Методика подбора состава в соотвествии с «Рекомендациями по подбору составов тяжелых и мелкозернистых бетонов к ГОСТ 27006-86»
Минеральные добавки
В настоящее время в России основной объем товарного цемента для бетонов общестроитель-ного назначения приходится на бездобавочный портландцемент (ПЦ-Д0) и портландцемент с минеральными добавками (ПЦ-Д5 и ПЦ-Д20), выпускаемые в соответствии с ГОСТ 10178.
В качестве минеральных добавок (МД) для цементов и бетонов используются природные и техногенные вещества в дисперсном состоянии преимущественно неорганического состава, не растворимые в воде (одно из основных отличий от модификаторов цементных систем) и характеризуемые крупностью зерен менее 0,16мм (основное отличие от заполнителей).
Изготовление цементов с минеральными добавками позволяет также увеличить объемы производства цементов и бетонов на их основе (табл.. 1) .
1. Цементы с минеральными добавками и бетоны на их основе
Вид цемента | Марка цемента | Количество добавки, % | Количество цемента из 1 т клинке-ра, кг | Объем изготовляемого бетона разных классов на 1 т клинкера | ||
В15 | В22,5 | В30 | ||||
ПЦ-Д0 ПЦ-Д0 ПЦ-Д20 ПЦ-Д20 ШПЦ ШПЦ ШПЦ | - - | 258/3,9 235/43 264/4,6 244/4,6 305/6,7 270/6,1 240/6,0 | 350/2,9 315/3,2 355/3,4 332/33 410/5,0 374/4,4 320/4,5 | 472/2,1 428/23 525/23 465/2,4 582/3,4 515/3,2 435/3,3 |
Примечание, перед чертой - расход цемента в кг/м% после черты - объем бетона в м,
Для уменьшения расхода цемента, заполнителей, улучшения качества бетонной смеси и бетона, а также для утилизации отходов промышленности при приготовлении бетонов применяются минеральные добавки природного и техногенного происхождения.
Природные добавки разделяются на виды: осадочные (диатомит, трепел, опоки, глиежи), отвечающие требованиям ОСТ 21-9-74, вулканические (шлаки, туфы, пеплы, трассы) - ОСТ 21-9-74, ТУ 110-34-20-2-86.
Добавки техногенного происхождения разделяются на виды: доменные и электротермо-фосфорные гранулированные шламы (ГОСТ 3476-74), топливные граншлаки (ОСТ 21-9-74), зола-унос (ГОСТ 25818-83) , золошлаковые смеси (отвальные) (ГОСТ 25592-33) .
Золы-уноса и золошлаковые смеси используются в бетоне с учетом Рекомендаций по при-менению в бетонах золы, шлака и золошлаковой смеси тепловых электростанций (М.: Строииздат, 1986).
1. Дисперсные минеральные добавки рекомендуется вводить в бетонные смеси и бетоны для достижения следующих основных целей:
обеспечения экономии цемента в бетоне;
повышения однородности, связности, удобоукладываемости и сохраняемости бетонных сме-сей, а также обеспечения их специальных свойств (например, перекачиваемости);
обеспечения специальных свойств бетонов (сульфатостойкости, жаростойкости, водостой-кости, сопротивляемости щелочной коррозии, уменьшения тепловыделения и др.);
снижения стоимости бетона;
утилизации отходов промышленности.
2. Эффективность действия минеральных добавок зависит от их водопотребности и актив-ности, состава бетона, наличия а бетоне пластификаторов и других химических добавок, вида используемых заполнителей, условий выдерживания бетона, режима тепловлажностной обра-ботки и других факторов.
3. Эффективность добавок возрастает со снижением класса (марки) бетона по прочности, а также при переходе от подвижных к жестким смесям и к использованию песков с повышенной пустотностью.
5. Эффективность применения конкретных видов минеральных добавок (МД) и их оптималь-ное содержание в бетоне следует устанавливать опытным путем в процессе подбора состава бетонаи табл.36 и 37.
Таблица 36
Перечень основных минеральных добавок к бетонам
Происхождение добавок | Группы и виды добавок | Стандарты или технические условия на добавки |
Техногенные | Доменные и электротермо -фосфорные гранулированные шлаки Топливные гранулированные шлаки Золы-унос Золошлаковые смеси отвальные Белитовый шлам | ГОСТ 3476-74 ТУ 66.19-248-87 ОСТ 21-9-81 ГОСТ 25818-83 ГОСТ 25592-83 ОСТ 21-9-81; ТУ48-0114-39- |
Природные | Вулканические (шлаки, туфы пеплы, трассы, цеолитовые породы) Осадочные (диатомиты, трепелы, опоки, гпиежи) | ТУ 110-34-20-2-86; ОСТ 21-9-81 ОСТ 21-9-81 |
Таблица 37
Рекомендуемое содержание минеральных добавок в бетонах различной прочности
Добавки | Содержание добавки, кг/м3 , при классе (марке) бето-на по прочности на сжатие | |||||
В10 (150) | В15 (200) | В20 (250) | В22,5 (300) | В25 (350) | В30 (400) | |
Гранулированные домен- ные и электротермофос - форные шлаки Топливные золы и гран улированные шлаки Вулканические горные породы Осадочные горные по роды | 250-300 150-250 150-250 50-100 | 200-250 75-225 100-200 25-50 | 150-200 50-150 50-150 - | 100-150 25-100 25-100 - | 50-100 0-50 - - | 25-50 - - - |
П р и м е ч а н и я: 1. Данные табл. 6 приведены для смесей марок П1, Ж1 по ГОСТ 7473-85, приготовленных на основе песков средней крупности (Мк = 2) , при дисперсности добавок 3000-3500 см2/г (гра-нулированные доменные, электротермофосфорные, топливные шлаки, топливные золы) , 8000-10000 см2/г (осадочные горные породы).
2. В бетонных смесях марок Ж2 и ЖЗ содержание добавок увеличивают, а в смесях марки П2 уменьшают на 25 % среднего значения диапазона, указанного в таблице.
3. При увеличении или уменьшении дисперсности добавок на 30 % их содержание соответственно увели-чивают или уменьшают на 30 % среднего значения диапазона, указанного в таблице.