Приложение 1. Подборы состава морозостойкого бетона с химическими добавками

Приложение 1

Подборы состава морозостойкого бетона с химическими добавками

1.1. Бетоны с комплексной добавкой типа СНВ+ЛСТ

1.1.1. К добавкам типа СНВ+ЛСТ относятся добавки СПД+ЛСТ, СДО+ЛСТ, КТП+ЛСТ.

1.1.2. При подборе конкретного состава бетона предварительно определяют оптимальную дозу ЛСТ. Для бетонов естественного твердения дозировка ЛСТ выбирается в диапазоне от 0,07 до 0,4% от массы цемента, а для бетонов, подвергающихся тепловой обработке - от 0,07 до 0,2%.

Оптимальная дозировка выбирается путем испытания бетонных смесей и бетонов с В/Ц, выбранным в соответствии с п. 3.3 Указаний при 3-4 значениях дозировки ЛСТ. Бетонные смеси при этом должны иметь заданную подвижность, а прочность образцов бетона контролируется в заданные сроки (например, в возрасте 7 и 28 суток или сразу после ТВО).

Для всех приготовленных смесей определяют содержание вовлеченного воздуха. По контролируемой объемной массе бетонной смеси расчетным путем определяют расход воды.

Оптимальная дозировка ЛСТ соответствует минимальному расходу воды и достижению наибольшей прочности при одинаковом расходе цемента.

1.1.3. При расчете состава бетона с комплексной добавкой СНВ+ЛСТ определяют по табл. 1 ориентировочную водопотребность бетонных смесей с учетом примечаний к таблице.

Таблица 1

Наибольший размер крупного заполнителя, мм	Расход воды на 1 м3 при осадке конуса 5 см, в л
	бетон на гравии	бетон на щебне
10	190	200
20	165	175
40	145	160
70	140	150

Примечания. 1. Расход воды установлен для бетонных смесей с добавкой 0,15% ЛСТ при воздухосодержании уплотненной смеси 2% и с осадкой конуса 5 см.

2. При осадке конуса больше или меньше принятой расход воды соответственно увеличивают или уменьшают на 3 л на каждый сантиметр осадки конуса.

3. При назначении содержания вовлеченного воздуха более 2% расход воды уменьшают на 3 л на каждый дополнительный процент воздуха.

1.1.4. С учетом заранее установленной для применяемых материалов зависимости прочности бетона от состава бетона в виде:

, (1)

где - активность цемента, ; Ц и В - расход цемента и воды, ; Д - воздухосодержание бетонной смеси, % по объему; А и - коэффициенты, зависящие от качества заполнителей, определяют расход цемента

, (2)

При построении зависимости (1), полученной на бетонах без воздухововлекающей добавки, принимается Д = 0.

При отсутствии заранее полученных данных о прочности бетона в зависимости от его состава принимаются следующие ориентировочные значения коэффициентов: А = 0,55, .

1.1.5. Сверяют ожидаемое водоцементное отношение, полученное при использовании данных, полученных в пп. 1.1.3 и 1.1.4 настоящего приложения, с максимальным значением, установленным п. 3.3 Указаний.

Если ожидаемое В/Ц больше значения, установленного Указаниями, то расход цемента изменяют в соответствии с формулой:

, (3)

где - расход цемента, откорректированный с учетом требования морозостойкости бетона, В - водопотребность бетонной смеси, установленная по п. 1.1.3 настоящего приложения, - максимально допустимое, водоцементное отношение, соответствующее п. 3.3 Указаний.

1.1.6. Дальнейший расчет состава бетона производят в соответствии с методом абсолютных объемов. Определяют объем заполнителей:

, (4)

где А - абсолютный объем заполнителей, ; , В - расход цемента и воды, кг/л; - удельная масса цемента; Д - воздухосодержание уплотненной бетонной смеси, %.

1.1.7. По табл. 2 определяют ориентировочную долю песка от общего количества заполнителей (по объему).

Таблица 2

Наибольший размер крупного заполнителя, мм	Объемная доля песка в смеси наполнителей, %
	в бетоне на гравии при воздухосодержании, %				в бетоне на щебне при воздухосодержании, %
	1	4	6	8	2	4	6	8
10	53	52	51	52	56	53	51	53
20	42	41	39	40	46	43	41	42
40	35	33	32	33	33	36	35	36
70	31	30	29	30	34	32	31	32

Примечания. 1. Процент песка установлен для бетонных смесей на природном песке с модулем крупности 2,5 при В/Ц = 0,55.

2. При увеличении или уменьшении модуля крупности песка на 0,1 содержание песка соответственно увеличивается или уменьшается на 0,5%.

3. При увеличения или уменьшении В/Ц на 0,05 содержание песка соответственно увеличивается или уменьшается на 1%.

1.1.8. Определяют количество песка и щебня (гравия) в бетонной смеси:

(5)

(6)

где П и Щ - расход песка и щебня (гравия) на 1  бетонной смеси, кг; r - процент песка в смеси заполнителей по п. 1.1.7 приложения; А - абсолютный объем заполнителей по п. 1.1.6, л; , - удельные массы соответственно песка и щебня (гравия), кг/л.

1.1.9. Путем пробных замесов в лабораторном смесителе при оптимальной дозе ЛСТ и при изменяющейся дозе СНВ от 0,003 до 0,03% от массы цемента выбирают дозу СНВ, обеспечивающую необходимое воздухосодержание бетонной смеси.

1.1.10. В случае необходимости корректируют расход воды с целью получения заданной подвижности бетонной смеси.

1.1.11. После уточнения расхода воды производят повторный расчет по пп. 1.1.4-1.1.7 настоящего Приложения.

1.1.12. Кроме принятого по п. 1.1.7 количества песка, назначают еще отличающиеся на % доля песка и аналогично рассчитывают еще 2 состава бетона для опытных замесов. При этом расход воды и дозу СНВ принимают как в первом составе.

1.1.13. Путем пробных замесов выбирают состав с наибольшей подвижностью при хорошей связности и нерасслаиваемости бетонной смеси.

1.1.14. Осуществляют пробные замесы бетона выбранного состава в производственном смесителе с целью уточнения дозы воздухововлекающего вещества для получения необходимого воздухововлечения. При этом добавка ЛСТ вводится в оптимальной дозе.

1.2. Бетон с комплексной добавкой ГКЖ-94+ЛСТ

1.2.1. Вначале путем пробных замесов на смесях с В/Ц, принимаемым по п. 3.3 Указаний, выбирают дозировку ЛСТ, обеспечивающую наилучший пластифицирующий эффект. При этом руководствуются п. 1.1.2 настоящего приложения. При этом вместе с ЛСТ бетонную смесь вводится добавка ГКЖ-94 в количестве 150 или 300 г 50%-ной эмульсии ГКЖ-94).

1.2.2. Предварительно эмульсия ГКЖ-94, приготовленная заблаговременно в соответствии с "Пособием по применению химических добавок при производстве сборных железобетонных конструкций и изделий" (Стройиздат, М., 1989) или поступающая в готовом виде от промышленности (марки КЭ-30-64 по ТУ-П-154-69) проверяется на стабильность в соответствии с упомянутым Пособием.

1.2.3. Эмульсия должна храниться в таре из полиэтилена, белой жести или стекла с закрытыми крышками.

Температура помещения, в котором хранится эмульсия ГКЖ-94 должна быть не ниже 0°С и не выше 30°С.

1.2.4. Водоцементное отношение определяют по принятым расчетным формулам, например (1), как для бетона без добавок. Оно не должно превышать значений, установленных по п. 3.3 Указаний.

1.2.5. Установив по табл. 1 настоящего приложения или по пробным замесам необходимый для заданной подвижности расход воды, рассчитывают по известным методам проектирования состава бетона расходы цемента и заполнителей.

1.2.6. Осуществляют пробный замес бетона, состав которого определен в соответствии с пп. 1.2.1-1.2.5 настоящего Приложения.

Откорректировав расход воды и цемента с целью достижения заданной подвижности смеси при сохранении назначенного В/Ц, формуют опытные образцы для контроля прочности бетона в установленные сроки (после ТВО и в возрасте 28 суток).

1.2.7. При заниженных значениях прочности корректируют состав бетона с уменьшением В/Ц.

1.3. Бетон с комплексной добавкой типа СНВ+С-3

1.3.1. К добавкам типа СНВ+С-3 относятся добавки СДО+С-3, КТП+С-3, СПД+С-3.

1.3.2. При подборе конкретного состава бетона предварительно определяют оптимальную дозу С-3 в диапазоне от 0,3 до 0,7% от массы цемента.

Оптимальная дозировка выбирается путем испытания бетонных смесей и бетонов с В/Ц, выбранным в соответствии с п. 3.3 Указаний при 3-4 значениях дозировки С-3. Бетонные смеси при этом должны иметь заданную подвижность. Прочность образцов бетона контролируется в заданные сроки. Бетонные смеси при этом должны быть нерасслаиваемыми. Для всех приготовленных смесей определяют содержание вовлеченного воздуха. По контролируемой объемной массе расчетным путем определяют расход воды.

Оптимальная дозировка С-3 соответствует минимальному расходу воды и достижению наибольшей прочности при одинаковом расходе цемента.

1.3.3. При оптимальной дозировке С-3 и установленном экспериментальном расходе воды, соответствующем заданной подвижности бетонной смеси, определяют расход цемента по формуле (2) настоящего приложения при значении воздухосодержания бетонной смеси, соответствующем требованиям пп. 3.4, 3.5 Указаний.

1.3.4. Дальнейшие расчеты состава бетона по методу абсолютных объемов и его подбор производят в соответствии с пп. 1.1.5-1.1.14 настоящего Приложения.

1.3.5. Для снижения водоотделения и предупреждения расслоения бетонных смесей рекомендуется повышать долю песка в смеси заполнителей на 3-15% по сравнению с принимаемой по п. 1.1.7 настоящего приложения. При этом приращение доли песка увеличивается с ростом назначаемой подвижности бетонной смеси.

1.4. Бетон с добавкой ЩСПК

1.4.1. Состав бетона с добавкой ЩСПК назначается путем корректировки состава без добавок, подобранного проверенным способом, обеспечивающим заданную подвижность бетонной смеси и получение требуемой прочности.

1.4.2. Дозировку ЩСПК выбирают в диапазоне от 0,15 до 0,35% от массы цемента. При этом расход воды может быть уменьшен на 3-6%.

1.4.3. В составах требуемой морозостойкости величина В/Ц должна быть не выше значений, приведенных в п. 3.3 Указаний, а величина воздухосодержания бетонной смеси - соответствовать требованиям пп. 3.4, 3.5 Указаний.

1.4.4. При выбранных параметрах бетонной смеси (расход воды, В/Ц, содержание вовлеченного воздуха) и заданной прочности бетона может быть определен расход цемента в соответствии с пп. 1.1.4 настоящего приложения.

1.4.5. Дальнейший расчет состава бетона производят по методу абсолютных объемов, а правильность его проверяют испытанием бетонной смеси и бетона.