Методы испытания тяжелых цементобетонов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Методы испытания тяжелых цементобетонов

цементобетон каменный песок искусственный

Цементобетон - это искусственный каменный материал, полученный из рационально подобранной смеси цемента, воды, заполнителей (щебня или гравия, песка) и в необходимых случаях - специальных добавок (активных, пластифицирующих, воздухо-вовлекающих и др.) после ее формирования и твердения. Специальные добавки применяют в том случае, когда необходимо придать бетону определенные свойства. Смесь заполнителей, цемента и воды до затвердевания называют бетонной смесью.

Цементобетон является одним из важнейших строительных материалов, широко применяемых в дорожном строительстве. Из него строят дорожные покрытия, элементы дорожных ограждений, искусственные сооружения, здания, опоры линий связи и т.д.

Основой классификации бетонов по структурным признакам является деление бетонов по их объемной массе. Выделяют следующие группы: особо тяжелые - с объемной массой более 2600 кг/м³; тяжелые - с объемной массой 2100-2600 кг/м³; облегченные - с объемной массой 1800-2000 кг/м³; легкие, изготавливаемые с применением пористых заполнителей (пемзы, туфа и др.) - с объемной массой 1000-1800 кг/м³ и особо легкие (теплоизоляционные) - с объемной массой менее 1000 кг/м³.

Тяжелые бетоны -- это группа бетонов, объемная масса которых колеблется в диапазоне 1600-2500 кг/м3. Эта группа бетонов с заполнителями из гранита, известняка, диабаза или щебня наиболее широко используется в строительстве. Они дороже легких, но имеют перед ними ряд преимуществ.

Марка цемента должна быть выше проектной марки бетона. В качестве мелкого заполнителя в тяжелых бетонах используют природные пески или пески, полученные при дроблении тяжелых морозостойких горных пород. Пески состоят из зерен размером 0,16 - 5,00 мм, их плотность должна быть более 1800 кг/м³. В песке допускается содержание частиц размером 5 - 10 мм не более 5 %, частиц крупнее 10 мм не должно быть. Частиц определенной крупности должно быть определенное количество, с тем чтобы в пустотах между крупными частицами располагались мелкие частицы. Крупный заполнитель (щебень, реже гравий) имеет размер зерен 5(3)- 70 мм. При изготовлении массивных бетонных конструкций, например гидротехнических блоков, можно применять щебень крупностью до 150 мм. Качество щебня характеризуется прочностью и морозостойкостью горной породы, из которой он получен (при дроблении), формой зерен, зерновым составом, пустотностью, содержанием глинистых, пылевидных, органических и других вредных примесей.

Методы испытания:

1. Метод упругого отскока заключается в измерении величины обратного отскока ударника при соударении с поверхностью бетона. Типичным представителем приборов для испытаний по этому методу является склерометр Шмидта и его многочисленные аналоги. Метод упругого отскока, как и метод пластической деформации, основан на измерении поверхностной твердости бетона.

2. Ультразвуковой метод заключается в регистрации скорости прохождения УЗ волн. По технике проведения испытаний можно выделить сквозное УЗ прозвучивание, когда датчики располагают с разных сторон тестируемого образца, и поверхностное прозвучивание, когда датчики расположены с одной стороны.

Метод сквозного УЗ прозвучивания позволяет, в отличие от всех остальных методов прочности, контролировать прочность не только в приповерхностных слоях бетона, но и прочность тела бетона конструкции. Наиболее широко распространенные приборы, реализующие этот метод - УК1401 производства "Акустические Контрольные Системы" г. Москва, семейство приборов Пульсар - "НПП "Интерприбор" г. Челябинск, Бетон-32 - ЗАО "Интротест", УК-14П и ряд других.

3. Измеритель морозостойкости бетона дилатометрический ИМД-МГ4 предназначен для определения морозостойкости тяжелых и легких бетонов на цементном вяжущем ускоренным дилатометрическим методом по ГОСТ 10060.3 при однократном замораживании образцов-кубов 100х100х100 мм по ГОСТ 10180 или кернов 100х100 мм и 70х70 мм по ГОСТ 28570.

Дилатометрический метод основан на связи морозостойкости материала с величиной «аномальных» объемных деформаций, измеряемых объемным дилатометром ИМД-МГ4 при охлаждении водонасыщенных образцов.

Измеритель ИМД-МГ4 состоит из блока управления с цветным графическим дисплеем, 1...3 измерительных камер и измерительной камеры со стандартным образцом-эталоном. Блок управления регистрирует температуру и объемные деформации испытываемых образцов, непрерывно отображая на дисплее изменение контролируемых параметров по каждой из измерительных камер в виде цветных графических зависимостей (по каждой камере своим цветом), фиксирует появление аномальных пиков и оценивает морозостойкость бетона.

Для детализации скачкообразных изменений разности объемных деформаций предусмотрена возможность масштабирования графических зависимостей.

4. Прессы ПГМ-1000МГ4, ПГМ-1000МГ4-150 (с увеличенной предельной нагрузкой - до 150 тонн) и ПГМ-500МГ4 предназначены для испытаний на сжатие бетонных образцов по ГОСТ 10180 и кирпича по ГОСТ 8462. ПГМ-500МГ4-Щ имеет увеличенный ход поршня для испытания бетонных образцов и щебня на дробимость.

Испытательный пресс ПГМ-100МГ4 предназначен для испытаний на сжатие образцов из ячеистого бетона и раствора с размером грани до 10 см по ГОСТ 10180, ГОСТ 28570, цементных и гипсовых балок по ГОСТ 310.4 на сжатие и на изгиб. Пресс ПГМ-100МГ4 дополнительно обеспечивает возможность испытаний асфальтобетонных образцов по ГОСТ 12801.

Испытательные прессы (испытательные машины) снабжены электрическим приводом (сеть 220 В, 50 Гц) и тензометрическим силоизмерителем. Индикация результатов испытаний цифровая (графический дисплей с подсветкой шкалы). Пульт управления прессов (испытательных машин) обеспечивает ввод исходных данных (размер образца, скорость нагружения, номер серии), поддержание установленной скорости на-гружения и вычисление прочности бетона по результатам нагружения.

Получаемые в процессе испытаний результаты автоматически архивируются, маркируются датой и временем измерения и передаются на ПК с возможностью последующего документирования.

5. Приборы ПОС-50МГ4 предназначены для неразрушающего контроля прочности бетона методом отрыва со скалыванием и скалывания ребра по ГОСТ 22690.

Область применения приборов - определение прочности бетона на объектах строительства, при обследовании зданий и сооружений, а также для уточнения градуировочных характеристик ударно-импульсных и ультразвуковых приборов, в соответствии с Приложением №9 ГОСТ 22690.

Отличительной особенностью приборов является устройство для измерения величины проскальзывания анкера и электронный силоизмеритель, обеспечивающий индикацию текущей нагрузки и скорости нагружения с фиксацией усилия вырыва.

С целью повышения точности и производительности контроля в приборе, в зависимости от вида испытаний, предусмотрена возможность установки следующих параметров: вид бетона, условия твердения бетона, крупность заполнителя, типоразмер анкера и тип контролируемого изделия.

Ввод параметров осуществляется с клавиатуры приборов, при этом обеспечивается выбор коэффициентов для автоматического вычисления прочности бетона по результатам нагружения (вырыва фрагмента бетона).

Разновидностью тяжелого бетона является дорожный бетон, который применяется при строительстве дорожных и аэродромных покрытий. Для приготовления дорожного бетона марка цемента должна быть не менее 400, а для оснований - не ниже 300.

Бетон в дорожном покрытии подвергается воздействию различных погодно-климатических факторов (атмосферные осадки, колебания температуры, замораживание и оттаивание, увлажнение и высыхание и т.д.), поэтому к нему предъявляют повышенные требования по прочности, морозоустойчивости, износостойкости.

Марка дорожного бетона по морозостойкости должна быть не ниже Мрз150. Для устройства оснований - Мрз50.

Водоцементное отношение рекомендуется принимать не более 0,5 для верхних слоев дорожных покрытий, 0,6 - для нижних и не более 0,75 - для оснований.

Размещено на Allbest.ru