Крупность заполнителя бетона: ГОСТ 26633-2012 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия – ГОСТ 26633-2015 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия, ГОСТ от 17 марта 2016 года №26633-2015

Крупность заполнителя бетона


Крупные заполнители - Заполнители для бетонов

В качестве крупного заполнителя для бетона используют гравий, имеющий округлые зерна с гладкой поверхностью, и щебень, имеющий угловатые зерна с шероховатой поверхностью. Щебень, как правило, получают дроблением крупных кусков горных пород, в том числе и гравия. Форма зерен и гладкость поверхности влияют на сцепление заполнителя с вяжущим и на удобоукладываемость бетонной смеси.

В зависимости от насыпной плотности и структуры зерен крупного заполнителя различают плотные (тяжелые) заполнители (Рнас > 1200 кг/м3), используемые для тяжелого бетона, и пористые (рнас

Насыпная плотность крупного заполнителя — один из важных качественных показателей. Она зависит от плотности зерен заполнителя и от его межзерновой пустотности.

Межзерновая пустотность а обычно составляет 0,4…0,5. Это означает, что около половины объема крупного заполнителя занимает воздух. При использовании в бетоне важно, чтобы межзерновая пустотность заполнителя была возможно меньше. В этом случае снижается расход цемента при сохранении требуемых свойств бетона. Уменьшить межзерновую пустотность заполнителя можно правильным подбором зернового состава, так, чтобы мелкие зерна занимали пустоты между крупными.

Зерновой состав. По крупности зерен щебень и гравий разделяют на следующие фракции: 5… 10; 10…20; 20…40; 40…70. Для массивных конструкций допускается использовать фракции и большего размера. Во всяком случае, максимальный размер зерен заполнителя не должен быть больше ‘/5 минимального сечения бетонного элемента.

В строительстве применяют крупный заполнитель в виде смеси фракций, обеспечивающей минимальную межзерновую пустотность, или в виде отдельных фракций при условии последующего их смешения в заданных соотношениях. Чем меньше межзерновая пустотность, тем меньше расход цементно-песчаного раствора. (а в конечном счете цемента), заполняющего в бетоне пустоты между зернами заполнителя.

К плотным заполнителям для тяжелого бетона относятся гравий, получаемый из природных залежей (его обработка заключается в сортировке по фракциям и промывке), и щебень, получаемый дроблением горных пород, крупных фракций гравия или плотных металлургических шлаков.

Содержание различных фракций в крупном заполнителе для бетона нормируется стандартами.

Прочность крупного заполнителя для тяжелых бетонов должна быть в 1,5…2 раза выше прочности бетона. Оценка прочности заполнителя может производиться по прочности той горной породы, из которой получен заполнитель, путем испытания выпиленных из нее кернов (цилиндрических образцов) или путем оценки дробимости самого заполнителя. Дробимость заполнителя оценивается по количеству мелочи, образующейся при сдавливании пробы заполнителя (гравия или щебня) в стальной форме под определенным усилием.

Морозостойкость заполнителя должна также быть выше проектной морозостойкости бетона.

Вредными примесями в крупном заполнителе, как и в песке, являются органические, пылеватые и глинистые. Методы их определения такие же, как и для песка. Особенно вредна глина на поверхности заполнителя, так как в этом случае она препятствует его сцеплению с цементным камнем. Количество пылеватых, глинистых и илистых примесей, определяемых отмучиванием, не должно быть более 1…3% в зависимости от вида заполнителя и класса бетона. Глина в виде комков снижает морозостойкость бетона, поэтому ее присутствие недопустимо.

В крупном заполнителе не должно быть зерен, содержащих активный (аморфный) кремнезем, так как это может со временем вызвать разрушение бетона.

Радиационно-гигиеническая оценка содержания естественных радионуклидов обязательна для всех заполнителей, и в особенности для получаемых из промышленных отходов (металлургических шлаков и т. п.).

Пористые заполнители для легких бетонов получают главным образом искусственным путем (например, керамзит, шлаковую пемзу, аглопорит и перлит). Из природных пористых заполнителей применяют щебень из пемзы, туфа и пористых известняков, которые используют в качестве местного материала.

Марку пористых заполнителей устанавливают по их насыпной плотности (кг/м).

Для пористых заполнителей еще в большей степени, чем для плотных, имеет значение правильный зерновой состав. Пористые заполнители выпускают в виде фракций размерами 5… 10 мм; 10…20 мм и 20…40 мм. При приготовлении бетонной смеси их смешивают в требуемом соотношении.

Керамзит — гранулы округлой формы с пористой сердцевиной и плотной спекшейся оболочкой. Благодаря такому строению прочность керамзита достаточно высокая при небольшой насыпной плотности (250…600 кг/м ). Получают керамзит быстрым обжигом во вращающихся печах легкоплавких глинистых пород с большим содержанием оксидов железа и органических примесей до их вспучивания.

Керамзит выпускают в виде гравия (гранулы 5…40 мм) и песка (зерна менее 5 мм). Марки керамзита от 250 до 600 кг/м. Морозостойкость керамзита не менее F15.

Шлаковая пемза — пористый щебень, получаемый вспучиванием огненно-жидких металлургических шлаков путем их быстрого охлаждения водой или паром. Этот вид пористого заполнителя экономически очень эффективен, так как сырьем служат промышленные отходы, а переработка их крайне проста. Марки шлаковой пемзы от 400 до 1000 кг/м . Прочность ее соответственно от 0,4 до 2 МПа.

Аглопорит — пористый заполнитель в виде гравия или щебня, получаемый спеканием (агломерацией) сырьевой шихты из глинистых пород и топливных отходов. Марки аглопорита от 400 до 900.

Вспученные перлитовый песок и щебень — пористые зерна белого или светло-серого цвета, получаемые путем быстрого (1…2 мин) нагрева до температуры 1000…1200 С

ГОСТ 26633-2012 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия

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

Крупные заполнители - Заполнители для бетонов

Крупные заполнители

В качестве крупного заполнителя для бетона используют гравий, имеющий округлые зерна с гладкой поверхностью, и щебень, имеющий угловатые зерна с шероховатой поверхностью. Щебень, как правило, получают дроблением крупных кусков горных пород, в том числе и гравия. Форма зерен и гладкость поверхности влияют на сцепление заполнителя с вяжущим и на удобоукладываемость бетонной смеси.

В зависимости от насыпной плотности и структуры зерен крупного заполнителя различают плотные (тяжелые) заполнители (Рнас > 1200 кг/м3), используемые для тяжелого бетона, и пористые (рнас < 1200 кг/м3), используемые для легкого бетона.

Насыпная плотность крупного заполнителя — один из важных качественных показателей. Она зависит от плотности зерен заполнителя и от его межзерновой пустотности.

Межзерновая пустотность а обычно составляет 0,4…0,5. Это означает, что около половины объема крупного заполнителя занимает воздух. При использовании в бетоне важно, чтобы межзерновая пустотность заполнителя была возможно меньше. В этом случае снижается расход цемента при сохранении требуемых свойств бетона. Уменьшить межзерновую пустотность заполнителя можно правильным подбором зернового состава, так, чтобы мелкие зерна занимали пустоты между крупными.

Зерновой состав. По крупности зерен щебень и гравий разделяют на следующие фракции: 5… 10; 10…20; 20…40; 40…70. Для массивных конструкций допускается использовать фракции и большего размера. Во всяком случае, максимальный размер зерен заполнителя не должен быть больше ‘/5 минимального сечения бетонного элемента.

В строительстве применяют крупный заполнитель в виде смеси фракций, обеспечивающей минимальную межзерновую пустотность, или в виде отдельных фракций при условии последующего их смешения в заданных соотношениях. Чем меньше межзерновая пустотность, тем меньше расход цементно-песчаного раствора. (а в конечном счете цемента), заполняющего в бетоне пустоты между зернами заполнителя.

К плотным заполнителям для тяжелого бетона относятся гравий, получаемый из природных залежей (его обработка заключается в сортировке по фракциям и промывке), и щебень, получаемый дроблением горных пород, крупных фракций гравия или плотных металлургических шлаков.

Содержание различных фракций в крупном заполнителе для бетона нормируется стандартами.

Прочность крупного заполнителя для тяжелых бетонов должна быть в 1,5…2 раза выше прочности бетона. Оценка прочности заполнителя может производиться по прочности той горной породы, из которой получен заполнитель, путем испытания выпиленных из нее кернов (цилиндрических образцов) или путем оценки дробимости самого заполнителя. Дробимость заполнителя оценивается по количеству мелочи, образующейся при сдавливании пробы заполнителя (гравия или щебня) в стальной форме под определенным усилием.

Морозостойкость заполнителя должна также быть выше проектной морозостойкости бетона.

Вредными примесями в крупном заполнителе, как и в песке, являются органические, пылеватые и глинистые. Методы их определения такие же, как и для песка. Особенно вредна глина на поверхности заполнителя, так как в этом случае она препятствует его сцеплению с цементным камнем. Количество пылеватых, глинистых и илистых примесей, определяемых отмучиванием, не должно быть более 1…3% в зависимости от вида заполнителя и класса бетона. Глина в виде комков снижает морозостойкость бетона, поэтому ее присутствие недопустимо.

В крупном заполнителе не должно быть зерен, содержащих активный (аморфный) кремнезем, так как это может со временем вызвать разрушение бетона.

Радиационно-гигиеническая оценка содержания естественных радионуклидов обязательна для всех заполнителей, и в особенности для получаемых из промышленных отходов (металлургических шлаков и т. п.).

Пористые заполнители для легких бетонов получают главным образом искусственным путем (например, керамзит, шлаковую пемзу, аглопорит и перлит). Из природных пористых заполнителей применяют щебень из пемзы, туфа и пористых известняков, которые используют в качестве местного материала.

Марку пористых заполнителей устанавливают по их насыпной плотности (кг/м).

Для пористых заполнителей еще в большей степени, чем для плотных, имеет значение правильный зерновой состав. Пористые заполнители выпускают в виде фракций размерами 5… 10 мм; 10…20 мм и 20…40 мм. При приготовлении бетонной смеси их смешивают в требуемом соотношении.

Керамзит — гранулы округлой формы с пористой сердцевиной и плотной спекшейся оболочкой. Благодаря такому строению прочность керамзита достаточно высокая при небольшой насыпной плотности (250…600 кг/м ). Получают керамзит быстрым обжигом во вращающихся печах легкоплавких глинистых пород с большим содержанием оксидов железа и органических примесей до их вспучивания.

Керамзит выпускают в виде гравия (гранулы 5…40 мм) и песка (зерна менее 5 мм). Марки керамзита от 250 до 600 кг/м. Морозостойкость керамзита не менее F15.

Шлаковая пемза — пористый щебень, получаемый вспучиванием огненно-жидких металлургических шлаков путем их быстрого охлаждения водой или паром. Этот вид пористого заполнителя экономически очень эффективен, так как сырьем служат промышленные отходы, а переработка их крайне проста. Марки шлаковой пемзы от 400 до 1000 кг/м . Прочность ее соответственно от 0,4 до 2 МПа.

Аглопорит — пористый заполнитель в виде гравия или щебня, получаемый спеканием (агломерацией) сырьевой шихты из глинистых пород и топливных отходов. Марки аглопорита от 400 до 900.

Вспученные перлитовый песок и щебень — пористые зерна белого или светло-серого цвета, получаемые путем быстрого (1…2 мин) нагрева до температуры 1000…1200 С вулканических горных пород, содержащих небольшое количество (3…5%) гидратной воды (перлита и др.). При обжиге исходная порода увеличивается в объеме в 5… 15 раз, при этом пористость образующихся зерен достигает 85…90%.

Щебень, выпускаемый двух фракций (5… 10 и 10…20 мм), имеет насыпную плотность от 200 до 500 кг/м . Перлитовый песок — особо легкий вид мелкого заполнителя: его насыпная плотность от 75 до 200 кг/м3.

Крупными заполнителями в тяжелом бетоне служат гравий, щебень, щебень из гравия, в легком — пористые заполнители.

Гравий представляет собой осадочную горную породу в виде скопления зерен размерами 5…70 мм округлой формы и с гладкой поверхностью. В гравий входит некоторое количество песка. При содержании песка 25…40% материал называют песчано-гравий-ной смесью.

Щебень получают дроблением массивных плотных горных пород на куски размерами 5…70 мм. Зерна щебня — угловатой формы и с более развитой, чем у гравия, шероховатой поверхностью. Благодаря этому сцепление с цементным камнем у щебня выше, чем у гравия. Для высокопрочного бетона предпочтительно применять щебень, для бетонов средней прочности 15…30 МПа — более дешевый местный гравий.

Щебень из гравия изготовляют дроблением гравия, гальки или валунов. В этом щебне содержится не менее 80% дробленых зерен, т. е. таких, поверхность которых околота более чем наполовину. По свойствам щебень из гравия занимает промежуточное положение между щебнем и гравием.

Зерновой состав крупного заполните-л я характеризуют его наибольшей и наименьшей крупностью. Наибольшая крупность заполнителя D соответствует размеру отверстий стандартного сита, на котором полный остаток еще не превышает 10% по массе. Наименьшая крупность d определяется размером отверстий первого из сит, полный остаток на котором превышает 95%, т.е. через него проходит не более 5% просеиваемой пробы. Наименьшая крупность обычно равна 5 мм.

Наибольшая крупность заполнителя должна соответствовать размерам бетонируемой конструкции и расстоянию между соседними стержнями арматуры. Это позволяет равномерно, без зависаний, распределять бетонную смесь в опалубке или форме.

При изготовлении бетонных плит наибольшая крупность зерен заполнителя должна быть не более половины толщины плиты, для тонкостенных конструкций— не более 1/3—1/2 толщины изделия. В железобетонных конструкциях применяют заполнители с наибольшей крупностью не более ‘/2 наименьшего расстояния в свету между стержнями арматуры.

При транспортировании смесей по бетоноводу наибольшую крупность заполнителей устанавливают в зависимости от его внутреннего диаметра. Для гравия она должна быть не более 0,4 диаметра бетоно-вода, для щебня — не более 1/3. Крупность заполнителей в бетонных смесях, подаваемых по хоботам и виброхоботам, принимают равной не более 1/3 их диаметра. Кроме того, содержание зерен плоской (лещадной) и игловатой формы ограничивают 5% по массе, в противном случае ухудшается удобопере-качиваемость смесей, а детали бетононасоса быстро выходят из строя.

Щебень или гравий применяют, как правило, фракционированным. Зерновой состав каждой фракции заполнителя или смеси фракций назначают таким, чтобы обеспечить минимальный расход цемента в бетоне. Стандартные требования к зерновому составу крупного заполнителя — щебня, гравия и щебня из гравия — представлены на рис. 28. Заполнители признают удовлетворительными по зерновому составу, если кривая их просеивания попадает в область, ограниченную ломаными линиями.

Содержание вредных примесей, а также глинистых, илистых и пылевидных частиц в крупных заполнителях ограничивают так же, как и в песке.

Прочность заполнителей влияет на прочность бетона. Требования по прочности устанавливают только для крупного заполнителя, поскольку чаще всего применяемые в качестве мелкого заполнителя кварцевые пески заведомо прочнее бетона: предел прочности при сжатии кварца свыше 1000 МПа, а максимальная прочность бетона по ГОСТ 26633—85 составляет 80 МПа.

Прочность крупного заполнителя нормируют с учетом прочности бетона. Так, марка щебня из естественного камня должна превышать прочность бетона не менее чем в 1,5…2 раза. Во всех случаях щебень из изверженных горных пород должен быть марки не ниже 80 МПа, из метаморфических пород—не ниже 60, из осадочных пород — не ниже 30 МПа. Содержание в щебне и гравии зерен слабых и выветренных пород—не более 10% по массе.

Морозостойкость щебня и гравия должна обеспечивать получение проектной марки бетона- по морозостойкости. Определяют ее путем попеременного замораживания и оттаивания пробы заполнителя в водонасыщенном состоянии. По морозостойкости крупные заполнители подразделяют на семь марок: 15, 25, 50, 100, 150, 200 и 300. Марка заполнителя по морозостойкости характеризует число циклов замораживания — оттаивания, при котором потеря массы пробы не превышает 5% (исключение составляют марки F15 и F25, для которых установлен предел 10%).

Рис. 28. Кривые зернового состава крупных заполнителй:
а —одной фракции (5…10; 10…20; 20…40; 40…70 мм), 6 —смеси фракций от 5 до 20 мм

Пористые заполнители бывают природные и искусственные. Природные заполнители получают путем дробления горных пород, например, вулканического туфа, пемзы, известкового туфа, известняка-ракушечника. Они относятся к местным материалам и используются для строительства в районах, незначительно удаленных от месторождения. Более распространены искусственные пористые заполнители, которые подразделяют на специально изготовляемые и заполнители из отходов промышленности.

К специально изготовляемым пористым заполнителям относят керамзит, аглопорит, вспученный перлит, вспученный вермикулит, шлаковую пемзу, зольный гравий. Из отходов промышленности используют топливные шлаки и золы.

Керамзит — продукт обжига вспучивающихся глин Его получают в виде гранул округлой формы размером 5…40 мм (керамзитовый гравий). При нагреве до температуры 1100… 1200 °С в легкоплавкой глине начинаются процессы газовыделения. В этом же температурном интервале глина размягчается. Образующиеся газы вспучивают массу. Гранулы керамзита напоминают в изломе структуру застывшей пены. Поры большей частью замкнутые, размером не более 1 мм. Этот легкий и прочный заполнитель с насыпной плотностью не более 600 кг/м3 — основной материал для изготовления легкобетонных конструкций.

Керамзитовый песок получают дроблением некондиционных зерен керамзитового гравия до крупности 0,16…5 мм либо путем обжига сырья во взвешенном состоянии.

Аглопорит выпускают в виде пористого щебня, гравия или песка и получают при обжиге на спека-тельных (агломерационных) решетках глиносодер-жащего сырья, топливных зол или шлаков с добавкой 8… 10% топлива (каменного угля). Высокая температура, развивающаяся при сгорании угля, приводит к спеканию шихты, а образующиеся газы вспучивают массу, что в итоге приводит к получению пористого материала.

Вспученные перлит и вермикулит получают высокотемпературной обработкой сырья, содержащего небольшое количество химически связанной воды. Для изготовления вспученного перлита сырьем служат вулканические стеклообразные породы (перлит, обсидиан), а для вспученного вермикулита — гидрослюды. При температуре около 1000 °С обжигаемая порода размягчается, а образующийся водяной пар вспучивает частицы, увеличивая их в 5…20 раз. Получаются весьма легкие пористые заполнители — щебень и песок, используемые в основном для производства теплоизоляционного бетона.

Шлаковую пемзу изготовляют путем поризации расплава металлургического шлака при быстром охлаждении его водой. Куски шлаковой пемзы дробят и разделяют на фракции. Это один из самых дешевых пористых заполнителей, но не самый лучший: шлаковая пемза слишком тяжела.

Зольный гравий получают обжигом окатанных гранул, состоящих из пылевидной золы ТЭС с небольшой Добавкой топлива. Можно также изготовлять безобжиговый зольный гравий, в котором отдельные частицы золы скреплены в единое целое вяжущим веществом, например портландцементом.

Топливные шлаки образуются в топках при спекании и частичном вспучивании неорганических примесей, содержащихся в угле. Этот материал характеризуется значительной неоднородностью свойств, что ограничивает его применение.

Пылевидная зола теплоэлектростанций (зола-унос) образуется при сжигании размолотого каменного угля. Ее используют как мелкий заполнитель в легких бетонах при условии, что содержание частиц несгоревшего топлива не превышает установленных пределов.

Основная характеристика пористого заполнителя — насыпная плотность в сухом состоянии. Для крупного пористого заполнителя установлены марки по насыпной плотности 250… 1200 кг/м3, а для пористого песка— 100…1400 кг/м3. Крупные пористые заполнители поставляют раздельно по фракциям 5…10; 10…20 и 20…40 мм.

Прочность определяют путем раздавливания пробы крупного пористого заполнителя в цилиндре. Значения прочности для каждого вида заполнителей различны. У керамзитового гравия, например, она составляет 0,6…2,5 МПа.

Морозостойкость пористых заполнителей должна соответствовать марке не ниже F15.

Благодаря развитой системе пор заполнители способны поглощать значительное количество воды за-творения, причем скорость водопоглощения особенно велика в первые 15…20 мин, т.е. в момент приготовления и укладки бетонной смеси (рис. 29). Интенсивное впитывание воды в первоначальные сроки связано с тем, что в заполнителе есть крупные поры. В дальнейшем постепенно насыщаются тонкие поры и капилляры.

Быстрый отсос воды зернами заполнителя и развитая шероховатая поверхность его делают легкобетонные смеси недостаточно удобоукладываемыми. Поэтому при изготовлении легких бетонов особенно эффективно применять гидрофобно-пластифицирующие добавки.

Рис. 29. Кинетика поглощения воды керамзитовым гравием

Читать далее:
Природный песок
Общие сведения о заполнителях для бетона


Правильная крупность заполнителя для бетона

Крупность заполнителя для бетона

Создание покрытия для дороги, проектировка моста, возведение маленького коттеджа или большой АЭС – бетон используется в различных строительных задачах.

В его состав всегда входят четыре компонента – вяжущий, крупный и мелкий заполнители, и вода, дозировка и свойства которых зависят от дальнейших условий эксплуатации смеси.

Марка вяжущего выбирается на один-два пункта выше, чем предполагается у готового материала.  При подборе щебня учитываются его лещадность, плотность и крупность заполнителя для бетона. Размер зерен песка, его происхождение и тип также регламентируются профильными документами.

Требования к составу конструкционных бетонов, тяжелых и мелкозернистых, изложены в ГОСТ 26633. Их необходимо соблюдать, чтобы получить заявленные характеристики искусственного камня, во многом зависящие от свойств его заполнителей.

Рассмотрим их подробнее:

Мелкий заполнитель имеет природное происхождение или состоит из отсевов, которые получают путем дробления твердой горной породы. Средний показатель плотности его зерен - 2000-2800 кг/м3.

Ещё один способ получения песка – переработка доменных и ферросплавных шлаков, остающихся на металлургических заводах. Этот процесс регламентирует  ГОСТ 5578 – при работе с никелевыми шлаками, а с золошлаковыми смесями – ГОСТ 25592.

В состав бетонного раствора могут вводиться фракции щебня с зернами 3-10 мм, когда крупность мелкого заполнителя для бетона не больше 2,5 мм. Важную роль при выборе песка играют содержание глинистых и пылевидных частиц, радиационно-гигиенические параметры, степень водопоглощения.

Крупный заполнитель для бетона выбирается, исходя из ожидаемых характеристик искусственного камня. Требования к нему регламентируются ГОСТ 26633.

Крупность зерен щебня варьируется от 10 до 120 миллиметров, и от максимального размера  зависит их процентное содержание в объеме заполнителя.

Если 40 мм – самый крупный размер, то от 40 до 65% массы щебня будет представлено такими элементами, от 20 до 35% - зернами в 20 мм, а десятимиллиметровыми – всего 15-25%. Аналогична ситуация и с другими видами щебня.

Поэтому крупность заполнителя для бетона считается одной из самых важных характеристик компонентов в его составе. Опираясь на указанные выше критерии и ГОСТы, можно получить искусственный камень с высокой прочностью и долгим сроком службы.

Заполнители для бетона: классификация и особенности использования

Заполнители для бетонов – это искусственные или природные материалы, имеющие определенный зерновой состав. Заполнители в составе бетонной смеси занимают до 80% по объему. Применение заполнителей позволяет в значительной степени сократить использование вяжущих веществ.

Такие составляющие, добавленные в цементное тесто, позволяют создать необходимую жесткость, воспринимают на себя возникающие при усадке напряжения и уменьшают общую усадку готового бетона приблизительно в 10 раз при сравнении с цементным камнем. Кроме того, добавление заполнителей повышает прочность и упругость бетона, уменьшает коэффициент ползучести при нагрузке.

Категории бетонов

В зависимости от добавляемых заполнителей, бетон можно разделить на несколько категорий.

Цементный – широко применяемый в строительстве бетон. При производстве такого бетона используется портландцемент, шлакопортландцемент или пуццолановый портландцемент. Могут использовать цветные цементы.

Силикатный – такой бетон производится с использованием извести. Для твердения и набора прочности необходимо применять автоклавирование. Используется редко.

Гипсовый – производится с добавлением гипса. Используется для устройства внутренних перегородок, подвесных потолков и т.п.

Шлакощелочной – бетон, изготовляемый из измельченных шлаков. Затворение бетонной смеси производится щелочными растворами.

Полимербетон – изготовляется на основе специальных смол, цемента и латекса.

Специальный бетон – при его производстве, в зависимости от требований, используются специальные виды добавок (жидкое стекло или другие компоненты).

По структуре и характеру заполнителей бетоны подразделяются на несколько классов.

  1. Особо легкий бетон. Объемный вес не более 500 кг/м3. Заполнители: керамзит, аглопорит, вермикулит и т.п.
  2. Легкий бетон. Объемный вес менее 1800 кг/м3. Заполнители: пемза, вулканический туф, известняк, ракушечник.
  3. Тяжелый бетон. Объемный вес больше 1800 кг/м3. Заполнители: гравий и щебень горных пород.
  4. Особо тяжелый бетон. Объемный вес больше 2700 кг/м3 . Заполнители: барит, магнетит, гематит.

Виды заполнителей

При производстве бетона, в зависимости от технических требований, используются различные виды заполнителей, которые подразделяются на три основные группы:

  • естественные, в т. ч. из отходов обогащения и попутно добываемых материалов;
  • изготовленные из отходов промышленности;
  • изготовленные искусственным способом.

Также все заполнители для бетона классифицируются по форме зерен:

  • наибольшая крупность фракции и зерновой состав, нормируется с учетом густоты армирования;
  • наличие глинистых и пылевидных примесей, не должно по массе быть больше 2% для бетона В22,5 и 3% для марки бетона В20;
  • форме, наличие иглообразных и пластинчатых зерен по массе не должно быть больше 35%;
  • морозостойкости, морозостойкость заполнителя должна соответствовать марке бетона;
  • содержанию частиц слабых пород, по массе таких частиц должно быть не больше 5%;
  • радиационно-гигиеническим показателям.

Мелкие заполнители

В качестве мелкого заполнителя для бетона могут использоваться природный песок, отсев, получаемый при дроблении горных пород. Такие пески должны иметь плотность 2,0–2,8 г/см3 и соответствовать требованиям ГОСТа 8736. Также могут использоваться золошлаковые смеси ГОСТ 25592, песок из металлургических шлаков ГОСТ 5578.

Мелкий заполнитель для бетонов подбирается по составу зерен, наличию глинистых и пылевидных частиц, радиационно-гигиеническим показателям, петрографическому составу. Также учитывается коэффициент водопоглощения, плотность, прочность исходного материала на сжатие.

Влияние наполнителя на марку бетона

Марка бетона – показатель его прочности на сжатие. Этот параметр измеряется после просушки в нормальных условиях бетонного кубика со стороной 20 мм.

На этот параметр большое влияние оказывает наполнитель. Как правило, наполнитель для бетона должен иметь прочность в два раза выше, чем сам раствор. Это необходимо для того, чтобы добиться необходимых характеристик бетона, не допустить деформации изделия во время набора прочности.

Соотношение марки и класса бетона

Марка бетона

Средняя прочность
кгс/см2

Класс бетона

М75

65

В5

М100

98

В7,5

М150

131

В10

М150

164

В12,5

М200

196

В15

М250

262

В20

М350

327

В25

М400

393

В30

М450

458

В35

М550

524

В40

М600

589

В45

М600

655

В50

М700

720

В55

М800

786

В60

Заполнители для бетона: виды заполнителей, классификация

 

Основными видами бетона предназначенного для возведения жилых и коммерческих зданий, является легкие и тяжелые бетоны. В основе легкого и тяжелого бетона, лежат четыре компонента: цемент, крупные и мелкие заполнители для бетона и затворитель (вода).

СодержаниеСвернуть

Заполнители для бетона

Крупные заполнители определяют прочность бетона, а мелкие выполняют вспомогательную функцию – обеспечение надежного контакта частиц крупного заполнителя и связующего. Для изготовления легкого и тяжелого строительного материала используются разные типы крупного и разные виды мелкого наполнителя.

Требования к заполнителям бетона

Наибольший габаритный минимальный размер частиц не должен превышать 75% расстояния между арматурным поясом и 30% толщины конструкции. Марка заполнителя для приготовления легкого теплоизоляционного бетона должна соответствовать прочности М400. Марка для конструкционного бетона должна соответствовать прочности М 1200.

Заполнители легкого бетона

Для производства строительного материала этого типа используются крупные заполнители для легких бетонов ГОСТ 25820-2014, сведенные в таблицу:

Таблица 1.

Наименование вида легкого бетонаПористые заполнители для легких бетоновПримечание
КерамзитобетонКерамзитИскусственный пористый материал, продукт обжига глины или глинистого сланца
ШунгизитбетонЩунгизитИскусственный пористый наполнитель, продукт обжига докембрийской горной породы – шунгит
АглопоритобетонАглопоритовый щебеньИскусственный пористый материал, продукт термической обработки отходов добычи и сжигания каменного угля
ШлакопемзобетонШлакопемзовый гравийИскусственный пористый материал, продукт поризации, охлаждения и измельчения отхода металлургической промышленности – шлакового расплава
ПерлитобетонПерлитный щебеньПриродный пористый материал вулканического происхождения
Бетон на основе щебня горных породВулканический туф, пемза или вулканический шлакПриродные материалы, продукт деятельности вулканов
ТермолитбетонТермолитовый щебеньИскусственный пористый материал, продукт обжига и дробления диатомита, трепела, опок и других кремнистых и опаловых горных пород
ВермикулитобетонВспученный вермикулитПродукт термической обработки природного вермикулита при температуре 900-1000 °C
КерамзитоперлитобетонКерамзит+ песок из вспученного вермикулита 
ШлакобетонОтходы ТЭЦ работающих на каменном угле. Отходы производства чугунаИскусственные пористые материалы – дробленые шлаки
Бетон на стекловидных заполнителяхПеностеклоИскусственный материал, получаемый вспениванием и дроблением силикатного стекла

Мелкий заполнитель регламентируется как: карьерный либо речной песок, а также искусственный песок, полученный тонким измельчением каменных пород и отходов промышленности.

Заполнители для тяжелого бетона

При покупке наполнителей для бетона следует руководствоваться ГОСТ 26633-2012. Нормативный документ дает четкие рекомендации по этому вопросу:

  • Насыпая плотность крупного наполнителя 2-3 т/м3.
  • Насыпная плотность мелкого наполнителя 2,9 т/м3.
  • В качестве крупного заполнителя можно использовать: гранитную и гравийную щебенку, дробленые отходы металлургической промышленности, дробленые отходы Тепловых Электростанций. Тип крупного заполнителя определяется маркой продукта и расчетными нагрузками.
  • Мелкий заполнитель для бетонов и растворов: карьерные и речные пески, продукт измельчения горной породы и продукт измельчения отходов металлургической промышленности и ТЭЦ.

Важное замечание! Чтобы получить высококачественный бетон, обладающей заданной прочностью по всем направлениям заливаемой конструкции, крупные заполнители использовать в виде дозированных фракций в зависимости от наибольшей крупности частиц. Наибольшая крупность частиц и рекомендуемые фракции указываются в технической документации на то или иное изделие либо сооружение.

Кроме того марка щебня должна соответствовать марке бетона также указанной в технической документации. Если техническая документация отсутствует, для строительства ответственных конструкций (фундаменты, колонны, плиты перекрытия) рекомендуется использовать щебень марок М800-М1200, а для малонагруженных неответственных сооружений (отмостки, дорожки, площадки) марку М300-М600 или строительный мусор.

Заключение

Заполнители для легких и тяжелых бетонов определяют прочность изделия, здания или сооружения. Поэтому при заказе бетона на заводе или изготовлении материала своими силами следовать строго придерживаться рекомендаций нормативных документов и требованиям, изложенным в технической документации в части типа наполнителя, его марки и требованиям к фракционному составу.

 

Влияние заполнителя на прочность раствора и бетона

30.03.2017

Влияние заполнителя на прочность раствора и бетона

Заполнители бетона или бетонного раствора представляют собой рыхлую смесь инертных нерудных природных материалов – песка, гравия и щебня или минеральных зерен искусственного происхождения.

В составе бетона заполнители скреплены вяжущим веществом типа цемента, гипса, извести с образованием прочного камнеподобного тела. На цементном вяжущем производится практически весь строительный бетон с доставкой в Москве. Цена бетона или раствора зависит от марки бетона по прочности на сжатие.

Обязательными компонентами бетона, формирующими его структуру, являются крупные (щебень и гравий) и мелкие (песок) заполнители.

Соответственно, для обеспечения марочной прочности бетона необходимо:

  • купить гравийный щебень или гравийный щебень, цена которых зависит от марки щебня и размеров минеральных зерен;
  • купить песок карьерный, который совместно с крупными заполнителями участвует в формировании камнеподобной структуры бетона.

Роль заполнителей в структуре бетона

Изначальное предназначение заполнителей классического бетона сводилось к заполнению объема замеса, чтобы уменьшить расход дорогостоящего цементного вяжущего. Крупные и мелкие заполнители составляют до 80-85% от объема бетона, что способствует приготовлению бетона с экономным расходом цемента. Стоимость гранитного щебня и гравия намного ниже, чем цемента. У надежных поставщиков, например, ООО «Ямское поле», можно купить песок с доставкой дешево. В результате бетон М100 цена с доставкой обойдется дешевле благодаря рациональному подбору заполнителей. При этом прочность бетона окажется ничуть не ниже, чем с явным перерасходом цемента в рецептуре.


Практика строительных работ и научные исследования показали, что минеральные заполнители активно влияют на физико-механические характеристики бетонной смеси и эксплуатационные свойства застывшего бетона.

Крупные заполнители создают твердый каркас бетона, мелкий заполнитель равномерно заполняет пустоты между более крупными фракциями щебня или гравия. В ходе реакции гидратации цемента при его затворении водой образующееся цементное тесто постепенно обволакивает поверхность частиц заполнителей и заполняет промежутки (пустоты) между зернами. Характерной особенностью структурообразования бетона является осаждение цементных частиц на поверхности зерен заполнителя и прилипания к ним за счет сил межчастичного взаимодействия. Расход цемента напрямую зависит от суммарной площади поверхности частиц заполнителя и их упаковки (плотная, не плотная) в объеме бетонной смеси. При минимальной пустотности зерен заполнителей расход цемента также минимален.

Типы структур бетонной смеси

На рисунке ниже показаны три типа структур бетонной смеси для различной плотности упаковки зерен заполнителя.


  1. Тип I – структура смеси с далеко раздвинутыми зернами, которые между собой практически не взаимодействуют. Для такой структуры определяющими являются свойства цемента.
  2. Тип II – структура с плотной упаковкой зерен. В этом случае цементное тесто заполняет поры между частицами заполнителя, раздвинув их на незначительное расстояние.
  3. Тип III – крупнопористая смесь. Для нее характерен недостаток цементного теста. Зерна заполнителя обмазаны тонким слоем цементного теста, поры заполнены частично.

Оптимальная структура прочного бетона – тип II с минимальным расходом цемента. Для типа I требуется повышенный расход цемента, для типа III характерна низкая прочность и склонность к образованию трещин.

Особенности структуры прочного бетона

Основным фактором, определяющим высокую прочность бетона или бетонного раствора, является полноценное сцепление (адгезия) цементного теста с поверхностью частиц крупного и мелкого заполнителей, когда слоем цементного теста покрыты все зерна.

Это важно! Экспериментально доказано, что прочность бетона в большей степени зависит от качества сцепления заполнителя с цементным тестом, чем от прочности заполнителя.

Прочность сцепления зависит от следующих характеристик заполнителя:

1. Зерновой состав – размер фракции и конфигурация зерен – влияют на прочность следующим образом:

  • экспериментальные данные, полученные в НИИЖелезобетона, показали, что до 40-50% прочности бетона формируется за счет адгезионного сцепления цементного камня с заполнителем. Согласно выводам ученых НИИЖ оптимальная крупность заполнителей находится в размерном диапазоне 20-40 мм. При уменьшении крупности заполнителя улучшается сцепление с цементным камнем, но одновременно увеличивается относительная площадь разрушения в зоне контакта цементного камня с зернами. При повышении крупности заполнителя начинаются седиментационные явления, ослабляющие бетон;
  • микрорельеф поверхности заполнителя дает около 20% к суммарной прочности бетона за счет механического сцепления цементного раствора с частицами заполнителя. У бетона с щебневым шероховатым заполнителем прочность выше, чем у бетона с гладким гравием. Зерна кубовидной формы сообщают бетону более высокие прочностные характеристики, чем игловатые или пластинчатые частицы.
2. Пористость и чистота поверхности зерен. Избыток заполнителя мелких фракций и наличие пылевидных загрязнений снижает прочность бетона.

3. Минералогический и химический состав.

Обратите внимание! Прочность бетона не может превышать прочность заполнителя. Существуют определенные рекомендации:

  • для бетона марки М400 или М500 используется щебень марки М1200;
  • для бетонного раствора М300 необходим щебень М1000;
  • для бетонов марки М250 и ниже используют гравий;
  • для бетонов выше М300 используется гранитный щебень.

Заключение

Подбор заполнителей для изготовления бетона заданных параметров – сложная задача, требующая тщательного анализа характеристик исходных материалов и учета особенностей эксплуатации бетонной конструкции.



About Author


alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *