Расчет ориентировочного состава

Расчет состава строительного раствора производится на 1 м³ песка в рыхло-насыпном состоянии.

Порядок расчета:

1. Определяют расход песка (П), кг по формуле:

П = V_п · ρ _нп , (54)

где V_п - объем песка, м³, ρ _нп – насыпная плотность песка, кг/м³.

2. Определяют расход цемента (Ц), кг на 1 м³ песка по формуле:

, (55)

где R_р - заданная марка раствора МПа (кгс/см² );

R_ц - активность или марка цемента МПа (кгс/см² );

к – коэффициент; для портландцемента 1, для пуццоланового и шлакопортландцемента 0,88.

Расход цемента по объему (V_ц ), м³ определяют по формуле:

, (56)

где ρ_нц - насыпная плотность цемента, кг/м³ .

3. Расход неорганического пластификатора (известкового, глиняного или трепельного теста) по объему (V_д), м³определяется по формуле:

V_д = 0,17 (1- 0,002Ц) , (57)

где Ц - расход цемента, кг.

Пересчитывают расход добавки по массе:

Д = V_д · ρ_д , кг (58)

где ρ_д - плотность добавки, кг/м³ .

Рекомендуется известковую добавку вводить в виде теста плотностью 1400 кг/м³. Глиняную добавку вводят также в виде теста. Плотность глиняного теста при этом составляет 1350…1450 кг/м³.

4. Ориентировочный расход воды на 1 м³ песка для получения растворной смеси заданной подвижности определяют по формуле:

В = 0,5 (Ц + Д) , л (59)

где Ц - расход цемента, кг; Д - расход добавки, кг.

В последующем расход воды уточняется опытным путем на пробных замесах по величине подвижности растворной смеси.

5. Записывают состав раствора в частях путем деления расхода каждого компонента растворной смеси на расход цемента:

Состав по объему: (60)

Состав по массе: (61)

где V_ц , V_д , V_п и Ц, Д, П - соответственно объемные и массовые расходы цемента, добавки и песка в растворе.

1.3.4. Определение и подбор подвижности растворной смеси

После выполнения расчета готовится пробный замес на 3 л песка из соответствующего количества цемента, добавки и воды. Компоненты растворной смеси тщательно перемешивают в лабораторной сферической чаше сначала в сухом состоянии, а затем вместе с расчетным количеством воды в течение 5…7 мин. Добавку в виде теста лучше вводить вместе с водой затворения. После приготовления растворной смеси проверяют ее подвижность и при необходимости производят корректировку состава.

Подвижность растворной смеси определяется с помощью стандартного конуса (рис. 29). Величина подвижности характеризуется глубиной погружения см в растворную смесь эталонного конуса массой 300 г и углом при вершине 30 °. Перед опре делением подвижности растворную смесь помещают в емкость в виде усеченного конуса. Уровень раствора в сосуде должен быть на 1 см ниже его краев. Уложенный раствор штыкуют 25 раз стержнем диаметром 10 мм и встряхивают о край стола 5-6 раз. Затем острие конуса приводят в соприкосновение с поверхностью раствора, закрепляют его направляющий стержень, фиксируют начальное положение указателя на шкале прибора, после чего отпускают зажим и дают возможность конусу свободно погружаться в смесь. Второй отсчет по шкале снимают через 1 мин после начала погружения конуса. Глубину погружения конуса определяют как разность между первым и вторым отсче­том.

По величине погружения конуса устанавливают подвижность смеси как среднее арифметическое двух испытаний.

В тех случаях, когда погружение конуса отличается от заданного состав раствора корректируют, добавляя либо песок либо воду до тех пор, пока подвижность растворной смеси не будет равна заданной.

Определение марки раствора

Марку раствора определяют испытанием на сжатие кубов (3 шт) размером 70,7×70,7×70,7 мм в возрасте, установленном стандартом на данный вид раствора.

Образцы из растворной смеси подвижностью до 5 см изготовляют в формах со стальным дном. Форму заполняют раствором в два слоя. Уплотнение слоев производят 12 нажимами шпателя: 6 нажимов вдоль одной стороны и 6 - в перпендикулярном направлении. Образцы растворной смеси подвижностью 5 см и более изготовляют в формах без дна. Форму при этом устанавливают на керамический кирпич, покрытый влажной газетной бумагой. Формы заполняют растворной смесью в один прием и уплотняют 25 штыкованиями сталь­ного стержня по концентрической окружности от центра к краям.

Образцы раствора, предназначенного для эксплуатации в воздушно сухих условиях и приготовленные на воздушных вяжущих, твердеют на воздухе при температуре 20 ±2 °С и относительной влажности воздуха 65 ±10 %. Образцы раствора, приготовленные на гидравлических вяжущих, в течение первых 3 сут должны храниться в камере нормального твердения при относительной влажности воздуха 95…100 %. Дальнейшее твердение обусловлено условиями эксплуатации. Если это влажная среда то образцы хранятся в воде, если воздушная - в помещении при относительной влажности воздуха 65 ± 10 %.

За проектный возраст раствора, если иное не установлено в проектной документации, следует принимать, сут:

- для растворов, приготовленных без применения гидравлических вяжущих............................................................................................................7 сут;

- для растворов с применением гидравлических вяжущих …….28 сут.

Предел прочности раствора на сжатие определяется по формуле:

, (62)

где Р - разрушающая нагрузка, Н (кгс); А - площадь сечения образца, м² (см²).

Если требуемая марка не достигнута, то делается корректировка состава.

Приборы, инструменты, материалы: весы технические по ГОСТ 16474, весы торговые по ГОСТ 16474, мерный сосуд объемом 0,5 л, коническая чаша для перемешивания растворной смеси, конусное ведро емкостью 3 л, стандартный конус СтройЦНИЛа для определения подвижности растворной смеси, формы размером 70,7 × 70,7 × 70,7 мм или балочки размером 40 х 40 х 160 мм, шпатель для уплотнения растворной смеси в формах, штыковка диаметром 10...12 мм, штангенциркуль по ГОСТ 166, гидравлический пресс по ГОСТ 8905-82, цемент, кварцевый песок, пластифицирующая добавка, вода.

Аттестационные вопросы

1. Что представляет собой строительный раствор?

2. Как классифицируются строительные растворы по средней плотности, виду вяжущего и прочности на сжатие?

3. По каким показателям осуществляется выбор вида вяжущего для строительного раствора?

4. Перечислите основные показатели качества растворной смеси и раствора.

5. С какой целью вводят в строительные растворы неорганические и органические добавки?

6. Какие исходные данные должны быть известны перед определением состава смешанного строительного раствора?

7. Изложите последовательность подбора состава смешанного строительного раствора.

8. Опишите методику приготовления пробного замеса растворной смеси.

9. Как определяется подвижность растворной смеси?

10. Как производится определение прочности раствора и его марки?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2