Определение морозостойкости: Page Not Found — Пенетрон Бел

Содержание

О методике, применяемой для определения морозостойкости бетона — Комплекс градостроительной политики и строительства города Москвы

3 декабря 2014 года

Дилатометрический* метод определения морозостойкости бетонов

Одной из работ по выборочному инструментально-техническому обследованию зданий, сооружений, дорог, строительных изделий и конструкций на предмет выполнения требований безопасности, выполняемых специалистами ГБУ «ЦЭИИС», является определение морозостойкости бетона.

Долговечность конструкций и сооружений из бетона и железобетона, которые в период эксплуатации подвергаются циклическим процессам замораживания и оттаивания зависит от морозостойкости бетона. Известно, что морозостойкость строительных материалов — это характеристика временного процесса, сопровождающегося изменением их структуры в процессе многократного замораживания.

При проведении экспериментальных исследований объемных деформаций бетонов с различной проектной морозостойкостью было установлено, что деформации бетона в течение многих циклов практически не меняются, т. к. макроразрушений не происходит. Резкое увеличение объемных деформаций происходит после количества циклов Nкрит, когда образец претерпевает структурные изменения, сопровождающиеся ростом деформаций и потерей прочности.

Морозостойкость не является физической величиной, поэтому современные методы определения морозостойкости должны быть основаны на измерении физических характеристик — например, деформаций бетона, зависящих от его структурного состояния.

При использовании ускоренного метода определения морозостойкости с применением современной измерительной техники, компьютерной обработки данных необходимо выбрать такой физический параметр, который, во-первых, связан со структурными изменениями, происходящими в бетоне при замораживании и оттаивании, в конечном счете и определяющими морозостойкость, и, во-вторых, измерение которого можно было бы провести сравнительно простыми техническими средствами, учитывая возможность применения метода при контроле.

В основу работы дилатометра положен дифференциальный принцип измерения температурных объемных деформаций материала. При этом эталоном сравнения является стандартный образец из алюминия CO, имеющий размеры и форму образцов испытуемого материала. Принцип действия дилатометра основан на преобразовании объемных деформаций при замораживании исследуемого образца и эталона в линейные перемещения. Деформации алюминиевого образца (эталона) происходят линейно, а деформации водонасыщенного бетонного образца имеют аномальные пики.

Работа прибора осуществляется следующим образом. В одну из рабочих камер дилатометра помещают стандартный образец, в остальные камеры — водонасыщенные образцы исследуемого материала. Свободное от образцов пространство камер заполняют рабочей жидкостью, в качестве которой используют керосин. После этого камеры герметизируют. Дилатометр с размещенными в нем образцами устанавливают в морозильную камеру и проводят непрерывно в течение определенного времени измерения разностных объемных деформаций образца материала и стандартного образца при динамическом замораживании со скоростью порядка~ 0,3ºв минуту. Продолжительность цикла измерения — 3-4 ч.

При создании отечественного дилатометрического метода ускоренного прогнозирования морозостойкости бетона изначально были поставлены требования установления соотношения деформаций с традиционно принятой в России классификацией морозостойкости по циклам испытаний. При этом, основываясь на том, что потеря прочности — критерий при определении морозостойкости бетона стандартными методами, отсюда возможна связь между величиной деформации и значением морозостойкости, определенной при циклическом замораживании-оттаивании. Требованием к методу является надежное прогнозирование проектного уровня морозостойкости на стадии лабораторных испытаний — гарантия предотвращения наиболее распространенной причины разрушения бетонных и железобетонных конструкций и сооружений. При этом важнейшими факторами являются оперативность и достоверность полученных результатов лабораторной проверки.

Полученные результаты позволяют утверждать, что разность величины объемных деформаций между двумя последовательными измерениями остается для водонасыщенных образцов бетона практически постоянной на протяжении многих циклов измерений, меньших Nкрит. Это делает обоснованным выбор измеряемого физического параметра — величины объемных деформаций, так как они являются объективным показателем структурных изменений, происходящих в бетоне при замораживании, причем величина объемных деформаций, измеренных в первом цикле, коррелирует с величиной деформаций после Nкрит числа циклов.

В дилатометрических измерениях величина «аномальных» деформаций является информативным показателем состояния бетона при замораживании и его способности сопротивляться деструктивным повреждениям при попеременном многоразовом замораживании и оттаивании. Таким образом, при дилатометрических измерениях доступными для производственных условий средствами обеспечивается не только оперативная информация, но и устанавливается объективное фактическое состояние бетона. Потребитель получает данные не о проектной марке морозостойкости бетона, а о фактической сопротивляемости бетона воздействию замораживания, классифицированной по циклам морозостойкости.

В объемной дилатометрии деформации бетона при измерениях вызваны давлением замерзающей в порах воды, причем величина давления в незамкнутых порах может достигать сотен атмосфер.

При таких давлениях зависимость между напряжениями Т и относительными объемными деформациями dV/V0, возникающими в образце при измерениях, нелинейная и в квадратичном приближении выражается уравнением:

dV/V0 = К×Ɛ + K1 × Ɛ², где

первый член — упругая деформация,

К- коэффициент объемного сжатия (растяжения), зависящий от модулей упругости второго порядка (модуля Юнга и коэффициента Пуассона).

Второй член связан со структурной составляющей цементного камня.

K1(α,β,μ) – коэффициент при (Ɛ)², зависящий от эффективных модулей упругости третьего порядка, характеризующих свойства замерзшей матрицы.

На рис. 1 приведена кривая развития аномальных объемных деформаций в процессе охлаждения при полной компенсации деформаций керосина, используемого в качестве передающей среды.

Рис.1. График развития объемных деформаций, обусловленных замерзанием воды в образце

Основываясь на сравнении многочисленных испытаний по морозостойкости бетона с испытаниями по измерению объемных деформаций, проведенными лабораториями ВНИИЖелезобетона, ЦМИППКСиспытания совместно с лабораторией №458 Министерства обороны СССР, были установлены соответствующие соотношения, которые графически представлены на рис. 2.

Рис. 2. График зависимости «Объемные деформации — число циклов» по первому базовому методу

Отдельным направлением дилатометрического метода являются измерения объемных деформаций бетонов дорожных и аэродромных покрытий.

При измерении объемных деформаций одним из важнейших методологических вопросов являлся выбор среды насыщения образцов: пятипроцентный водный раствор хлористого натрия или вода. Для этого разработчиками метода совместно с ОАО ЦНИИС были проведены сопоставительные дилатометрические измерения бетонов трех составов, насыщенных в воде и параллельно пятипроцентном водном растворе хлористого натрия.

Практические данные свидетельствуют о том, что объемные деформации водонасыщенных образцов в 1,5-2 раза выше, чем у образцов, насыщенных в 5%-ном водном растворе хлористого натрия. Это обусловлено тем, что солевой раствор полностью не замерзает при температуре испытания до минус 18ºC.

Связь между объемными деформациями и числом циклов замораживания-оттаивания по второму базовому методу представлена на рис. 3.

Рис. 3. График зависимости «объемные деформации — число циклов» по второму базовому методу

Для экспрессного определения морозостойкости бетона дорожных и аэродромных покрытий установлена зависимость между результатами многоцикловых испытаний замораживания и оттаивания по второму базовому методу и объемными деформациями, измеряемыми дилатометрическим методом. Данная зависимость распространяется на бетоны дорожных и аэродромных покрытий с марками по морозостойкости F150-F400.

Известно, что морозостойкость бетона, определяемая методом попеременного многократного замораживания и оттаивания, не является физической величиной, т.к. не имеет размерности и не может быть измерена физическими методами.

Разработанный в конце ХХ века отечественный дилатометрический метод основан на обосновании связи между объемными деформациями и процессами замораживания и оттаивания с возможностью использования одноцикловых измерений.

Таким образом отечественная строительная индустрия обладает методом ускоренного, за 3-4 часа, определения морозостойкости тяжелых и легких бетонов, тротуарных и фасадных плиток, бордюрных камней на образцах: кубах 100х100х100 мм, кернах 70х70 мм и пластинах 100х100хS мм.

Дилатометрический метод является экспресс-методом, дающим информацию о структурных изменениях бетона при замораживании и получении достоверных результатов простыми техническими средствами в лабораторных и строительных (полевых) условиях одновременно с результатами прочностных испытаний бетона.


Лабораторные испытания образцов бетона дилатометрическим методом в ГБУ «ЦЭИИС»

Результаты проведенных испытаний

В Лаборатории испытаний строительных материалов и конструкций ГБУ «ЦЭИИС» для проведения испытаний по определению морозостойкости бетона используются приборы ДОД-101 К/3(объемные дифференциальные). В июле 2014 года специалистами лаборатории совместно со специалистами лаборатории «УМИПКС испытания» и представителями фирмы-разработчика приборов ДОД — «Силуар» был разработан технологический регламент на лабораторные испытания образцов бетона дилатометрическим методом ускоренного определения морозостойкости. В регламенте представлена экспериментальная градуировочная зависимость между I базовым методом и дилатометрическим, определены базовые коэффициенты для основных марок бетона по морозостойкости.

Практика показывает, что применение дилатометров ДОД и разработанной методики испытаний позволяет сократить срок проведения испытаний и получить достоверные результаты благодаря применению современных вычислительных средств.

ceiis.ru

* Дилатометрия (от лат. dilato — расширяю и греч. metreo — измеряю) — раздел физики и измерительной техники, изучающий зависимость изменения размеров тела от температуры, давления, электрических и магнитных полей, ионизирующих излучений и т. д. Дилатометрические исследования основаны на определении теплового расширения тел и его различных аномалий (при фазовых переходах и др.).

Определение морозостойкости бетона — компания ООО «СтройЛаборатория СЛ»

Бетон – это искусственный камень, получаемый путем застывания тщательно подобранной по компонентному и фракционному составу смеси на цементном вяжущем. Из него получают конструкции различных форм с заданными (прогнозируемыми) свойствами. Несмотря на непрерывное развитие строительного рынка и появление новых материалов, легкие и тяжелые бетоны продолжают активно применяться для возведения элементов жилых, гражданских и промышленных объектов.

Обследования бетонных и железобетонных конструкций показывают, что 80 % из них подвержены разрушениям, возникшим в результате циклического замораживания и агрессивного воздействия растворов солей. Из-за этих факторов многие здания были признаны аварийными задолго до окончания расчетного срока эксплуатации, поскольку температурная деструкция сопровождается снижением прочности несущих конструкций.

Строительная лаборатория «СтройЛаборатория СЛ» проводит испытания бетона на морозостойкость. Мы используем современное лабораторное оборудование, методы, описанные ГОСТ 10060-2012, и гарантируем точность результатов исследований. Уровень аккредитации нашей лаборатории позволяет выдавать заключения для сертификации бетона и других строительных материалов. Мы всегда рады сотрудничеству с крупными компаниями и частными клиентами.

Цены на испытания по определению морозостойкости

Испытания бетона	Ед.измерения	Стоимость. руб с НДС.
ГОСТ 10060-2012
Определение морозостойкости	50 циклов	3 600
	75 циклов	4 800
	100 циклов	6 000
	150 циклов	8400
	200 циклов	10 800
	250 циклов	13 200
	300 циклов	15 600

Что такое морозостойкость?

Морозостойкостью называют наибольшее число циклов замораживания и оттаивания бетона, при котором предел его прочности на сжатие снижается более чем на 25 % при отсутствии снижения массы более чем на 5 %. Исследования проводятся на водонасыщенных образцах возрастом 28 суток: кубиках с размером стороны 100 мм и цилиндрах диаметром 100 мм и высотой 100 мм. После определения морозостойкости бетону присваивается марка от F15 до F1500, где цифра означает количество циклов, которые выдержит конструкция.

Существует три гипотезы, объясняющие природу температурной деструкции:

Из-за малого размера пор не весь объем содержащейся в них воды способен превратиться в лед. Последний оказывает давление на воду и стенки пор, в результате чего происходит постепенное разрушение связей между частицами заполнителя.
Температурная деструкция возникает из-за разницы коэффициентов линейной температурной деформации меду заполнителями разного происхождения, например, песка и щебня. При снижении температуры их объемы уменьшаются по-разному, и возникающие при этом напряжения приводят к образованию трещин. Однако исследования показывают, что такая гипотеза может быть справедливой только для водоненасыщенных бетонов.
Наиболее точное объяснение разрушению бетона под воздействием низких температур дает гипотеза гидравлического давления. По утверждению ее авторов, вода при замерзании в порах и капиллярах оказывает гидравлическое давление на гелеобразные структуры цементного камня. Еще один фактор, влияющий на скорость температурного разрушения – наличие открытых воздушных пор, в которые часть жидкости вытесняется при замораживании. В соответствии с гипотезой, интенсивность температурной деструкции растет вместе со скоростью замораживания, а также зависит от структуры бетона.

Выделяют пять классов морозостойкости бетона с различными сферами применения:

Низкой (до F50), для эксплуатации внутри отапливаемых помещений.
Нормальной (F50 – F150), для строительства в теплых и умеренных климатических зонах.
Повышенной (F150 – F300), для районов с промерзающей почвой, в том числе Сибири.
Высокой (F300 – F500), для северных регионов с глубоким промерзанием.
Крайне высокой (свыше F500) – для ответственных строительных конструкций и промышленных объектов.

Способы определения морозостойкости бетона в лаборатории «Стройлаборатория СЛ»

КАК МЫ РАБОТАЕМ

мы вам звоним

ЗАКЛЮЧАЕМ ДОГОВОР

ПРОВЕДЕНИЕ РАБОТ

ВЫ ОСТАВЛЯЕТЕ ЗАЯВКУ

ПРОИЗВОДИМ РАССЧЕТ СТОИМОСТИ

ПОЛУЧЕНИЕ ДОКУМЕНТОВ

КАК МЫ РАБОТАЕМ

ВЫ ОСТАВЛЯЕТЕ ЗАЯВКУ

МЫ ВАМ ЗВОНИМ

ПРОИЗВОДИМ РАССЧЕТ СТОИМОСТИ

ЗАКЛЮЧАЕМ ДОГОВОР

ОПЛАТА

ПРОВЕДЕНИЕ РАБОТ

ПОЛУЧЕНИЕ ДОКУМЕНТОВ

При разработке и коррекции составов бетона, внедрении новых материалов и технологий производства, а также при контроле готовых бетонных конструкций применяют методы последовательного замораживания и оттаивания (ГОСТ 10060-2012). Их используют для определения морозостойкости бетонов следующих видов:

тяжелых;
мелкозернистых;
плотных;
для покрытий аэродромов;
для строительства дорог.

Образцы для испытаний изготавливают в лабораторных условиях или извлекают из готовых бетонных конструкций. Циклическое замораживание проводится после набора проектной прочности, то есть через 28 суток после заливки. Если проверяют образцы, извлеченные из строительных конструкций, принимают во внимание их возраст. В зависимости от среды насыщения, замораживания и оттаивания различают следующие методы исследования морозостойкости бетона:

Базовый F1. Его применяют для всех видов и марок бетонов, которые эксплуатируются в неминерализованной среде, кроме дорожных и аэродромных. Образцы насыщают водой, протирают поверхность и замораживают в воздушной среде до температуры -18 (±2) °C. Оттаивание проходит в воде до температуры +20 (±2) °C.
Базовый F2. Метод разработан для определения морозостойкости бетонов для дорожного и аэродромного строительства. В качестве среды насыщения и оттаивания (до +20 (±2) °C) применяют 5 % раствор поваренной соли, а замораживание (до -18 (±2) °C) проводят на воздухе.
Ускоренный 2. Его применяют для получения данных по морозостойкости бетонов, работающих в минерализованной среде (кроме дорожных и аэродромных). Среды насыщения, замораживания и оттаивания, а также температурные режимы – те же, что и для метода F2.
Ускоренный 3. Метод применяют для исследования морозостойкости всех бетонов кроме легких марок плотностью менее 1500 кг/м3. От предыдущего он отличается средой и температурой замораживания – 5 % створ NaCl и -50 (±2) °C.

В строительной лаборатории «СтройЛаборатория СЛ» определение морозостойкости выполняют с помощью оборудования, приспособлений и средств измерения, прошедших аттестацию и поверку. Изготавливается серия образцов, часть из которых (контрольные) испытывается на прочность, остальные (основные) подвергаются замораживанию и оттаиванию. Испытания проводятся непрерывно, а при вынужденном перерыве образцы хранят в морозильной камере.

Количество циклов замораживания выбирается в зависимости от прочности контрольных образцов. После этого основные образцы испытывают на сжатие. По полученным данным определяется проектное количество циклов морозостойкости.

Дилатометрический метод

Морозостойкость – не физическая величина, однако для ее расчета используют различные физические величины, которые можно измерить. Исследования показывают, что в течение многих циклов замораживания бетон практически не теряет прочности и не происходит его видимых разрушений. При этом практически неизменными остаются температурные деформации. На этом основан ускоренный дилатометрический метод определения морозостойкости бетона, который отличается практичностью и точностью результатов. Для проведения испытаний и оценки результатов используются современные измерительные приборы и компьютерная обработка данных.

Принцип действия дилатометра основан на сравнении температурных деформаций контрольного образца из алюминия, которые происходят линейно, и водонасыщенных проб бетона, при замораживании которых наблюдаются пиковые изменения объема.

В камеры дилатометра устанавливают алюминиевый и контрольный образцы и помещают их в морозильную камеру. В процессе замораживания измерения проводятся непрерывно, а их результаты записываются в памяти вычислительной машины. Для определения марки бетона по морозостойкости выведены зависимости между объемными деформациями и результатами циклических испытаний по базовым методам. Продолжительность цикла измерений составляет 3 – 4 часа.

Современные дилатометры вместо контрольных образцов могут использовать адаптивные математические модели и состоят из одной камеры, в которую помещают пробу бетона.

Способы повышения морозостойкости

На основании испытаний бетона разрабатывается комплекс мероприятий по повышению морозостойкости. Увеличить этот показатель можно несколькими способами:

Гидроизоляция при помощи обмазочных материалов и пропиток для поверхностного слоя.
Использование более высоких марок цементного вяжущего.
Усовершенствование технологии укладки и уплотнения, оптимизация условий твердения.
Введение в состав бетонной смеси специализированных модифицирующих присадок.

В качестве добавок к основным компонентам бетона могут использоваться:

ПАВ, которые повышают плотность бетона.
Присадки, стимулирующие образование сферических пор, в которые при замерзании вытесняется жидкость. В результате разрушающие напряжения снижаются.
Пластификаторы, связывающие воду в гелеобразные структуры.

По результатам исследований бетона на морозостойкость сотрудники нашей компании дадут практические рекомендации по улучшению технологии приготовления бетона, изменению гранулометрического и компонентного состава. Получить дополнительную информацию и оставить заявку на услугу вы можете на сайте лаборатории «СтройЛаборатория СЛ» или по телефону.

Сделать заказ

Наши сертификаты

Определение морозостойкости щебня| Морозостойкость щебня

Наша лаборатория готова предложить Вам испытание — определение морозостойкости щебня

Морозостойкость щебня – это способность материала противостоять разрушению структуры и, как следствие, потере массы в результате повторяющихся циклов заморозки (во влажном состоянии) и последующего оттаивания.

Морозостойкость щебня определяется по ГОСТ 8269.0-97 (п 4.12). Данный ГОСТ предлагает два метода определения морозостойкости щебня:
— метод замораживания (Морозостойкость щебня (гравия) определяют по потере массы пробы при попеременном замораживании и оттаивании)
— ускоренный метод (Морозостойкость щебня (гравия) определяют по потере массы пробы при погружении в насыщенный раствор сульфата натрия и последующем высушивании)

Показатели морозостойкости щебня и гравия при испытании замораживанием-оттаиванием или насыщением в растворе сернокислого натрия-высушиванием должны соответствовать указанным в таблице1

**Таблица 1**
Вид испытания	Марка по морозостойкости щебня и гравия
Вид испытания	F15	F25	F50	F100	F150	F200	F300	F400
Замораживание-оттаивание:
-число циклов	15	25	50	100	150	200	300	400
-потеря массы после испытания не более, %	10	10	5	5	5	5	5	5
Насыщение в растворе сернокислого натрия-высушивание:
-число циклов	3	5	10	10	15	15	15	15
-потеря массы после испытания не более, %	10	10	10	5	5	3	2	1

Каждую фракцию щебня (гравия) испытывают на морозостойкость отдельно. Фракции, содержащиеся в щебне (гравии) в количестве менее 5% по массе, на морозостойкость не испытывают.

Для испытания берут от каждой фракции две аналитические пробы. Масса каждой пробы должна быть не менее:

Масса пробы		Размер фракции щебня (гравия)
1,0 кг		от 5 до 10 мм;
1,5 кг		св. 10 до 20 мм;
2,5 кг		св. 20 до 40 мм;
5,0 кг		св. 40 до 70 (80) мм.

Зерна крупнее 70 (80) мм дробят и испытывают фракцию размером св. 40 до 70 (80) мм.
Полученные пробы щебня (гравия) промывают и высушивают до постоянной массы

Проведение испытания методом замораживания-оттаивания

Аналитическую пробу щебня (гравия) данной фракции равномерно насыпают в металлический сосуд и заливают водой, имеющей температуру (20±5) °С. Через 48 ч сливают воду из сосуда, помещают щебень (гравий) в морозильную камеру и доводят температуру в камере до минус (18±2) °С. Продолжительность цикла замораживания щебня (гравия) в камере при установившейся температуре не выше минус 16 °С должна составлять 4 ч. После этого сосуд со щебнем (гравием) помещают в ванну с проточной или сменяемой водой с температурой (20±5) °С и выдерживают в ней при этой температуре до полного оттаивания щебня (гравия), но не менее 2 ч. Далее циклы испытания повторяют.

После 15, 25 и каждых последующих 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания пробу щебня (гравия) высушивают до постоянной массы, просеивают через контрольное сито, на котором она полностью оставалась перед испытанием.

Зерна щебня (гравия) фракции св. 40 до 70 (80) мм, имеющие свежую поверхность раскола и оставшиеся на сите с размером отверстий 40 мм, относят к неморозостойким. Их массу не включают в массу остатка на контрольном сите.

Потерю массы пробы ∆m, %, определяют по формуле

∆m = [(m-m1)/m]*100

где m — масса пробы до испытания, г;
m1 — масса остатка на сите после соответствующего цикла замораживания и оттаивания, г.

За результат испытания принимают среднеарифметическое значение двух параллельных испытаний.

Если потеря массы при данном числе циклов замораживания и оттаивания не превышает допускаемую по ГОСТ 8267-93 и указанную в Таблице 1, испытания продолжают в течение последующих 25 циклов.

Если потеря в массе превысила допускаемый предел, испытание прекращают и морозостойкость данной фракции щебня (гравия) характеризуют предыдущим числом циклов замораживания и оттаивания, при котором потеря массы щебня (гравия) не превышает допускаемую.

Проведение испытания методом насыщения в растворе сернокислого натрия и последующим высушиванием

Аналитическую пробу щебня (гравия) насыпают в сосуд в один слой, заливают раствором сульфата натрия так, чтобы щебень (гравий) был погружен полностью в раствор, и выдерживают в нем в течение 20 ч при комнатной температуре.
Затем раствор сливают (используют повторно), а сосуд со щебнем (гравием) помещают на 4 ч в сушильный шкаф, в котором поддерживают температуру (105±5) °С. После этого щебень (гравий) охлаждают до комнатной температуры и вновь заливают раствором.
Последующие циклы испытания включают выдерживание щебня (гравия) в течение 4 ч в растворе сульфата натрия, сушку в течение 4 ч и охлаждение до комнатной температуры.
После 3, 5, 10 и 15 циклов пробу щебня (гравия) промывают горячей водой для удаления сульфата натрия, высушивают до постоянной массы и просеивают через контрольное сито, на котором она полностью оставалась перед испытанием.

Зерна щебня (гравия) фракции св. 40 до 70 мм, имеющие свежую поверхность раскола и оставшиеся на сите с отверстиями диаметром 40 мм, относят к неморозостойким. Их массу не включают в массу остатка на контрольном сите.

Потерю массы пробы ∆m, %, определяют по формуле

∆m = [(m-m1)/m]*100

где m — масса пробы до испытания, г;
m1 — масса остатка на сите после соответствующего цикла испытания, г.

За результат испытания принимают среднеарифметическое значение двух параллельных испытаний.

узнать стоимость испытания

Определение морозостойкости — морозостойкость кирпича и бетона

Оказание услуг по исследованию строительных материалов, предназначенных для строительных работ, проводится многочисленными лабораториями, но не все они имеют аккредитацию и современное оснащение. Наша компания осуществляет комплекс мероприятий, направленных на исследования и испытание бетона на морозостойкость. Высококвалифицированные специалисты аккредитованной лаборатории, выполнят все необходимые действия на современном проверенном оборудовании.

Такой показатель как морозостойкость бетона является важным и необходимым критерием для получения прочного и надежного строительного материала. Большое количество исследований, выполняемых по проблеме морозостойкости, посвящаются механизму разрушения бетона под воздействием переменного замораживания и процесса оттаивания и влиянию на него различных факторов. Морозостойкость кирпича и бетона – является главным показателем качества продукции, которая идет на строительство.

Лабораторная методика проверки и испытания на морозостойкость бетона проводится в соответствии с ГОСТ 10060.0-95 является сравнительным анализом прочности бетона (определяется по образцам) между представленными образцами. Для проведения анализа образцы подвергаются цикличному замораживанию и оттаиванию. Полученные показания свойств и качеств бетона сравниваются с контрольными образцами. Этот вид тестирования по отобранным образцам проводится в лаборатории на качественном современном оборудовании. Исследование — определение морозостойкости бетона позволяет специалистам компании определить соответствие качества бетона этого класса марке морозостойкости. Современная лаборатория имеет оснащение морозильными камерами с возможностью понижения температуры от -20 до – 50 градусов по Цельсию. Лабораторные замораживания и процесс оттаивания производится в этих морозильных камерах. Количество и размер необходимых образцов зависит от методики тестирования материала на морозостойкость бетона.

Такой метод используется для всех видов бетона. Возможность определения свойства строительных материалов дает возможность повышать качество строительных материалов, обеспечить своих заказчиков высококачественными материалами для строительства. Испытание на морозостойкость кирпича и бетона проводится после достижения им созревания и прочности на сжатие в соответствии с маркой. Проверке и лабораторному исследованию подвергаются специальные образцы, изготовленные в формах-кубах.

Заказать определение морозостойкости (морозостойкость кирпича и бетона) можно по телефону (843) 564-48-71.

Определение морозостойкости бетона

3. Определение морозостойкости бетона

Морозостойкость – способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без видимых признаков разрушения, без определенного снижения прочности, а в ряде случаев – без определенной потери массы.

Морозостойкость материала количественно оценивается маркой по морозостойкости. За марку по морозостойкости принимают наибольшее число циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое выдерживают образцы материала без видимых признаков разрушения и определенного снижения прочности и потери массы.

Существуют следующие методы определения морозостойкости бетона:

Базовый для всех видов бетона, кроме бетонов дорожных и аэродромных покрытий.
Базовый для бетонов дорожных и аэродромных покрытий и ускоренный для других видов тяжелого бетона.
Ускоренный для бетонов дорожных и аэродромных покрытий и других видов тяжелого бетона.
Ускоренный при однократном замораживании – дилатометрический.
Ускоренный при однократном замораживании – структурно-механический.

Четвертый и пятый методы применяются для всех бетонов, кроме бетонов дорожных и аэродромных покрытий, при этом последний метод предназначен для оценки морозостойкости бетона при подборе и корректировке его состава и не применяется для контроля этого показателя качества бетона.

В данной работе рассматриваются первые три метода определения морозостойкости бетона как наиболее часто применяемые на практике.

Размеры и количество образцов, а также среда для их испытаний в каждом из этих методов приведены в табл. 3.18.

Таблица 3.18. Размеры и количество образцов, среда для их испытаний

Метод определе-

ния морозо-

стойкос-ти

Размеры образцов-кубов, мм

Среда

Число образцов

насы-щения

замора-живания

оттаи-вания

Конт-роль-ных

основ-ных

100x100x100

или

150x150x150

100x100x100

или

150x150x150

100x100x100

или

70x70x70

Вода

5%- ный раствор NaCl

Воздух

5%- ный раствор NaCl

Вода

5%- ный раствор NaCl

Контрольными называют образцы, которые испытывают на сжатие через 2-4 ч после первоначального насыщения водой или водным раствором соли.

Основными называют образцы, которые испытывают на сжатие через 2-4 ч после проведения заданного количества циклов попеременного замораживания в морозильной камере и оттаивания в ванне с водой или водным раствором соли. Первоначальное насыщение образцов бетона водой или водным раствором соли производится при температуре (18±2)°С путем погружения в ванну с водой или водным раствором соли на 1/3 их высоты с последующим выдерживанием в течение 24 ч, затем погружением на 2/3 высоты с выдерживанием 24 ч и, наконец, полным погружением (образцы должны быть окружены водой со всех сторон слоем не менее 20 мм) с выдерживанием в течение 48 ч.

Режимы замораживания и оттаивания образцов в первом и втором методах приведены в табл.3.19.

Таблица 3.19. Режимы замораживания и оттаивания образцов в первом и втором методах

Размеры образцов	Режимы
замораживания	оттаивания
время, не менее, ч	температура, 0С	время, ч	температура, 0С
100x100x100 150x150x150	2,5 3,5	— (182)	20,5 30,5	+(182)

В третьем методе замораживание ведут так: понижают температуру до минус 50-55°С в течение (2,50,5) ч, затем выдерживают при этой температуре еще (2,5±0,5) ч, затем повышают температуру до минус 10°С в течение (1,5±0,5) ч и после этого выгружают из морозильной камеры. Оттаивание ведут в течение в (2,5±0,5) ч при температуре +(18+2)°С.

При замораживании кубов с ребром 70 мм время понижения и выдерживания температуры, а также оттаивание образцов уменьшают на 1 час.

В первом и втором методах воду или водный раствор соли в ванне для оттаивания меняют на свежий через каждые 50 циклов, а в третьем методе ─ через каждые 5 циклов.

Количество циклов замораживания и оттаивания, после которых должно производиться испытание образцов на сжатие, а также определяться потеря массы для бетонов дорожных и аэродромных покрытий, для заданной марки бетона по морозостойкости приведено в табл.3.20.

Таблица 3.20. Марки бетона по морозостойкости

Метод испытания	Число циклов замораживания-оттаивания для бетона марки
F50	F75	F100	F150	F200	F300	F400	F500	F600	F800	F1000
Первый метод	35 * 50	50 75	75 100	100 150	150 200	200 300	300 400	400 500	500 600	600 800	800 1000
Второй метод	Для бетонов дорожных и аэродромных покрытий	35 50	50 75	75 100	100 150	150 200	200 300	300 400	400 500	500 600	600 800	800 100
Ускоренный для других бетонов	— 8	-. 13	-. 20	20 30	30 45	45 75	75 110	110 150	150 200	200 300	300 450
Третий метод	Ускоренный для бетонов дорожных и аэродромных покрытий	—	—	5	10	20	35	55	80	105	155	205
Ускоренный для других бетонов	—	2	3	4	5	8	12	15	19	27	35

* Над чертой указано число циклов, после которого производится промежуточное испытание, под чертой – число циклов, соответствующее марке бетона по морозостойкости.

Марку бетона по морозостойкости считают соответствующей требуемой, если снижение средней прочности основных образцов после установленного числа циклов замораживания и оттаивания по сравнению со средней прочностью контрольных образцов будет не более чем на 5 %, а для бетона дорожных и аэродромных покрытий кроме того не должно быть потери массы более чем на 3 %. В первом и втором методах устанавливается промежуточное число циклов, после которых должно производиться испытание основных образцов на сжатие.

Если среднее значение прочности образцов после промежуточных циклов будет меньше средней прочности контрольных образцов более чем на 5 % или для бетонов дорожных и аэродромных покрытий потеря массы будет больше чем на 3 %, то дальнейшее испытание следует прекратить и марку бетона по морозостойкости считать не соответствующей требуемой.

Результаты опытов заносят в табл.3.21.

Таблица 3.21. Результаты определения морозостойкости бетона

№ образцов	Масса образцов в водо-насыщенном состоянии, г	Размеры образцов, мм	Количество циклов замора-живания и оттаивания	Масса образцов после испытания	Предел прочности на сжа-тие контрольных образцов, МПа	Предел прочности на сжа-тие основных образцов, МПа	Потеря в массе, %	Потеря в прочности, %	Морозостойкость, циклов
основных	контрольных

Испытание бетона на морозостойкость классическими (базовыми) методами имеет особенность, связанную с поведением цементной составляющей в процессе испытаний. В бетоне, даже после набора им марочной прочности, остается заметное количество зерен цемента, не полностью прореагировавших с водой, т.е. способных к твердению. Гидратация этой части при испытании на морозостойкость может происходить в период оттаивания образцов в воде. Таким образом, в процессе испытаний одновременно протекают два конкурирующих процесса: деструктивный ─ разрушение цементного камня при замораживании, и конструктивный ─ рост прочности цементного камня во время нахождения образцов в воде. в начале испытаний суммарный эффект может быть положительным, т.е. прочность бетона даже увеличивается. Затем начинает превалировать процесс деструкции, и прочность снижается. Поэтому при испытании бетона на морозостойкость по базовым методам нормативная потеря прочности, указывающая на окончание испытаний, составляет всего 5% от начальной прочности бетона, в то время как при испытании кирпича нормативная потеря прочности составляет 15%.

Контрольные вопросы

Какими показателями характеризуют качество тяжелого бетона?
Что такое класс и марка бетона по прочности на сжатие?
Как изготавливают и испытывают образцы для определения прочности бетона на сжатие?
Как рассчитывают прочность отдельных образцов и среднюю прочность бетона на сжатие?
В чем заключается принцип определения прочности бетона неразрушающими методами? Какими они бывают?
Как строится градуировочная зависимость в неразрушающих методах испытаний бетона?
Какой метод неразрушающих механических испытаний реализуется с помощью молотка Кашкарова?
Каким методом и как определяют прочность бетона на сжатие с помощью склерометра ОМШ-1?
Что такое морозостойкость материала, чем она характеризуется и от чего зависит?
Какие существуют методы определения морозостойкости бетонов?
Как определяется морозостойкость всех видов тяжелого бетона, кроме бетонов дорожных и аэродромных покрытий?
Как определяется морозостойкость бетонов дорожных и аэродромных покрытий?

Практическая работа №4

Решение задач по свойствам тяжелого бетона

Свойства бетонов определяются качеством составляющих их компонентов и количественным соотношением между ними. Поэтому чрезвычайно важно иметь практические навыки как в оценке качества составляющих бетона, так и в расчетах по проектированию их составов. Необходимо также уметь рассчитывать потребное количество материалов для производства заданного объема бетонных работ при известном составе бетона. В строительной практике весьма часты случаи, когда некоторые из ранее запроектированных компонентов бетона заменяются другими, отличающимися от первых по качеству, В таких случаях нужно уметь ввести в состав бетона необходимые коррективы с учетом свойств новых компонентов.

Приведенные ниже примеры задач и их решения помогут выполнить эти расчеты.

Задача 1.Расход цемента равен 300 кг на 1 м3бетона, водоцементное отношение В/Ц = 0,6. Химически связанная цементом вода составляет 15% от его массы. Определить пористость затвердевшего бетона.

Решение. Количество воды в 1 м3бетонной смеси:кг или 180 дм3.

Количество воды, химически связанной цементом:

кг или 45 дм3.

Количество свободной воды, не вступившей в химические реакции с цементом: дм3.

Следовательно, объем пор, образованных избыточной водой затворения, в 1 м3бетона будет равендм3.

Пористость затвердевшего бетона без учета гелевых пор в цементном камне и пор, образованных воздухом, который вовлекается в бетонную смесь при ее перемешивании:

Ответ: пористость затвердевшего бетона 13,5%.

Задача 2.Номинальный состав цементного бетона (по объему) 1:2,2:3,1 при водоцементном отношении В/Ц = 0,45. Сколько необходимо материалов для приготовления 150 м3бетона при расходе на 1 м3бетона 390 кг цемента? Влажность песка 6%, щебня – 2%. Насыпные плотности компонентов бетона: цемента – 1,3 т/м3; песка – 1,6 т/м3; щебня – 1,5 т/м3.

Решение. Находим насыпной объем цемента, расходуемого на 1 м3бетона:м3.

Насыпной объем сухого песка, расходуемого на 1 м3бетона:

м3.

Насыпной объем сухого щебня, расходуемого на 1 м3бетона:

м3.

Расход воды на 1 м3бетона:т или 0,176 м3.

Расход цемента на 150 м3бетона:т.

Расход песка влажностью 6% на 150 м3бетона:

т.

Воды в песке содержится: т или 9,5 м3.

Расход щебня с влажностью 2% на 150 м3бетона:

т.

Воды в щебне содержится: т.

Всего вносится воды вместе с заполнителями:

т или 13,7 м3.

Расход воды на 150 м3бетона:м3.

Задача 3.При испытании в возрасте 8 суток средний предел прочности тяжелого цементного бетона в кубиках размером 100100100 мм оказался равным 8,4 МПа. К какой приблизительно марке по прочности относится испытанный бетон?

Решение. Находим ориентировочную прочность бетона в 28-суточном (марочном) возрасте по формуле

МПа.

Для перехода к образцам стандартного размера 150 150150 мм полученное значение прочности бетона умножаем на коэффициент 0,95 , т.е.

МПа.

Следовательно, бетон ориентировочно относится к марке по прочности М100.

Ответ: бетон ориентировочно относится к марке по прочности М100.

Контрольные задания

1. Для приготовления бетона с прочностью в 14 – суточном возрасте 16,8 МПа применяется портландцемент марки 400 и заполнители высокого качества. Рассчитать водоцементное отношение при изготовлении данного бетона.

2. Какой активности и марки должен быть портландцемент для получения бетона с прочностью в 7 – суточном возрасте 11,5 МПа на рядовых заполнителях при водоцементном отношении В/Ц = 0,62.

3. Какой маркой по прочности будет обладать бетон, изготовленный на портландцементе с активностью 43,5 МПа и рядовых заполнителях при водоцементном отношении 0,55?

4. Определить плотность затвердевшего бетона, полученного из бетонной смеси состава по массе 1 : 1,9 : 3,8 при В/Ц=0,52, и плотностью 2380 кг/м3, если химически связанной с цементом воды в бетоне содержится 16 % от массы цемента.

5. Сколько тонн щебня необходимо взять для изготовления бетонного фундамента, имеющего размеры 10,0 х 1,5 х 0,6 м, если насыпная плотность щебня равна 1,42 т/м3, истинная плотность – 2,80 г/см3, а коэффициент раздвижки зёрен щебня – 1,25?

6. Определить плотность и коэффициент выхода бетонной смеси состава 1 : 2 : 4,5 (по массе) при В/Ц = 0,59, если на 1 м3 его расходуется 350 кг цемента, а насыпные плотности цемента, песка и щебня составляют соответственно 1,2 ; 1,58 и 1,46 т/м3.

7. Определить расход материалов для получения 35 м3бетона состава по массе 1 : 2 : 4,1 при В/Ц = 0,6, если плотность бетонной смеси составляет 2310 кг/м3.

8. Определить пористость бетонов, полученных из смесей, водоцементное отношение в которых было 0,5 и 0,75, и содержащих одинаковое количество воды затворения – 180 л на 1 м3 бетона. Химически связалось цементом воды в бетонах 15 % от массы цемента.

9. По известному составу бетона (расходы материалов на 1 м3бетона: цемента – 330 кг; воды – 180 л; песка – 730 кг и щебня – 1260 кг) определить расчётную плотность бетонной смеси; плотность затвердевшего бетона (если к этому времени провзаимодействовало с цементом 20 % воды от массы цемента) и пористость бетона, образовавшуюся вследствие потери избыточной воды затвердения.

10. На 1 м3бетона расходуется 285 кг портландцемента с насыпной плотностью 1,20 т/м3; 610 кг сухого песка с насыпной плотностью 1,56 т/м3; 1210 кг сухого щебня с насыпной плотностью 1,40 т/м3и 162 л воды. Составить дозировку материалов на один замес бетоносмесителя с емкостью по загрузке 425 л, если влажность песка равна 3%, а щебня 2%.

11. Номинальный состав тяжёлого бетона по массе был 1 : 1,9 : 4,1 при В/Ц = 0,45. Плотность бетонной смеси оказалась равной 2235 кг/м3. Определить расход материалов на 1 м3бетона при влажности песка 4%, а щебня – 1%.

12. Сколько кубометров щебня будет израсходовано на бетонирование покрытия дороги площадью 2500 м3толщиной 15 см, если насыпная плотность щебня 1,38 т/м3, истинная плотность – 2,70 г/см3, а коэффициент раздвижки зёрен щебня – 1,15?

13. Бетонный фундамент из бетона марки по прочности М200 имеет форму правильного параллелепипеда с размерами 4,0 х 6,0 х 2,0 м. Сколько требуется портландцемента для изготовления этого фундамента, если активность цемента 38,5 МПа, заполнители – среднего качества, а расход воды на 1 м3бетона равен 170 л?

14. Сколько портландцемента марки 400 необходимо израсходовать на

1 м3бетона марки по прочности М 400 при рядовых заполнителях, если расход воды на 1 м3бетона составляет 185 л?

15. Какой активности и марки должен быть портландцемент для получения бетона марки по прочности М200 на заполнителях низкого качества при водоцементном отношении В/Ц = 0,58?

16. Какой маркой по прочности будет обладать бетон, приготовленный из портландцемента марки 400 и заполнителей высокого качества при водоцементном отношении В/Ц = 0,65?

17. Для приготовления тяжёлого бетона марки по прочности М200 употребляются портландцемент с активностью 42 МПа и заполнители среднего качества (рядовые). Рассчитать водоцементное отношение при изготовлении данного бетона.

18. При испытании трёх бетонных кубиков с размером ребра 150 мм в 14 — суточном возрасте на гидравлическом прессе с площадью поршня 572 см2показания манометра были соответственно равны 8,2; 8,4; и 8,1 МПа. Какой марке по прочности соответствует бетон?

19. Определить минимально необходимую ёмкость бетоносмесителя и плотность бетонной смеси, если при одном замесе получается 2 т бетонной смеси состава 1 : 2 : 4 (по массе) при водоцементном отношении В/Ц = 0,6 и коэффициенте выхода, равном 0,7. Насыпные плотности материалов для бетона: песка – 1,6 т/м3, щебня – 1,5 т/м3и цемента –1,3 т/м3.

20. Определить расход сухих материалов по массе и объёму на 1 м3бетона, если номинальный состав его по массе 1 : 2,2 : 5,1 при водоцементном отношении 0,65. Насыпные плотности компонентов бетона: песка – 1600 кг/м3, щебня – 1450 кг/м3и цемента – 1300 кг/м3. Коэффициент выхода нужно взять из справочных данных.

21. Плотность бетонной смеси номинального состава 1 : 1,9 : 4,1 (по массе) оказалась 2235 кг/м3. Водоцементное отношение было 0,45. Определить расход составляющих материалов на 1 м3бетона, если в момент приготовления бетонной смеси влажность песка была 7%, а гравия — 4,0%.

22. Цементный бетон с 7-дневным сроком твердения показал предел прочности при сжатии 20 МПа. Определить ориентировочную активность цемента, если водоцементное отношение было 0,4.

23. Определить пористость цементного бетона состава 1 :1,9 : 4,5 (по массе) при В/Ц = 0,50, если химически связанная вода составляет 15% от массы цемента. Плотность бетона 2390 кг/м3при влажности 2%.

24. Определить коэффициент выхода и плотность цементного бетона, если для получения 555 м3его израсходовано 162,5 т цемента, 275 м3песка и 525 м3гравия, имеющих насыпные плотности соответственно 1,2 ; 1,6 и 1,5 т/м3. Водоцементное отношение было равно 0,4.

25. Номинальный состав цементного бетона по объёму 1: 2,5:3,1 при водоцементном отношении В/Ц = 0,45. Определить количество составляющих материалов на 135 м3бетона, если на 1 м3его расходуется 390 кг цемента, а влажность песка и гравия в момент приготовления бетонной смеси была соответственно равна 5,6% и 3,0%. Насыпная плотность цемента 1,3 т/м3, песка – 1,6 т/м3, гравия – 1,5 т/м3.

Практическая работа №5

Подбор состава тяжелого бетона

Подбор состава бетона заключается в определении расхода исходных материалов (вяжущего, воды, мелкого и крупного заполнителей) на 1 м3уплотненной бетонной смеси или в относительном выражении – соотношения по массе или объему между количествами цемента, песка и щебня (гравия) при обязательном указании водоцементного отношения. В последнем случае массу или объем цемента принимают за единицу, поэтому соотношение между составными частями бетона имеет вид: 1:X:Y при определенном В/Ц (гдеX– количество частей песка,Y– количество частей щебня или гравия).

От правильности проектирования состава тяжелого бетона зависят его плотность и прочность, которые, в свою очередь во многом определяют такие важные свойства как морозостойкость, водонепроницаемость и др. Рациональным считается тот состав тяжелого бетона, в котором расход вяжущего минимален при условии получения заданной прочности бетона и необходимой удобоукладываемости бетонной смеси.

При проектировании состава бетона сначала рассчитывают его ориентировочный состав, затем проверяют на опытных замесах удобоукладываемость бетонной смеси и прочность бетона, и уточняют состав бетона, если требуемые свойства недостигнуты. После этого пересчитывают номинальный (лабораторный состав) на полевой (производственный) с учетом влажности заполнителей и определяют расход материалов на один замес бетоносмесителя.

Расчет предварительного состава тяжелого бетона

Расчет предварительного состава тяжелого бетона производят на основе зависимости прочности бетона от активности цемента, цементно-водного фактора и качества заполнителей, а также зависимости подвижности бетонной смеси от расхода воды и других факторов. Требуемую среднюю прочность бетона определяют, исходя из заданного класса по прочности на сжатие, по формуле

, (3.10)

где В – класс бетона по прочности на сжатие;Кб– Коэффициент, зависящий от вида бетона (для тяжелого бетонаКбравен 0,778).

Если в задании указана марка бетона, то требуемую прочность бетона в МПа рассчитывают по формуле

Rб = 0,11.М, (3.11)

где М – заданная марка бетона.

Определение расходов песка и крупного заполнителя основано на формулах, которые вытекают из физических основ структурообразования бетона (принципы метода абсолютных объемов).

Порядок расчета состава тяжелого бетона следующий:

1. Водоцементное отношение определяют по формулам:

а) для обычного бетона (при В/Ц 0,4)

; (3. 12)

б) для высокопрочного бетона (при В/Ц 0,4)

. (3.13)

Формулу (3.10) следует применять, если , в других случаях надо пользоваться формулой (3.11).

Значения коэффициентов АиА1берут из табл.3.22.

Таблица 3.22. Значения коэффициентов АиА1

Материалы для бетона

А1

Высококачественные

Рядовые

Пониженного качества

0,65

0,60

0,55

0,43

0,40

0,37

2. Водопотребность бетонной смеси (расход воды в дм3или кг на 1 м3бетона) назначают в зависимости от ее удобоукладываемости (подвижности или жесткости). Удобоукладываемость смеси, если она не задана, выбирается в зависимости от вида конструкции и способа формования (табл.3.23).

Таблица 3.23. Рекомендуемая удобоукладываемость бетонной смеси для различных конструкций

Вид конструкций, изделий и метод их изготовления

Подвиж-ность, см

Показатель жесткости, с

Монолитные конструкции

Подготовка под фундаменты и основания дорог

Полы, покрытия дорог и аэродромов, массивные неармированные конструкции

Массивные армированные конструкции

Тонкостенные конструкции, сильно насыщенные арматурой

2-3

2-4

6-8

30-60

25-30

15-25

6-10

Сборные конструкции

Изделия, формуемые с немедленной распалубкой

Стеновые панели, формуемые в горизонтальном положении с вибропригрузом

Изделия, формуемые вибропрокатом

80-160

60-80

50-60

Водопотребность бетонной смеси определяют по таблице 3. 24 в зависимости от требуемой удобоукладываемости (подвижности или жесткости) бетонной смеси, вида и крупности заполнителя.

3. Расход цемента на 1 м3бетона определяют по формуле

. (3.14)

Если расход цемента на 1 м3бетона окажется меньше допускаемого по СНиПу (см. табл.3.25), то следует увеличить его до требуемой величины Цmin.

4. Расход заполнителей на 1 м3бетона определяют по следующим формулам:

; (3.15)

, (3.16)

где Щ, П, Ц и В – расходы соответственно щебня, песка, цемента и воды в кг на 1 м3бетона;- коэффициент раздвижки зерен щебня раствором;Vп– пустотность щебня в долях единицы;щ,пиц– истинные плотности соответственно щебня, песка и цемента, кг/дм3;ощ– насыпная плотность щебня, кг/дм3.

Таблица 3.24. Ориентировочные расходы воды на 1 м3бетона

Удобоукладываемость бетонной смеси	Наибольший размер зерен заполнителя, мм
Гравий	Щебень
Осадка конуса, см	Жесткость, с	10	20	40	70	10	20	40	70
0 0 0 0 4 и менее 5-9 10-15 16 и более	31 и более 21-30 11-20 5-10 1-4 — — —	150 160 165 175 190 200 215 225	135 145 150 160 175 185 205 220	125 130 135 145 160 170 190 205	120 125 130 140 155 165 180 195	160 170 175 185 200 210 225 235	150 160 165 175 190 200 215 230	135 145 150 160 175 185 200 215	130 140 145 155 170 180 190 205

Примечание: 1. Таблица составлена для средних песков с водопотребностью 7%. При применении крупного песка с водопотребностью менее 7% расход воды уменьшается на 5 дм3на каждый процент снижения водопотребности; при применении мелкого песка с водопотребностью более 7% расход воды увеличивается на 5 дм3на каждый процент увеличения водопотребности. 2. При применении пуццолановых цементов расход воды увеличивается на 15…20 дм3. 3. При расходе цемента свыше 400 кг/м3расход воды увеличивается на 10 дм3на каждые 100 кг цемента.

Таблица 3.25. Минимальный расход цемента Цminдля получения нерасслаиваемой плотной бетонной смеси

Вид смеси

Наибольшая крупность заполнителя, мм

Особо жесткая (Ж20 с)

Жесткая (Ж= 10- 20 с)

Малоподвижная ((Ж= 5-10 с)

Подвижная (ОК= 1-10 см)

Очень подвижная (ОК= 10-16 см)

Литая (ОК> 16 см)

160

180

200

220

240

250

150

160

180

200

220

230

140

150

160

180

200

210

130

140

150

160

180

190

Коэффициент раздвижки для жестких бетонных смесей следует принимать в пределах 1,05-1,15, в среднем – 1,1; для пластичных смесейпринимают в соответствии с табл. 3.26.

Таблица 3.26. Оптимальные значения коэффициента для подвижных бетонных смесей

Расход цемента

Оптимальные значения коэффициента при В/Ц

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

250

300

350

400

500

—

1,32

1,4

1,5

—

1,3

1,38

1,46

1,56

1,26

1,36

1,44

—

1,32

1,42

—

1,38

—

Примечание: 1. При других Ц и В/Ц коэффициент находят интерполяцией.

2. Если водопотребность песка более 7%, коэффициент уменьшают на 0,03 на каждый процент увеличения водопотребности; если водопотребность песка менее 7%, коэффициентувеличивают на 0,03 на каждый процент снижения водопотребности.

Таким образом получают расчетный состав бетона в виде расхода материалов Ц, В, П и Щ (кг) для получения 1 м3или 1000 дм3бетона.

Расчетная плотность бетонной смеси (кг/м3) составит

бс= Ц + В + П + Щ . (3.17)

Корректирование состава бетона по пробному замесу

После корректирования удобоукладываемости бетонной смеси на пробном замесе определяют фактические расходы сырьевых материалов на пробный замес. Фактические расходы сырьевых материалов на 1 м3бетона рассчитывают по формулам:

; (3.18)

; (3.19)

; (3.20)

, (3.21)

где Цзф, Взф, Пзфи Щзф– фактические расходы сырьевых материалов на пробный замес, кг;Vзф– фактический объем пробного замеса, дм3.

, (3.22)

где бсф– фактическая плотность бетонной смеси, кг/дм3(не должна отличаться от расчетной плотности более чем на 2%).

После заданного срока твердения контрольные образцы бетона испытывают на сжатие. Если фактическая прочность бетона отличается от заданной более чем на 15% в ту и другую сторону, то следует внести коррективы в состав бетона. Для повышения прочности увеличивают расход цемента, т. е. Ц/В; в противном случае – уменьшают расход цемента и соответственно Ц/В.

Определение полевого (производственного) состава бетона

Полевой состав бетона рассчитывают с учетом влажности заполнителей по формулам:

Цп=Цф ; (3.23)

; (3.24)

; (3.25)

, (3.26)

где Wпи Wщ– влажности песка и щебня, %.

Определение расходов материалов на замес бетоносмесителя

Расходы материалов на замес бетоносмесителя рассчитывают по формулам:

; (3.27)

; (3.28)

; (3.29)

, (3.30)

где – объем бетонной смеси, получаемой из одного замеса бетоносмесителя, дм3.

, (3.31)

где – емкость бетоносмесителя по загрузке, дм3;– коэффициент выхода бетона.

Коэффициент выхода бетона, который представляет собой степень уменьшения объема бетонной смеси по сравнению с суммарным объемом исходных материалов и обычно равен 0,6…0,7, вычисляют по формуле

. (3.32)

В задании на работу каждый студент получает исходные данные для предварительного расчета состава тяжелого бетона методом абсолютных объемов, а именно: требуемый класс или марку бетона по прочности, марку или активность цемента, характеристики удобоукладываемости бетонной смеси (подвижность или жесткость) и качества заполнителей для бетона (высококачественные, рядовые или пониженного качества), наибольшую крупность щебня или гравия, значения истинной и насыпной плотности основных компонентов, величину пустотности крупного заполнителя. Кроме того, в задании приводятся ситуационные данные: изменения расхода материалов в пробном замесе для корректировки удобоукладываемости бетонной смеси, ее фактическая плотность, значения влажности заполнителей в производственных условиях, емкость бетоносмесителя.

Ниже приводится пример расчета состава тяжелого бетона для оказания помощи в выполнении этих расчетов.

Исходные данные для расчета

Рассчитать состав тяжелого бетона с классом (маркой) по прочности на сжатие В_20_(М ____). Удобоукладываемость бетонной смеси по подвижности (жесткости) составляет ОК = _4_см (Ж = ______ с).

Исходные материалы: портландцемент: марка (активность) М _400_(= _39,2_ МПа), истинная плотностьц= _3,1_ кг/дм3, насыпная плотностьнц= _1,2_ кг/дм3; песоксредней крупности: истинная плотностьп= _2,65_кг/дм3, насыпная плотностьнп= _1,6_ кг/дм3, водопотребность _5_%;щебень, гравий (нужное подчеркнуть): истинная плотностьщ= _2,7_ кг/дм3, насыпная плотностьнщ= _1,45_ кг/дм3, наибольшая крупность НК = _40_ мм, пустотностьVщ= _0,465_ в долях единицы.

Для получения заданной подвижности (жесткости) в пробном замесе увеличили расход воды и цемента(заполнителей) на 10 %.Фактическая плотность бетонной смеси составилабсф=2460кг/м3. Влажность песка и крупного заполнителя в производственных условиях равна соответственноWп= 5_% иWщ= 3_%. Емкость бетоносмесителя по загрузке 500 дм3.

Результаты расчета

1. Расчет предварительного состава бетона.

Определение требуемой прочности

28,3 МПа.

Определение среднего уровня прочности – округляем в большую сторону до ближайшей марки М 300, т.е.Rб=30МПа.

Определение водоцементного отношения

а) для обычных бетонов (=_30 МПа= _47,04_ МПа)

0,562.

б) для высокопрочного бетона (= _____= _____ МПа)

= ______ .

Определение расхода воды – по таблице 3.21 для подвижности(жесткости) ОК = 4 см (Ж = ______ с) и наибольшей крупностищебня(гравия) НК = _40_ мм, т.е. В = _175_ дм3.

Коррекция расхода воды, исходя из водопотребности песка 5%, – уменьшение на 10 дм3 , т. е. В = _165_ дм3.

Определение расхода цемента

294кг.

Если расход цемента на 1 м3бетона окажется меньше допускаемого по СНиПу (см. табл.3.22) Цmin= _180_ кг, то следует увеличить его до требуемой величины Цmin. Окончательно Ц = _294_ кг.

Определение расхода щебня

1265 кг.

Определение расхода песка

720кг.

В результате расчета получен предварительный состав бетонной смеси,

кг/м3:

Цемент	Вода	Песок	Щебень	В/Ц
294	165	720	1265	0,561

Расчетная плотность бетонной смеси (кг/м3) составляет

бс= Ц + В + П + Щ = 289 + 165 + 724 + 1265 =2444кг/м3.

2. Корректирование состава бетона по пробному замесу.

Состав бетона, полученный расчетом, уточняется на пробных замесах и по результатам испытаний контрольных образцов.

Объем пробного замеса составляет ___50____ л.

studfiles.net

Гост 10060 2012: бетоны, методы определения морозостойкости, водонепроницаемости

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.

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.

resforbuild.ru

Определение морозостойкости бетона

Критерием морозостойкости является количество циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое выдерживают кубы без снижения RСж более чем на 15%, а для дорожного бетона, кроме того, без потери массы более 5%.

Кубы (кроме кубов с ребром 30 см) изготавливают, хранят и испытывают. Испытание образцов на морозостойкость начинают через 7 суток после тепловой обработки, для бетонов нормального твердения — через 28 суток. Образцы, предназначенные для попеременного замораживания и оттаивания, перед началом испытаний насыщают 96 ч в воде с t=15—20°С (слой воды над образцами≥20 мм). Кубы тщательно осматривают, фиксируя замеченные дефекты.

Если бетон предназначен для эксплуатации в минерализованных водах, то насыщение и оттаивание образцов проводят в такой же воде (разрешается применять синтезированную воду). Для бетона дорожных и аэродромных покрытий применяют 5%-ный раствор NaCl.

Морозостойкость оценивают, сопоставляя результаты испытания основных кубов с результатами испытания кубов в эквивалентном возрасте, а для Мрз 25, 35 и 50 — перед началом замораживания.

Замораживание можно проводить в морозильной установке любой конструкции. При этом должны соблюдаться следующие основные условия:

замораживание при температуре —15ч-20° С. Если при загрузке кубов температура будет выше —15° С, за начало замораживания принимают время, когда температура снова снизится до —15° С;

загрузка камеры должна обеспечивать расстояние между верхом кубов и низом полок вышележащего ряда, а также между кубами — не менее 2 см; к кубам должен быть обеспечен свободный доступ воздуха со всех сторон.

Цикл состоит из замораживания в течение не менее 4 ч для кубов с ребром 10 и 15 см и не менее 6 ч для кубов с ребром 20 см и оттаивания в ванне с водой при t=15+20° С не менее 4 ч. Расстояние между кубами при оттаивании должно быть не менее 2 см. При проведении испытаний перед взвешиванием кубы, извлеченные из воды, протирают влажной тканью.

Ускоренное определение морозостойкости бетона может проводиться путем измерения прироста остаточных деформаций бетона образцов, подвергающихся попеременному замораживанию и оттаиванию. Значения Мрз определяют по таблицам в зависимости от величины остаточных деформаций. Второй ускоренный метод основан на замораживании образцов при t = —50° С и уменьшении числа необходимых циклов (в 5-10 раз) по сравнению с основным способом. Третий ускоренный (расчетно-экспериментальный) метод определения морозостойкости бетона — по «компенсационному» фактору. Он основан на оценке морозостойкости по измеренной пористости бетонной смеси. Два последних метода допускаются только для бетонов на плотных заполнителях, а метод замораживания при t =—50° также ограничен бетонами конструкций, работающих только в пресной воде.

Все ускоренные методы допускается применять при корректировке составов, оперативном контроле качества, приемке изделий (кроме гидротехнического бетона). Однако при этом не реже одного раза в квартал должна определяться морозостойкость основным методом. Его результаты — решающие. Кроме того, основной метод должен применяться при назначении и подборе состава бетонаи для определения Мрз в сроки, установленные нормами.

www.stroimt.ru

определение, повышение морозостойкости бетона, классификация

Несмотря на большое количество разнообразных материалов, бетон занимает лидирующее положение. Все потому, что он обладает самыми важными характеристиками, такими как прочность конструкций, надежность и долговечность. Именно бетон используется для создания фундаментов домов, который является основой всей постройки, а также для стен, штукатурки и многих других строительных операций.

Еще одна немаловажная особенность бетонного материала, это его морозостойкость. Этот аспект очень важен для холодного климата. Так что же такое морозостойкость? Это способность бетона выдерживать повторное замораживание и оттаивание, при этом, не теряя свои свойства. Любой качественный бетон должен обладать этой характеристикой.

Как определяется морозостойкость?

В ГОСТ установлены способы, с помощью которых можно определить морозостойкость материала. Все они осуществляются путем повторного замораживания и оттаивания. Для испытания бетона подготавливают контрольный и основной образец смеси. Контрольные образцы используют для определения прочности состава на сжатие, а основной – повторно замораживают и подвергают оттаиванию. Возможная погрешность составляет не более 0,1%.

Все образцы должны достичь установленной отметки и не содержать никаких дефектов. Для этого их могут поместить в морозилку, морозильные стеллажи, контейнеры с водой. Цель всех испытаний состоит в проверке на прочность путем частого замораживания и отмораживания. Заморозка осуществляется при температуре -130 градусов, а оттаивание — +180 градусов. Если бетон не потерял свои свойства, то он может использоваться в строительных процессах.

Бетон может подвергаться и лабораторным исследованиям. Однако такие методы не всегда достоверны. В таких условиях материал может разрушиться, а в естественной среде остаться без изменений. Различие между естественной и искусственной средой заключается в темпе высушивания. В естественных условиях на бетон влияние оказывает высокая температура летом, а в искусственных – насыщение водой. Таким образом, лабораторные образцы разрушаются гораздо быстрее.

Существуют и дополнительные способы, благодаря которым можно определить морозостойкость бетона. К ним относят:

Внешний вид – если на бетонной смеси наблюдаются трещины, расколы, бурые пятна, крупнозернистый материал, то это свидетельствует о плохой морозостойкости.

Поглощение воды – при показателе 5-6 % есть вероятность наличия трещин, которые свидетельствуют о плохой морозостойкости.

Сушка бетона на солнце – если образовались трещины, то материал обладает низкой морозостойкостью.

В ускоренном варианте определить морозостойкость можно следующим способом: погрузить образец бетона на сутки в серно-кислотный натрий, а после чего высушить его на протяжении 4 часов с температурой в 100 градусов. После чего вновь провести такие манипуляции 5 раз. Затем бетон осматривают на наличие трещин и иных дефектов. Если этого не обнаружилось, то бетон морозостойкий.

Классификация бетона по морозостойкости

В ГОСТ морозостойкость бетонной смеси обозначена буквой F и цифрами от 25 до 1000. Цифра обозначает количество замораживаний и оттаиваний.

Низкий класс – до F50. Такой материал мало используется.

Нормальный – F50-150. Используется наиболее часто, очень долгий срок эксплуатации и возможность использования при любых погодных условиях.

Повышенный – F150-300. Применяется в тех местах, где преобладают сильные морозы.

Высокая – F300-500. Применяется в районах, где высокая влажность и сильное промерзание почвы.

Очень высокая – F500-100. Используется для создания домов на долгие годы.

Чаще всего используют бетон с маркировкой F150-200. Его можно использовать в гранте с повышенной влажностью или для гидротехнических сооружений. Нумерация 300 значит то, что бетон способен замерзать и оттаивать 300 раз, после чего может потерять прочность.

Способы повышения морозостойкости

Для этого могут использоваться следующие способы:

Понизить макропористость. Добавление в бетон заполнителей, создание определенных температур для затвердения, уплотнение, замораживание.

Изменить пористость. В состав бетона входят добавки, которые повышают его морозостойкость. С их помощью создаются резервы пор, заполняющиеся только од давлением замерзшей воды.

Сократить объем воды. Для этого необходимо уменьшить количество воды в составе цемента. Для этого потребуется добавить наполнители с меньшей загрязненностью и добавками. Это снизит потребность в воде.

Замораживание бетона в более позднем возрасте.

Добавки, которые увеличат количество мелких пор, в которые вода попадает в малых количествах. К добавкам относят соль соляную, азотную, а также угольную кислоту и их основания.

Гидроизоляция – защита от влажности с помощью полимерных пропиток или фасадных красок, которые образуют защитную пленку.

Определение морозостойкости — Энциклопедия по машиностроению XXL

Прибор ПВР-1 (рис, 7) предназначен для определения морозостойкости резин по эластическому восстановлению после сжатия по ГОСТ 13808—79. [c.150]

Прибор ПМР-1 (рис. 8) предназначен для определения морозостойкости резины при растяжении по ГОСТ 408—78. [c.152]

РАБОТА № 66. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОРОЗОСТОЙКОСТИ ЛАКОВЫХ ПОКРЫТИЙ ПО ДРЕВЕСИНЕ [c.223]

Метод 38 — показатель 48. Для определения морозостойкости пластинки с нанесенными на них пленками ПИНС от 1 до 30 сут выдерживают в специальных камерах или сосудах при температурах —20, —40, —60, а иногда —70 °С. После этого оценивают состояние пленки в статических и динамических условиях (изгиб, удар). После размораживания определяют их защитные свойства но отношению к эталонным ( не замороженным ) образцам. После выдержки пленок ПИНС при низких температурах часто используют метод по ГОСТ 6806—73 испытание лакокрасочных покрытий на изгиб по шкале гибкости ШК-1. [c.108]

При определении морозостойкости материалов определяют количество циклов замораживания и оттаивания, которые может [c.10]

Методы испытания кабельных резин на морозостойкость (холодостойкость). Морозостойкость резин определяют при растяжении и прй сжатии измеряют температуру стеклования каучуков, определяют температуру хрупкое , коэффициент морозостойкости и др. Но самым предпочтительным методом определения морозостойкости резиновых смесей и пласт-маей % кабельной промышленности служит испытание на эргометре, а на готовых кабелях и [c.111]

Определение морозостойкости резин и пластмасс йа эргометре. Три образца длиной 40 и шириной 6,5 мм изгибают после замораживания при данной температуре. Образцы вырезают из пластины толщиной (2 0,2) мм, вулканизованной в прессе. Пробу для изготовления пластин отбирают из любого места производственного замеса после введения вулканизующего агента. По данному методу можно также испытывать образцы резин или пластмасс, вырезанных из оболочек готовых кабелей и проводов. [c.111]

Морозостойкость резины — способность сохранять свойства под действием пониженных температур. Определение морозостойкости производится по ГОСТ 408-53. [c.353]

Для определения морозостойкости покрытий образцы периодически выдерживают в гидрокамере, в холодильной камере и на воздухе. Цикл испытаний включает [c.202]

Для определения морозостойкости покрытие подвергают охлаждению до —30° С, выдерживают при этой температуре в течение 15 мин, а затем погружают образец в сосуд с водой, нагретой до 100° С. Покрытие считают выдержавшим испытание, если после трех циклов охлаждения и нагревания сплошность его не будет нарушена. [c.288]

Определение морозостойкости резин и пластмасс на эргометре. Три образца длиной 40 и шириной 6,5 мм изгибают после замораживания при заданной температуре. Образцы вырезают из пластины толщиной 2 0,3 мм, вулканизованной в прессе. Пробу для изготовления пластин отбирают из любого места производственного замеса после введения вулканизующего агента. [c.157]

Определение морозостойкости резиновой и пластмассовой оболочки на готовых кабелях и проводах производят на образцах длиной не менее 0,5 м для гибких кабелей и проводов и длиной, достаточной для намотки 5 витков на соответствующий стержень, — для кабелей и проводов неподвижной прокладки. [c.158]

Помимо нагревостойкости, о которой мы говорили выше, в ряде случаев требуется определение морозостойкости, т. е. способности электроизоляционных материалов или изделий без повреждения и существенного ухудшения практически важных свойств выдерживать действие пониженной температуры. Испытания на морозостойкость, в частности, важны для материалов изоляции самолетного электро- и радиооборудования, для изоляции открытых электрических установок и установок, располагаемых в неотапливаемых помещениях, и т. п. [c.148]

Рис. 6-1 . Прибор для определения морозостойкости методом малых деформаций при изгибе.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОРОЗОСТОЙКОСТИ (ХЛАДОСТОЙКОСТИ) [c.424]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОРОЗОСТОЙКОСТИ ПОКРЫТИЙ ИСПЫТАНИЕМ [c.425]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОРОЗОСТОЙКОСТИ ПОКРЫТИЙ МЕТОДОМ ВЫДАВЛИВАНИЯ ПОДЛОЖКИ [c. 428]

Рис. 235. Установка ВИАМ для определения морозостойкости покрытия методом выдавливания подложки

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОРОЗОСТОЙКОСТИ ПЛЕНКИ ПО УДЛИНЕНИЮ ЕЕ ПРИ ПРИЛОЖЕНИИ НАГРУЗКИ [c.430]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОРОЗОСТОЙКОСТИ ПОКРЫТИЯ МЕТОДОМ ИЗГИБА [c.432]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОРОЗОСТОЙКОСТИ ПОКРЫТИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ПРОВОДОВ ЗАЖИГАНИЯ МЕТОДОМ ИЗГИБА [c.432]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОРОЗОСТОЙКОСТИ ПОКРЫТИЯ ТЕРМИЧЕСКИМ УДАРОМ [c.433]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОРОЗОСТОЙКОСТИ ПОКРЫТИЯ ПРИ ПОВЫШЕННОЙ [c.433]

Афанасьева 351 влажная 348, 349, 350, 351 для электролита при определении морозостойкости 428 [c.459]

Определение морозостойкости (холодсстой кости) кабелей, проводов и шнуров с резиновой и пластмассовой изоляцией и оболочкой в камере холода проводят на образцах длиной не менее 1 м при испытании на изгиб и не менее 300 мм каждый при испытаниях по определению относительного удлинения и на удар. Испытание проводят в камере холода, имеющей объем, позволяющий свободное проведение испытания, и обеспечивающей точность регулирования температуры 2 °С при температурах до минус 30 С и выше и 3 °С при температурах ниже минус 30 С. [c.112]

Термокамера для определения морозостойкости покрытий, холодильные камеры ТКСИ-015-70 или другие, обеспечивающие температуру —40 -т-—50° С [c.173]

К контрольным испытаниям покрытия относятся определения кислотостойкости, щелочестойкости (только для щелочекислотостойких покрытий), термической стойкости, морозостойкости и прочности на удар. Первым трем испытаниям подвергается каждая плавка эмали, а определениям морозостойкости и прочности на удар — одно из плавок от партии, имеющей не более десяти плавок эмали. [c.287]

Определение полезной упругости резины прн растяженни на разрывной машине Определение жесткости каучука н невулканизнрованных резиновых смесей прн постоянной деформации Определение морозостойкости при сжатии [c.91]

Прибор ВН-5203 для определения морозостойкости резины. Максимальная нагрузка 4 кг. Размеры 465X280X820 мм. Вес 35 кг Прибор ВН-5202 для определения температуры хрупкости резины. Размеры 353X200X912 мм. Вес 27,3 кг [c.100]

Метод определения морозостойкости материалов путем их растяжения при низких температурах обладает тем недостатком, что он не может быть применен к малоэластичным материалам образцы, кроме того, подвергаются деформациям, намного превосходящим те, которые поя вляются на практике. К числу простых и наглядных методов, доступных для каждой лаборатории, относятся определения морозостойкости по малым деформациям при изгибе. Испытываемый образец 1 помешается на двух опорах 2. Нагрузка посредине образца прикладывается через посредство кварцевой трубки 3, имеющей наконечник из эбонита прогиб, [c.150]

Для определения морозостойкости лакокрасочных покрытий при динамических деформациях С. В. Якубович, Т. И. Ворогушин и И. А. Бам1 предложили специальный аппарат, в котором морозостойкость определяется испытанием на удар при различных [c.425]

Текстильные нормы светопрочности 95 Текучесть 114 краски 66 Температура застеклования 424 Тепловое расширение пленок 290,296 Теплота набухания 329 Термический удар , определение морозостойкости покрытий 433 Термоизоляционная камера для определения мосозостойкости 428 Термостойкость [c.462]

Испытание на морозостойкость заполнителей с солью и без соли (FRAS) (NT TR 566)

Отчет №: NT TR 566
Утверждено: Ноябрь 2004 г.
Автор(ы): Петур Петурссон, Бьорн Шоуэнборг

Аннотация

Основная цель проекта состояла в том, чтобы протестировать заполнители из разных источников по всей Европе в различных лабораториях Европы с использованием методов испытаний на замораживание/оттаивание как чистой воды, так и соленой воды, чтобы расширить применимость метода испытаний на замораживание/оттаивание в 1 % NaCl.Часть этой цели состояла в том, чтобы продемонстрировать, что различные камеры замораживания/оттаивания могут использоваться для получения сопоставимых результатов при соблюдении желаемой температуры образца. Другой целью было получить надежные значения повторяемости и воспроизводимости для методов испытаний на морозостойкость с солью и без нее (NT BUILD 485 и EN 1367-1). В-третьих, разработать и предложить соответствующей рабочей группе CEN/TC 154 пересмотренный метод испытания заполнителя на морозостойкость/оттаивание с 1 % NaCl для включения в европейские стандарты. На первом этапе проводились сравнительные испытания восемнадцати образцов заполнителя на морозостойкость как с использованием пресной воды, так и 1% раствора NaCl. Второй этап включал статистическую оценку результатов испытаний для обоих использованных методов. Кроме того, измеряли водопоглощение и плотность частиц тестируемых заполнителей для сравнения с результатами испытаний на замораживание/оттаивание.

Установлена корреляция между лабораториями по результатам испытаний на морозостойкость по обоим методам испытаний, т.е.с солью и без. Корреляция между результатами испытаний при испытаниях в пресной воде и солевом растворе также была установлена, хотя численные значения несопоставимы между двумя методами испытаний.

Метод пресной воды (на основе EN 1367-1) показал значения морозостойкости менее 2 % для всех испытанных заполнителей (среднее значение по всем лабораториям) и, соответственно, значения менее 1 % для 15 из 18 образцов заполнителей, включая заполнители известное низкое качество. Принимая во внимание категории требований в стандартах на продукцию CEN/TC 154, был сделан вывод, что метод пресной воды не позволяет адекватно различать морозостойкие и морозоустойчивые заполнители.Метод с соленой водой (на основе NT BUILD 485) дает широкий разброс значений между заполнителями, оставляя морозостойкие заполнители в целом неповрежденными, но вызывая деградацию менее устойчивых заполнителей до 33 % для самого бедного испытанного образца заполнителя (среднее значение всех лаборатории). Ранжирование заполнителей по полученным значениям морозостойкости, как правило, осуществляется по прогнозируемому качеству.

Следовательно, с помощью солевого раствора можно ввести новые категории требований в стандарты на продукцию CEN/TC 154, основанные на связи между результатами испытаний и известным качеством заполнителей, испытанных в этом проекте, а также на предыдущем практическом опыте. .

Категории и теги

(PDF) Оценка морозостойкости бетона в реальных условиях эксплуатации

IOP Conf. Серия: Материаловедение и инженерия 907 (2020) 012039

Расширение воды в порах при ее переходе в лед. Пауэрс предположил [3], что напряжения

, приводящие к разрушению, также могут вызывать гидравлическое давление при движении воды с мерзлых участков.В то же время существуют и другие причины, не связанные с увеличением объема воды при кристаллизации

, вызывающей деструктивную деформацию бетона [4].

Переохлажденная жидкость в порах геля обладает большей свободной энергией, чем лед в капиллярах. В результате

он передается в капилляры с увеличением объема льда в них, что приводит к

дополнительным внутренним напряжениям в бетоне.Кроме того, из-за разницы концентрации солей, вызванной замерзанием воды в крупных порах, возникает осмотическое давление, что также приводит к повреждению бетона.

Поскольку первопричиной механизмов морозного разрушения бетона по-прежнему является расширение воды

при ее переходе в лед, можно ожидать, что морозостойкость материала, выраженная числом

циклов, с изменение максимальной температуры замерзания должно быть обратно пропорционально

объему замерзшей воды в материале при этой максимальной температуре. Это также согласуется с

известными полуэмпирическими корреляциями между морозостойкостью и льдистостью бетона [5].

Известно, что в бетоне, подвергаемом одностороннему замораживанию в реальных условиях эксплуатации,

из-за неоднородности распределения влаги протекают интенсивные массообменные процессы.

Эти процессы существенно влияют на стойкость бетона к знакопеременным температурным нагрузкам. В то же время кондуктометрические методы обладают высокой чувствительностью к физико-химическим процессам, происходящим в бетоне

, в частности, таким как изменение фазового состояния поровой влаги, ее химического состава, концентрации

, температуры [6].

Благодаря этому измерения электропроводности можно использовать для получения дополнительной информации о

морозостойкости бетона при одностороннем замораживании. Наблюдаемые особенности поведения проводимости можно интерпретировать, исходя из существующих представлений о кинетике льдообразования и диффузии влаги в капиллярно-пористых материалах [7, 8].

2. Экспериментальная

Экспериментальная проверка предлагаемого способа оценки морозостойкости бетона

при различных температурах замерзания проводилась на образцах керамзитобетона.Изготовить образцы бетона

, цемент ЦЕМ I 42,5 Н по ДСТУ Б EN 197-

1:2015, керамзит по ДСТУ Б В.2.7-17, песок кварцевый по ДСТУ Б В. .2.7-32-95

. Для определения морозостойкости образцы бетона изготавливали по ДСТУ Б В. 2.7-

214:2009 и ДСТУ Б В. 2.7-18-95.

Размеры образцов 100×100×100 мм. Было изготовлено три комплекта образцов разной плотности по шесть штук в каждом.В наборе 1 – ρ1 = 1450 кг·м-3, в наборе 2 – ρ2 = 1650 кг·м-3, в наборе

набор 3 – ρ3 = 1960 кг·м-3.

Испытания на морозостойкость проводились по ДСТУ Б В.2.7-47-96. Морозостойкость бетона

равна определенному числу циклов замораживания-оттаивания водонасыщенных образцов

, при котором прочность бетона на сжатие снижается не более чем на 15 %, а потеря массы образца

не превышает 5 %.

Метод определения морозостойкости включает циклическое замораживание образцов на воздухе при температуре

-18 ± 2 °С в течение не менее 4 часов и последующее оттаивание под водой при комнатной температуре

в течение не менее 4 часов.Для исследований также была измерена морозостойкость при температурах от -5 до -40 °С,

которые отличаются от стандарта.

Измерения равновесных водоудерживающих характеристик опытных керамзитобетонных образцов

проводили по известной методике определения изобар адсорбции

[9]. Для этого отшлифованные образцы бетона при температуре t1 продувались воздухом

, насыщенным водяным паром при более низкой температуре t2.Относительную влажность φ, при которой находились образцы

, рассчитывали по формуле:

Число морозостойкости для оценки морозостойкости и оттаивания неавтоклавных газобетонов, содержащих грунт гранулированный доменный шлак и микрокремнезем

Реферат

Газобетон (AC), такой как ячеистый бетон, автоклавный газобетон (AAC) и неавтоклавный газобетон (NAAC), обладающий отличными изоляционными свойствами, обычно используется в зданиях, расположенных в холодных регионах, таких как Нур-Султан в Казахстан, вторая самая холодная столица в мире, потому что это может способствовать большой экономии энергии. Однако, когда AC подвергается непосредственному воздействию повторяющихся циклов замораживания и оттаивания (F-T), его F-T сопротивление может быть критическим из-за более низкой плотности и устойчивости AC к образованию накипи. Кроме того, оценка морозостойкости ВК по коэффициенту долговечности (КФ), рассчитанному с использованием относительного динамического модуля упругости, может завышать морозостойкость ВК из-за наличия миллионов равномерно распределенных воздушных пустот, несмотря на его слабую сопротивление масштабированию. В настоящем исследовании стойкость к FT смесей NAAC с различными бинарными или тройными комбинациями измельченного гранулированного доменного шлака (GGBFS) и микрокремнезема оценивалась в основном с использованием стандартного метода испытаний ASTM C 1262/C1262M-16 для оценки замерзания. -Стойкость к оттаиванию сегментных блоков подпорной стенки, изготовленных методом сухого литья, и связанных с ними бетонных блоков.Критические параметры, влияющие на характеристики сопротивления FT смеси NAAC, такие как прочность на сжатие, плотность, водопоглощение, отношение воздух-пустота (VR), влагопоглощение, коэффициент долговечности (DF), потеря веса (W _потеря), степень определяли насыщение (S _d ) и остаточную прочность (S _res ). На основании полученных значений параметров был разработан показатель морозостойкости (FRN) для оценки F-T стойкости смеси NAAC. Результаты испытаний показали, что все смеси NAAC имели хорошую устойчивость к F-T при оценке их с DF.Бинарные смеси NAAC обычно показали более высокие потери S _d и W и более низкие DF и S _res, чем тройные смеси NAAC. Было определено, что S _d является ключевым фактором для сопротивления F-T смесей NAAC. Наконец, разработанный FRN может быть подходящим инструментом для оценки сопротивления FT смеси NAAC.

Ключевые слова: число морозостойкости, морозостойкость, неавтоклавный газобетон, молотый доменный гранулированный шлак, микрокремнезем, степень насыщения

1.Введение

Газобетон (AC) возник в Европе как один из широко используемых типов легкого бетона (LWC). Как правило, AC изготавливают из цемента, материалов, богатых кремнеземом, воды, мелких заполнителей и алюминиевой пудры [1]. Алюминиевая пудра вступает в реакцию со щелочами в цементе и затем образует в бетонной матрице миллионы равномерно распределенных мелких пузырьков воздуха одинакового размера, необходимых для образования пористой структуры [2]. Как и любой ЛБК, АЦ благодаря уникальной высокопористой структуре обладает лучшим звукопоглощением, обусловленным преобразованной звуковой энергией воздуха в мельчайших каналах бетона [3,4,5].Кроме того, высокие пористые характеристики AC придают ему отличные изоляционные свойства, способствуя снижению энергопотребления, связанного с системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC), подходящими для суровых условий [6,7,8]. Однако высокая просодия AC также приводит к уменьшенной плотности и низкой прочности на сжатие и изгиб по сравнению с обычным бетоном. Чтобы преодолеть эти недостатки и получить хорошее количество пор и равномерно распределенные поры, требуется автоклавное отверждение под высоким давлением и температурой [9].

Несмотря на превосходные изоляционные свойства, устойчивость к замерзанию и оттаиванию (F-T) переменного тока, по-видимому, является одним из наиболее фундаментальных и новых свойств переменного тока, когда он подвергается непосредственному воздействию внешней среды [10]. Благодаря высокой пористости АУ значительное количество замерзающей воды, находящейся в поровой структуре (капиллярных и защемленных порах) при контакте с поверхностью АУ, может легко замерзать и оттаивать. Повторяющиеся циклы F-T ответственны за постоянное и разрушительное внутреннее давление, которое вызывает микротрещины в бетоне и приводит к образованию накипи и выкрашиванию [11,12].Таким образом, ясно, что критическим параметром, влияющим на сопротивление F-T AC, является степень влагонасыщенности, которая представляет собой количество влаги (поглощенной свободной воды), присутствующей внутри или на поверхности бетонной конструкции. Кроме того, необходимо уменьшить количество капиллярных пор в бетонной смеси, через которые выходит значительное количество замерзающей воды.

Кроме того, коэффициент долговечности (DF), рассчитываемый по относительному динамическому модулю упругости образца, часто используется для оценки F-T сопротивления бетона.Однако ДФ может завышать морозостойкость ВК из-за миллионов равномерно распределенных воздушных пустот внутри ВК [12]. Например, несмотря на хороший DF в АК, иногда АК испытывает большую потерю веса из-за своей слабой поверхности. Следовательно, необходимо разработать соответствующий инструмент для учета всех параметров, влияющих на сопротивление F-T переменного тока.

В то же время, дополнительные вяжущие материалы (SCM), такие как измельченный гранулированный доменный шлак (GGBFS), микрокремнезем (MS), называемый микрокремнеземом, и летучая зола (FA), часто включаются в бетон для улучшения некоторых свойств. физические свойства и долговечность бетона в агрессивных средах [13,14].Например, было хорошо установлено, что GGBFS, несмотря на его относительно низкую скорость реакции, весьма полезен для производства бетона с низкой проницаемостью и обеспечивает значительно улучшенную долговременную прочность при старении за счет превращения гидроксида кальция (CH) в гидрат силиката кальция. ЦСХ). GGBFS также повышает физическую и химическую стойкость бетона за счет уменьшения количества капиллярных пор и возможности проникновения, миграции и концентрации ионов [15,16]. Однако до сих пор существуют разногласия по поводу использования GGBFS в бетоне, подвергнутом циклам FT.Например, холодные погодные условия ограничивают процентное содержание GGBFS, которое можно использовать в бетоне, из-за потенциальной задержки схватывания и медленного набора прочности в зависимости от содержания щелочи в бетонной системе [17,18].

Кроме того, MS может индуцировать плотную упаковку материалов, уменьшать кровотечение и размер пор, а также генерировать больше центров зародышеобразования для ускорения реакций гидратации из-за значительного количества активного кремнезема и высокой удельной поверхности (типичный размер 0.1–0,2 мкм) [13,19,20]. Меньший размер капиллярных пор в бетоне, содержащем MS, уменьшает общее количество замерзающей воды, что впоследствии приводит к превосходной стойкости в циклах F-T. Если GGBFS и MS используются вместе в AC, они могут давать некоторые синергетические эффекты. Это приведет к увеличению плотности, улучшению структуры пор и снижению проницаемости, что сделает бетон менее восприимчивым к циклам F-T наряду с соответствующим содержанием воздуха.

С точки зрения устойчивого развития, GGBFS и MS являются побочными промышленными продуктами, полученными закалкой расплавленного чугунного шлака из доменной печи и металлического кремния (ферросилиций), произведенного в электродуговых печах с погружением соответственно.Оба побочных продукта перерабатываются, а затем обычно используются в бетоне для улучшения физических, химических, механических характеристик и долговечности за счет двух основных механизмов, таких как пуццолановая реакция и эффект микронаполнителя. Примечательно, что и ГГБФС, и МС производятся в Караганде, Казахстан, и используются в бетоне промышленных и жилых зданий. Кроме того, как указывалось ранее, автоклавное отверждение обычно используется для АЦ, но это неэкономично и дорого для окружающей среды из-за его работы под высоким давлением и температурой.Предыдущие работы авторов [21,22] показали, что 28-дневная прочность на сжатие, пористость и теплопроводность полностью затвердевшего неавтоклавного газобетона (NAAC) не сильно отличаются от показателей автоклавного AC. Поэтому для разработки устойчивой и прочной смеси NAAC с хорошим сопротивлением F-T и сохранением тепловой энергии в качестве основных материалов для литья смесей NAAC в этом исследовании были выбраны GGBFS и MS.

В этом исследовании смеси NAAC с тройной вяжущей системой смеси с различными пропорциями портландцемента, GGBFS и MS при фиксированном количестве извести и алюминиевой пудры были изучены в результате обширных лабораторных экспериментов, связанных с сопротивлением F-T.Несмотря на то, что было проведено большое количество исследований, связанных с характеристикой долговечности ячеистого бетона, к сожалению, на сегодняшний день имеется мало исследований и недостаточно доступных данных, в которых обсуждаются и изучаются характеристики F-T и критические параметры, влияющие на сопротивление F-T AC. Примечательно, что нет доступных данных для оценки устойчивости NAAC к F-T. Таким образом, сопротивление F-T NAAC оценивали с точки зрения прочности на сжатие, плотности в сухом состоянии, водопоглощения, отношения воздух-пустота, поглощения влаги и сопротивления F-T, включая коэффициент долговечности, степень влагонасыщения, потерю веса и остаточную прочность. На основании результатов этих испытаний был разработан показатель морозостойкости (FRN) для оценки морозостойкости смеси NAAC.

4. Обсуждение и морозостойкость Номер

4.1. Факторы, влияющие на показатели сопротивления F-T смесей NAAC

В холодном климате замерзание является серьезной причиной повреждения бетона, если не будут приняты адекватные меры предосторожности. Промерзание бетона подразделяется на два типа: (1) внутреннее промерзание, вызванное замерзанием влаги внутри бетона, и (2) поверхностное образование накипи, вызванное замерзанием воды, контактирующей с поверхностью.Оба типа атак зависят от того, сколько влаги присутствует внутри бетона или на поверхности бетона. Влага в бетоне, связанная с повреждением от мороза, представляет собой свободную воду в капиллярных и замкнутых пустотах. Капиллярная пористость может быть увеличена за счет увеличения в/ц. Увеличение объема пор в таких постоянно связанных системах пор приводит к увеличению каналов для потока воды, что, в свою очередь, приводит к увеличению проницаемости, что позволяет большему количеству воды внутри бетона образовывать лед [33]. Таким образом, восприимчивость к замерзанию в значительной степени определяется количеством капиллярных пустот и захваченных пустот, которые связаны со степенью насыщения (S _d).S _d определяется как часть системы воздушных полостей, которая была заполнена водой. Это означает, что чем выше S _d , тем быстрее начинается повреждение F-T.

иллюстрирует DF, потерю веса (W _{, потерю}) и остаточную прочность (S _res) по сравнению с S _d после 300 циклов F-T. Как и ожидалось, простая смесь C-0GGBFS-MS имеет 2-й самый низкий показатель DF 91,7%, самые высокие потери W 2,91% и самые низкие значения S _res 32,2% при самом высоком S _d 44.05%. Несмотря на небольшую вариацию, тройные смеси NAAC обычно показывают более низкие потери S _d и W и более высокие DF и S _res, чем смеси бинарных NAAC. Например, тройная смесь C-10GGBFS-5MS имеет S _d 42,0 %, потери W 1,46 %, DF 96,0 % и S _res 44,7 %, тогда как бинарная смесь C-0GGBFS- 5MS имеет S _d 44,0%, потери W 1,53%, DF 90,4% и S _res 41,1%. Повторяющиеся циклы F-T способствуют разрушению внутренней структуры смеси NAAC и приводят к увеличению пористости и снижению прочности сцепления между гидратированным цементным тестом и заполнителем.В конечном итоге это вызывает увеличение S _d [35,36]. Следует отметить, что чем выше S _d , тем быстрее начинается повреждение F-T, что приводит к увеличению W _потерь и уменьшению S _res .

Взаимосвязь между коэффициентом долговечности, потерей веса, остаточной прочностью и степенью насыщения смесей NAAC при 300 циклах F-T. ( a ) Коэффициент долговечности в зависимости от степени насыщения; ( b ) Потеря веса в зависимости от степени насыщения; ( c ) Остаточная прочность по сравнению сСтепень насыщения.

Концепция S _d дополнительно расширена до критической степени насыщения (S _крит). Когда бетон подвергается воздействию любого заданного цикла FT, существует критическое значение S _d, выше которого может быстро начаться повреждение бетона FT. Это значение называется S _crit и определяется как максимально допустимая доля воздушно-пустотной системы, которая была заполнена водой. Если бетон имеет более низкое S _d, чем S _crit, бетон не имеет значительного внутреннего растрескивания и имеет лучшее сопротивление F-T даже после большого количества циклов F-T.Определение S _crit для бинарных и тройных смесей NAAC из соотношения между DF, потерями W и S _res и S _d может быть получено из . Значение S _crit было определено равным 41%. Например, S _crit из соотношения между DF и S _d указывает значение S _d, когда DF бетонной смеси падает ниже 95%, как представлено в а. В смеси NAAC пороговое значение DF может стать более высоким значением из-за высокого содержания воздушных пустот с миллионами равномерно распределенных и однородных по размеру пузырьков воздуха, хотя DF для бетона с хорошим сопротивлением FT составляет 60% после завершения 300 циклов. циклы ФП [27].Кроме того, взаимосвязь между потерями W и S _d и S _res и S _d также подтверждает, что S _крит смесей NAAC составляет 41%. b, c ясно показывают, что смеси NAAC, имеющие значение S _d выше 41%, имеют более высокие потери W и более низкое сопротивление S .

Даже если отношение воздух-пустота является ключевым фактором, связанным с сопротивлением F-T смеси NAAC, другие параметры, такие как вес/см, прочность на сжатие и содержание цементного теста, содержащего другие вяжущие материалы.Кроме того, сопротивление FT NAAC в раннем возрасте более сильно зависит от потерь W и S _d, чем у других бетонов, из-за его стабильности в воздушной полости, вызванной объемным расширением, более медленной скоростью гидратации, относительно высокой капиллярной пористостью. , и более высокое поглощение. Было замечено, что эти два фактора сильно повлияли на сопротивление F-T смеси NAAC.

4.2. Число морозостойкости (FRN) для оценки устойчивости к F-T смесей NAAC

Понятие числа морозостойкости (FRN) впервые было введено Gjorv et al.[37]. Для разработки FRN использовались такие параметры, как размер воздушных пустот в диапазоне 0–300 мкм, в/ц, содержание цементного теста и прочность на сжатие, поскольку эти параметры в основном влияют на сопротивление F-T бетона. Например, если воздушные полости размером менее 300 мкм расположены близко друг к другу, они могут поглощать давление из-за образования льда, что в конечном итоге приводит к предотвращению внутренних микротрещин, вызванных повторяющимися циклами FT [33,38]. . Более того, Шон и соавт. [33] модифицировали FRN Gjorv для оценки бетона, содержащего большое количество летучей золы ASTM класса F.Они добавили к исходному FRN термин «сопротивление поверхностному накипи». Однако, поскольку оба FRN, предложенные Gjorv и Shon, требуют измерения объема воздушных полостей размером менее 300 мкм, это кажется нецелесообразным. Определить воздушные пустоты размером менее 300 мкм непросто, для этого требуются специальные инструменты. Поэтому авторы предлагают новый FRN для оценки устойчивости NAAC к FT.

Как указывалось ранее, DF смеси NAAC всегда превышает 60%, что считается пороговым значением повреждения F-T из-за высокого содержания воздушных пустот, состоящих из миллионов равномерно распределенных пузырьков воздуха одинакового размера.Трудно использовать DF в качестве критерия оценки сопротивления F-T смеси NAAC. Чтобы оценить совместное влияние всех параметров на сопротивление ФТ смеси NAAC, авторы вводят новое понятие FRN, которое выражается следующим уравнением:

FRN=(VRp)×(1w/cm)×Sres×( 100−Wloss100)×(100−Sd100)

(8)

где FRN = число морозостойкости; VR = отношение воздух-пустота; p = содержание цементной пасты NAAC, содержащей другие вяжущие материалы; Вт/см = отношение воды к вяжущему материалу; S _res = остаточная прочность в МПа; W _потеря = потеря веса, а S _d = степень насыщения.

представляет FRN, рассчитанное с использованием уравнения (8) для каждой смеси NAAC. Простые и бинарные смеси NAAC продемонстрировали относительно более низкие значения FRN, чем тройные смеси, что привело к меньшему значению 200. Интересно, что при сравнении простой смеси C-0GGBFS-0M с DF 91,68% со смесью C-0GGBFS-5MS с DF 90,43 %, обе смеси имеют одинаковое значение DF, но у простой смеси FRN в два раза меньше, чем у смеси C-0GGBFS-5MS. Следует отметить, что простая смесь C-0GGBFS-0M показала более высокое поглощение, S _d и потери W , и более низкое S _res по сравнению со смесью C-0GGBFS-5MS.Таким образом, результаты FRN для доступа к устойчивости F-T смеси NAAC кажутся более разумными, чем DF.

Номер морозостойкости смесей NAAC.

5. Выводы

Разработана ФРН для оценки морозостойкости неавтоклавных ячеистых бетонов, содержащих ГГБФС и МС. Достижением этого исследования было сравнение между прочностью на сжатие, сухой плотностью, коэффициентом пустотности и водопоглощающей способностью смесей NAAC, а также определение RDME, DF, изменение веса, поглощение влаги, S _d, W _потери, и S _рез. На основании результатов испытаний можно сделать следующие выводы:

(1)

Смеси с более высоким уровнем замещения МС показали высокую прочность на сжатие независимо от бинарных и тройных смесей.
(2)

В то время как смеси NAAC с высоким коэффициентом пустотности не обязательно приводят к более высокой прочности на сжатие, отношение плотности к пустоте доминирует в прочности на сжатие смесей NAAC (чем ниже D/VR, тем ниже прочность на сжатие ).
(3)

Водопоглощение, плотность в сухом состоянии и коэффициент пустотности тесно связаны друг с другом, и смесь NAAC с более низкой плотностью в сухом состоянии приводит к увеличению коэффициента пустотности и высокому показателю водопоглощения.
(4)

Все смеси NAAC имели хорошую устойчивость к F-T с точки зрения RDME и DF, которая составляла более 90%.
(5)

Влагопоглощение смеси NAAC, в первую очередь, зависит от коэффициента пустотности независимо от типа вяжущего материала в отношении комбинации GGBFS и MS.
(6)

Бинарные смеси NAAC обычно показывают более высокие потери S _d и W и более низкие DF и S _res, чем тройные смеси NAAC. Это означает, что чем выше S _d , тем быстрее начинается повреждение F-T, что приводит к увеличению W _потерь и уменьшению S _res .
(7)

На основании соотношения между DF, W _{потерями}, S _res и S _d, S _крит смеси NAAC было определено как 41%.
(8)

Разработанный FRN кажется подходящим инструментом для оценки сопротивления F-T смеси NAAC.

На основании результатов этого исследования тройные смеси NAAC с комбинацией GGBFS и MS демонстрируют лучшие характеристики в отношении устойчивости к F-T. Кроме того, разработанный FRN показывает лучшую точность, чем DF, для оценки устойчивости NAAC к F-T. Однако следует отметить, что эти выводы ограничены NAAC, который является одним из видов газобетона. Как указывалось ранее, AC также содержит AAC и ячеистый бетон. Чтобы установить новый предложенный FRN для оценки сопротивления F-T переменного тока, необходимо провести дополнительные испытания для различных типов переменного тока.

Вклад авторов

Концептуализация: C.-S.S., D.Z., C.-W.C., J.K. и S.B.; курирование данных: E.S.; формальный анализ: Э.С.; получение финансирования: Д.З. и Дж.К.; расследование: Э.С., К.-С.С. и К.-В.К.; методология: C.-S.S., D.Z., C.-W.C. и S.B.; Администрация проекта: Д.З. и Дж. К.; супервайзеры: К.-С.С., Д.З. и Дж.К.; проверка: C.-WC и S.B.; написание — первоначальный вариант: Э.С.; написание — рецензирование и редактирование: C.-S.S., D.Z., C.-W.C., J.K. и S.B.

Морозостойкость — Североамериканский совет по плитке

Будет ли плитка, отвечающая стандартам ASTM C-1026 и ASTM C-373, адекватно работать снаружи?

Как правило, да, если плитка уложена в соответствии с принятыми в отрасли методами и производитель оценивает плитку для наружного применения.

Многие производители предъявляют более строгие требования к своим внутренним испытаниям, прежде чем рекомендовать плитку для наружного применения.

Ссылка зарубежных стандартов EN-202 для определения морозостойкости. Является ли это тестом, равным тестам ASTM?

Нет, это не одно и то же испытание, хотя большинство плиток показывают одинаковые результаты в тестах EN и ASTM.

Есть ли разница между морозостойкостью и морозостойкостью?

Мы не знаем ни одной плитки, заявленной как морозостойкая.Хотя такие могут быть на рынке, мы не знаем, по каким критериям они отделяют себя от морозостойкой плитки.

Если плитка находится в воде из-за плохих дренажных условий или типичного зимнего обледенения, будет ли эта морозостойкая/морозостойкая плитка работать должным образом?

Очень часто морозостойкая плитка (включая плитку, которая может циклически проходить более 2000 циклов замораживания/оттаивания) повреждается водой и льдом, которые остаются на плитке, когда вода может попасть в затирочные швы или в оставленные пустоты. в раскладушке.

Что такое деталь Справочника TCNA для наружной укладки плитки на бетонное основание?

Методы F101 и F102 используются для наружных проходов. Как правило, важно, чтобы контакт раствора между плиткой и основанием был лучше 95 %, а раствор или раствор должны быть рассчитаны на наружное применение. Затирочные швы должны быть заполнены, уплотнены и желательно загерметизированы паропроницаемым герметиком.

Является ли керамогранит единственной плиткой, предназначенной для наружного применения?

Абсолютно нет.Многие нефарфоровые карьерные плитки и другие плитки предназначены для наружного применения. Всегда уточняйте у производителя «область использования» конкретного продукта.

Устройство для испытания на морозостойкость от 20 до +20 градусов, название/номер модели: EIE-TC-113,

О компании

Год основания2004

Юридический статус фирмы Limited Company (Ltd. /Pvt.Ltd.)

Характер деятельностиПроизводитель

Количество сотрудников от 51 до 100 человек

Годовой оборотRs. 10–25 крор

IndiaMART Участник с марта 2007 г.

GST24AABCE4018L1ZU

Код импорта-экспорта (IEC) 08130 *****

Экспорт в Демократическую Республику Конго, Канаду, Мальдивы, Великобританию, Замбию

Eie Инструменты Pvt.Ltd. , основанная в 2004 , является частью группы Tech-Mech и Vindish Instruments Pvt. ООО . Мы занимаемся производством и продажей калибровки научных инструментов и испытательного оборудования, такого как оборудование для испытаний битума, общее лабораторное оборудование, оборудование для испытаний нефтяных масел, оборудование для испытаний смазки и воска, оборудование для испытаний бетона, лабораторное оборудование для плитки, керамическое лабораторное оборудование, общее лабораторное оборудование, фармацевтика и Оборудование для микробиологического тестирования и т. д.
Наш многолетний опыт позволяет нам поддерживать высокую долю в различных областях промышленности, исследований и образования по всей стране. Наша продукция пользуется большим спросом в таких секторах, как фармацевтика, химия, нефтехимия, пищевая промышленность, гражданское строительство, цемент и т. д. Помимо этого, усилия и самоотверженность нашей команды помогают нам в достижении наших целей и задач. Кроме того, компания упорно борется, чтобы удовлетворить клиентов и предложить им наше разнообразие Испытательного и Лабораторного Оборудования в течение предусмотренного времени.

Видео компании

Морозостойкий известняк – главное испытание.

Использование известняка снаружи:

Известняк — идеальный материал для использования снаружи в качестве мощения, облицовки, строительных блоков, скульптур и других работ на заказ. Большое беспокойство для архитекторов и проектировщиков вызывает то, как камень будет выдерживать воздействие на протяжении всего срока службы проекта.

В Великобритании и Северной Европе мороз может быть серьезной причиной повреждения наружного камня, поэтому очень важно выбирать известняк, устойчивый к морозу.Итак, что такое морозостойкий известняк и как его распознает спецификатор?
Невозможно сказать на первый взгляд, и из этого не обязательно следует, что чем тверже камень, тем он более устойчив.

Единственный разумный способ узнать, с какой-либо степенью уверенности, — это посмотреть на результаты испытаний на мороз, а также проверить существующие проекты, в которых использовался тот же камень, чтобы увидеть, как он продержался.

В ходе испытаний на мороз камень подвергают серии циклов замораживания/оттаивания, а затем проводят визуальные проверки и механические испытания для измерения воздействия мороза на камень.Британский и европейский стандарт EN-12371 определяет точный метод тестирования. Испытание на мороз является неотъемлемой частью сертификата CE, если камень будет использоваться снаружи.

Испытание на морозостойкость известняка:

Испытание природного камня на морозостойкость – одно из самых сложных испытаний, которые проводит каменная промышленность. Еще в 2011 году Барри Хант из консалтинговой компании Ibis написал отличную статью для журнала Natural Stone Specialist, в которой объяснил, как проводятся тесты и почему результаты могут быть непонятными.Его статью можно прочитать здесь.

Короче говоря, один и тот же камень может реагировать по-разному в зависимости от того, сухой он или влажный, от скорости замерзания и оттаивания, от атмосферных условий и даже от формы образца. Насыщенный камень, восприимчивый к повреждениям от мороза, вероятно, будет более сильно и быстрее поврежден морозом, чем тот же камень в сухом виде.

Сколько циклов замораживания/оттаивания до того, как камень станет «морозоустойчивым»?

Технический директор Американского института мрамора в 2012 году опубликовал документ, в котором говорится, что большинство повреждений происходит между 50 и 125 циклами. Это означает, что если камень подвержен повреждению морозом, деградация, скорее всего, произойдет между 50 и 125 циклами. Но если он успешно выдержит более 125 циклов, он, вероятно, выдержит гораздо больше циклов.

Это наводит меня на мысль, что испытания до 50 циклов и менее не доказывают, что камень можно назвать морозоустойчивым, особенно если он будет использоваться для мощения. Это действительно должно пройти более 125 циклов или более, чтобы продемонстрировать, что его можно назвать морозоустойчивым. Сколько циклов замерзания/оттаивания происходит за одну британскую зиму? Ответ …. это зависит — от того, где вы находитесь в Британии, от местного «микроклимата» и, конечно же, от суровости зимы. Но если камень не прошел испытания всего через 50 или меньше циклов, легко представить, что он не прослужит больше пары лет или около того.

Наши французские партнеры по карьерам часто тестируют свои известняки на 140 циклов и даже до 240 циклов, прежде чем предлагать камень как пригодный для наружного использования в северном европейском климате. Если камень может пройти тест в 140 циклов или, еще лучше, 240 циклов и все еще не показать существенных проблем, то мы могли бы реально ожидать, что он прослужит десятилетия или дольше.Некоторые французские известняки могут простоять тысячу лет и более.

Требуется время, часто много месяцев, чтобы повторить несколько циклов замораживания/оттаивания и измерить воздействие. Следовательно, проведение испытаний может быть дорогостоящим. Чем больше циклов, тем дороже становится тестирование. Компания, занимающаяся добычей камня, должна быть уверена в том, что ее камень выживет и пройдет испытания, чтобы взять на себя обязательства по проведению обширных испытаний на замораживание/оттаивание.

Часто задаваемые вопросы об испытаниях на морозостойкость известняка

:

В: Почему некоторые камни испытывают только на 50 или около того циклов замораживания/оттаивания?

A: Это соответствует требованиям сертификата CE и соответствует стандарту BS EN13161, где камень испытывается на прочность на изгиб. Этот тест требует, чтобы прочность на изгиб измерялась перед любыми циклами замораживания/оттаивания, а затем еще раз, чтобы увидеть, есть ли какие-либо изменения после воздействия 56 циклов мороза (до 2010 года он был испытан до 48 циклов). Цель состоит не в том, чтобы доказать, что камень морозостойкий или морозостойкий, а в том, чтобы проверить, что разрывная нагрузка не подвергается чрезмерному воздействию.

В: Можем ли мы просто использовать более толстый камень, если тонкий камень не морозостойкий?

A: Я часто слышал это в отношении травертина.Для внутреннего использования турецкий камень обычно имеет толщину всего 12 мм, но для наружного применения иногда предлагается толщина 30 мм. Если камень подвержен повреждениям от мороза, то какой бы толщины он ни был, он останется восприимчивым к повреждениям. Поверхность по-прежнему будет трескаться при замораживании, но теория состоит в том, что для полного распада камня потребуется немного больше времени. На самом деле это может работать наоборот, потому что тонкий камень высыхает быстрее, чем толстый, а влажные камни более подвержены повреждениям, чем сухие камни.Так что ответ нет. Использование более толстого камня не поможет.

В: Если камень запечатан, делает ли он морозоустойчивым?

A: Нет, это не делает камень морозоустойчивым. Теоретически это может помочь предотвратить попадание влаги на поверхность камня. Сухой камень менее подвержен повреждениям. Но герметики не вечны, и по мере того, как герметик медленно разрушается, уровень защиты снижается. Также герметик не препятствует попаданию влаги на брусчатку снизу.Если попадет влага, а это, безусловно, произойдет в течение определенного периода времени, герметик может удерживать воду, и проблема может стать еще хуже. Гораздо безопаснее использовать камень, выдержавший не менее 140, а еще лучше 240 циклов.

В: Облицовочный камень должен быть таким же морозостойким, как брусчатка?

A: Облицовочные камни промокают, но не склонны оставаться в воде, как брусчатка. Следовательно, облицовочный камень с меньшей вероятностью будет поврежден до такой степени, как брусчатка.Однако результат разрушения облицовочного камня может быть гораздо более серьезным, чем разрушение брусчатки. Облицовочный камень, упавший с высокого здания, может привести к летальному исходу.

Вывод:

Чтобы выбрать камень, который подходит для наружного использования в районах, где вероятны морозы:

Проверьте результаты теста на замерзание. Морозостойкие испытания должны показать, что камень может выдержать минимум 140 циклов мороза, а лучше 240 циклов.
Проверить эмпирические данные.Посетите сайты, где один и тот же камень использовался в аналогичных проектах в аналогичных местах.

Это значительно повысит шансы на успешный и долгосрочный проект.

Это один из основных факторов, но есть и другие соображения по поводу использования известняка снаружи. Наше руководство для ландшафтных дизайнеров охватывает некоторые факторы, которые будут полезны всем, кто занимается определением природного камня для наружного использования.

Для получения более подробной информации о французском известняке посетите наш основной веб-сайт.

Была ли эта статья полезной для вас? Если это так, присоединитесь к нашему списку рассылки, чтобы получать копию следующего блога прямо на свой почтовый ящик.

Есть ли какие-либо аспекты использования, выбора или ухода за натуральным камнем, которые вы хотели бы, чтобы мы осветили? Сообщите нам, добавив свой комментарий в поле под . Мы любим получать ваши отзывы и здесь, чтобы помочь.

Спасибо за прочтение.

Стив Тернер
0345 260 8070
Амарестоун

стр.S. — получайте следующий блог прямо на свой почтовый ящик, введя свой адрес электронной почты в поле на этой странице.

broj_2.indd

%PDF-1.3
%
1 0 объект
>]/PageLabels 6 0 R/Pages 3 0 R/Type/Catalog/ViewerPreferences>>>
эндообъект
2 0 объект
>поток
2021-03-15T14:35:37+01:002021-03-15T14:35:38+01:002021-03-15T14:35:38+01:00Adobe InDesign CS6 (Windows)uuid:ec644f7b-9516-4132- ad0c-fe08d4709e5cxmp. did:2116F73884E7EA11AB65EC4858D134BCxmp.ID: B56C3DE49285EB1187D9BDF4A0D37494proof: pdf1xmp.iid: E254AFF9AF7DEB11A3DAEBA85588D764xmp.did: 663EB3FC937DEB11A3DAEBA85588D764xmp.did: 2116F73884E7EA11AB65EC4858D134BCdefault

convertedfrom применение / х-InDesign к применению / pdfAdobe InDesign CS6 (Windows) / 2021-03-15T14: 35: 37 + 01: 00

приложение/pdf

broj_2.indd

Библиотека Adobe PDF 10.0.1FalsePDF/X-1:2001PDF/X-1:2001PDF/X-1a:2001
конечный поток
эндообъект
6 0 объект
>
эндообъект
3 0 объект
>
эндообъект
8 0 объект
>
эндообъект
9 0 объект
>
эндообъект
15 0 объект
>/ExtGState>/Font>/ProcSet[/PDF/Text]/Properties>>>/TrimBox[0.0 0,0 595,276 841,89]/Тип/Страница>>
эндообъект
16 0 объект
>/ExtGState>/Font>/ProcSet[/PDF/Text]/Свойства>>>/TrimBox[0.0 0.0 595,276 841,89]/Тип/Страница>>
эндообъект
17 0 объект
>/ExtGState>/Font>/ProcSet[/PDF/Text]/Свойства>>>/TrimBox[0.0 0.0 595,276 841,89]/Тип/Страница>>
эндообъект
18 0 объект
>/ExtGState>/Font>/ProcSet[/PDF/Text]/Свойства>>>/TrimBox[0.