Удобоукладываемость бетонной смеси

Удобоукладываемость бетонной смеси – характеристика, определяющая ее способность легко и в полном объеме заполнять подготовленную форму, не расслаиваться в процессе доставки бетона на строительный объект и его хранения до начала заливки в опалубку. Старый ГОСТ 7473-94 предусматривал разделение бетонов в пластичном состоянии на следующие группы (классы): сверхжесткие (СЖ), жесткие (Ж), подвижные (П). Новый ГОСТ 7473-2010 разделяет бетонные смеси на другие классы по удобоукладываемости: жесткие (Ж), подвижные (П), растекающиеся (Р). Каждый класс разделяется на марки. Удобоукладываемость – понятие условное и для бетонов с разными характеристиками оно определяется либо жесткостью, либо подвижностью.

Как определяется удобоукладываемость жестких бетонных смесей

Жесткие бетонные смеси, в связи с неудобством их укладки, ограничены в применении, чаще всего они востребованы в дорожном строительстве. Их особенность – низкое водоцементное соотношение. Иногда воду вводят в таком малом количестве, что бетон добирает ее с течением времени из почвы.

Жесткие смеси укладывают только при вибрационном воздей ствии, поэтому для определения их марки удобоукладываемости применяют особые приборы – технические вискозиметры, в состав которых входят металлические формы и вибрационные площадки. Виброплощадки совершают 2,8-3,0 тыс. колебаний/мин., амплитуда которых составляет 0,35 мм. Порядок проведения испытаний:

• Конус стандартизированных размеров, установленный на виброплощадку, до верха заполняют раствором.
• Осуществляют стандартное уплотнение штыкованием, как при установлении марки подвижности.
• Уплотняют материал вибрационным воздействием до проявления цементного теста на поверхности конуса. Примерное время процесса – 5-30 секунд.
• После вибрационного уплотнения смесь срезают по уровню верхнего края конуса, укладывают диск со штангой, включают виброплощадку до достижения нужной осадки.

Показатель удобоукладываемости бетонной смеси характеризуется жесткостью, единица измерения – секунда. Полученное время характеризует период, за который достигается требуемая осадка. Этот способ подходит для бетонов, в которых максимальный размер зерен крупного заполнителя не превышает 40 мм. Марки жесткости – Ж1, Ж2, Ж3, Ж4, Ж5.

Определение удобоукладываемости подвижных бетонов

Подвижные материалы производят с использованием пластифицирующих химических добавок и дополнительных мелкодисперсных наполнителей. Такой состав бетона обеспечивает его легкую укладку без расслоения.

В подвижных бетонных смесях с невысокой жесткостью удобоукладываемость определяют по осадке конуса. Подвижный материал заполняет стандартизированную форму под воздействием силы тяжести. Прибор, основная часть которого представляет собой усеченный конус, изготавливается в соответствии с ГОСТом 10181-76. При испытаниях форма с раствором медленно поднимается, а материал, в свою очередь, оседает. Марка подвижности характеризуется высотой осадки в мм. Марки подвижных бетонов по удобоукладываемости – П1, П2, П3, П4, П5.

Особенности использования подвижных бетонных смесей в зависимости от марки подвижности:

• П1. Используются, наряду с жесткими растворами, при выполнении дорожных ремонтно-строительных работ.
• П2, П3. Это самые востребованные в строительстве материалы. Обычно применяются при ведении монолитных работ и при производстве бетонных и железобетонных изделий. При укладке эти материалы нуждаются в тщательном вибрировании.
• П4. Бетоны класса подвижности П4 используются для бетонирования колонн, тонкостенных и густоармированных конструкций. Востребованы при укладке материала бетононасосом. Часто обходятся без вибрирования.
• П5. Высокоподвижные литьевые бетонные смеси марки П5 используются в густоармированных строительных конструкциях и изделиях.

Методы определения удобоукладваемости растекающихся бетонных смесей

К растекающимся смесям относят в основном высокоподвижные, нерасслаивающиеся самоуплотняемые бетоны (СБ). Востребованы в высотном строительстве. Такие материалы самостоятельно растекаются в опалубке, без вибрирования заполняют все пустоты и плотно обволакивают элементы арматурного каркаса. Характеризуются марками, определяемыми по расплыву конуса: Р1, Р2, Р3, Р4, Р5, Р6.

Факторы, влияющие на удобоукладываемость бетонной смеси

На эту важную для пластичного материала характеристику влияет его состав: процентное соотношение вяжущего, заполнителей и воды, вид и фракция заполнителей. Добавление воды в готовый раствор с целью повышения удобоукладываемости приводит к его расслоению и, следовательно, снижению прочности отвердевшего бетона.

Пластичность повышают с помощью специальных добавок – пластификаторов и суперпластификаторов. Еще один вариант – увеличение процентного содержания цемента, который снижает силу трения между зернами мелкого и крупного заполнителей, повышая текучесть. Этот способ сохраняет прочностные характеристики бетона, но существенно повышает себестоимость строительных работ.

При необходимости снизить пластичность материала без расслоения вводят дополнительное количество песка. На удобоукладываемость отрицательно влияют посторонние примеси: пыль, глинистые и органические включения.

Как выбрать бетонную смесь, подходящую по удобоукладываемости

При выборе раствора по марке жесткости или подвижности учитывают потери пластичности под влиянием ряда факторов, среди которых: слишком высокая или низкая температура окружающей среди и самого раствора, время транспортировки и хранения.

Области применения смесей различных марок жесткости, подвижности, растекания:

• Подготовительные работы при обустройстве автодорог и взлетных полос, обустройство бетонных полов – П1, Ж1.
• Покрытия автодорог, аэродромов, полов – П1.
• Габаритные железобетонные плиты и балки – П1, П2.
• Крупногабаритные колонны – П2.
• Горизонтальные строительные конструкции с сильным армированием – П2, П3.
• Вертикальные строительные конструкции с густым армированием – П3, П4.
• Монолитное бетонирование с использованием скользящей опалубки – П2, П3.
• Высотное строительство – Р1-Р6.
• Крупногабаритные густоармированные плиты, колонны и балки – Р4, Р5, Р6.
• Бетонирование с применением бетононасосов – П3, П4, П5.

Вопросы-ответы