Технология бетона. 
Технологический регламент на изготовление блоков железобетонных обделки тоннелей метрополитена

Проектирование состава бетона.

Исходные данные:

Бетон класса С25/30.

Требуемая ОК=5−8 см Марка по водонепроницаемости — W6.

Марка по морозостойкости — F150.

активность цемента, f_ц=49 Мпа. Содержание С3А=5%.

Примем заполнители со следующими характеристиками:

Песок.

Щебень.

Расчет состава.

1. Водоцементное отношение бетонной смеси:

где К_з — коэффициент, учитывающий свойства заполнителя, для щебня =1,1.

К_п — переходной коэффициент, К_п=1,39.

f_ц — активность цемента, f_ц=49 МПа.

f_б — требуемая прочность бетона:

Для марки по морозостойкости F150 водоцементное отношение должно быть не более 0,6, а для марки по водонепроницаемости W6 — не более 0,55. Расчетное, следовательно, принимаем =0,462.

2. Объем цементного теста, который вместе с водоцементным отношением обеспечивает заданную консистенцию бетонной смеси:

ОК=5 см К=0,13•ОК^0.1=0,13•5^0.1=0,153.

3. Доля песка в смеси заполнителей:

4. Расход мелкого заполнителя:

5. Расход крупного заполнителя:

6. Общее водопоглощение бетонной смеси:

где Pⁿⁱ, P^щi — частные остатки на соответствующих ситах крупного и мелкого заполнителей, %.

Wⁿⁱ, W^щi — общее водопоглощение соответствующих фракций песка и щебня, %.

7. Расход цемента:

8. Расход воды:

9. Расчетная плотность бетонной смеси:

Для улучшения физико-технических свойств бетона вводим химическую добавку СТАХЕМЕНТ F в количестве 1,0% от массы цемента в расчете на сухое вещество.

Рассчитаем снижение водопотребности бетонной смеси:

=70+25=80.

В_д=174 (1-/100)=159 кг П_д=588+(174−159) 2630/1000=627 кг Расход добавки Стахемент F в расчете на сухое вещество:

Расход добавки рабочей концентрации по массе:

Расход добавки рабочей концентрации по объему:

Объем воды в растворе добавки:

Уточняем количество воды затворения с учетом введения раствора добавки:

В/Ц=159/377=0,42.

Применение добавки позволило улучшить свойства бетона до W6 и F 400.

Учитывая эффект ускорения твердения, введение добавки целесообразно.

Коэффициент выхода бетона:

Принятый состав бетона и его характеристики представлены в таблице 5.2.

Таблица 5.2.

Цемент, заполнители, добавки, применяемые при приготовлении бетонных смесей, подаются в бетоносмесительный узел в условиях, обеспечивающих сохранность их качества. В зимнее время заполнители, вода и растворы добавок подготавливаются и имеют температуру от 5 до 70 °C.

Дозирование цемента, заполнителей (пофракционно), воды и добавок производиться специальными дозаторами, отвечающими требованиям ГОСТ 23 676–79, ГОСТ 24 619–81 и ГОСТ 9483–81. Точность дозирования материалов в соответствии с ГОСТ 7473–76 состовляет для заполнителей 2% по массе, для цемента и воды 1%.

Приготовление бетонных смесей производиться в смесителях принудительного действия, соответствующих требованиям ГОСТ 16 349–70, ГОСТ 6508–81.

Загрузка работающего смесителя материалами производится в следующей последовательности: крупный заполнитель, песок, цемент, тонкомолотые добавки, вода. Раствор химических добавок вводится вместе с водой затворения или после перемешивания всех материалов. Для обеспечения требуемой минимальной температуры смеси в зимнее время (5°С — при формовании в цехах) предусмотрен подогрев воды до температуры не более 70 °C.

Продолжительность перемешивания бетонных смесей в цикличных смесителях должна устанавливается лаборатория завода опытным путем.

Транспортирование бетонной смеси от смесителя к формовочным линиям осуществляется самоходными раздаточными бункерами, обеспечивающими сохранность ее свойств и исключающими ее расслоение и потери.

Время от выгрузки бетонных смесей из смесителя до формования изделий должно быть не более: для смесей тяжелого, мелкозернистого, конструкционного легкого, напрягающего бетона — 45 мин; бетонных смесей для изготовления предварительно напряженных изделий в силовых формах, а также смесей для жаростойкого бетона — 30 мин.

Поданная к месту укладки бетонная смесь, должна иметь требуемую удобоукладываемость с отклонениями подвижности не более 30% и жесткости не более 20%, температуру в пределах 5−30°С.