микротрещин, и вода перемещается внутрь бетона по микротрещине. Это приводит к увеличению количества макропор на начальной стадии циклов замораживания-оттаивания. С увеличением циклов замораживания-оттаивания вода продолжает мигрировать, что вызывает более мелкие повреждения при многократном замораживании-оттаивании, а затем значительно увеличивается количество мелких пор.После длительных многократных циклов замораживания-оттаивания мелкие и средние поры соединяются между собой, количество крупных пор в структуре резко увеличивается, бетон повреждается из-за износа.

Влияние цикла замораживания-оттаивания на количество пор на единицу площади.

Таблица 6

Увеличение количества пор при циклах замораживания-оттаивания.

13,2
0,3
2,9
8
900N3
5 2,0

смеси Freeze-Thaw Cycls Увеличение скорости поры (%)

Small Pore
<20 мкм Средняя поры
20-50 мкм Большая поры
50-200 мкм Сверхкрупные поры
>200 мкм

Контроль 0–50 36. 1 35.5 23.3 3.6

50–100 19.5 26.5 27.1 2.2

RC-7.5 0–50 18.7 21.5 22.2 0. 5

50–100 10.4 12.2 15.8 0.2

MRC-5 0–50 17.5 19.6 18.4 0.1

50-100 9,6 11,2

НСК-0,5 0-50 34,1 32,0 23,6

50- 100 15. 3 15.3 14.6 14.5 18.5 21

0-50 16.4 16.4 15.6

50-100 13.6 14,7 15,1 1,1

С увеличением циклов замораживания-оттаивания абсолютное число пор увеличивается, но скорость роста снижается. На основе анализа скорости роста числа пор после различных циклов замораживания-оттаивания показано, что число пор резко возрастает в первые 50 циклов замораживания-оттаивания, особенно в средней поре. Размер пор изменяется от крупного к мелкому в порядке Control > NSC0,5 > RC-7,5 > MRC-5 > MR5N3, а скорость роста особо крупных пор наименьшая.В начале цикла замораживания-оттаивания микро- и нанопоры под действием мороза расширяются, возникают микроповреждения, что проявляется резким увеличением количества мелких и средних пор в бетоне. С постепенным увеличением времени замораживания-оттаивания микроповреждения приводят к соединению и расширению мелких пор, образуя макропоры, а количество пор на всех уровнях увеличивается с увеличением времени замораживания-оттаивания. Основным фактором, влияющим на морозо-оттаивание, является увеличение количества особо крупных пор.

3.6. Средний коэффициент расстояния между порами

Коэффициент расстояния между порами представляет собой среднее расстояние между каждой порой, что является наиболее важным фактором, влияющим на морозостойкость бетона. Больший коэффициент заполнения пор приводит к худшей морозостойкости из-за большего гидростатического давления и осмотического давления, создаваемого водой в порах бетона при замерзании и оттаивании. Наоборот, чем меньше коэффициент заполнения пор, тем выше морозостойкость бетона.Коэффициенты расстояния между порами различных бетонов показаны на . Средний коэффициент расстояния между порами от мелких до крупных составляет NSC-0,5 < Control < MR5N3 < MRC-5 < RC-7,5.

Средний коэффициент заполнения пор бетона.

анализирует изменение коэффициента расстояния между порами после циклов замораживания-оттаивания. Согласно теории Фагерлунда [32], гидростатическое давление, вызванное замерзанием воды в порах бетона, прямо пропорционально квадрату расстояния между порами.Большее расстояние между порами приводит к более длительному потоку жидкой воды в соседние поры. Чем больше времени это занимает, тем больше давление воды, создаваемое водой, протекающей по капиллярным каналам. Когда давление воды превышает предел прочности бетона на сжатие, происходит разрушение бетона. Как правило, воздухововлекающая добавка используется в бетоне для введения закрытых и относительно однородных микропор, затем снижения давления воды в порах и перекрытия канала просачивания воды, что повышает морозостойкость бетона [33].

Влияние цикла замораживания-оттаивания на средний коэффициент расстояния между порами.

В этой статье также исследуется взаимосвязь между средним коэффициентом расстояния между порами L и морозостойкостью, включая потерю массы и RDME, как показано на рис. С увеличением коэффициента заполнения пор увеличивается скорость потери массы и уменьшается RDME, а именно снижается морозостойкость бетона. После 300 циклов замораживания-оттаивания RDME бетона с силанизированным каучуком и нано-SiO ₂ составляет более 65 %, а скорость потери массы менее 4 %.Наилучшему морозостойкому бетону соответствует коэффициент заполнения пор около 330 мкм. Таким образом, морозостойкость бетона с добавками силанизированного каучука и нано-SiO ₂ выше, чем у обычного бетона.

Зависимость среднего коэффициента расстояния между порами от морозостойкости.

4. Выводы

В данной работе разработаны морозостойкие бетоны с добавлением каучуковых заполнителей и нано-SiO ₂ , а также исследована их пористая структура и механизм повреждения при замерзании-оттаивании.Исследуются потеря массы, относительный динамический модуль упругости, длины хорд, удельные поверхности, содержание и коэффициенты замещения пор. Основные выводы этой статьи могут быть резюмированы:

Добавление соответствующего содержания резиновых заполнителей может значительно улучшить морозостойкость бетона, но обычно снижает механическую прочность. Необходимо добавить nano-SiO ₂, чтобы частично компенсировать потерю прочности. Силанизация каучука может дополнительно улучшить межфазную связь между каучуком и матрицей, тем самым повышая прочность и морозостойкость.

С точки зрения прочности на сжатие и морозостойкости бетон с добавлением 5 % силанизированного каучука и 3 % нано-SiO ₂ является наилучшей модифицированной смесью, которая рекомендуется для создания морозостойкого бетона.

Степень повреждения увеличивается с увеличением количества циклов замораживания-оттаивания, что приводит к постоянному снижению потери массы и динамического модуля упругости. Высокоэластичная резина улучшает жесткость, размер и распределение пор, что значительно повышает морозостойкость.

Более однородное распределение пор может выдерживать более высокое давление расширения, возникающее при замораживании, что способствует лучшей морозостойкости. С увеличением количества циклов замораживания-оттаивания увеличиваются как площадь, так и диаметр пор, причем увеличение степени диаметра пор более заметно, чем увеличение площади.

Пористую структуру и морозостойкость можно охарактеризовать длиной хорды, удельной поверхностью, воздухосодержанием и средним коэффициентом заполнения пор.В данной работе предлагается комплексно использовать эти параметры в качестве показателей количественной оценки морозостойкости.

Основные выводы подтвердили, что силанизированный каучук и нано-SiO ₂ могут повысить морозостойкость бетона, что станет эффективным средством улучшения характеристик бетона.

смеси	Freeze-Thaw Cycls	Увеличение скорости поры (%)
Контроль	0–50	36. 1	35.5	23.3	3.6
50–100	19.5	26.5	27.1	2.2
RC-7.5	0–50	18.7	21.5	22.2	0. 5
50–100	10.4	12.2	15.8	0.2
MRC-5	0–50	17.5	19.6	18.4	0.1
	50-100 9,6	11,2
НСК-0,5		0-50 34,1		32,0 23,6
50- 100	15. 3	15.3	14.6	14.5	18.5	21
0-50	16.4	16.4	15.6
50-100	13.6	14,7	15,1	1,1

Чем убрать с ламината царапины: Как убрать царапины на ламинате и восстановить его от потертостей: замазать, закрасить, отполировать

Можно ли ходить в баню на раннем сроке беременности: Кто ходил в баню беременным? Можно ли? Баня русская, не сауна. Срок 20 недель

Want to say something? Post a comment
Отменить ответ
Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *
Comment
Name*

Email*

Website

Рубрики

Баня

Дом

Как установить

Материал

Печ

Разное

Своими руками

Советы

Что лучше

смеси	Freeze-Thaw Cycls	Увеличение скорости поры (%)
смеси	Freeze-Thaw Cycls
Small Pore <20 мкм	Средняя поры 20-50 мкм	Большая поры 50-200 мкм	Сверхкрупные поры >200 мкм
Контроль	0–50	36. 1	35.5	23.3	3.6
Контроль	50–100	19.5	26.5	27.1	2.2
RC-7.5	0–50	18.7	21.5	22.2	0. 5
RC-7.5	50–100	10.4	12.2	15.8	0.2
MRC-5	0–50	17.5	19.6	18.4	0.1
MRC-5		50-100 9,6	11,2
НСК-0,5		0-50 34,1		32,0 23,6
НСК-0,5	50- 100	15. 3	15.3	14.6	14.5	18.5	21
0-50	16.4	16.4	15.6
50-100	13.6	14,7	15,1	1,1

2.

3. Анализ результатов

3.1. Микроструктура бетона

3.2. Потеря массы и относительный динамический модуль упругости

3.3. Распределение длины хорды пор

3.4. Удельная площадь поверхности пор

3.5. Содержание воздуха

Таблица 6

3.6. Средний коэффициент расстояния между порами

4. Выводы

Want to say something? Post a comment Отменить ответ

Рубрики

Want to say something? Post a comment
Отменить ответ