Снип таблица набора прочности бетона в зависимости от температуры: график по суткам, график температур

Содержание

СП 70.13330.2012 СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции

Страница 3 из 9

5. Бетонные работы

5.1. Материалы для тяжелых и мелкозернистых бетонов

5.1.1. Для приготовления бетонных смесей следует применять цементы по ГОСТ 10178 и ГОСТ 31108, сульфатостойкие цементы — по ГОСТ 22266 и другие цементы по стандартам и техническим условиям в соответствии с областями их применения для конструкций конкретных видов (Приложение Л). Применение пуццоланового портландцемента допускается только в случае специального указания в проекте.
5.1.2. Для бетона дорожных и аэродромных покрытий, дымовых и вентиляционных труб, железобетонных шпал, вентиляционных и башенных градирен, опор высоковольтных линий, мостовых конструкций, железобетонных напорных и безнапорных труб, стоек опор, свай для вечномерзлых грунтов должен применяться портландцемент на основе клинкера с нормированным минералогическим составом по ГОСТ 10178.
5.1.3. Заполнители для тяжелых и мелкозернистых бетонов должны удовлетворять требованиям ГОСТ 26633, а также требованиям на конкретные виды заполнителей: ГОСТ 8267, ГОСТ 8736, ГОСТ 5578, ГОСТ 26644, ГОСТ 25592, ГОСТ 25818 (Приложение М).
5.1.4. В качестве модификаторов свойств бетонных смесей, тяжелых и мелкозернистых бетонов следует применять добавки, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 24211 и техническим условиям на конкретный вид добавки (Приложение Н).
5.1.5. Вода затворения бетонной смеси и приготовления растворов химических добавок должна соответствовать требованиям ГОСТ 23732.

5.2. Бетонные смеси

5.2.1. При возведении монолитных и сборно-монолитных конструкций и сооружений бетонные смеси на строительную площадку поставляются в готовом виде или приготовляются на стройплощадке.
5.2.2. Бетонные смеси, готовые к употреблению, приготавливают, транспортируют и хранят в соответствии с требованиями ГОСТ 7473.
Приготовление бетонной смеси на строительной площадке должно осуществляться на стационарных или передвижных бетоносмесительных установках в соответствии с требованиями ГОСТ 7473 по специально разработанному технологическому регламенту.
5.2.3. Подбор состава бетонной смеси производят с целью получения в конструкциях бетонов с заданными показателями качества (бетонные смеси заданного качества) либо иметь заданный состав (бетонные смеси заданного состава).
За основу при подборе состава бетона следует принимать определяющий для данного вида бетона и назначения конструкции показатель бетона. При этом должны быть обеспечены и другие установленные проектом показатели качества бетона.
Состав бетонной смеси заданного качества подбирают по ГОСТ 27006 с учетом требований, предъявляемых к классам эксплуатации бетонов по ГОСТ 31384.
Свойства подобранной бетонной смеси должны соответствовать технологии производства бетонных работ, включающей сроки и условия твердения бетона, способы, режимы приготовления и транспортирования бетонной смеси и другие особенности процесса (ГОСТ 7473, ГОСТ 10181).
5.2.4. Бетонные смеси должны соответствовать показателям качества по удобоукладываемости, расслаиваемости, пористости, температуре, сохраняемости свойств во времени, объему вовлеченного воздуха, коэффициенту уплотнения.
5.2.5. Транспортирование и подачу бетонных смесей следует осуществлять специализированными средствами, обеспечивающими сохранение заданных свойств бетонной смеси.
Восстановление подвижности бетонной смеси на месте укладки допускается только с помощью добавок пластификаторов в оговоренных в технологических регламентах случаях под контролем строительных лабораторий.
5.2.6. Требования к составу, приготовлению и транспортированию бетонных смесей приведены в таблице 5.1.

Таблица 5.1

Параметр Величина параметра Контроль (метод, объем, вид регистрации)
1. Число фракций крупного заполнителя при крупности зерен, мм: Измерительный, по ГОСТ 8269.0

до 40    Не менее двух
свыше 40    Не менее трех
2. Наибольшая крупность заполнителя для:        Измерительный, по ГОСТ 8269.0

железобетонных конструкций    Не более 2/3 наименьшего расстояния между стержнями арматуры
тонкостенных конструкций    Не более 1/2 толщины конструкции
при перекачивании бетононасосом    Не более 1/3 внутреннего диаметра трубопровода
в том числе зерен наибольшего размера лещадной и игловатой форм    Не более 35% массы
при перекачивании по бетоноводам содержание песка крупностью менее, мм:        Измерительный, по ГОСТ 8735

0,14 5 — 7%
0,3 15 — 20%

5.3. Подготовка основания и укладка бетонной смеси

5.3.1. Для обеспечения прочного и плотного сцепления бетонного основания со свежеуложенным бетоном требуется:
удалить поверхностную цементную пленку со всей площади бетонирования;
срубить наплывы бетона и участки нарушенной структуры;
удалить опалубку штраб, пробки и другие ненужные закладные части;
очистить поверхность бетона от мусора и пыли, а перед началом бетонирования поверхность старого бетона продуть струей сжатого воздуха.
5.3.2. Прочность бетонного основания при очистке от цементной пленки должна составлять не менее:
0,3 МПа — при очистке водной или воздушной струей;
1,5 МПа — при очистке механической металлической щеткой;
5,0 МПа — при очистке гидропескоструйной или механической фрезой.
Примечание. Прочность бетона основания определяется по ГОСТ 22690.

5.3.3. В зимнее время при укладке бетонных смесей без противоморозных добавок необходимо обеспечить температуру основания не менее 5 °C. При температуре воздуха ниже минус 10 °C бетонирование густоармированных конструкций (при расходе арматуры более 70 кг/м3 или расстоянии между параллельными стержнями в свету менее 6dmax) с арматурой диаметром более 24 мм, арматурой из жестких прокатных профилей по ГОСТ 27772 или с крупными металлическими закладными частями следует выполнять с предварительным отогревом металла до положительной температуры, за исключением случаев укладки предварительно разогретых бетонных смесей (при температуре смеси выше 45 °C).
5.3.4. Все конструкции и их элементы, закрываемые в процессе последующего производства работ (подготовленные основания конструкций, арматура, закладные изделия и др.), а также правильность установки и закрепления опалубки и поддерживающих ее элементов должны быть приняты производителем работ в соответствии с СП 48.13330.
5.3.5. В железобетонных и армированных конструкциях отдельных сооружений состояние ранее установленной арматуры должно быть перед бетонированием проверено на соответствие рабочим чертежам. При этом следует обращать внимание во всех случаях на выпуски арматуры, закладные части и элементы уплотнения, которые должны быть очищены от ржавчины и следов бетона.
5.3.6. Укладку и уплотнение бетона следует выполнять по ППР таким образом, чтобы обеспечить заданную плотность и однородность бетона, отвечающих требованиям качества бетона, предусмотренных для рассматриваемой конструкции настоящим сводом правил, ГОСТ 18105, ГОСТ 26633 и проектом.
Порядок бетонирования следует устанавливать, предусматривая расположение швов бетонирования с учетом технологии возведения здания и сооружения и его конструктивных особенностей. При этом должна быть обеспечена необходимая прочность контакта поверхностей бетона в шве бетонирования, а также прочность конструкции с учетом наличия швов бетонирования.
При бетонировании массивных конструкций самоуплотняющимися бетонными смесями возможен вариант укладки одновременно по всей площадке конструкции с взаимно перекрывающимися зонами растекания смеси.
5.3.7. Бетонную смесь укладывают бетононасосами или пневмонагнетателями при интенсивности бетонирования не менее 6 м3/ч, а также в стесненных условиях и в местах, недоступных для других средств механизации.
5.3.8. Перед началом уплотнения каждого укладываемого слоя бетонную смесь следует равномерно распределить по всей площади бетонируемой конструкции. Высота отдельных выступов над общим уровнем поверхности бетонной смеси перед уплотнением не должна превышать 10 см. Запрещается использовать вибраторы для перераспределения и разравнивания укладываемого слоя бетонной смеси. Уплотнять бетонную смесь в уложенном слое следует только после окончания распределения и разравнивания ее на бетонируемой площади.
5.3.9. Укладка следующего слоя бетонной смеси допускается до начала схватывания бетона предыдущего слоя. Продолжительность перерыва между укладкой смежных слоев бетонной смеси без образования рабочего шва устанавливается строительной лабораторией. Верхний уровень уложенной бетонной смеси должен быть на 50 — 70 мм ниже верха щитов опалубки.
5.3.10. При уплотнении бетонной смеси не допускается опирание вибраторов на арматуру и закладные изделия, тяжи и другие элементы крепления опалубки. Глубина погружения глубинного вибратора в бетонную смесь должна обеспечивать углубление его в ранее уложенный слой на 5 — 10 см. Шаг перестановки глубинных вибраторов не должен превышать полуторного радиуса их действия, поверхностных вибраторов — должен обеспечивать перекрытие на 100 мм площадкой вибратора границы уже провибрированного участка.
Бетонную смесь в каждом уложенном слое или на каждой позиции перестановки наконечника вибратора уплотняют до прекращения оседания и появления на поверхности и в местах соприкосновения с опалубкой блеска цементного теста и прекращения выхода пузырьков воздуха.
5.3.11. Виброрейки, вибробрусья или площадочные вибраторы могут быть использованы для уплотнения только бетонных конструкций; толщина каждого укладываемого и уплотняемого слоя бетонной смеси не должна превышать 25 см.
При бетонировании железобетонных конструкций поверхностное вибрирование может быть применено для уплотнения верхнего слоя бетона и отделки поверхности.
5.3.12. Поверхность рабочих швов, устраиваемых при укладке бетонной смеси с перерывами, должна быть перпендикулярна оси бетонируемых колонн и балок, поверхности плит и стен. Возобновление бетонирования допускается производить по достижении бетоном прочности не менее 1,5 МПа. Рабочие швы по согласованию с проектной организацией допускается устраивать при бетонировании:
колонн и пилонов — на отметке верха фундамента, низа порогов, балок и подкрановых консолей, верха подкрановых балок, низа капителей колонн;
балок больших размеров, монолитно соединенных с плитами, — на 20 — 30 мм ниже отметки нижней поверхности плиты, а при наличии в плите капителей — на отметке низа капителей плиты;
плоских плит — в любом месте параллельно меньшей стороне плиты;
ребристых покрытий — в направлении, параллельном второстепенным балкам;
отдельных балок — в пределах средней трети пролета балок в направлении, параллельном главным балкам (прогонам) в пределах двух средних чертежей пролета прогонов и плит;
массивов, арок, сводов, резервуаров, бункеров, гидротехнических сооружений, мостов и других сложных инженерных сооружений и конструкций — в местах, указанных в проекте.
5.3.13. Требования к укладке и уплотнению бетонных смесей приведены в таблице 5.2.

Таблица 5.2

Параметр    Предельные отклонения    Контроль (метод, объем, вид регистрации)
1. Прочность поверхностей бетонных оснований при очистке от цементной пленки:    Не менее, МПа:    Измерительный, по ГОСТ 17624, ГОСТ 22690, журнал бетонных работ
водной и воздушной струей    0,3
механической щеткой    1,5
гидропескоструйной или механической фрезой    5,0

2. Высота свободного сбрасывания бетонной смеси в опалубку конструкций в случаях, когда это не оговорено в технических регламентах ППР, может быть принята следующей:    Не более, м:    Измерительный, 2 раза в смену, журнал бетонных работ
колонн    3,5
перекрытий    1,0
стен    4,5
неармированных конструкций    6,0
слабоармированных подземных конструкций в сухих и связных грунтах    4,5
густоармированных    3,0
3. Толщина укладываемых слоев бетонной смеси:        То же
при уплотнении смеси тяжелыми подвесными вертикально расположенными вибраторами    На 5 — 10 см меньше длины рабочей части вибратора
при уплотнении смеси подвесными вибраторами, расположенными под углом к вертикали (до 30°)    Не более вертикальной проекции длины рабочей части вибратора
при уплотнении смеси ручными глубинными вибраторами    Не более 1,25 длины рабочей части вибратора
при уплотнении смеси поверхностными вибраторами в конструкциях:    Не более, см:
неармированных    25
с одиночной арматурой    15
с двойной арматурой    12

5.3.14. В процессе укладки бетонной смеси необходимо постоянно следить за состоянием форм, опалубки и поддерживающих подмостей.
При обнаружении деформаций или смещений отдельных элементов опалубки, подмостей или креплений следует приостановить работы на этом участке и принять немедленные меры к их устранению.
5.3.15. При укладке бетонной смеси при пониженных положительных и отрицательных или повышенных положительных температурах должны быть предусмотрены специальные мероприятия, обеспечивающие требуемое качество бетона.

5.4. Выдерживание и уход за бетоном

5.4.1. Открытые поверхности свежеуложенного бетона немедленно после окончания бетонирования (в том числе и при перерывах в укладке) следует надежно предохранять от испарения воды. Свежеуложенный бетон должен быть также защищен от попадания атмосферных осадков. Защита открытых поверхностей бетона должна быть обеспечена в течение срока, обеспечивающего приобретение бетоном прочности не менее 70%, в последующем поддерживать температурно-влажностный режим с созданием условий, обеспечивающих нарастание его прочности.
5.4.2. В бетоне в процессе твердения следует поддерживать расчетный температурно-влажностный режим. При необходимости для создания условий, обеспечивающих нарастание прочности бетона и снижение усадочных деформаций, следует применять специальные защитные мероприятия.
Мероприятия по уходу за бетоном (порядок, сроки и контроль), порядок и сроки распалубки конструкций должны устанавливаться в разрабатываемых для конкретного здания и сооружения технологических регламентах и ППР.
В технологическом процессе прогрева бетона в монолитных конструкциях должны быть приняты меры по снижению температурных перепадов и взаимных перемещений между опалубочной формой и бетоном.
В массивных монолитных конструкциях следует предусматривать мероприятия по уменьшению влияния температурно-влажностных полей напряжений, связанных с экзотермией при твердении бетона, на работу конструкций.
5.4.3. Движение людей по забетонированным конструкциям и установка опалубки вышележащих конструкций допускаются после достижения бетоном прочности не менее 2,5 МПа.

5.5. Контроль качества бетона в конструкциях

5.5.1. Для обеспечения требований, предъявляемых к бетонным и железобетонным конструкциям, следует производить контроль качества бетона, включающий в себя входной, операционный и приемочный.
5.5.2. При входном контроле по документам о качестве бетонных смесей устанавливают их соответствие условиям договора, а также в соответствии с требованиями ППР и Технологического регламента проводят испытания по определению нормируемых технологических показателей качества бетонных смесей.
5.5.3. При операционном контроле устанавливают соответствие фактических способов и режимов бетонирования конструкций и условий твердения бетона предусмотренным в ППР и Технологическом регламенте.
5.5.4. При приемочном контроле устанавливают соответствие фактических показателей качества бетона конструкций всем нормируемым проектным показателям качества бетона.
5.5.5. Контроль прочности бетона монолитных конструкций в промежуточном и проектном возрасте следует проводить статистическими методами по ГОСТ 18105, применяя неразрушающие методы определения прочности бетона по ГОСТ 17624 и ГОСТ 22690 или разрушающий метод по ГОСТ 28570 при сплошном контроле прочности (каждой конструкции).
Примечание. Применение нестатистических методов контроля, а также методов определения прочности бетона по контрольным образцам, изготовленным у места бетонирования конструкций, допускается только в исключительных случаях, предусмотренных в ГОСТ 18105.

5.5.6. Контроль морозостойкости бетона конструкций проводят по результатам определения морозостойкости бетона, которые должен представить поставщик бетонной смеси.
При необходимости контроля морозостойкости бетона в конструкциях определение морозостойкости бетона проводят по ГОСТ 10060, используя контрольные образцы, отобранные из конструкций, по ГОСТ 28570.
5.5.7. Контроль водонепроницаемости бетона конструкций проводят по результатам определения водонепроницаемости бетона, которые должен представить поставщик бетонной смеси.
При необходимости контроль водонепроницаемости бетона конструкций, определение водонепроницаемости бетона проводят по ГОСТ 12730.5 — ускоренным методом по воздухопроницаемости бетона.
5.5.8. Контроль истираемости бетона конструкций проводят по ГОСТ 13087, используя контрольные образцы, отобранные из конструкций, по ГОСТ 28570.
5.5.9. Контроль других нормируемых показателей качества бетона проводят по действующим стандартам на методы испытаний этих показателей качества.

5.6. Бетоны на пористых заполнителях

5.6.1. Бетоны легкие должны удовлетворять требованиям ГОСТ 25820.
5.6.2. Материалы для легких бетонов следует выбирать в соответствии с рекомендациями Приложений Л, М и Н.
5.6.3. Подбор состава легкого бетона следует производить по ГОСТ 27006.
5.6.4. Легкобетонные смеси должны отвечать требованиям ГОСТ 7473.
5.6.5. Основные показатели качества пористых заполнителей, легкобетонной смеси и легкого бетона должны контролироваться в соответствии с таблицей 5.3.

Таблица 5.3

Параметр    Предельные отклонения    Контроль (метод, объем, вид регистрации)
1. Насыпная плотность пористых заполнителей, кг/м    По стандартам на пористые заполнители    Измерительный, по ГОСТ 9758, журнал бетонных работ
2. Средняя плотность легкого бетона (марка по плотности)    По ГОСТ 25820 и проекту
Измерительный, по ГОСТ 27005, журнал бетонных работ
3. Удобоукладываемость, пористость и сохраняемость свойств легкобетонной смеси во времени    По ГОСТ 7473 и ППР
Измерительный, по ГОСТ 10181, журнал бетонных работ
4. Нормируемая прочность (распалубочная, в промежуточном и проектном возрасте)    По проекту и ППР    Измерительный, по ГОСТ 10180, ГОСТ 17624, ГОСТ 18105, ГОСТ 22690, ГОСТ 28570, журнал бетонных работ
5. Морозостойкость (марка по морозостойкости)    То же    Измерительный, по ГОСТ 10060, акт испытаний
6. Водонепроницаемость (марка по водонепроницаемости)    »    Измерительный, по ГОСТ 12730.5, акт испытаний
7. Теплопроводность    »    Измерительный, по ГОСТ 7076 и другим стандартам, акт испытаний

5.7. Кислотостойкие и щелочестойкие бетоны

5.7.1. Кислотостойкие и щелочестойкие бетоны должны соответствовать требованиям ГОСТ 25246. Составы кислотостойких бетонов и требования к материалам приведены в таблице 5.4.

Таблица 5.4

Материал    Количество    Требования к материалам
1. Вяжущее — жидкое стекло:    Не менее 280 кг/м3
натриевое    (9 — 11% массы)    Плотность раствора, кг/м3, 1,38 — 1,42; кремнеземистый модуль 2,5 — 2,8
калиевое        Плотность раствора, кг/м3, 1,26 — 1,36; кремнеземистый модуль 2,5 — 3,5
2. Инициатор твердения — кремнефтористый натрий:    От 25 до 40 кг/м3 (1,3 — 2% массы)    Содержание чистого вещества не менее 93%, влажность не более 2%, тонкость помола, соответствующая остатку на сите 008, не более 5%
в том числе для бетона:
кислотостойкого (КБ)    8 — 10% массы натриевого жидкого стекла
кислотоводостойкого (КВБ)    18 — 20% массы натриевого жидкого стекла или 15% массы калиевого жидкого стекла
3. Тонкомолотые наполнители — андезитовая, диабазовая или базальтовая мука    В 1,3 — 1,5 раза больше расхода жидкого стекла (12 — 16%)    Кислотостойкость не ниже 96%, тонкость помола, соответствующая остатку на сите 0315, не более 10%, влажность не более 2%
4. Мелкий заполнитель — кварцевый песок    В 2 раза больше расхода жидкого стекла (24 — 26%)    Кислотостойкость не ниже 96%, влажность не более 1%. Прочность пород, из которых получается песок и щебень, должна быть не ниже 60 МПа. Запрещается применение заполнителей из карбонатных пород (известняков, доломитов), заполнители не должны содержать металлических включений
5. Крупный заполнитель — щебень из андезита, бештаунита, кварца, кварцита, фельзита, гранита, кислотостойкой керамики    В 4 раза больше расхода жидкого стекла (48 — 50%)    То же

5.7.2. Приготовление бетонных смесей на жидком стекле следует осуществлять в следующем порядке. Предварительно в закрытом смесителе в сухом виде перемешивают просеянные через сито N 03 инициатор твердения, наполнитель и другие порошкообразные компоненты. Жидкое стекло перемешивают с модифицирующими добавками. Вначале в смеситель загружают щебень всех фракций и песок, затем — смесь порошкообразных материалов и перемешивают в течение 1 мин, затем добавляют жидкое стекло и перемешивают 1 — 2 мин. В гравитационных смесителях время перемешивания сухих материалов увеличивают до 2 мин, а после загрузки всех компонентов — до 3 мин. Добавление в готовую смесь жидкого стекла или воды не допускается. Жизнеспособность бетонной смеси — не более 50 мин при 20 °C, с повышением температуры она уменьшается. Требования к подвижности бетонных смесей приведены в таблице 5.5.

Таблица 5.5

Параметр    Величина параметра    Контроль (метод, объем, вид регистрации)
Марка по удобоукладываемости бетонных смесей в зависимости от области применения кислотостойкого бетона для:        Измерительный, по ГОСТ 10181, журнал бетонных работ
полов, неармированных конструкций, футеровки емкостей, аппаратов    Ж2, Ж3
конструкции с редким армированием толщиной свыше 10 мм    Ж1, П1
густоармированных тонкостенных конструкций    П1, П2

5.7.3. Транспортирование, укладку и уплотнение бетонной смеси следует производить при температуре воздуха не ниже 10 °C в сроки, не превышающие ее жизнеспособности. Укладку надлежит вести непрерывно. При устройстве рабочего шва поверхность затвердевшего кислотоупорного бетона насекается, обеспыливается и грунтуется жидким стеклом.
5.7.4. Влажность поверхности бетона или кирпича, защищаемых кислотоупорным бетоном, должна быть не более 5% массы, на глубине до 10 мм.
5.7.5. Поверхность железобетонных конструкций из бетона на портландцементе перед укладкой на них кислотостойкого бетона должна быть подготовлена в соответствии с указаниями проекта или обработана горячим раствором кремнефтористого магния (3 — 5%-ный раствор с температурой 60 °C), или щавелевой кислоты (5 — 10%-ный раствор), или прогрунтована полиизоцианатом, или 50%-ным раствором полиизоцианата в ацетоне.
5.7.6. Бетонную смесь на жидком стекле следует уплотнять вибрированием каждого слоя толщиной не более 200 мм в течение 1 — 2 мин.
5.7.7. Твердение бетона в течение 28 сут должно происходить при температуре не ниже 15 °C. Допускается просушивание с помощью воздушных калориферов при температуре 60 — 80 °C в течение суток. Скорость подъема температуры — не более 20 — 30 °C/ч.
5.7.8. Кислотонепроницаемость кислотостойкого бетона обеспечивается введением в состав бетона полимерных добавок: фурилового спирта, фурфурола, фуритола, ацетоноформальдегидной смолы АЦФ-3М, тетрафурфурилового эфира ортокремневой кислоты ТФС, компаунда из фурилового спирта с фенолформальдегидной смолой ФРВ-1 или ФРВ-4 в количестве 3 — 5% массы жидкого стекла.
5.7.9. Водостойкость кислотостойкого бетона обеспечивается введением в состав бетона тонкомолотых добавок, содержащих активный кремнезем (диатомит, трепел, аэросил, кремень, халцедон и др.), 5 — 10% массы жидкого стекла или полимерных добавок до 10 — 12% массы жидкого стекла: полиизоцианата, карбамидной смолы КФЖ или КФМТ, кремнийорганической гидрофобизирующей жидкости ГКЖ-10 или ГКЖ-11, эмульсии парафина.
5.7.10. Защитные свойства кислотостойкого бетона по отношению к стальной арматуре обеспечиваются введением в состав бетона ингибиторов коррозии, 0,1 — 0,3% массы жидкого стекла: окись свинца, комплексная добавка катапина и сульфонола, фенилантранилата натрия.
5.7.11. Распалубка конструкций и последующая обработка бетона допускаются при достижении бетоном 70% проектной прочности.
5.7.12. Повышение химической стойкости конструкций из кислотостойкого бетона обеспечивается двукратной обработкой поверхности раствором серной кислоты 25 — 40%-ной концентрации.
5.7.13. Цементы для щелочестойких бетонов, контактирующих с растворами щелочей при температуре до 50 °C, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 10178. Не допускается применение цементов с активными минеральными добавками, за исключением гранулированного шлака. Содержание гранулированного шлака должно быть не более 20%. Содержание минерала C3A в портландцементе не должно превышать 8%. Применение глиноземистого вяжущего запрещено.
5.7.14. Мелкий заполнитель (песок) для щелочестойкого бетона, эксплуатируемого при температуре до 30 °C, следует применять в соответствии с требованиями ГОСТ 8267, выше 30 °C — следует применять дробленый песок из щелочестойких пород — известняка, доломита, магнезита и т.п.
5.7.15. Крупный заполнитель (щебень) для щелочестойких бетонов, эксплуатируемых при температуре до 30 °C, следует применять из плотных изверженных пород — гранита, диабаза, базальта и др. Щебень для щелочестойких бетонов, эксплуатируемых при температуре выше 30 °C, следует применять из плотных карбонатных осадочных или метаморфических пород — известняка, доломита, магнезита и т.п. Водонасыщение щебня должно быть не более 5% массы.

5.8. Бетоны напрягающие

5.8.1. Напрягающие бетоны предназначены для компенсации усадочных деформаций, создания предварительного напряжения (самонапряжения) в конструкциях и сооружениях; повышения трещиностойкости, водонепроницаемости до W20 (с полной отменой гидроизоляции) и долговечности конструкций.
5.8.2. Напрягающие бетоны должны соответствовать [1].
5.8.3. В качестве вяжущих для напрягающих бетонов применяют напрягающие цементы по [2] либо портландцемент (без минеральных добавок) по ГОСТ 10178 или портландцемент типа ЦЕМ I по ГОСТ 31108 с расширяющей добавкой по [3].
5.8.4. Материалы для напрягающих бетонов следует выбирать в соответствии с Приложениями Л, М и Н.
При отрицательной температуре наружного воздуха ниже (-5 °C) количество противоморозных добавок в напрягающих бетонах сокращается на 10 — 15%, а до температуры (-5 °C) их применение отменяется.
5.8.5. Подбор состава напрягающего бетона следует производить по ГОСТ 27006 с учетом [1].
5.8.6. Изготовление конструкций и изделий с нормируемой величиной самонапряжения следует производить с обязательным влажным или водным (в воде, дождеванием, под мокрыми матами и т.д.) твердением при нормальной температуре или с прогреванием после предварительного набора прочности до 7 МПа при снятии опалубки.
Требования к производству работ при отрицательных температурах следует применять в соответствии с Приложением П.
5.8.7. Основные показатели качества бетонной смеси и напрягающего бетона должны контролироваться в соответствии с таблицей 5.6.

Таблица 5.6

Контролируемые параметры    Величина параметра    Контроль (метод, объем, вид регистрации)
1. Марка по подвижности бетонной смеси при ее укладке:        По ГОСТ 10181 посменно, журнал бетонных работ
бетононасосом    П4
«бадьей»    П3
2. Величина самонапряжения бетона:
с компенсированной усадкой;
напрягающего    По проекту    Посменно, заключение лаборатории, [1]

3. Прочность бетона на растяжение при изгибе:
с компенсированной усадкой;
напрягающего То же ГОСТ 10180, [1]

Прочность, морозостойкость, водонепроницаемость, деформативность, а также другие показатели, установленные проектом, следует определять согласно требованиям действующих нормативных документов.
5.8.8. Твердение напрягающего бетона монолитных конструкций до начала увлажнения производится с укрытием поверхности пленочными или рулонными материалами для ограничения испарения влаги и исключения попадания атмосферных осадков.
5.8.9. При применении напрягающего бетона в конструкциях и сооружениях, предназначенных для работы в условиях агрессивной среды, должны учитываться дополнительные требования по защите строительных конструкций от коррозии бетона (СП 28.13330).

5.9. Жаростойкие бетоны

5.9.1. Жаростойкие бетоны должны удовлетворять требованиям ГОСТ 20910.
5.9.2. Бетонные смеси плотной структуры приготовляют по ГОСТ 7473, а ячеистой структуры — по ГОСТ 25485.
5.9.3. Выбор материалов для приготовления бетонных смесей следует производить в зависимости от классов по предельно допустимой температуре применения согласно ГОСТ 20910.
5.9.4. Приемку жаростойкого бетона в конструкциях по прочности в проектном возрасте и прочности в промежуточном возрасте производят по ГОСТ 18105, а по средней плотности — по ГОСТ 27005.
5.9.5. При необходимости оценку жаростойкого бетона по предельно допустимой температуре применения, термостойкости, остаточной прочности, водонепроницаемости, морозостойкости, усадке и другим показателям качества, установленными проектом, проводят в соответствии с требованиями стандартов и технических условий на жаростойкий бетон конструкций конкретного вида.

5.10. Бетоны особо тяжелые и для радиационной защиты

5.10.1. Производство работ с применением особо тяжелых бетонов и бетонов для радиационной защиты надлежит осуществлять по обычной технологии. В случаях, когда обычные способы бетонирования неприменимы из-за расслоения смеси, сложной конфигурации сооружения, насыщенности арматурой, закладными деталями и коммуникационными проходками, следует применять метод раздельного бетонирования (способ восходящего раствора или способ втапливания крупного заполнителя в раствор). Выбор метода бетонирования должен определяться ППР.
5.10.2. Материалы, применяемые для бетонов радиационной защиты, должны соответствовать требованиям проекта.
Содержание в бетоне материалов, имеющих высокую степень поглощения радиационного излучения (бор, водород, кадмий, литий и др.), должно соответствовать проекту. Не допускается применение в бетонах добавок солей (хлорида кальция, поваренной соли), вызывающих коррозию арматуры при облучении гамма-квантами и нейтронами.
5.10.3. Требования к гранулометрическому составу, физико-механическим характеристикам должны соответствовать требованиям ГОСТ 26633. Металлические заполнители перед употреблением должны быть обезжирены. На металлических заполнителях допускается наличие неотслаивающейся ржавчины.
5.10.4. В документах о качестве на материалы, применяемые для изготовления бетонов радиационной защиты, должны указываться данные полного химического анализа этих материалов.
5.10.5. Производство работ с применением бетонов на металлических заполнителях допускается только при положительных температурах окружающего воздуха.
5.10.6. При укладке бетонных смесей запрещается применение ленточных и вибрационных транспортеров, вибробункеров, виброхоботов, сбрасывание особо тяжелой бетонной смеси допускается с высоты не более 1 м.

5.11. Производство бетонных работ
при отрицательных температурах

5.11.1. При среднесуточной температуре наружного воздуха ниже 5 °C и минимальной суточной температуре ниже 0 °C необходимо принимать специальные меры по выдерживанию уложенного бетона в конструкциях и сооружениях.
5.11.2. Приготовление бетонной смеси на строительной площадке следует производить в обогреваемых бетоносмесительных установках, применяя подогретую воду, оттаянные или подогретые заполнители, обеспечивающие получение бетонной смеси с температурой не ниже требуемой по расчету. Допускается применение неотогретых сухих заполнителей, не содержащих наледи на зернах и смерзшихся комьев. При этом продолжительность перемешивания бетонной смеси рекомендуется увеличить не менее чем на 25% по сравнению с летними условиями.
5.11.3. Способы и средства транспортирования должны обеспечивать предотвращение снижения температуры бетонной смеси ниже требуемой по расчету при ее укладке в конструкцию.
5.11.4. Состояние основания, на которое укладывается бетонная смесь, а также температура основания и способ укладки должны исключать возможность замерзания бетонной смеси в зоне контакта с основанием. При выдерживании бетона в конструкции методом термоса, при предварительном разогреве бетонной смеси, а также при применении бетона с противоморозными добавками допускается укладывать смесь на неотогретое непучинистое основание или старый бетон, если по расчету в зоне контакта на протяжении расчетного периода выдерживания бетона не произойдет его замерзания. При температуре воздуха ниже минус 10 °C бетонирование густоармированных конструкций с арматурой диаметром больше 24 мм, арматурой из жестких прокатных профилей или с крупными металлическими закладными частями следует выполнять с предварительным отогревом металла до положительной температуры или местным вибрированием смеси в приарматурной и опалубочной зонах, за исключением случаев укладки предварительно разогретых бетонных смесей (при температуре смеси выше 45 °C).
5.11.5. При бетонировании элементов каркасных и рамных конструкций в сооружениях с жестким сопряжением узлов (опор) необходимость устройства разрывов в пролетах в зависимости от температуры тепловой обработки, с учетом возникающих температурных напряжений, должна быть указана в ППР. Неопалубленные поверхности забетонированных конструкций следует укрывать паро- и теплоизоляционными материалами непосредственно по окончании бетонирования.
Выпуски арматуры забетонированных конструкций должны быть укрыты или утеплены на высоту (длину) не менее чем 0,5 м.
5.11.6. До укладки бетонной смеси полости после установки арматуры и опалубки должны быть закрыты брезентом или каким-либо другим материалом от попадания в них снега, дождя и посторонних предметов. В случае если полости не закрыли и на арматуре и опалубке образовалась наледь, ее следует удалить перед укладкой бетонной смеси продувкой горячим воздухом. Не допускается для этой цели применять пар.
5.11.7. Температурно-влажностное выдерживание бетона в зимних условиях производят (Приложение П):
способом термоса;
с применением противоморозных добавок;
с электротермообработкой бетона;
с обогревом бетона горячим воздухом, в тепляках.
Выдерживание бетона осуществляют по специально разработанным технологическим картам в ППР, в которых должны быть приведены:
способ и температурно-влажностный режим выдерживания бетона;
данные о материале опалубки с учетом требуемых теплоизоляционных показателей;
данные о пароизоляционном и теплоизоляционном укрытии открытых поверхностей;
схема размещения точек, в которых следует измерять температуру бетона, и наименование приборов для их измерения;
нормированные величины прочности бетона;
сроки и порядок распалубки и загружения конструкций.
В случае применения электротермообработки бетона в технологических картах дополнительно указывают:
схемы размещения и подключения электродов или электронагревателей;
требуемую электрическую мощность, напряжение, силу тока;
тип понижающего трансформатора, сечения и длину проводов.
Выбор способа производства бетонных и железобетонных работ в зимних условиях следует производить с учетом рекомендаций, приведенных в Приложении П.
5.11.8. Способ термоса следует применять при обеспечении начальной температуры уложенного бетона в интервале от 5 до 10 °C и последующем сохранении средней температуры бетона в этом интервале в течение 5 — 7 сут.
5.11.9. Контактный обогрев уложенного бетона в термоактивной опалубке следует применять при бетонировании конструкций с модулем поверхности 6 и более.
После уплотнения открытые поверхности бетона и прилегающие участки щитов термоактивной опалубки должны быть защищены от потерь бетоном влаги и тепла.
5.11.10. При электродном прогреве бетона запрещается использовать в качестве электродов арматуру бетонируемой конструкции.
Электродный прогрев следует производить до приобретения бетоном не более 50% расчетной прочности. Если требуемая прочность бетона превышает эту величину, то дальнейшее выдерживание бетона следует обеспечивать методом термоса.
Для защиты бетона от высушивания при электродном прогреве и повышения однородности температурного поля в бетоне при минимальном расходе электроэнергии должна быть обеспечена надежная тепловлагоизоляция поверхности бетона.
5.11.11. Применение бетона с противоморозными добавками запрещается в конструкциях: железобетонных предварительно напряженных; железобетонных, расположенных в зоне действия блуждающих токов или находящихся ближе 100 м от источников постоянного тока высокого напряжения; железобетонных, предназначенных для эксплуатации в агрессивной среде; в частях конструкций, находящихся в зоне переменного уровня воды.
5.11.12. Вид и количество противоморозной добавки назначают в зависимости от температуры окружающей среды. Для конструкций средней массивности (с модулем поверхности от 3 до 6) за расчетную температуру принимают среднюю величину температуры наружного воздуха по прогнозу на первые 20 сут от момента укладки бетона. Для массивных конструкций (с модулем поверхности менее 3) за расчетную принимают также среднюю температуру наружного воздуха на первые 20 сут твердения с увеличением температуры на 5 °C.
Для конструкций с модулем поверхности более 6 за расчетную принимают минимальную среднесуточную температуру наружного воздуха по прогнозу на первые 20 сут твердения бетона.
5.11.13. При отрицательной температуре окружающей среды конструкции следует укрывать гидротеплоизоляцией или обогреть. Толщину теплоизоляции назначают с учетом температуры наружного воздуха. При обогреве бетона с противоморозной добавкой должна быть исключена возможность местного нагрева поверхностных слоев бетона выше 25 °C.
Для защиты от вымораживания влаги открытые поверхности свежеуложенного бетона вместе с примыкающими поверхностями опалубки должны быть надежно укрыты.
5.11.14. При омоноличивании конструкций с выдерживанием бетона с противоморозными добавками поверхностные слои бетона омоноличиваемых конструкций допускается не отогревать, но необходимо удалить наледь, снег и строительный мусор с поверхностей бетона, арматуры и закладных деталей.
5.11.15. Открытые поверхности уложенного бетона в стыках омоноличивания должны быть надежно защищены от вымораживания влаги. В случае появления трещин в стыках необходимо их расшивать только при устойчивой положительной те

СТ-НП СРО ССК-04-2013 Температурно-прочностной контроль бетона при возведении монолитных конструкций в зимний период

На главную | База 1 | База 2 | База 3

Поиск по реквизитамПоиск по номеру документаПоиск по названию документаПоиск по тексту документа

Искать все виды документовДокументы неопределённого видаISOАвиационные правилаАльбомАпелляционное определениеАТКАТК-РЭАТПЭАТРВИВМРВМУВНВНиРВНКРВНМДВНПВНПБВНТМ/МЧМ СССРВНТПВНТП/МПСВНЭВОМВПНРМВППБВРДВРДСВременное положениеВременное руководствоВременные методические рекомендацииВременные нормативыВременные рекомендацииВременные указанияВременный порядокВрТЕРВрТЕРрВрТЭСНВрТЭСНрВСНВСН АСВСН ВКВСН-АПКВСПВСТПВТУВТУ МММПВТУ НКММПВУП СНЭВУППВУТПВыпускГКИНПГКИНП (ОНТА)ГНГОСТГОСТ CEN/TRГОСТ CISPRГОСТ ENГОСТ EN ISOГОСТ EN/TSГОСТ IECГОСТ IEC/PASГОСТ IEC/TRГОСТ IEC/TSГОСТ ISOГОСТ ISO GuideГОСТ ISO/DISГОСТ ISO/HL7ГОСТ ISO/IECГОСТ ISO/IEC GuideГОСТ ISO/TRГОСТ ISO/TSГОСТ OIML RГОСТ ЕНГОСТ ИСОГОСТ ИСО/МЭКГОСТ ИСО/ТОГОСТ ИСО/ТСГОСТ МЭКГОСТ РГОСТ Р ЕНГОСТ Р ЕН ИСОГОСТ Р ИСОГОСТ Р ИСО/HL7ГОСТ Р ИСО/АСТМГОСТ Р ИСО/МЭКГОСТ Р ИСО/МЭК МФСГОСТ Р ИСО/МЭК ТОГОСТ Р ИСО/ТОГОСТ Р ИСО/ТСГОСТ Р ИСО/ТУГОСТ Р МЭКГОСТ Р МЭК/ТОГОСТ Р МЭК/ТСГОСТ ЭД1ГСНГСНрГСССДГЭСНГЭСНмГЭСНмрГЭСНмтГЭСНпГЭСНПиТЕРГЭСНПиТЕРрГЭСНрГЭСНсДИДиОРДирективное письмоДоговорДополнение к ВСНДополнение к РНиПДСЕКЕНВиРЕНВиР-ПЕНиРЕСДЗемЕТКСЖНМЗаключениеЗаконЗаконопроектЗональный типовой проектИИБТВИДИКИМИНИнструктивное письмоИнструкцияИнструкция НСАМИнформационно-методическое письмоИнформационно-технический сборникИнформационное письмоИнформацияИОТИРИСОИСО/TRИТНИТОсИТПИТСИЭСНИЭСНиЕР Республика КарелияККарта трудового процессаКарта-нарядКаталогКаталог-справочникККТКОКодексКОТКПОКСИКТКТПММ-МВИМВИМВНМВРМГСНМДМДКМДСМеждународные стандартыМетодикаМетодика НСАММетодические рекомендацииМетодические рекомендации к СПМетодические указанияМетодический документМетодическое пособиеМетодическое руководствоМИМИ БГЕИМИ УЯВИМИГКМММНМОДНМонтажные чертежиМос МУМосМРМосСанПинМППБМРМРДСМРОМРРМРТУМСанПиНМСНМСПМТМУМУ ОТ РММУКМЭКННАС ГАНБ ЖТНВННГЭАНДНДПНиТУНКНормыНормы времениНПНПБНПРМНРНРБНСПНТПНТП АПКНТП ЭППНТПДНТПСНТСНЦКРНЦСОДМОДНОЕРЖОЕРЖкрОЕРЖмОЕРЖмрОЕРЖпОЕРЖрОКОМТРМОНОНДОНКОНТПОПВОПКП АЭСОПНРМСОРДОСГиСППиНОСНОСН-АПКОСПОССПЖОССЦЖОСТОСТ 1ОСТ 2ОСТ 34ОСТ 4ОСТ 5ОСТ ВКСОСТ КЗ СНКОСТ НКЗагОСТ НКЛесОСТ НКМОСТ НКММПОСТ НКППОСТ НКПП и НКВТОСТ НКСМОСТ НКТПОСТ5ОСТНОСЭМЖОТРОТТПП ССФЖТПБПБПРВПБЭ НППБЯПВ НППВКМПВСРПГВУПереченьПиН АЭПисьмоПМГПНАЭПНД ФПНД Ф СБПНД Ф ТПНСТПОПоложениеПорядокПособиеПособие в развитие СНиППособие к ВНТППособие к ВСНПособие к МГСНПособие к МРПособие к РДПособие к РТМПособие к СНПособие к СНиППособие к СППособие к СТОПособие по применению СППостановлениеПОТ РПОЭСНрППБППБ-АСППБ-СППБВППБОППРПРПР РСКПР СМНПравилаПрактическое пособие к СППРБ АСПрейскурантПриказПротоколПСРр Калининградской областиПТБПТЭПУГПУЭПЦСНПЭУРР ГазпромР НОПРИЗР НОСТРОЙР НОСТРОЙ/НОПР РСКР СМНР-НП СРО ССКРазъяснениеРаспоряжениеРАФРБРГРДРД БГЕИРД БТРД ГМРД НИИКраностроенияРД РОСЭКРД РСКРД РТМРД СМАРД СМНРД ЭОРД-АПКРДИРДМРДМУРДПРДСРДТПРегламентРекомендацииРекомендацияРешениеРешение коллегииРКРМРМГРМДРМКРНДРНиПРПРРТОП ТЭРС ГАРСНРСТ РСФСРРСТ РСФСР ЭД1РТРТМРТПРУРуководствоРУЭСТОП ГАРЭГА РФРЭСНрСАСанитарные нормыСанитарные правилаСанПиНСборникСборник НТД к СНиПСборники ПВРСборники РСН МОСборники РСН ПНРСборники РСН ССРСборники ценСБЦПСДАСДАЭСДОССерияСЗКСНСН-РФСНиПСНиРСНККСНОРСНПСОСоглашениеСПСП АССП АЭССправочникСправочное пособие к ВСНСправочное пособие к СНиПСправочное пособие к СПСправочное пособие к ТЕРСправочное пособие к ТЕРрСРПССНССЦСТ ССФЖТСТ СЭВСТ ЦКБАСТ-НП СРОСТАСТКСТМСТНСТН ЦЭСТОСТО 030 НОСТРОЙСТО АСЧМСТО БДПСТО ВНИИСТСТО ГазпромСТО Газпром РДСТО ГГИСТО ГУ ГГИСТО ДД ХМАОСТО ДОКТОР БЕТОНСТО МАДИСТО МВИСТО МИСТО НААГСТО НАКССТО НКССТО НОПСТО НОСТРОЙСТО НОСТРОЙ/НОПСТО РЖДСТО РосГеоСТО РОСТЕХЭКСПЕРТИЗАСТО САСТО СМКСТО ФЦССТО ЦКТИСТО-ГК «Трансстрой»СТО-НСОПБСТПСТП ВНИИГСТП НИИЭССтП РМПСУПСССУРСУСНСЦНПРТВТЕТелеграммаТелетайпограммаТематическая подборкаТЕРТЕР Алтайский крайТЕР Белгородская областьТЕР Калининградской областиТЕР Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕР Краснодарского краяТЕР Мурманская областьТЕР Новосибирской областиТЕР Орловской областиТЕР Республика ДагестанТЕР Республика КарелияТЕР Ростовской областиТЕР Самарской областиТЕР Смоленской обл.ТЕР Ямало-Ненецкий автономный округТЕР Ярославской областиТЕРмТЕРм Алтайский крайТЕРм Белгородская областьТЕРм Воронежской областиТЕРм Калининградской областиТЕРм Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕРм Мурманская областьТЕРм Республика ДагестанТЕРм Республика КарелияТЕРм Ямало-Ненецкий автономный округТЕРмрТЕРмр Алтайский крайТЕРмр Белгородская областьТЕРмр Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕРмр Краснодарского краяТЕРмр Республика ДагестанТЕРмр Республика КарелияТЕРмр Ямало-Ненецкий автономный округТЕРпТЕРп Алтайский крайТЕРп Белгородская областьТЕРп Калининградской областиТЕРп Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕРп Краснодарского краяТЕРп Республика КарелияТЕРп Ямало-Ненецкий автономный округТЕРп Ярославской областиТЕРрТЕРр Алтайский крайТЕРр Белгородская областьТЕРр Калининградской областиТЕРр Карачаево-Черкесская РеспубликаТЕРр Краснодарского краяТЕРр Новосибирской областиТЕРр Омской областиТЕРр Орловской областиТЕРр Республика ДагестанТЕРр Республика КарелияТЕРр Ростовской областиТЕРр Рязанской областиТЕРр Самарской областиТЕРр Смоленской областиТЕРр Удмуртской РеспубликиТЕРр Ульяновской областиТЕРр Ямало-Ненецкий автономный округТЕРррТЕРрр Ямало-Ненецкий автономный округТЕРс Ямало-Ненецкий автономный округТЕРтр Ямало-Ненецкий автономный округТехнический каталогТехнический регламентТехнический регламент Таможенного союзаТехнический циркулярТехнологическая инструкцияТехнологическая картаТехнологические картыТехнологический регламентТИТИ РТИ РОТиповая инструкцияТиповая технологическая инструкцияТиповое положениеТиповой проектТиповые конструкцииТиповые материалы для проектированияТиповые проектные решенияТКТКБЯТМД Санкт-ПетербургТНПБТОИТОИ-РДТПТПРТРТР АВОКТР ЕАЭСТР ТСТРДТСНТСН МУТСН ПМСТСН РКТСН ЭКТСН ЭОТСНэ и ТЕРэТССЦТССЦ Алтайский крайТССЦ Белгородская областьТССЦ Воронежской областиТССЦ Карачаево-Черкесская РеспубликаТССЦ Ямало-Ненецкий автономный округТССЦпгТССЦпг Белгородская областьТСЦТСЦ Белгородская областьТСЦ Краснодарского краяТСЦ Орловской областиТСЦ Республика ДагестанТСЦ Республика КарелияТСЦ Ростовской областиТСЦ Ульяновской областиТСЦмТСЦО Ямало-Ненецкий автономный округТСЦп Калининградской областиТСЦПГ Ямало-Ненецкий автономный округТСЦэ Калининградской областиТСЭМТСЭМ Алтайский крайТСЭМ Белгородская областьТСЭМ Карачаево-Черкесская РеспубликаТСЭМ Ямало-Ненецкий автономный округТТТТКТТПТУТУ-газТУКТЭСНиЕР Воронежской областиТЭСНиЕРм Воронежской областиТЭСНиЕРрТЭСНиТЕРэУУ-СТУказУказаниеУказанияУКНУНУОУРврУРкрУРррУРСНУСНУТП БГЕИФАПФедеральный законФедеральный стандарт оценкиФЕРФЕРмФЕРмрФЕРпФЕРрФормаФорма ИГАСНФРФСНФССЦФССЦпгФСЭМФТС ЖТЦВЦенникЦИРВЦиркулярЦПИШифрЭксплуатационный циркулярЭРД

Показать все найденныеПоказать действующиеПоказать частично действующиеПоказать не действующиеПоказать проектыПоказать документы с неизвестным статусом

Упорядочить по номеру документаУпорядочить по дате введения

Процесс набора прочности бетона в зависимости от температуры (СНиП, ГОСТ)

Главное свойство бетонной смеси определяет набор прочности бетона, отражающий качественное состояние монолитной конструкции. Поскольку она находится во взаимосвязи со структурой данного строительного материала, то набор прочности можно поделить на два шага, связанных со схватыванием и затвердеванием бетона. Для последнего характерно наличие физико-химических свойств, возникающих при взаимодействии цемента с водой. Кода идет формирование бетона, то гидратация цемента вызывает образование других соединений.

Схема приготовления бетона.

Как происходит набор прочности бетона

Схватывание состава может произойти в первые дни с того момента, как была изготовлена консистенция из цемента и воды. Время ее схватывания находится в прямой зависимости от температуры воздуха. Если она составляет 20°С, то может понадобиться около одного часа. Поскольку процесс застывания бетона не мгновенный, а достаточно долговременный, то для набора прочности материала может потребоваться несколько месяцев.

Зачастую схватывание цемента происходит приблизительно спустя около двух часов с того момента, как был затворен цементный раствор, а окончательный процесс может начаться приблизительно спустя три часа. Поэтому на данной стадии может помочь ускоритель схватывания бетона.

Изображение 1. График набора прочности бетона.

Начало данной стадии может быть отодвинуто в результате снижения температурного уровня, а ее продолжительность существенно возрастает. Если уровень температуры воздуха составляет 0°С, то начало этапа схватывания может произойти спустя от 6 до 10 часов после того, как произошло затворение смеси. При этом данный процесс способен растянуться на 15-20 часов. Если температуры завышены, то период схватывания бетона может быть сокращен, что составит около 10-20 мин.

Схватывание бетона предполагает то, что данный состав должен оставаться подвижным весь период, что позволяет оказывать влияние на смесь. Механизм тиксотропии, связанный с уменьшением вязкости субстанции в условиях механического воздействия на нее, то есть периодического смешивания бетона, который схватился не полностью, твердение и процесс высыхания бетона не начинаются. Данное свойство учитывают в процессе доставки раствора на бетоносмесителе, поскольку состав при этом должен перемешиваться в миксере, что позволяет сохранять все его важные свойства.

Вращение миксера машины препятствует высыханию цементного раствора, не позволяя твердеть смеси достаточно долго. Возможно и развитие необратимых последствий, которые называют «свариванием» бетона, а это снижает его полезные свойства. Данный процесс особенно быстро может происходить летом.

Вернуться к оглавлению

Что представляет собой процесс твердения бетона

Ниже перечислены особенности, характерные для бетона:

Относительная прочность бетона в разные сроки твердения при различных температурах.

Чем ниже уровень температуры внешней среды, тем медленней твердеет состав и нарастает его прочность.
Если температура не превышает нулевую отметку по Цельсию, то вода в составе начинает замерзать, а твердение смеси уже не происходит. Повышение уровня температуры влечет за собой возобновление твердения.
Влажность среды позволяет всей строительной массе приобретать более высокую прочность, чем в процессе затвердевания бетона вне помещения.
Процесс схватывания бетона может стать замедленным и практически непрерывным при отсутствии влаги, так как именно она необходима в первую очередь при гидратации цемента.
Если температура повышается до 80-90°С, то происходит значительное увеличение скорости процесса нарастания прочности в условиях максимальной влажности.

Пар высокого давления позволяет пропаривать смесь автоклавным способом, что осуществляется только при создании соответствующих условий.

Набор прочности бетона — это непостоянная величина. Если твердение бетона происходит в нормальных условиях, то набор прочности начинается через одну-две недели, что составляет от 60 до 70% от того уровня прочности, который набирается за 28 дней. Далее он продолжается, но очень медленно. С момента, когда была произведена заливка раствора, затвердевание бетона является максимальным.

При правильном течении процесса гидратации должны соблюдаться определенные условия. Уровень влажности должен составлять от 90 до 100%, а температуры — от 18 до 20°С. При нарушении данных условий может произойти изменение времени застывания состава.

Переход воды при отрицательных температурах в твердое состояние вызывает в результате промерзания бетона давление кристаллов льда на массу частиц цемента, что может снижать качество состава.

Таблица соответствия марок и классов бетона.

Смесь начинает затвердевать и при низком уровне влажности. Это вызвано прекращением поступления влаги, что требуется для гидратации цемента.

Если для конструкции характерны идеальные условия, то гидратация возобновляется. Когда подходит к концу уже вторая неделя, то смесь уже имеет прочность, составляющую 80% от основной первоначальной прочности. После этого ее набор замедляется.

На практике по истечении 28 дней завершение набора прочности не происходит, поскольку длительность данного процесса может составлять несколько лет. Когда смесь достигает трехлетнего возраста, то его прочность соответствует 200-250% от величины, характерной для возраста бетона, равного 28 суткам.

Никто не может дать однозначного ответа на вопрос о длительности процессов твердения смеси. Все зависит от той нагрузки, которая запланирована для той или иной конструкции.

Вернуться к оглавлению

Как осуществляют испытания

Например, если планируется строительство забора из металлического сайдинга либо досок, то для его возведения будет достаточно устройства бетонного ленточного фундамента. Если требуется начать строительство дома на бетонном фундаменте, то без помощи специалиста высокой квалификации здесь не обойтись. Процесс набора прочности в зависимости от температуры показан на рисунке (ИЗОБРАЖЕНИЕ 1).

Изображение 2. Таблица набора прочности бетона.

Марочная прочность, которая набрана за 28 суток, на рисунке взята за 100%. Оценка класса бетона производится спустя 28 суток. Осуществление процесса испытаний возможно с использованием образцов, имеющих стандартную кубическую форму. Сторона куба при этом может составлять 15 см. Температура, позволяющая выдержать образец, должна достигать 20°С, а относительная влажность колебаться в пределах 95%. Хранить смесь в виде испытуемых образцов можно в камере нормального хранения в нормальных условиях.

Если уровень температуры твердения отклоняется от нормального в наибольшую сторону, то созревание бетона будет осуществляться в условиях повышенной температуры. Если происходит ее отклонение к наименьшей стороне, то твердение бетона может предполагать сниженную температуру.

В таблице (ИЗОБРАЖЕНИЕ 2) отражена информация, связанная с набором прочности бетонного состава, имеющего марку от М200 до М300, изготавливаемого на основе портландцемента, маркой М-400 или М-500, за первые прошедшие 28 суток, что определяется среднесуточной температурой.

Вернуться к оглавлению

Способы заливки бетона при повышенных температурах

Среди многих факторов, оказывающих влияние на набор прочности бетонного раствора, в большей степени можно отметить следующие:

Соотношение воды с цементом.
Уровень уплотнения смеси.
Тип цемента, необходимый при производстве раствора.
Определенная температура, которая характерна в процессе твердения бетона.

Таблица критической прочности для разных марок бетона.

В подавляющем большинстве случаев, связанных с осуществлением работ с использованием раствора бетона, влияние атмосферных условий может быть слишком далеким от идеальных, поэтому необходимо принятие дополнительных мер. Когда заливка раствора осуществляется в холодный период, то отрицательные температуры требуют обеспечения прогрева смеси.

С этой целью можно применять ряд различных способов. Среди них можно выделить процесс прогрева бетона с применением электрических проводов. При этом заливку раствора делают, используя теплую опалубку. Для предотвращения процесса кристаллизации воды зимой в бетон производится ввод соответствующих антиморозных присадок.

В зимних условиях иногда может быть использован способ, который предполагает гидратацию цемента. С этой целью в бетон добавляют противоморозные вещества в небольших количествах. Температура при заливке смеси должна составлять не менее -15°С. Данные условия связаны с быстрым замерзанием воды и прекращением процесса гидратации, возобновление которого происходит только в весенний период. Применение данного метода способно приводить к процессу снижения качества бетонной конструкции.

Другое экстремальное условие связано с повышенным уровнем температуры окружающего воздуха. Данный случай позволяет увлажнять застывающий раствор. При этом после поливания раствора водой бетон должен быть укрыт специальной пленкой и слоем состава, который имеет битумную основу. Созревание бетона требует осуществления контроля над изменением объема смеси. Превышение в процентах не должно составлять 1% от первоначального уровня показателя.

Отсутствие усадки при этом является идеальным моментом, хотя на практике это не всегда становится возможным. При изменении объемов, которое имеет практическое значение, возможно применение специальных мер, далеко не всегда являющихся эффективными. Если времени на процесс высыхания бетона недостаточно, то на заливке могут появиться трещины, которые способны вызвать понижение прочности всей строительной конструкции.

График набора прочности бетона в зависимости от температуры

Сегодня бетон является самым популярным материалом для строительства. Широкое распространение этому материалу принесла высокая прочность. Чтобы получить максимальный показатель, необходимо учитывать ряд факторов, среди которых мы выделим температуру. Мы подробно разберем процесс формирования бетона и узнаем, сколько нужно времени для полного застывания в тех или иных условиях. Освоить материал помогут вспомогательные таблицы и графики.

Основными факторами, которые влияют на процесс набора прочности, являются:

температура окружающей среды;
время застывания;
влажность воздуха;
марка.

Также стоит учитывать соотношение цемента и воды в смеси, пропорции ингредиентов, способ перемешивания, скорость укладки и регулярность увлажнения. Максимально качественный результат можно получить только при использовании спецтехники. Ручное замешивание не сможет довести смесь до идеальной однородной массы. Это важно для возведения промышленных объектов, но для частного одноэтажного дома способ замеса особой роли не сыграет.

Стадии набора прочности и влияние температуры

Вы наверняка знаете, что для достижения марочного значения бетона требуется 28 дней. Это общая цифра, которая на деле может отклоняться в большую или меньшую сторону. Чтобы возвести надежную постройку, нужно понимать сам процесс набора прочности, он состоит из двух стадий:

На первой стадии смесь схватывается – все компоненты бетона соединяются между собой.
На второй материал набирает прочность и твердеет.

Первая стадия

Схватывание обычно завершается в течение первых 24 часов с момента заливки. Температура окружающей среды напрямую влияет на скорость завершения первой стадии. Если на улице 20°C и выше, то весь процесс может занять 5 часов. Начинается схватывание через 2-3 часа после замешивания раствора, а завершается через 3 часа. Если речь идет о работе осенью/зимой, то схватывание может длиться больше суток. В холодную пору строительство не прекращается, к примеру, при температуре в 0°C процесс начинается через 7-10 часов после замешивания смеси, после заливки схватывание может длиться до 24 часов.

Важно! Стоит понимать, что на протяжении первой стадии раствор бетона остается подвижным. В это время строитель может повлиять на форму изготавливаемой конструкции. Чтобы уменьшить вязкость раствора используется механизм тиксотропии. За счет этой особенности в бетономешалке смесь долго находится на первой стадии.

Вторая стадия

Когда первая стадия завершена, материал начинает твердеть. Необходимую прочность бетон набирает уже через четыре недели, но окончательный набор прочности завершится только через несколько лет. Марку бетона специалисты смогут определить через 28 дней. Набор прочности бетона в зависимости от влажности и температуры проходит с разной скоростью. В первые 5-6 дней после заливки процесс протекает наиболее интенсивно. После первых трех суток материал получит 30% прочности от марочного значения, которое мы узнаем только через 4 недели.

Через две недели после заливки бетон наберет до 70% прочности, а через 90-100 дней прочность превысит марочный показатель на 20%. Прекратится процесс через несколько лет, но прочность изменится незначительно. При проверке бетона, залитого 3 года назад, можно узнать, что его прочность вдвое превысила марочный показатель.

На таблице ниже показано, как длительность набора прочности зависит от температуры:

Температура

Чем теплее на улице, тем быстрее увеличивается показатель прочности материала. Эта схема работает и наоборот. Процесс полностью остановится при отрицательных температурах. Происходит это из-за того, что вода, обеспечивающая гидратацию цемента, замерзает. Процесс продолжится после повышения температуры воздуха. В России есть много мест, где температура редко превышает 5°C.

Время набора прочности заготавливаемого бетона можно уменьшить при помощи добавления специальных модификаторов. Касается это и температуры, при которой процесс останавливается. Сегодня в холодных регионах используются добавки, которые позволяют смеси набирать прочность при минусовых температурах. Стоит упомянуть и про быстроотвердевающие модификаторы, за счет которых марочная прочность набирается уже через две недели.

Повышение температуры существенно ускоряет созревания материала. К примеру, при 40°C марочное значение марки можно получить уже через 5-7 дней. Профессионалы рекомендуют выполнять строительные работы именно в теплое время года, так как сроки строительства существенно сокращаются.

Зимой, помимо добавок, вам понадобится подогрев материала. Самостоятельно обеспечить нужную температуру для опалубки и самой смеси крайне сложно. Сделать это можно только при помощи дополнительного оборудования и теплоизолирующих материалов. При перегреве раствор и вовсе испортится, порог приходится на 90°C.

График набор прочности

Изучите график набора прочности бетонной смеси, чтобы понять, как процесс твердения зависит от температурных показателей. На графике набора показателя прочности бетона показан процесс твердения бетона M400, кривые для других марок будут меняться. Изучив процесс, вы поймете, сколько нужно суток для достижения разных уровней прочности. Первая линия соответствует 5°C, последняя – 50°C, то есть каждая кривая относится к определенному температурному уровню:

График набор прочности по суткам

Специалисты при помощи этого графика могут определить, когда нужно проводить распалубку монолитного фундамента. По правилам, опалубку можно демонтировать после преодоления 50% прочности от марочного значения бетона. Обратите внимание, что при температуре 10°C или ниже значение марки будет достигнуто только через 4-5 недель. Чтобы ускорить процесс, следует обеспечить подогрев смеси.

Заключение

Как показывает практика, существует множество причин изменения прочностных показателей бетона. Важно учитывать пропорции, качество компонентов, особенности местности и, конечно же, температуру.

график твердения В25 в зависимости от температуры, время созревания, таблица, скорость схватывания

Когда необходимо изготовить определенную конструкцию, то порой бывает невозможно этого сделать без заливки бетона. Этот материал очень активно используется в области строительства. Главной его характеристикой является прочность на сжатие. Причем устанавливать определенную нагрузку на конкретный элемент запрещено, пока бетон полностью не наберет необходимую прочность. При осуществлении данного процесса имеется ряд факторов, которые так или иначе оказывают свое влияние: состав смеси, внешние условия.

Как это происходит

Процесс схватывания может происходить сразу после того, как была выполнена заливка бетона. Длительность напрямую зависит от температурного режима окружающего воздуха. При ее значении 20 градусов, для схватывания может понадобиться примерно час. Так как этот процесс не носит мгновенный характер, то бетоны, чтобы набрать прочностные характеристики может понадобиться пару месяцев.

Каков состав бетона м 400 на 1 м-3 можно узнать из таблицы в статье.

Очень часто бетон начинает твердеть уже по прошествии двух часов с того момента, как были соединены цемент и вода. А вот для окончательного схватывания нужно подождать 3 часа. Увеличить время твердения помогают специальные добавки в бетон.

Схватывание бетона подразумевает под собой подвижность раствора на весь период, благодаря чему удается воздействовать на смесь. При этом механизм тиксотропии, который указывает на снижение вязкости бетона, твердение и высыхание не происходят. Это условие необходимо учитывать в ходе доставки раствора на бетоносмесители. В этом случае раствор должен перемешиваться в миксере, в результате чего удается сохранить все его важные качества.

Как использовать бетон марки м200, указано в статье.

На видео показывают проверку бетона на прочность сжатия.

Какова пропорция бетона м200 на 1 куб указано здесь.

Благодаря вращению миксера удается предотвратить высыхание бетона, а также набора твердости. Но в этом случае может произойти другая неприятная ситуации – это сваривание материала, в результате чего все его положительные характеристики снижаются. Происходит такое явление чаще всего в летнее время.

Временные рамки

Этот график несет в себе информацию, которая показывает кривую роста прочности на протяжении 28 дней. Именно этого времени будет достаточно, чтобы бетон сумел просохнуть при естественных условиях.

Время, которого будет достаточно, чтобы раствор набрал вес необходимые эксплуатационные качества, носит название период выдерживания бетона. График набора прочностных характеристики показывает время, которые необходимо раствору, чтобы добиться максимальной отметки по прочности.

Каковы технические характеристики по ГОСТу бетона м 200 можно узнать из данной статье.

На видео – набор прочности бетона в зависимости от температуры:

Какова прочность бетона в15 указано здесь.

При нормальных условиях созревание бетона осуществляется в течение 28 дней. Первые 5 дней – это интенсивное твердение материала. Когда позади неделя, то бетон уже набрал 70% всей прочности для выбранной марки. Но приступать к дальнейшим строительным мероприятиям можно после того, как прочность достигал 100%, а это не ранее 28 дней.

Этот период для определенного случая свой. Чтобы точно определить период застывания раствора необходимо выполнять контрольные испытания образцов материала. При проведении работ летом в монолитном домостроении в целях оптимизации процесса для обретения раствору всех физических свойств требуется выполнение следующих условий:

Выдерживание в опалубке раствора.
Дозревание состава после того, как опалубка была удалена.

Условия

Когда необходимо, чтобы раствор приобретал необходимые показатели прочности, требуется придерживаться конкретных условий. Например, самой оптимальной температурой для его твердения считается 20 градусов. Но это далеко не все параметры.

Какова характеристика бетона класса в 25 указано в статье.

Температура

Чем ниже температурные показатели на улице, тем медленнее происходит набор прочности бетона. Если температурный режим предполагает отрицательные показатели, то процесс приостанавливается по той причине, что застывает жидкость, которая обеспечивает гидратацию цемента. Когда температура воздуха начинает повышаться, то процесс набора прочности снова в действии.

Если в составе раствора имеются различные модификаторы, то длительность твердения может во много раз уменьшиться, а температура, которая необходима для установки процесса, снизиться. Изготовители предлагают разнообразные быстротвердеющие составы, благодаря которым удается набирать прочностные характеристики уже по прошествии 14 дней.

Какова таблица набора прочности бетона, можно узнать из данной статьи.

При повышении температуры воздуха процесс созревания раствора начинает ускоряться. Если на улице 40 градусов, то установленная маркой прочность будет достигнута через 7 дней. По этой причине процесс заливки бетона на приусадебном участке в целях сокращения сроков строительства необходимо выполнять в летнее время года.

Если работы осуществляются зимой, то здесь понадобиться ряд дополнительных мероприятий, например, таких как подогрев бетона. Осуществить такие действия очень непросто, ведь для этого нужно обладать подходящим оборудованием и знаниями в этой области. Кроме этого, нужно понимать, что нагрев материала нельзя проводить выше температуры 90 градусов.

Как сделать бетон для отмостки пропорции, указано в статье.

Для того чтобы определить, какое влияние оказывает температурный режим на процесс твердение, необходимо снова обратиться к графику набора прочности. Присутствующие на нем линии с учетом данных, которые собраны с бетона М400 при различных значениях температуры. Согласно этому графику удается понять процент прочности, который будет достигнут по прошествии конкретного количества дней. Для каждой кривой характерна своя температура. Первая линия – это 5 градусов, а вторая – 50 градусов.

При помощи графика удается понять длительность распалубки монолитной конструкции. Демонтаж опалубки ожжет происходить после того, как показатели прочности увеличились на 50% от заданного маркой значения. Кроме этого, важно обращать внимание на то, что при температуре ниже 10 градусов значение прочности, заданное конкретной маркой, не будет достигнуто даже по прошествии 14 дней. Если присутствуют такие погодные условия, то нужно предпринимать меры по прогреванию заливаемого раствора.

Каков график прогрева бетона в зимнее время, можно узнать из данной статьи.

Время

Чтобы определить нормативно-безопасное время начало строительных мероприятий применяется специальная таблица. Она содержит в себе данные марки бетона и его среднесуточные температурные показатели. На основании этих данных удается отыскать информацию, как происходит набор прочности по прошествии конкретного количества суток.

Таблица 1 – Набор прочности в зависимости от количества дней

Марка бетона	Среднесуточная температура бетона в °C	Срок твердения в сутках
		1	2	3	5	7	14	28
		Прочность бетона на сжатие
М200–300, замешанный на портландцементе М 400–500	-3	3	6	8	12	15	20	25
	0	5	12	18	28	35	50	65
	+5	9	19	27	38	48	62	77
	+10	12	25	37	50	58	72	85
	+20	23	40	50	65	75	90	100
	+30	35	55	65	80	90	100	–

После того, как нормативно-безопасный срок поставлен на уровне примерно 50%, то обозначить безопасный срок начала мероприятий можно 72-80% от значения, установленного маркой бетона.

Состав и характеристики бетона

Так как после заливки бетон способен приобретать прочность по причине своего выделения тепловой энергии, то после замерзания жидкости этот процесс останавливается. По этой причине на момент проведения всех работ в зимнее время необходимо задействовать смеси, в составе у которых имеются противоморозные добавки. Цемент марки М-400 необходимый для приготовления бетона изготавливают согласно жестким техническим нормам ГОСТ 31108.

На фото – состав и характеристики бетона

Глиноземистый цемент после его укладки может выделить тепловую энергию в 7 раз большую, чем при использовании обычного портландцемента. По этой причине полученная смесь на его основе начинает набирать прочностные параметры даже, когда на улице отрицательные показатели температуры. На скорость набора прочности немаловажную роль играет марка бетона. Чем она ниже, тем выше максимальная прочность.

Сколько мешков цемента в одном кубе бетона, указано здесь в статье.

Влажность

Если на улице уровень влажность повышен, то это отрицательно влияет на процесс набора прочности. Однако и полное отсутствие влаги делает невозможным процесс гидратации цемента и как результат, твердение полностью останавливается.

Если присутствует максимальная влажность и высокая температура, то скорость набора прочности во много раз повышается. При таком режиме происходит пропаривание материала в автоклавах паром высокого давления.

Влияние таких высоких температурных показателей при минимальной влажности приведет к высыханию. Раствора и снижению скорости твердения. Чтобы можно было избежать такой ситуации, стоит производить увлажнение. В результате таких действий в жаркое время года удастся набрать прочность в минимально возможные сроки.

Специальные добавки

Чтобы бетон смог быстрее набирать прочность, нужно задействовать особые вспомогательные компоненты. Их добавляют при приготовлении раствора. Дозировка зависит от количества цемента. Благодаря таким добавкам бетон способен набрать прочность, соответствующую выбранной марки, всего за 2 недели.

Но достичь таких показателей реально при условии, что процесс твердения осуществляется в летнее время. Для холодной поры необходимо задействовать противоморозные добавки. Благодаря им можно поддерживать в бетоне положительный температурный режим на момент набора прочности.

Электропрогрев

Для ускорения набора прочности бетона в зимнее время задействуют такой метод, как электропрогрев. Еще он носит название контактного обогрева термоопалубкой. При обычных и высоких температурных режимах длительность влияние электропрогрева может достигать 3-8 часов. После этого конструкция уже самостоятельно способна набирать прочностные показатели.

Согласно ГОСТ

Необходимая марка и класс бетона определяется с учетом составленного проекта. Необходимые показатели прочности могут меняться в зависимости от применяемых строительных материалов. Например, при возведении дома на основе легких бетона для основания нет необходимости применять бетон высокой прочности. Когда стены строения будут выполнены из кирпича, то бетон должен иметь высокие прочностные характеристики. Например, для этого используют тяжелый и мелкозернистый бетон по стандарту 26633 ГОСТ.

Для определения прочности применяется ГОСТ 18105-86. В этом случае необходимо подготовить проект или же посмотреть информацию со схожего.

Прочность – это главный показатель качества для бетона ГОСТа любого уровня. Процесс его затвердения начинает происходить уже в первые часы после того, как соединили воду и цемент, а вот его длительность зависит от различных факторов: температуру, влажность, состав бетона. Если вес необходимые условия были соблюдены точно, то процесс набора прочности будет окончен по прошествии 28 дней, а вы сможете приступить к необходимым работам.

СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»

На главную | База 1 | База 2 | База 3

Поиск по реквизитамПоиск по номеру документаПоиск по названию документаПоиск по тексту документа

Упорядочить по номеру документаУпорядочить по дате введения

Набор прочности бетона по суткам в зависимости от температуры и класса

Твердение бетона представляет собой сложный поэтапный процесс, время достижения требуемых характеристик определяется целым рядом факторов: от правильности подбора состава и пропорций компонентов до условий окружающей среды. Контроль за всеми стадиями бетонирования и ухода обязателен, нормы выдержки в сутках в каждом случае свои, особенно в зимнее время. Исключить риски помогают графики и таблицы прочности, отражающие изменения по часам и в сутках в зависимости от температуры воздуха и других внешних факторов.

Оглавление:

Описание
Устройство
Принцип работы

Понятие прочности, стадии ее набора

Эта характеристика является самой важной, именно она определяет соответствие качеств конструкций ожидаемым условиям эксплуатации. Прочность задается марками (отражающим предельные нагрузки на сжатие в кг/см²) и классом (доверительной вероятностью обеспечения заявленных свойств в 95%). В нормальных условиях ее максимальное марочное значение достигается на 28 сутки после начала бетонирования, за этот промежуток раствор проходит все стадии гидратации цемента, а именно: схватывание и твердение.

Время первой стадии полностью зависит в первую очередь от состава и температурных условий и варьируется от 20 минут до 1 дня. На этом этапе начинается образование внутренних связей, но смесь еще сохраняет подвижность и поддается механическим воздействиям. На практике это означает возможность предотвращения появления крупных трещин в течение первых 1-2 часов после бетонирования путем виброобработки, выравнивания поверхности заливаемых монолитов и поправки формы изготавливаемых изделий.

В зимнее время сама стадия удлиняется на 15-20 часов и затягивается ее начало (в особо сложных условиях – до 10 ч), в жаркую погоду – наоборот. При необходимости ее продления (например, в ходе доставки или заливке большого объема) смесь перемешивают с целью сохранения подвижности и качества в полной мере.

Стадия твердения начинается по окончании схватывания и длится вплоть до 100% вывода из раствора влаги, в ряде случаев она занимает несколько лет. Интенсивность процесса экспоненциальная: максимальная скорость набора прочности наблюдается в первые 3 дня (до 30% от марочной), до 70 % – в течение 7-14 и до 100 % на 28 сутки. Далее он замедляется, но не останавливается никогда, искусственный камень относится к материалам с упрочняющейся со временем структурой. При расчетах и проектировании используются величины, соответствующие выдерживаемой нагрузке на сжатие на 28 день, на практике они могут быть выше на 20 и более %.

График набора прочности

Взаимосвязь между значением этой характеристики и условиями внешней среды отражена в таблице:

Время застывания, сутки	Процентное соотношение прочности в сравнении с нормативом, достигаемым на 28 день в зависимости от температуры окружающего воздуха, °С
Время застывания, сутки	0	+5	+10	+15	+20	+25	+30
1	20	23	27	30	34	37	39
2	26	30	34	39	43	47	50
3	30	35	41	45	50	52	56
4	34	40	46	50	55	58	63
5	39	44	51	55	60	63	68
6	42	48	54	59	64	68	72
7	45	52	58	63	68	72	76
10	53	60	67	72	77	82	85
14	60	68	74	81	86	690	95
21	70	76	83	91	97	> 100	> 100
28	75	83	90	100	> 100	> 100	> 100

Набор прочности бетона в зависимости от температуры можно отследить визуально, по специальному графику, но табличными значениями пользоваться удобнее. Чаще всего эти данные используются с целью вычисления сроков выдерживания в опалубке и дозревания состава после ее демонтажа. Также они помогают отследить влияние изменений температуры на достигаемые характеристики.

Оптимальными условиями признаны +20° C, в этих пределах и с уровнем влажности не ниже нормы ЦПС набирает марочную прочность равномерно, без создания зон внутреннего напряжения и без растрескивания.

Факторы влияния и ускорения

К главным критериям относят:

Внешние условия среды в ходе схватывания и застывания. Помимо температуры воздуха на величину итоговой прочности оказывает влияние влажность (чем она будет выше, тем лучше) и состояние основания (опалубка и грунт не должны быть холодными, зимой их рекомендуется предварительно подогревать).
Бетонный состав: тип, доля и активность вяжущего, пропорции сухих компонентов, соотношение В/Ц. Качество заполнителей на скорость набора марочной прочности влияет слабо, но итоговое значение от этого фактора зависит напрямую.
Степень уплотнения и однородность. Наличие сухих участков нарушает процессы гидратации; растворы, уложенные с применением виброоборудования, имеют лучшие показатели прочности и застывают точно по графику.
Время от начала заливки. Игнорирование нормативно-безопасных и оптимальных сроков последующих строительных работ влияет на целостность заливаемых конструкций.

Лучшие результаты достигаются при выдержке при оптимальной температуре и влажности в пределах указанной временной нормы, но в ряде случаев набор прочности требуется ускорить. Чаще всего такая ситуация возникает зимой из-за риска замерзания воды. Среди принимаемых мер выделяют ввод ускорителей и противоморозных добавок, обгорев опалубки, грунта или самого бетона электрокабелем, установку тепловых пушек, снижение В/Ц соотношения без потерь пластичности.

Влияние температуры смешивания и отверждения на развитие прочности и структуру пор массового бетона с добавлением золы-уноса

Целью данной работы является четкое изучение влияния температуры в зависимости от условий отверждения, тепла гидратации и внешних погодных условий на повышение прочности высокопрочного бетона. Бетонные стены были спроектированы с использованием трех разных размеров и трех разных типов бетона. Эксперименты проводились в типичных летних и зимних погодных условиях.Были записаны истории изменения температуры в разных местах в стенах и измерены изменения прочности бетона в этих местах. Основными исследованными факторами, влияющими на развитие прочности полученных образцов, были содержание связанной воды, продукты гидратации и структура пор. Результаты испытаний показали, что повышенные летние температуры не повлияли на прирост прочности в раннем возрасте бетона, изготовленного с использованием обычного портландцемента. Развитие прочности было значительно увеличено в раннем возрасте в бетоне, сделанном с использованием богатого белитом портландцемента или с добавлением летучей золы.Повышенные температуры привели к длительной потере прочности как в бетоне с высоким содержанием белита, так и в бетоне, содержащем летучую золу. Долговременная потеря прочности была вызвана снижением степени гидратации и увеличением общей пористости и количества более мелких пор в материале.

1. Введение

Высокоэффективный бетон все чаще используется при строительстве высотных зданий, мостов и морских сооружений. Если для колонн или других элементов большого сечения массивных бетонных конструкций используется высокопрочный бетон, центральная температура элементов будет быстро расти в раннем возрасте из-за тепла гидратации, и высокие температуры будут оставаться в элементе в течение относительно длительного периода времени. из-за низкой теплопроводности бетона.Высокие температуры, как правило, ускоряют развитие прочности бетона в раннем возрасте, снижая при этом длительное развитие прочности. Эти повышенные температуры приведут к физическим и химическим превращениям в бетоне [1–7]. Различные исследователи изучили микроструктуру и гидратацию, чтобы объяснить эти эффекты. Сообщалось, что потеря долговременной прочности вызвана как физическими, так и химическими воздействиями. Физические эффекты заключаются в увеличении пористости и увеличении количества микротрещин в цементном тесте, последнее вызвано большими различиями в коэффициентах теплового расширения бетона [8–18].К химическим эффектам относятся изменения структуры продуктов гидратации и потеря воды в бетоне [19–24]. Большинство исследований цементного теста, раствора и бетона проводилось с образцами, гидратированными при комнатной температуре, на ровной поверхности и на ранних стадиях гидратации. Недостаточно информации о высокоэффективном сырном сырье при повышенных температурах в массовых конструкциях. В технической литературе очень мало исследований о влиянии внешних погодных условий на развитие прочности высококачественного бетона в массовых конструкциях.

Это исследование предоставило данные, необходимые для установления ограничения на максимально допустимую внутреннюю температуру массовой конструкции, такой как конструкция ядерной установки, фундамент моста или морское сооружение, чтобы гарантировать прочность и долговечность конструкции. В этой статье мы сообщим о некоторых экспериментальных работах по изучению увеличения прочности на сжатие при различных температурах во время смешивания, укладки и отверждения бетона в массовых конструкциях. Бетонные стены были спроектированы с тремя разными глубинами, равными 1.5 м, 0,8 м и 0,3 м, состоящий из трех разных типов бетона и обработанный в двух различных климатических условиях. Были записаны температурные графики в разных местах стен, и представлены прочность на сжатие, степень продуктов гидратации и микроструктура бетона в этих местах.

2. Схема эксперимента

2.1. Смесь и материалы

В этом исследовании использовались три типа бетона: бетон, изготовленный из обычного портландцемента (OPC), с богатым белитом портландцементом (BPC) и с обычным портландцементом с добавлением 40% летучей золы (FPC).Этот уровень летучей золы все чаще используется для изготовления высококачественного бетона в массовых конструкциях. Свойства цемента показаны в таблице 1. Зола уноса, соответствующая JIS A 6201, имела свойства, указанные в таблице 2. Заполнитель состоял из щебня песчаника (максимальный размер: 20 мм, плотность: 2,65 г / см. ³, абсорбция: 0,72% и модуль крупности: 6,0) и строительный песок (плотность: 2,58 г / см3, абсорбция: 2,07% и модуль крупности: 2,69). В качестве добавок использовались восстановитель воздуха и восстановитель воды с высоким содержанием воды.Их количество приведено в таблице 3. Бетон смешивали в двухвальном смесителе (200 л). После первого перемешивания раствора в течение 50 секунд, был добавлен крупнозернистый заполнитель, и полученный бетон перемешивался еще 90 секунд. Смешивание проводилось летом и зимой для обеспечения двух типов погодных условий. В Таблице 3 представлены состав и свойства свежего бетона.


Цемент	Blaine (см ² / г)	Плотность (г / см ³)	Минералогические свойства (%)
Цемент	Blaine (см ² / г)	Плотность (г / см ³)	C ₃ S	C ₂ S	C ₃ A	C ₄ AF

OPC	3280	3.16	52	24	9	9
BPC	4080	3,20	29	54	3	8


Иг. потери (%)	Удельный вес	Тонкость помола		Процент текучести (%)	SiO ₂ (%)	CaO (%)	Al ₂ O ₃ (%)
		45 µ м Остаточное количество на сите (%)	Блейн (см ² / г)

0.9	2,27	2,3	3890	110	33,2	42,3	14,1


C Бетон	W	S / A	Содержание единицы (кг / м ³)
C Бетон	W	S / A	Вода	Цемент	Летучая зола	Песок	Гравий

OPC-S	0 .33	0,49	170	516	—	787	840
BPC-S	0,33	0,53	170	516	—	854	776
FPC-S	0,33	0,50	170	310	206	774	776
OPC-W	0,33	0,49	170	516	—	787	840
BPC-W	0.33	0,53	170	516	—	854	776
FPC-W	0,33	0,50	170	310	206	774	776
0,49	0,49	0,49	0,49	0,49	0,49	0,49	0,49

Бетон	S / A	Химический агент	Химический агент	Осадка (см)	Расход (см)	Воздух (%)	Темп. (° C)

OPC-S	0,49	C × 1,2%	C × 0,001%	22,0	38,5	4,9	31
BPC- S	0,53	C × 1,3%	—		63,5	4,8	30
FPC-S	0,50	C × 1,0%	—		63,0	4.4	30,5
OPC-W	0,49	C × 1,2%	C × 0,001%	23,5	42,0	4,1	8,5
BPC-W	0,53	C × 1,3%	—		61,5	4,2	10
FPC-W	0,50	C × 1,0%	—		61,2	4,2	8,5

Водовосстанавливающий агент высокого диапазона, SP8 SX ₂.Восстановитель воздуха, MA404.

2.2. Проектирование модельных стен и отверждение

Чтобы исследовать изменение длительной прочности реальных бетонных стен, подверженных различным температурам отверждения, были спроектированы три модельных стены. Модельные стены показаны на рисунке 1. Глубина стен была аналогична глубине стен на реальной атомной электростанции, а именно 1,5 м, 0,8 м и 0,3 м. Чтобы имитировать реальную длинную стену, периметр в направлении глубины стены был изолирован слоем полистирола толщиной 200 мм, а квадратные поверхности стены были выставлены на открытый воздух.Стены были отлиты из фанерной опалубки толщиной 20 мм. Опалубку сняли через 72 часа после заливки. Керновые цилиндры (100 × 200 мм) были сняты со стенок через 3, 7, 28 и 91 день и использованы для измерения прочности на сжатие, структуры пор и продуктов гидратации. Для сравнения, бетонные цилиндры также отливали в стальных формах. Все цилиндры были извлечены из стальных форм через 24 часа после литья. Герметичные цилиндры герметично закрывали полиэтиленовой пленкой и затем хранили в камере для отверждения при 20 ° C.Стандартные отвержденные цилиндры хранили в воде при 20 ° C.

2.3. Процедура испытаний

Температуры в различных местах стен были записаны с помощью термопар, показанных на рисунке 1. Сердечники, стандартные и герметичные цилиндры были испытаны на прочность на сжатие через 3, 7, 28 и 91 день. Часть бетонных цилиндров была разрезана на кубики примерно 5 мм с помощью алмазной пилы. Эти фрагменты немедленно погружали в ацетон для предотвращения дальнейшей гидратации.После этого все фрагменты были высушены методом D в течение примерно 2 недель. Затем фрагменты тщательно измельчали вручную до получения порошка образца, который мог проходить через сито 45 мкм мкм и подходил для определения содержания гидроксида кальция (CH) и содержания связанной воды. Количество гидроксида кальция определяли с помощью дифференциального сканирующего калориметра (ДСК). Количество гидроксида кальция определялось экспериментами по потере возгорания. Пористость и распределение пор по размерам определяли с помощью ртутной порометрии (МИП).Приложенное давление составляло от нуля до 240 МПа. Кубики 5 мм для измерений MIP также подвергались D-сушке в течение примерно 2 недель перед испытанием.

3. Результаты тестирования и обсуждение

3.1. Развитие температуры

Температурные характеристики бетонных стен показаны на рисунке 2. Летом (температура 32 ° C) максимальная температура в центре стен глубиной 1,5 м, сделанных из OPC, BPC и FPC, составляла 94 ° C, 78 ° C и 80 ° C соответственно. Максимальная температура была достигнута через 22 часа после заливки в OPC и через 31 час после заливки в BPC, а FPC — через 34 часа.Максимальная температура на поверхности тех же элементов составляла 74 ° C, 60 ° C и 55 ° C соответственно. Разница температур между центром и поверхностью бетона была наибольшей в смеси FPC. Повышение температуры в стенах из FPC было меньше, чем в стенах из BPC, за исключением центра стены глубиной 1,5 м. Стены из FPC толщиной 1,5 м показали значительное повышение температуры из-за увеличения скорости пуццолановой реакции летучей золы. Это можно объяснить скрытыми гидравлическими свойствами летучей золы.Согласно Fraay et al. [25], стекломатериал в летучей золе разрушается, когда значение pH поровой воды составляет, по крайней мере, около 13,2. Повышение щелочности, необходимое для реакции летучей золы, достигается за счет реакции портландцемента. Соответственно, более медленная гидратация приводит к более постепенному повышению температуры. Кроме того, высокая повышенная температура в стене FPC поддерживалась в течение относительно длительного периода времени. В зимних условиях (температура 9 ° C) история температуры, полученная в месте расположения каждой стены, отражала разницу в температуре наружного воздуха между летом и зимой.Начальная температура смешивания существенно повлияла на максимальную пиковую температуру и период задержки.

3.2. Повышение прочности на сжатие

Прочность на сжатие основных, стандартных и герметичных образцов бетона, изготовленных в летних и зимних условиях, приведена в таблице 4. Прочность на сжатие стандартного образца, отвержденного в воде при 20 ° C, была выше, чем у стандартного образца, отвержденного в воде при 20 ° C. запечатанный образец. Общеизвестно, что низкое соотношение воды к бетонной смеси приводит к возможности самовысыхания и ограничения продолжающейся гидратации цемента, что объясняет различную прочность между образцами.Таким образом, наличие внешней воды требуется, чтобы гидратация продолжалась без ограничений. Рост прочности бетона, изготовленного в зимних погодных условиях, был быстрее, чем у бетона, изготовленного в летних условиях, как для стандартных, так и для герметичных образцов. Эти результаты очень интересны, потому что мы обычно думали, что высокая температура смешивания увеличивает прочность на сжатие в раннем возрасте. Прочность на сжатие образца сердечника была выше, чем у стандартного образца в раннем возрасте из-за более высоких температур, достигнутых в сердечнике.Однако стена глубиной 1,5 м, сделанная в летних условиях с использованием OPC, вела себя иначе. В этом образце повышенная температура не влияла на развитие силы ни в каком возрасте. В OPC прочность образца керна, изготовленного в зимних условиях, была значительно выше, чем у сопоставимого образца, изготовленного в летних условиях. Это было не так для бетона, изготовленного из БПК и ФПК. В этих образцах прочность образцов керна, изготовленных в зимних условиях, была ниже, чем у образцов, изготовленных в летних условиях.Летом прочность сердцевины образцов БПК значительно увеличилась в любом возрасте, независимо от размеров стен. Однако зимой развитие прочности BPC было ниже, чем у OPC, за исключением образца керна в центре стены глубиной 1,5 м в самом большом возрасте.

900
60,7

Бетон (летний) Отверждение
состояние Прочность на сжатие (МПа) Бетон (зима) Отверждение
состояние Прочность на сжатие (МПа)

3 дня 7 дней 28 дней 91 день 3 дня 7 дней 28 дней 91 день

OPC-S Стандартный 47.9 59,2 69,7 78,9 OPC-W Стандартный 51,4 65,5 78,8 82,4

Герметичный 43,8 54,6 60,5 69,7 Герметичный 46,0 57,7 68,4 74,5

1,5 мС 51,7 55,8 60,3 60,9 1,5 мС 64.0 71,7 73,7 74,0

1,5 мс 47,9 49,2 59,2 60,3 1,5 мс 56,7 58,3 72,1 72,9

0,8 мСм 54,9 58,7 0,8 мС 72,1 74,6

0,8 мС 56.3 59,5 0,8 мс 70,3 74,0

0,3 мСм 57,8 62,6 0,3 мС 67,8 69,8

BPC-S Стандартный 33,9 45,8 74,4 87,5 BPC-W Стандартный 34.6 49,4 81,2 90,1

Герметичный 33,8 41,0 63,9 81,0 Герметичный 33,3 43,0 66,6 77,2

1,5 мC 63,8 64,6 69,3 1,5 мС 56,2 64,4 75,1 78,6

1,5 мС 48.5 58,0 62,6 65,7 1,5 мс 37,0 44,4 61,5 73,0

0,8 мС 67,5 70,1 0,8 мС 66,8 70,1

0,8 мСм 64,2 69,4 0,8 мСм 60.6 73,8

0,3 мC 67,7 70,4 0,3 мC 58,7 72,2

FPC-S Стандартный 26,6 38,7 55,0 70,1 FPC-W Стандартный 28,4 42,5 59,1 75,7

Герметичный 22.8 34,5 48,9 65,4 Герметичный 28,3 35,2 47,7 59,6

1,5 мС 46,9 52,7 55,5 54,0 1,5 мС 38 55,9 57,6 62,7

1,5 мс 39,9 46,8 52,3 55,5 1,5 мс 26,8 39.7 47,7 57,8

0,8 мСм 50,8 56,1 0,8 мкС 51,2 64,3

0,8 мС 53,5 58,7 0,8 мСм 48,3 56,1

0,3 мСм 55,0 59.2 0,3 мС 46,0 64,6

Влияние температуры на прочность на сжатие можно четко описать с помощью отношения относительной прочности, определенного по отношению к прочности стандартного образца, отвержденного в воде при 20 ° C. Используя эту меру, на рисунке 3 показано влияние температуры на все данные по прочности на сжатие для трех типов бетона.Как показано на Рисунке 3, центр стены глубиной 1,5 м, выполненной в летних условиях с использованием OPC, имеет 3-дневную прочность на сжатие, которая составляет 108% от прочности при стандартных условиях. Напротив, образцы из центра стены 1,5 м, изготовленные из BPC и FPC, имеют 3-дневную прочность на сжатие, которая составляет 180% и 176% от стандарта. Однако через 91 день соотношения прочности упали до 77%, 79% и 77% от стандарта, соответственно, для образцов OPC, BPC и FPC. Развитие прочности образца керна, изготовленного из OPC, не было связано с максимальной внутренней температурой в раннем возрасте.Однако использование портландцемента с высоким содержанием белита и летучей золы значительно увеличило развитие прочности при высоких температурах. На рис. 4 показаны результаты испытаний бетона, выдержанного в зимних погодных условиях, на прочность при сжатии. Прочность на сжатие в течение 3 дней в центре стены глубиной 1,5 м, изготовленной с использованием OPC, составляет 125% от прочности бетона, полученного при стандартных условиях твердения. Центр стены 1,5 м, сделанный из BPC и FPC, имел 3-дневную прочность на сжатие, которая составляла 162% и 135% от стандартного образца.В 91 день. Тем не менее, отношения прочности составляли 90%, 87% и 83% для OPC, BPC и FPC соответственно. Прочность бетона зимнего отверждения впервые упала ниже прочности стандартных образцов через 7 дней.

3.3. Продукты гидратации

На рисунке 5 показано изменение количества связанной воды в продуктах гидратации материала, произведенного в летних погодных условиях. Количество связанной воды в образце керна, отвержденном при высокой температуре, было больше, чем в стандартном образце в раннем возрасте.Однако через 7 дней в образце OPC и через 28 дней в образцах BPC и FPC содержание связанной воды в этих образцах керна было ниже, чем в стандартном образце. Роджер и Гровс [21] предположили, что гидратация при нормальных температурах дает достаточно времени для того, чтобы продукт гидратации диффундировал и осаждался относительно равномерно во всем промежутке между зернами цемента. Но ускоренная гидратация за счет повышенной температуры отверждения не дает времени для диффузии гидратов.Следовательно, это приведет к сильно неравномерному распределению гидратированных продуктов в пасте. Неоднородность приводит к снижению прочности при длительном времени отверждения. Добавление летучей золы увеличивает содержание связанной воды в раннем возрасте для образца керна, отвержденного при высокой температуре, возможно, потому, что повышение температуры отверждения увеличивает скорость гидратации цемента и пуццолановых реакций. Пуццолановая реакция способствует снижению концентрации ионов кальция в жидкой фазе, что связано с ускорением растворения кальция из зерен цемента [26].

Изменение количества гидроксида кальция показано на рисунках 6 (a) и 6 (b). Количество гидроксида кальция в образце керна, изготовленном с помощью OPC, выше, чем в стандартном образце, поскольку оно напрямую связано со степенью гидратации. В массовой структуре более высокая температура приводит к увеличению степени гидратации. Однако никаких существенных различий в содержании гидроксида кальция не было обнаружено ни в одном из образцов BPC. Использование летучей золы снижает количество гидроксида кальция из-за пуццолановой реакции, поэтому образцы, изготовленные с помощью FPC, показали меньше гидроксида кальция, чем стандартный образец.Пуццолановая реакция в FPC ускоряется с увеличением начальной внутренней температуры, и поэтому более толстая стенка содержит меньше гидроксида кальция, чем более тонкая стенка.

3.4. Структура пор

На рисунках 7 (a) и 7 (b) показаны результаты определения пористости с помощью MIP. Общая пористость образцов на основе ОРС в центре стены глубиной 1,5 м, отвержденных в летних условиях, была на 2,3% меньше, чем у стандартного образца за 3 дня. Сопоставимые значения для образцов BPC и FPC показали 5.Снижение 0% и 2,0% соответственно. Через 7 дней общая пористость образцов керна начала увеличиваться с повышением температуры бетона. Общая пористость материалов BPC и FPC показала небольшое увеличение через 28 дней и значительное увеличение через 91 день. Добавление пуццолановых материалов увеличивает общую пористость. Palardy et al. [18] объяснили, что растворение выщелачивания кальция происходит в основном из-за гидроксида кальция и разложения эттрингита при высокой температуре, что будет способствовать увеличению пористости.

Общая пористость бетона, изготовленного в зимних условиях, была меньше, чем у бетона, изготовленного в летних условиях. В частности, для образцов OPC и BPC количество более крупных пор, превышающих 100 нм, было заметно уменьшено по сравнению с образцами, отвержденными летом. Как показано на рисунке 7, распределение пор по размерам также изменилось с увеличением температуры бетона. С повышением температуры количество более крупных пор уменьшалось, а количество более мелких пор увеличивалось, особенно для пор в диапазоне размеров от 5 до 50 нм, как измерено с помощью MIP.Это говорит о том, что по мере протекания процесса гидратации размеры пор уменьшаются, а пик кривой распределения смещается в сторону мелких пор.

4. Выводы

Основные выводы данной статьи можно резюмировать следующим образом.

(1) Было показано, что тип вяжущего материала, размер элемента конструкции и климат отверждения существенно влияют на начальную внутреннюю температуру массивных бетонных конструкций. Повышенные температуры не повлияли на увеличение прочности в раннем возрасте бетона, изготовленного из обычного портландцемента, отвержденного в летних погодных условиях, но бетон, изготовленный из портландцемента с высоким содержанием белита или летучей золы, показал значительное увеличение прочности в раннем возрасте.Повышенные температуры привели к длительной потере прочности всех материалов.

(2) Содержание связанной воды в образцах керна, отвержденных при повышенных температурах, было больше, чем в стандартном образце в раннем возрасте. Однако содержание связанной воды было ниже, чем в стандартном образце, через 7 дней для образца OPC и через 28 дней для образцов BPC и FPC. Эта тенденция может быть связана с аналогичной тенденцией в отношении прочности на сжатие.

(3) Использование летучей золы в конструкциях из массивного бетона снижает количество гидроксида кальция из-за пуццолановой реакции.Пуццолановая реакция ускоряется с увеличением начальной внутренней температуры, и, следовательно, меньше гидроксида кальция присутствует в летних условиях отверждения.

(4) Общая пористость образцов керна, отвержденных при повышенных температурах, была выше, чем у стандартного образца. Пористость, по-видимому, увеличилась через 7 дней в материале OPC и через 28 дней в материалах BPC и FPC. Общая пористость бетона, изготовленного в зимних погодных условиях, была меньше, чем в летних.Из-за повышенных внутренних температур в структурах пик кривой распределения пор по размерам был смещен в сторону более мелких пор, и количество более мелких пор увеличилось.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Благодарности

Эта работа была проведена в рамках проекта Спецификации 5 N стандарта архитектуры Японии. Это исследование было частично поддержано Кангвонским национальным университетом (грант №120131429) в Южной Корее.

.

Влияние историй температуры отверждения на развитие прочности на сжатие высокопрочного бетона

В этом исследовании изучалась зависимость относительной прочности и зрелости высокопрочного бетона (HSC), специально разработанного для конструкций ядерных установок, с учетом экономической эффективности и долговечности бетон. Два типа пропорций смеси с соотношением воды к связующему 0,4 и 0,28 были испытаны при различных температурах, включая (1) изотермические условия отверждения 5 ° C, 20 ° C и 40 ° C и (2) ступенчатые температурные режимы 20 ° C для начального возраста человека 1, 3 или 7 дней и постоянная температура 5 ° C для последующих возрастов.На основе результатов испытаний традиционная функция зрелости эквивалентного возраста была изменена с учетом смещения зрелости и незначительности последующей температуры отверждения после возраста 3 дней для более поздней прочности бетона. Для определения ключевых параметров функции зрелости также были измерены параметры схватывания, кажущаяся энергия активации и константа скорости приготовленных смесей. Это исследование показывает, что на развитие прочности на сжатие HSC, отвержденных при эталонной температуре в раннем возрасте 3 дней, незначительно влияет последующая история температур отверждения.Предлагаемый подход к зрелости с модифицированным эквивалентным возрастом точно предсказывает развитие силы HSC.

1. Введение

Растет интерес к практическому применению высокопрочного бетона (HSC) в быстром строительстве конструкций ядерных установок с системой предварительного напряжения. Как показали несколько исследований [1, 2], ускоренные графики строительства конструкций могут быть достигнуты с использованием HSC из-за его естественного высокого прироста прочности в раннем возрасте по сравнению с бетоном нормальной прочности (NSC).Таким образом, точная оценка начальных свойств HSC важна для определения следующих этапов строительства [2]: минимальное время снятия бетонной опалубки и опалубки; минимальный возраст бетона для приложения усилия предварительного напряжения к элементу конструкции; и температура и продолжительность ускоренных процессов отверждения на месте, особенно в холодную погоду. Кроме того, необходимо тщательно изучить влияние начальной температуры отверждения на развитие прочности бетона в долгосрочной перспективе, поскольку длительная прочность влияет на реконструкцию и долговечность бетонных конструкций.Прирост прочности бетона на месте при различных температурных условиях обычно отслеживается с помощью соотношения зрелости и прочности [3, 4]. Однако большая часть существующих взаимосвязей [3–11] между функцией зрелости и развитием силы была получена из данных НСК и проверена с использованием таких данных. Более того, для HSC имеется гораздо меньше данных о зрелости [2, 12], чем для NSC.

Понятие зрелости используется для описания комбинированного воздействия температуры и возраста на развитие прочности бетона.Однако точность и возможность соотношения зрелости и прочности остаются спорными из-за отсутствия научного консенсуса относительно совместимости между зрелостью и кинетикой гидратации цемента [12]. Концепция эквивалентного возраста, полученная из функции Аррениуса [13], в основном использовалась как функция зрелости для описания температурной чувствительности реакции вяжущих материалов. В последние годы для объяснения эффекта кроссовера и точного прогнозирования долговременной прочности монолитного бетона в функцию Аррениуса была введена конкретная зависимость между степенью гидратации и относительной прочностью [3–7].Традиционно кажущаяся энергия активации и / или константа скорости для данного бетона считаются ключевыми параметрами в функции зрелости, основанной на эквивалентном возрасте. Несколько исследователей [4, 5] предложили простые уравнения для определения кажущейся энергии активации, используя регрессионный анализ экспериментальных данных для NSC. Однако необходима дальнейшая экспериментальная проверка, чтобы распространить эти уравнения на HSC, потому что энергия активации существенно зависит от степени гидратации, на которую влияет соотношение вода / вяжущее и дозировка дополнительных вяжущих материалов (SCM).

Целью настоящего исследования было оценить взаимосвязь зрелости и силы в HSC. Пропорции смеси HSC были специально определены для его использования в конструкциях ядерных установок с учетом экономической эффективности и долговечности бетона. Два типа пропорций смеси с расчетной прочностью 42 МПа и 65 МПа были испытаны при различных температурных режимах, а именно: в условиях изотермического отверждения 5 ° C, 20 ° C и 40 ° C и ступенчатых температурных режимах 20 ° C для начальной возраст особи 1, 3 или 7 дней и постоянная температура 5 ° C для последующих возрастов.Характеристики схватывания, кажущаяся энергия активации и константа скорости обеих приготовленных смесей также были измерены в соответствии с процедурами ASTM [14]. Подход к зрелости, предложенный Карино и Танком [3], был изменен с учетом влияния температуры отверждения в раннем возрасте на более поздний прирост прочности бетона. Модифицированная версия принимает соотношение прочности относительно 28-дневной прочности, температуры до 3-дневного возраста и зависящую от степени гидратации кажущуюся энергию активации на этапе отверждения.Для оценки прочности на сжатие в различных возрастных группах на основе предложенного отношения относительной прочности к зрелости с использованием результатов испытаний было сформулировано простое уравнение для прямого прогнозирования 28-дневной прочности.

2. Подход к зрелости

На основе обзора ранее описанных взаимосвязей [3, 8, 14, 15] между функцией зрелости и силой, основная формула, предложенная Карино и Танком [3], была изменена для достижения настоящего зрелый подход. При одинаковом значении индекса зрелости большинство бетонных смесей демонстрируют переходное поведение, то есть более высокие температуры в раннем возрасте приводят к более высокой начальной прочности и более низкой долговременной прочности, как показано на рисунке 1.Данная бетонная смесь не обладает уникальным соотношением прочности и зрелости. Это указывает на то, что функция зрелости связана с отношением относительной прочности, а не с абсолютной прочностью, и что энергию активации для данного бетона необходимо оценивать в соответствии со зрелостью. Время смещения для введения индукционного периода перед быстрым ростом прочности также зависит от температуры. Настоящий подход к зрелости принимает соотношение прочности относительно 28-дневной прочности и зависящую от степени гидратации кажущуюся энергию активации на этапе отверждения.Функция зрелости определяется с использованием эквивалентного возраста, включая фазы смещения и упрочнения.

2.1. Относительное развитие прочности

При изотермическом отверждении прочность на сжатие () бетона в возрасте (в днях) обычно определяется по следующей гиперболической функции: где — константа скорости (в единицах дня ^-1) для развития прочности при температура отверждения — это время смещения (в днях), указывающее возраст, в котором предполагается, что начинается развитие прочности, и является предельной прочностью.При оценке предельной силы в бесконечном возрасте пренебрежимо мало. Таким образом, (1) можно переписать в терминах 28-дневной прочности на сжатие () следующим образом:

Зрелость представляет собой срок отверждения при фиксированной эталонной температуре, необходимый для достижения того же уровня зрелости при отверждении при другой температурной предыстории. Следовательно, в терминах эквивалентного возраста (), (2) можно переписать для описания отношения относительной прочности и зрелости [3, 15]: где и — константа скорости и время смещения, соответственно, при эталонной температуре.

2.2. Эквивалентный возраст и время смещения

Поскольку константа скорости связана со скоростью набора прочности в данном возрасте, изменение константы скорости в зависимости от температуры отверждения должно быть определено для надежной функции зрелости данной бетонной смеси. Функция константы скорости обычно выражается с помощью функции Аррениуса [13] следующим образом: где — экспериментальная константа (в день ^-1), — кажущаяся энергия активации (в Дж / моль), (= 8,314 Дж / моль · K) — универсальная газовая постоянная и температура отверждения (в ° C).Согласно принципу зрелости, эквивалентный возраст в фазе затвердевания () можно записать следующим образом [3]: где — эталонная температура (в ° C). Обратите внимание, что в (6) обозначается коэффициент преобразования возраста, который определяется как коэффициент сродства () констант скорости на этапе упрочнения. Из (6) коэффициент, используемый для расчета значения, можно выразить в следующей форме:

Время смещения () при эталонной температуре связано с характером схватывания данного бетона.В то время как эквивалентный возраст на этапе отверждения для достижения той же доли предельной прочности при разных температурах пропорционален коэффициенту сродства, время смещения на этапе отверждения обратно пропорционально коэффициенту сродства, поскольку чем выше температура, тем быстрее время схватывания. По этой причине Пинто и Ховер [16] указали, что кажущуюся энергию активации для периода до начального и конечного набора можно оценить по графику Аррениуса, используя вместо, где — время схватывания.Точная точка времени смещения () при заданной температуре остается неопределенной из-за различных факторов, включая содержание связующего, соотношение воды и связующего вещества (), а также типы и количества добавленных SCM и химических агентов. Однако несколько исследований [3, 15, 16] пришли к выводу, что время схватывания близко к окончательному времени схватывания () бетона при данной температуре. Пинто и Шиндлер [15] также указали, что выбор для существенно не влияет на прогноз прочности бетона на месте.На основании имеющихся выводов настоящее исследование предполагает, что равно. Следовательно, из функции Аррениуса можно просто выразить следующее: где — время окончательного схватывания бетона при эталонной температуре, — константы скорости развития схватывания при эталонной температуре и другой температуре соответственно, а — кажущаяся энергия активации до окончательного времени схватывания. В целом, принимая во внимание фазы схватывания и затвердевания, эквивалентный возраст () в (4) может быть получен из

2.3. Энергия активации в фазе затвердевания

Общеизвестно [17], что цемент с обычной крупностью не может полностью гидратироваться при нормальных условиях даже при возрасте более 100 лет. Ча [17] продемонстрировал, что степень гидратации в зависимости от возраста в целом можно охарактеризовать как параболу, сходящуюся к конечному значению. Это указывает на то, что температура отверждения играет важную роль в степени гидратации в раннем возрасте, тогда как ее эффект становится минимальным в долгосрочном возрасте, потому что реакция гидратации постепенно достигает стабильного состояния с возрастом.Эта зависящая от температуры реакция гидратации также влияет на значение энергии активации () в фазе затвердевания. Байфорс [18] показал, что после определенного возраста, который зависит от температуры отверждения, он резко уменьшается. Следовательно, ожидается, что это в некоторой степени зависит от температуры отверждения и возраста. Настоящее исследование использует следующую простую модель, эмпирически подобранную Kim et al. [19] оценить по возрасту и температуре:

.

Время снятия бетонной опалубки, технические характеристики и расчеты

Удаление бетонной опалубки , также называемое зачисткой или снятием опалубки, должно выполняться только после того, как бетон наберет достаточную прочность, по крайней мере, вдвое превышающую нагрузку бетон может подвергнуться воздействию при снятии опалубки. Также необходимо обеспечить устойчивость оставшейся опалубки при снятии опалубки.

Время снятия бетонной опалубки

Скорость затвердевания бетона или его прочность зависит от температуры и влияет на время снятия опалубки.Например, время, необходимое для снятия бетона зимой, будет больше, чем время, необходимое летом.

Особое внимание требуется при снятии опалубки изгибающихся элементов, таких как балки и плиты. Поскольку эти элементы подвергаются самонагрузке, а также динамической нагрузке даже во время строительства, они могут прогибаться, если полученная прочность недостаточна для выдерживания нагрузок.

Для оценки прочности бетона перед снятием опалубки следует провести испытания бетонных кубов или цилиндров.Бетонные кубики или цилиндры должны быть приготовлены из той же смеси, что и конструкционные элементы, и отверждены при тех же условиях температуры и влажности, что и конструкционный элемент.

Только после того, как будет подтверждено, что бетон в элементах конструкции приобрел достаточную прочность, чтобы выдерживать расчетную нагрузку, следует снимать опалубку. Если возможно, опалубку следует оставить на более длительное время, так как это помогает в отверждении.

Снятие опалубки с бетонного участка не должно приводить к превращению элемента конструкции в:

Обрушение под действием собственной или расчетной нагрузки

чрезмерно прогибает элемент конструкции в краткосрочной или долгосрочной перспективе

физически повредить элемент конструкции при снятии опалубки.

Во время снятия опалубки необходимо учитывать следующие моменты, независимо от того, подвержена ли конструкция:

повреждения от замораживания и оттаивания

Образование трещин из-за термического сжатия бетона после нанесения опалубки.

Если существует значительный риск любого из вышеперечисленных повреждений, лучше отложить время снятия опалубки. Если опалубку необходимо снять для оптимизации строительных работ по бетону, эти конструкции необходимо хорошо изолировать, чтобы предотвратить такие повреждения.

Расчет безопасного времени монтажа опалубки:

Элементы конструкции рассчитаны на расчетную нагрузку. Но до того, как конструкция будет завершена и подвергнется всем нагрузкам, принятым во время проектирования конструкции, элементы конструкции подвергаются собственному весу и нагрузкам конструкции в процессе строительства.

Итак, чтобы продолжить строительные работы более быстрыми темпами, необходимо рассчитать поведение конструкции при собственной и строительной нагрузке.Если это можно сделать и конструктивный элемент окажется безопасным, опалубку можно будет снять.

Если эти расчеты невозможны, то для расчета безопасного времени забивания опалубки можно использовать следующую формулу:

Характеристическая прочность куба, равная зрелости конструкции, требуемой на момент снятия опалубки

Эта формула была дана Харрисоном (1995), в которой подробно описаны предпосылки для определения времени снятия опалубки.

Другой метод определения прочности бетонной конструкции — проведение неразрушающих испытаний элемента конструкции.

Факторы, влияющие на сроки изготовления бетонной опалубки

Время схватывания бетонной опалубки зависит от прочности элемента конструкции. Развитие прочности бетонного элемента зависит от:

Марка бетона — чем выше марка бетона, тем выше скорость набора прочности и, таким образом, бетон набирает прочность за более короткое время.

Марка цемента — Чем выше марка цемента, тем выше прочность бетона за более короткое время.

Тип цемента — Тип цемента влияет на рост прочности бетона. Например, быстротвердеющий цемент дает больший прирост прочности за более короткий период времени, чем обычный портландцемент. Низкотемпературному цементу требуется больше времени для набора достаточной прочности, чем OPC.

Температура — Более высокая температура бетона во время укладки позволяет достичь большей прочности в более короткие сроки.Зимой время набора прочности бетона увеличивается.

Более высокая температура окружающей среды заставляет бетон быстрее набирать прочность.

Опалубка помогает бетону изолировать его от окружающей среды, поэтому чем дольше опалубка остается в бетоне, тем меньше потери тепла при гидратации и тем выше скорость увеличения прочности.

Размер бетонного элемента также влияет на увеличение прочности бетона. Элементы бетонных секций большего размера набирают прочность за более короткое время, чем секции меньшего размера.

Ускоренное отверждение также является методом увеличения скорости набора прочности за счет применения тепла.

Обычно следующие значения прочности бетона принимаются во внимание при снятии опалубки для различных типов бетонных конструктивных элементов.

Таблица — 1: Прочность бетона в зависимости от типа и размера элемента конструкции для снятия опалубки

Прочность бетона Тип и пролет конструктивного элемента

2.5 Н / мм ² Боковые части опалубки для всех элементов конструкции снимаются

70% расчетной прочности Внутренние части опалубки перекрытий и балок с пролетом до 6 м съемные

85% расчетной прочности Внутренние части опалубки перекрытий и балок пролетом более 6 м могут сниматься

Таблица — 2: Время снятия опалубки (при использовании обычного портландцемента):

Тип опалубки Время снятия опалубки

Стороны стен, колонны и вертикальные грани балки от 24 часов до 48 часов (по решению инженера)

Плиты (стойки слева внизу) 3 дня

Балка перекрытия (стойки слева внизу) 7 дней

Удаление опор перекрытий:

i) перекрытия перекрытия до 4.5м 14 дней

ii) Плиты перекрытия более 4,5 м 14 дней

Снятие стоек балок и арок

i) Пролет до 6 м 14 дней

ii) Пролет более 6 м 21 день

Важное примечание:

Важно отметить, что время снятия опалубки, указанное выше в Таблице 2, наступает только при использовании обычного портландцемента.В обычном процессе строительства используется цемент Portland Pozzolana. Итак, время, указанное в Таблице 2, должно быть изменено.

Для цементов, кроме обычного портландцемента, время, необходимое для снятия опалубки, должно быть следующим:

Портлендский пуццолановый цемент — время снятия изоляции будет 10/7 от времени, указанного выше (Таблица 2)

Низкотемпературный цемент — время зачистки будет 10/7 от времени, указанного выше (Таблица-2)

Быстротвердеющий цемент — время снятия 3/7 времени, указанного выше (Таблица 2), будет достаточным во всех случаях, за исключением вертикальных сторон плит, балок и колонн, которые должны оставаться не менее 24 часов.

Технические условия на снятие бетонной опалубки

При снятии опалубки необходимо учитывать следующие моменты:

Опалубку нельзя снимать до тех пор, пока бетон не наберет достаточной прочности, чтобы выдержать все возложенные на него нагрузки. Время, необходимое для снятия опалубки, зависит от конструктивной функции элемента и скорости набора прочности бетона. Марка бетона, тип цемента, водоцементное соотношение, температура во время выдержки и т. Д.влияют на скорость набора прочности бетона.

Детали опалубки и соединения должны быть расположены таким образом, чтобы облегчить и упростить снятие опалубки, предотвратить повреждение бетона и панелей опалубки, чтобы их можно было повторно использовать без значительного ремонта.

Инженер должен контролировать процедуру снятия опалубки, чтобы обеспечить качество затвердевшего бетона в элементе конструкции, то есть он не должен иметь или иметь минимальные дефекты литья, такие как сотовые конструкции, дефекты размера и формы и т. Д.Эти дефекты в бетоне влияют на прочность и устойчивость конструкции. Таким образом, могут быть выполнены немедленные ремонтные работы или члены могут быть отклонены.

Разделение форм не должно производиться прижиманием лома к бетону. Это может повредить затвердевший бетон. Добиться этого следует с помощью деревянных клиньев.

Нижние балки и балки должны оставаться на своих местах до тех пор, пока не будет окончательно снята вся опора под ними.

Балочные формы должны быть спроектированы и удалены так, чтобы берега можно было временно удалить, чтобы можно было удалить балочные формы, но их нужно было сразу заменить.Борта и балки будут демонтированы, начиная с середины пролета элемента, продолжая симметрично вверх по опорам.

Необходимо получить разрешение инженера на последовательность и порядок снятия опалубки.

Артикул:

ACI (1995) Методы оценки прочности бетона на месте. ACI 228.1R-95.

ASTM (1987) Стандартная практика оценки прочности бетона по методу зрелости. ASTM C1074–87

BS 8110 — Свод правил для конструкционного использования бетона

IS-456 — Обычный и железобетонный — Свод практических правил

Часто задаваемые вопросы

Когда снимать опалубку?

Удаление бетонной опалубки , также называемое заделкой или снятием опалубки, должно выполняться только после того, как бетон наберет достаточную прочность, по крайней мере, в два раза превышающую напряжение, которому бетон может подвергаться при опалубке. удалены.Также необходимо обеспечить устойчивость оставшейся опалубки при снятии опалубки.

Какие факторы влияют на время схватывания бетона?

Срок изготовления бетонной опалубки зависит от прочности элементов конструкции. Развитие прочности бетонного элемента зависит от:
1. Марка бетона
2. Марка цемента
3. Типа цемента
3. Температура
4. Размер бетонного элемента
5. Ускоренное отверждение

Подробнее:

Виды опалубки (опалубки) для бетонных конструкций

Пластиковая опалубка для бетона — применение и преимущества в строительстве

Соображения при проектировании бетонной опалубки — основа для проектирования бетонной опалубки

Критерии проектирования деревянной бетонной опалубки с формулами расчета

Расчет нагрузки и давления на бетонную опалубку

Срок снятия бетонной опалубки, технические характеристики и расчеты

Обмер опалубки

Опалубка (опалубка) для различных элементов конструкции — балок, перекрытий и т. Д.

Контрольный список безопасных методов опалубки

.

Как оценить прочность бетона на месте

Бетон должен набрать достаточную прочность, чтобы выдерживать свой вес и строительные нагрузки, прежде чем снимать опалубку, перекладывать шоры или задвигать. Инженеры часто указывают минимальную прочность бетона на месте, прежде чем подрядчики смогут выполнить последующее напряжение, засыпать стены, открыть тротуары для движения транспорта или прекратить защиту в холодную погоду. По этим причинам подрядчики должны знать, как правильно оценить прочность бетона на месте для недавно уложенного бетона, особенно в холодную погоду.В противном случае безопасность рабочих и качество конструкции могут быть поставлены под угрозу.

Испытательные цилиндры для испытаний в полевых условиях и коэффициенты зрелости часто используются для оценки прочности бетона на месте. Однако испытание цилиндров, отвержденных в полевых условиях, является стандартной процедурой, установленной строительными нормами. Другие методы — включая факторы зрелости и монолитные цилиндры для плит, сопротивление проникновению и прочность на вырыв — требуют одобрения архитектора / инженера и могут потребовать одобрения должностных лиц здания.

Температура и время

Прирост прочности бетона зависит от комбинации температуры и времени выдержки. Скорость гидратации или химической реакции между цементом и водой зависит от температуры бетона. По мере повышения температуры бетона скорость гидратации и, как следствие, увеличение прочности увеличивается. И наоборот, скорость набора прочности снижается с понижением температуры бетона. По этой причине замедленная прочность бетона является обычным явлением в холодную погоду, если подрядчики не соблюдают меры предосторожности.Конечно, прочность бетона со временем увеличивается, если есть соответствующие условия отверждения, способствующие гидратации.

Полевые испытательные цилиндры

Стандартное и полевое отверждение — это разные процедуры, определенные ASTM C31 для отверждения бетонных испытательных цилиндров. Испытательные цилиндры стандартного отверждения, иногда называемые цилиндрами лабораторного отверждения, представляют собой идеальную или номинальную прочность бетона. Диапазон температур для стандартного отверждения составляет от 60 ° F до 80 ° F в течение периода до 48 часов (начальное отверждение) и 73.5 ± 3,5 ° F для баланса 28-дневного периода отверждения (окончательного отверждения) для бетонов с указанной прочностью до 6000 фунтов на квадратный дюйм. Бетон с указанной прочностью 6000 фунтов на квадратный дюйм или выше должен соответствовать более жесткому температурному диапазону от 68 ° F до 78 ° F для начального отверждения. Для стандартного отверждения температура и время стандартизированы для обеспечения однородных условий отверждения. Вот почему значения прочности, полученные из стандартных испытательных цилиндров, используются для определения прочности бетона.

Полевое отверждение отличается от стандартного.Он заключается в хранении испытательных цилиндров как можно ближе к бетону на месте и защите цилиндров от элементов таким же образом, как и бетон на месте. Условия отверждения испытательных цилиндров должны быть такими же, как условия отверждения монолитного бетона. Подвергая испытательные цилиндры той же зависимости температуры от времени, что и бетон на месте, предполагается, что прочность испытательных цилиндров представляет собой прочность бетона на месте.

Испытательные цилиндры, отверждаемые в полевых условиях, как правило, недооценивают истинную прочность бетона на месте из-за тепловой массы испытательного цилиндра (4 дюйма.x 8 дюймов или 6 дюймов x 12 дюймов) по сравнению со значительно большей тепловой массой представленного бетонного элемента. Обычно температуры отверждения для испытательных цилиндров ниже, чем фактические температуры бетона на месте, даже когда испытательные цилиндры заправлены под отверждаемое покрытие и хранятся рядом с представленным бетоном.

Значения прочности, полученные на испытательных цилиндрах, отвержденных в полевых условиях, обычно консервативны. Однако полевые цилиндры могут сильно завышать прочность бетона на месте, если полевые и вулканизированные цилиндры хранятся и отверждаются в рабочем прицепе.

За некоторыми исключениями, прочность цилиндров стандартного отверждения выше, чем прочность цилиндров, отвержденных в полевых условиях, потому что стандартные температуры отверждения создают более высокие скорости гидратации и увеличения прочности, чем стандартные температуры отверждения в полевых условиях. По этой причине всегда используйте цилиндры стандартной твердости для определения прочности бетона. Что еще более важно, используйте только прочность цилиндров, отверждаемых в полевых условиях, для принятия конструктивных решений, таких как определение того, когда следует снимать опалубку и опоры, начинать дополнительное натяжение или определять, когда вводить конструкцию в эксплуатацию.Никогда не используйте испытательные цилиндры стандартного отверждения вместо испытательных цилиндров, отвержденных в полевых условиях. Неспособность правильно оценить прочность бетона на месте может поставить под угрозу безопасность рабочих и привести к повреждению конструкции.

Метод погашения

Метод зрелости (ASTM C1074) более точен, надежен и экономичен для оценки прочности бетона на месте, чем испытательные цилиндры, отверждаемые в полевых условиях. Он основан на концепции, согласно которой температура и время выдержки бетона напрямую связаны с прочностью бетона.В частности, этот метод использует предварительно установленное соотношение температуры, времени и прочности для данной бетонной смеси для оценки прочности бетона на месте.

Шаги по оценке прочности бетона на месте с использованием метода зрелости включают:

1. Подготовьте не менее 15 цилиндров для лабораторных испытаний и вставьте датчики температуры по крайней мере в два из цилиндров для данной бетонной смеси, отвердите при комнатной температуре и вычислите коэффициенты зрелости M (t) для различного прошедшего времени, соответствующего испытаниям на прочность с использованием следующее уравнение:

M (t) = СУММ (Ta минус To) Δt

где:

M (t) = коэффициент зрелости в возрасте (t), градусы – часы, ° F – ч

Δt = временной интервал, час

Ta = средняя температура бетона за интервал времени (Δt), ° F

To = температура, ниже которой не происходит увеличения прочности, ° F (14 ° F до 32 ° F)

Затем создайте гладкую кривую зависимости прочности от зрелости, построив рассчитанные коэффициенты зрелости M (t) в зависимости от соответствующей прочности бетона.

2. Измерьте зависимость температуры и времени бетона на месте путем встраивания датчиков температуры в критические места в зависимости от степени воздействия бетона и условий нагрузки.

3. Считайте данные температура-время и рассчитайте коэффициент зрелости для прошедшего времени бетона на месте, используя уравнение для коэффициента зрелости M (t). Современное оборудование для погашения автоматически рассчитывает и записывает факторы зрелости.

4. Оцените прочность бетона на месте, введя предварительно установленную кривую зависимости прочности от зрелости с вычисленным M (t) для бетона на месте и считайте расчетную прочность, как показано на рисунке 1.Опять же, этот шаг обычно выполняется автоматически с помощью современного современного оборудования и программного обеспечения.

Пример

Из-за приближения холодного фронта подрядчик установил датчики температуры в стене, размещенные в 9:00 1 сентября. Поставщик бетона предоставил кривую зависимости зрелости от прочности для используемого бетона, как показано на Рисунке 1. Технические характеристики для проект требовал минимальной прочности бетона 3000 фунтов на квадратный дюйм перед укладкой и уплотнением обратной засыпки у стены.

Как показано в Таблице 1, прошедшее время и температура бетона на месте были записаны в столбцах 2 и 3 для дат, указанных в столбце 1. Используя столбец 3, средние температуры бетона на месте были вычислены и записаны в столбец 4. Затем, подрядчик вычел 23 ° F, или температуру, при которой рост прочности практически прекращается, из средних температур, показанных в столбце 4, и ввел скорректированные температуры в столбец 5. Истекшее время в часах из столбца 2 было вычислено и введено в столбец 6.Затем подрядчик умножил температуры в столбце 5 на истекшее время в столбце 6 и ввел значения (° F-ч) в столбец 7. Для столбца 8 были вычислены совокупные коэффициенты зрелости и введены для разных прошедших периодов времени.

Наконец, подрядчик ввел предварительно установленную кривую зависимости прочности от зрелости (рис. 1), предоставленную поставщиком бетона с учетом совокупных коэффициентов зрелости на месте из столбца 8, и прочитал соответствующие значения прочности бетона на месте.Расчетная прочность бетона на месте была введена в столбец 9 (например, для коэффициента зрелости 5 070 ° F в час соответствующая прочность бетона составила 3100 фунтов на квадратный дюйм из Рисунка 1).

Так как спецификации требовали прочности бетона не менее 3000 фунтов на квадратный дюйм для обеспечения достаточной прочности стены для установки засыпки, подрядчик должен подождать, пока бетон достигнет коэффициента зрелости не менее 5000 ° F-ч. Чтобы сократить период отверждения, подрядчик может использовать горячую воду для замеса, добавить химически ускоряющую добавку в бетон или добавить дополнительные теплоизоляционные покрытия, чтобы можно было генерировать и поддерживать больше тепла.

Ограничения

Ошибочные оценки прочности могут возникнуть, если бетон на месте значительно отличается от бетона, используемого для построения предварительно установленной кривой зависимости температуры от времени и прочности. Изменения в материалах, содержании воды и воздуха и точности дозирования могут привести к ошибкам при оценке прочности. ASTM C1074 рекомендует проводить дополнительные испытания для периодической проверки кривой зависимости температуры от времени от прочности, особенно когда опасные для жизни строительные работы основаны на расчетной прочности бетона на месте.

Ссылки

ACI306R-10 Руководство по бетонированию в холодную погоду, Американский институт бетона, www.concrete.org, Mindness, S., Young, J.F, and Darwin, D., Concrete, 2nd Edition, Prentice Hall, 2003.

Ким Башам, PhD, P.E. FACI является президентом компании KB Engineering LLC, которая предоставляет инженерные и научные услуги для бетонной промышленности. Бэшем также проводит семинары и мастер-классы, посвященные всем аспектам бетонных технологий, строительства и устранения неисправностей.С ним можно связаться по электронной почте [email protected].

Вот несколько альтернатив полевым испытательным цилиндрам для оценки прочности бетона на месте.

ASTM C31 / C31M-12 Стандартная практика изготовления и отверждения бетонных образцов для испытаний в полевых условиях — Описано в этой статье.

ASTM C873 / C873M-10a Стандартный метод испытания прочности на сжатие бетонных цилиндров, отлитых на месте в цилиндрических формах. — Включает в себя заливку на месте испытательных цилиндров в плиты, только с глубиной от 5 до 12 дюймов.

ASTM C803 / C803M-03 (2010) Стандартный метод испытаний на сопротивление проникновению затвердевшего бетона — Включает в себя ввод штифтов в бетон с помощью инструмента с механическим приводом и проникновения измерительного штифта.

ASTM C900-06 Стандартный метод испытаний прочности на вырыв затвердевшего бетона — Перед укладкой бетона требуется установка болтов в опалубку.

ASTM C1074-11 Стандартная практика для оценки прочности бетона по методу зрелости — Описано в этой статье.

.

Можно ли идти в сауну после тренировки: Сауна после силовой тренировки польза или вред, правила посещения

Как прикрутить профнастил на забор ровно: Как ровно прикрутить профнастил на забор

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

Email*

Website

Рубрики

Баня

Дом

Как установить

Материал

Печ

Разное

Своими руками

Советы

Что лучше

Прочность бетона	Тип и пролет конструктивного элемента
2.5 Н / мм ²	Боковые части опалубки для всех элементов конструкции снимаются
70% расчетной прочности	Внутренние части опалубки перекрытий и балок с пролетом до 6 м съемные
85% расчетной прочности	Внутренние части опалубки перекрытий и балок пролетом более 6 м могут сниматься

Тип опалубки	Время снятия опалубки
Стороны стен, колонны и вертикальные грани балки	от 24 часов до 48 часов (по решению инженера)
Плиты (стойки слева внизу)	3 дня
Балка перекрытия (стойки слева внизу)	7 дней
Удаление опор перекрытий:
i) перекрытия перекрытия до 4.5м	14 дней
ii) Плиты перекрытия более 4,5 м	14 дней
Снятие стоек балок и арок
i) Пролет до 6 м	14 дней
ii) Пролет более 6 м	21 день

3.2. Повышение прочности на сжатие

3.3. Продукты гидратации

3.4. Структура пор

4. Выводы

Конфликт интересов

Благодарности

Влияние историй температуры отверждения на развитие прочности на сжатие высокопрочного бетона

1. Введение

2. Подход к зрелости

2.1. Относительное развитие прочности

2.2. Эквивалентный возраст и время смещения

2.3. Энергия активации в фазе затвердевания

Время снятия бетонной опалубки, технические характеристики и расчеты

Время снятия бетонной опалубки

Расчет безопасного времени монтажа опалубки:

Факторы, влияющие на сроки изготовления бетонной опалубки

Таблица — 1: Прочность бетона в зависимости от типа и размера элемента конструкции для снятия опалубки

Таблица — 2: Время снятия опалубки (при использовании обычного портландцемента):

Технические условия на снятие бетонной опалубки

Часто задаваемые вопросы

Как оценить прочность бетона на месте

Температура и время

Полевые испытательные цилиндры

Метод погашения

Пример

Ограничения

Ссылки

ACI306R-10 Руководство по бетонированию в холодную погоду, Американский институт бетона, www.concrete.org, Mindness, S., Young, J.F, and Darwin, D., Concrete, 2nd Edition, Prentice Hall, 2003.

Want to say something? Post a comment Отменить ответ

Рубрики

Want to say something? Post a comment
Отменить ответ