Характеристики на самоуплътняващ се бетон

Изчисляване на състава на бетона

SMS се характеризира със следните показатели:

• ниско съотношение вода-цимент (0,38-0,4);
• висока степен на обработваемост (до 70%);
• липсата на големи пори и капиляри в структурата;
• якост на натиск B60-B80, но може да достигне до 100 МРа;
• модул на еластичност - в диапазона 30–36 GPa;
• съдържанието на въздушни мехурчета е не повече от 6%;
• мобилност P5;
• устойчивост на замръзване F400;
• водоустойчивост W62 и по -висока;

В резултат на това имаме следните предимства на SCC в сравнение с класическите бетони:

1. Висока мобилност, без отлагане дори при условия на дългосрочен транспорт на материали.
2. Отказ от използване на вибратори.
3. Висока структурна якост и перфектно качество на повърхността на готовите продукти.
4. Възможност за подреждане в тънкостенни, плътно подсилени конструкции със сложни геометрични форми.
5. Значително намаляване на времето за строителство.
6. Разходите за производство са съизмерими с разходите за производство на стандартни тежки смеси и ако анализираме икономическия ефект от използването на този вид материали, то дори по -ниски.

Класификация

В зависимост от метода за осигуряване на устойчивост на отделяне и разслояване на водата, има два основни типа самоуплътняващи се решения:

• фино диспергиран тип-значително увеличение на обема на фино диспергираната фракция в сравнение с обикновения бетон;
• стабилизиращи решения за създаване на тип, използващи стабилизиращи добавки.

Фин инерт

Фино диспергираните инертни материали увеличават устойчивостта на самоуплътняващите се смеси към разслояване и намаляват блокирането на движението на бетонен разтвор, когато тече в плътно подсилени конструкции.

То:

• гранулирана доменна шлака;
• варовикови прахове;
• летяща пепел;
• силикатно увличане.

Обемът на фино диспергирана суспензия в SCC

Стабилизиращите добавки позволяват постигане на оптимален вискозитет, като същевременно осигуряват идеален баланс между съпротивлението при разслояване и потока, противоположните свойства, които се проявяват при добавяне на вода.

Стабилизиращи добавки

Когато се въведе стабилизиращ модификатор, върху повърхността на циментовите зърна се образува стабилен микрогел, който осигурява образуването на „поддържаща рамка“ в циментовата паста и предотвратява разслояването. В същото време, оформеният структурен скелет позволява на агрегата (натрошен камък, пясък) да се движи свободно, като по този начин, без да нарушава обработваемостта на разтвора.

В международната практика според показателите за качество е възприета следната класификация на самозапечатващи смеси:

• SF1 - SF3 - класове на обработваемост (разпространение на конуса);
• VS1 - VS2 - класове на вискозитет, метод T500 (време, необходимо за разпръскване на стандартен бетонен конус около кръг с диаметър 500 mm);
• VF1 - VF2 - класове на вискозитет, взети предвид времето на преминаване на материала през V -образната фуния;
• PA1-PA2-класове, изследващи възможността самоуплътняващо окачване да премине препятствия (устойчивост на армировката) в L-образен резервоар;
• SR1 - SR2 - степени за устойчивост на пилинг, изследвани са големината на пилинг по ситовия метод.

Въз основа на показателите на горните методи за изпитване се определя целта и обхватът на приложение на самоуплътняващи се смеси (виж таблицата по-долу).

Самоуплътняващ се бетон - приложение

Процесът на изливане на бетонни конструкции

Монолитни и сглобяеми бетони са направени в строго съответствие с технологията

Наложително е да се обърне внимание на всеки от етапите на създаване на структура, за да се постигнат желаните параметри и свойства.

Кофражна конструкция

Създаването на монолитна стоманобетонна конструкция започва с монтирането на кофраж, който няма да позволи на течния разтвор да се разпространи и ще поддържа бетона на всички етапи на втвърдяване.

Какви са видовете кофраж:

• Сгъваем панел - включва няколко отделни блока за твърдост, може да бъде направен самостоятелно в съоръжението.
• Блок - използва се за единично запълване на не една, а няколко стени наведнъж, без да се припокрива с носеща конструкция.
• Пневматичен - с издръжлива обвивка, въздухопропусклива, той е направен за сложни кухини с малки обеми.
• Регулируем по обем-за монтаж на монолитни тавани, стени във високи сгради, е конструиран с участието на кран.
• Плъзгащи - използвани за създаване на високи сгради, монтирани по периметъра, в процеса на втвърдяване на монолита на различни нива, той постепенно се издига нагоре с крикове.
• Фиксиран - за декоративно довършване.
• Тунел - за запълване на две стени с припокриване с хоросан.

Създаването на кофраж по време на изграждането на конструкция е един от най -простите етапи на строителството.

Важно е правилно да укрепите щитовете, да проверите равномерността на нивото на сградата, да изберете достатъчно твърди и надеждни материали, така че конструкцията да не се деформира под въздействието на теглото на хоросана.

Приготвяне на разтвора

След монтажа на кофража се приготвя разтвор, който за изливане на монолитен стоманобетон трябва да включва следните компоненти: част от цимент от най -малко клас М350, 2 части пресят фин пясък, 3 части пълнител (натрошен камък, чакъл ), вода в достатъчно количество, за да се получи разтвор с желаната консистенция. Първо, всички сухи вещества се смесват, едва след старателно смесване се добавя малко вода.

За да се подобрят характеристиките на разтвора, към него се добавят детергенти (чаена лъжичка антимаслено средство върху кофа с течен бетон ще увеличи якостта, ще намали свиването), PVA лепило (200 милилитра на кофа за подобряване на течливостта и увеличаване на адхезията на материали), водно стъкло (за повишаване на топлоустойчивостта и ускоряване на втвърдяването в началните етапи на изливане).

Циментовият разтвор може да се приготви самостоятелно в бетонобъркачка или можете да поръчате необходимия обем и да организирате непрекъснатото му подаване към обекта.

Подсилване и изливане

Подсилващата рамка от монолитен стоманобетон е създадена от стоманени оребрени пръти с различни диаметри. При образуването на големи елементи се използват пръти с напречно сечение 15-25 милиметра, за обикновени стени се вземат с напречно сечение до 10 милиметра. Рамката е вързана с плетена тел, спусната в кофража. Армировката трябва да стои на специални скоби на височина най-малко 30-50 милиметра от бетонната повърхност.

След завършване на армировката се налива бетон: кофражът се запълва постепенно, като се излива течен бетон от улука. Малките обекти се запълват наведнъж, големите се разделят на улавяне (хоризонтално) и нива (вертикално). На първо място, захващанията на един слой се запълват, след това стоманобетонната конструкция се излива последователно допълнително.

След завършване на изливането хоросанът се уплътнява с вибриращ инструмент. Изсушете бетона, като го покриете с филм, така че водата да не се изпарява бързо и бетонът да е здрав. Първите дни е препоръчително периодично да се пръска с вода, за да се избегнат пукнатини.

Функции за приложение и стилизиране

SCC се използва при изграждането на различни обекти, по -специално за изграждане на хидравлични съоръжения (кейове, пристанищни сгради, вълноломи, язовири на водноелектрически централи).

Този материал също се използва широко в следните области:

1. При производството на сглобяеми стоманобетонни елементи и конструкции.
2. За изграждане на монолитни подови настилки.
3. За укрепване и укрепване на сгради и поддържащи конструкции.
4. При издигане на обекти, които изискват първоначално висококачествена равна повърхност, която не изисква допълнителна обработка (например писта).
5. При изграждане от бетон на различни конструкции с високо съдържание на армиращи елементи.
6. За изграждане на огради или тънкостенни помещения (например когато сградата изисква минимално тегло на носещи и поддържащи подове).

При полагане на самоуплътняващ се бетон си струва да запомните някои характеристики и нюанси на използването на този материал. Така например, поради повишеното съдържание на суперпластификатори, времето за втвърдяване на бетонната смес се увеличава значително. Самоуплътняващият се бетон, когато се транспортира в бетонобъркачка за повече от един час, започва да губи своето самоуплътняващо свойство, пластификаторите също възприемат негативно дълготрайното транспортиране и в резултат на това се губи подвижността на разтвора. Професионалистите препоръчват да не се пестят пари и да се произвеждат SMS директно на строителната площадка.

При транспортиране на бетон по тръбопровод с дължина над 200 метра до работната зона може да се появи разслояване и в резултат на това хетерогенност на масата. Този момент също трябва да се вземе предвид особено внимателно и да се опита, ако е възможно, да се избегне използването на дълги захранващи тръбопроводи при пълнене. Наличието на хетерогенен състав и наслояване може да повлияе неблагоприятно на крайния резултат и значително да намали физико -механичните свойства на готовата структура.

Преди да излеете самоуплътняващия се бетон в кофража, уверете се, че няма течност, тъй като дори малко количество вода може да наруши състава. Ако има вода, тогава си струва да я премахнете и е желателно повърхността изобщо да е суха, това значително ще подобри коефициента на сцепление

При изливането на SCC е важно всички компоненти да се подават непрекъснато, в противен случай може да се наруши хомогенността и да се намали качеството на крайния резултат. За известно време разтворът не трябва да се докосва, тъй като не е необходимо да се уплътнява и всякакви манипулации могат да нарушат равномерността и да създадат повърхностни неравности след втвърдяване.

Важно: Ако по време на транспортиране или съхранение самоуплътняващата се смес е загубила някои от качествените си характеристики и се е сгъстила, те могат да бъдат възстановени със специални химически разредители, които се подават директно в бетонобъркачката и се смесват, докато масата стане хомогенна и нейните първоначални свойства се възстановяват. За подобряване на качествените характеристики на бетон от клас B15 в процеса на приготвяне на работната смес могат да се използват следните добавки:

За подобряване на качествените характеристики на бетон от клас B15 в процеса на приготвяне на работната смес могат да се използват следните добавки:

• пясък и натрошен камък с по -малки фракции - когато се използват, здравината се увеличава значително, но вискозитетът също се увеличава (тъй като повърхността на частиците от фината фракция в общото количество е много по -голяма от тази на грубата ;
• добавянето на микро- и ултрадисперсен пълнител към сместа също значително увеличава здравината, намалява риска от корозия на армировката и появата на пукнатини по време на свиване и последваща експлоатация.

Основни предимства

При изливането на този вид смес всички части на кофража се пълнят еднакво бързо и без кухини. Тоест, самоуплътняващият се бетон може да се използва не само за изграждане, например на жилищни сгради, но и за сложни архитектурни конструкции. В допълнение, такива смеси са просто идеални за изливане на плътно подсилени конструкции. Дебелината на въздушните мехурчета не се образува близо до елементите на рамката, а самият слой е възможно най -хомогенен.

Ще се интересувате от: Готови шпакловки за стени: видове, предназначение, производители

Друго безусловно предимство на самоуплътняващия се бетон е, че излятите от него конструкции имат абсолютно плоски повърхности. Не е необходимо да предприемате каквито и да било действия, за да ги коригирате на последния етап.Например, при изливане на подове от такъв бетон, не е необходимо да се използва изравняващ материал преди монтажа на готовия под.

Ще се интересувате от: Насипна изолация: преглед, видове, съвети и прегледи

Строителите, които използват такъв бетон в работата си, разбира се, считат за голямо предимство, че няма нужда да купуват скъпо вибрационно оборудване. Такъв бетон се уплътнява просто под собственото си тегло. Следователно запълването на различни видове структури с неговото използване се превръща в много проста процедура.

Известно е, че вибрационното оборудване е много шумно. Тъй като не е необходимо да се използват такива инертни материали при полагане на самоуплътняващ се бетон, е възможно да се работи с този материал дори през нощта.

Самосъбиращите се смеси, разбира се, са по-скъпи от конвенционалните циментови. Въпреки това, поради липсата на необходимост от използване на вибрационно оборудване, конструкциите от тях често се получават дори по -евтино.

По отношение на производителността тези два вида решения са сходни. Смеси от тежък и самоуплътняващ се бетон правят възможно изграждането на конструкции, които са еднакво здрави и издръжливи. Понякога конструкциите, изградени с разтвори от последния тип, имат още по -добри експлоатационни характеристики.

Ще се интересувате от: Проектиране на бетон

Основни функции

Вибрираща замазка, която вече може да бъде изоставена

Материалът, който ще бъде разгледан в тази статия, е уникален, тъй като има способността да се уплътнява под собственото си тегло. Просто казано, когато обикновените разтвори се изсипват в кофража, е необходим уплътнител за бетон. Разглежданите от нас решения са способни напълно да запълнят всякакви форми, дори при производството на плътно подсилени конструкции.

Технологията е нова, но въпреки това намира все по -голямо приложение. Най-обещаващата област на използване на такива бетони е промишленото производство на бетонни изделия и монтирането на монолитни конструкции, като например висококачествени безшевни бетонни подове. Технологията е в не по -малко търсене за огнестрелно бетониране, армиране и възстановяване на вече действащи конструкции.

Малко история

На снимката - леене на опори с помощта на самоизкачващ се кофраж

През 70-те години на миналия век са разработени редица бетони с висока якост, модифицирани с редица суперпластифициращи добавки. Например през 1970 г. такива композиции се използват при изграждането на монолитни конструкции на платформи за добив на петрол, експлоатирани при особено трудни климатични условия.

На снимката - последователността на решенията със функция за самоуплътняване

По време на строителството и последващата експлоатация на тези конструкции бяха формулирани препоръки и ограничения във връзка с въвеждането на суперпластификатори:

• Въвеждането на суперпластификатори в определена доза може да доведе до забавяне на втвърдяването на сместа.
• При транспортиране на сместа за 1 час или повече, ефективността на въведената добавка намалява, в резултат на това степента на подвижност на разтвора намалява.
• Използването на суперпластификатори провокира разслояване на плътна смес по време на транспортиране по тръбопровод на разстояние над 200 метра. В резултат на това качеството на готовата продукция е значително намалено. Това обстоятелство трябва да бъде взето под внимание по време на индустриалното строителство с използването на специални газови помпи.

Широкото провеждане на грандиозни строителни проекти диктува необходимостта от производството на фундаментално нови бетони, които отговарят на най -високите експлоатационни изисквания. Сред тези изисквания заслужават специално споменаване кратките срокове, необходими както за бетониране, така и за придобиване на силата на марката с готов продукт.

Решението е намерено чрез редица теоретични проучвания и практически реализации, изпълнени с цел:

• ефективно използване на мултифракционни агрегати;
• въвеждане на ултрадисперсни и микродисперсни пълнители, предназначени да повишат устойчивостта на корозия и здравината на материалите, подсилени с метални конструкции;
• контрол на реологията на силно подвижни смеси;
• производство на принципно нови видове модификатори и други регулатори на експлоатационните свойства на бетона.

През 1986 г. японски учени разработиха особено издръжлив самоуплътняващ се бетонен състав с редица уникални качества. Новият материал е наречен самоуплътняващ се бетон.

Уникално свойство на хоросана е възможността за уплътняване поради механичното натоварване на собственото му тегло. В резултат на това разработването на нов вид материал направи възможно да не се използва уплътнител за бетон.

Промишленото използване на разтвора започна през 1996 г. на миналия век, малко по-късно бяха проведени пълноценни тестове на материала в естествени условия. И едва през 2004 г. характеристиките на работата на самоуплътняващи се бетони бяха окончателно определени и беше извършена тяхната класификация:

Класификация на смеси, използвани при производството на самоуплътняващ се бетон

На снимката - запълване на кофража с подсилваща рамка със самоуплътняващ се бетон

• За неармирани или ниско стоманобетонни конструкции (тръбопроводи, подови плочи, основи, тунелна облицовка и др.) Се използват високомобилни SF1 смеси. Смеси от SF2 и SF3 се използват за конвенционални структури, включително вертикални структури и сложни архитектурни форми.
• Вискозни смеси като VS1, VF1 или VS2, VF2 се използват за производството на конструкции и продукти с висококачествена повърхностна обработка и за конструкции с нисък клас на якост.

• При изграждането на вертикални конструкции и конструкции, подсилени със стъпка не повече от 100 мм, се използват лесно формовани смеси PA 1 и PA 2.
• За изграждане на високи елементи (с изключение на тънки греди) и вертикални конструкции с армировъчна стъпка не повече от 80 мм, се използват устойчиви на разслояване смеси SR1 и SR2.

Среда на приложение

Монолитен стоманобетон се използва в индивидуално и мащабно строителство, за изпълнение на различни задачи-използвайки тази технология, те строят вили, частни едноетажни къщи, сгради с голям брой етажи и много други конструкции. Преди изграждането на основата, подовете, стените трябва да се извършат всички изчисления, да се определят очакваните натоварвания и правилно да се избере стоманата.

Какво се изгражда по технологията на монолитен стоманобетон:

• Лентова основа - обикновено се полага под стени и колони.
• Монолитна плоча под основата на цялата конструкция е най -лесният вариант. Възможни са модификации с кутия и оребрени плочи.
• Пилотните основи са настоящият избор за меки почви.
• Вътрешни и външни носещи конструкции.
• Колони с различни форми на напречно сечение, използвани като вертикални опори със или вместо стени.
• Производство на оребрени, кухи или плътни плочи от монолит за подови плочи с греди.
• Различни видове стълбищни полети - могат да се извършват по спирални, прави, комбинирани.
• Голямо разнообразие от декоративни архитектурни елементи - благодарение на добрата пластичност на бетона, е възможно да се проектират различни колони, фронтони, арки.
• Тунели - за метро, ​​положени под платна, сложни мостове.
• Мостове - монолитен стоманобетон е идеален за изграждането на такива съоръжения.
• Зони, които ще издържат на сериозни натоварвания - полигони, летища и други.

Къде се прилага SMS?

Характеристиките и съставът позволяват използването на самоуплътняващ се бетон в различни области на строителството.Композиции, различни по подвижност и вискозитет, се използват за изливане на конструкции със сложни форми, включително такива с плътна армировка, на вертикални бетонни елементи на сгради и конструкции. Съгласно строителните кодове се прилага SMS:

• за производство на сглобяеми бетонни елементи и конструкции;
• при издигане на конструкции за хидравлични съоръжения;
• за ремонт и възстановяване на обекти, включително с използване на стрелба;
• при монтаж на плътен под без шевове, предназначен за големи натоварвания;
• за получаване на трайни повърхности, които не изискват допълнителна обработка;
• при изливане на елементи с плътна армираща мрежа;
• в строителството на сгради и конструкции, чиято здравина е предмет на повишени изисквания;
• за производство на тухли Lego;
• за тънки и издръжливи елементи с минимално тегло - прегради, оградни елементи.

Как да го направите сами

Технологията за създаване на изкуствен камък включва използването на вече известни компоненти. Домашните майстори използват следните пропорции:

• течно стъкло - 250 г;
• калиев хидроксид - 200 g;
• шлака и летяща пепел - по 750 г;
• вода - 130 g

Но какъв вид пясъчен бетон е най -добре използван за подова замазка, можете да намерите тук от статията.

Рецептата е предназначена за приготвяне на 1 литър бетонна смес. След като извършите изчисленията, можете да получите консумацията на компоненти, за да създадете необходимото количество екологично чист бетон. Към днешна дата няма научни публикации с точен състав. При създаването на бетонна смес съгласно тази рецепта може да са необходими някои промени в нейния количествен състав.

Видеото разказва как да направите геополимер бетон със собствените си ръце:

Всички тези компоненти могат лесно да бъдат закупени от търговската мрежа. Трябва обаче да се има предвид, че цената на готовия бетон на базата на полимеризационна технология ще бъде по-висока от тази на бетонна смес от портланд цимент. Сместа се втвърдява много бързо. За да се забави този процес, в състава се въвежда тетраборат декахидрат. Освен това към състава могат да се добавят смоли на водна основа, латекси и PVA.

Технология на готвене

Първо трябва да подготвите инструменти и контейнери. Ще имаш нужда:

• ръкавици, очила, гащеризони, респиратор и други средства за защита срещу агресивни вещества;
• контейнер за смесване;
• инструмент за смесване, който не реагира с основи (дървена шпатула);
• везни за контрол на спазването на пропорциите;
• форми за отлив (кофраж).

От статията можете да разберете какъв вид бетон може да се използва за основата на къща.

При смесване на компонентите на геополимер бетон се генерира топлина. Това трябва да се има предвид при избора на съд за смесване.

Ако има нужда от ускоряване на втвърдяването на сместа, в кофража могат да се поставят електролити, но това е важно да се вземе предвид при изчисляване на дела на бетона за основата на къщата

KOH е доста агресивен. При контакт с кожата и особено с лигавиците причинява тежки изгаряния. Трябва да работите с него с очила и ръкавици.

Също толкова необходимо е да се работи с калиев метасиликат (течно стъкло) с еднаква грижа. Той също има кристализирана структура и е много хигроскопичен.

Композитният бетон е един от малкото съществуващи методи за изхвърляне на шлака и пепел. Летящата пепел е отпадъчен продукт от изгарянето на твърди горива. Този компонент може да бъде до 75% в състава на геополимерна бетонна смес. Веществото има съмнителни екологични данни. Но използването му прави бетона издръжлив и здрав.

Всички компоненти се смесват в бетонобъркачка в следната последователност:

• излейте вода;
• изсипва се шлака и летяща пепел;
• компонентите се смесват добре;
• добавете полимери;
• разбъркайте бетона до омекване.

Изсипете формите на сухо място. При втвърдяване този вид бетон образува филм. Той има тенденция да набъбва при контакт с вода. За да предотвратите това, трябва да защитите напълнените форми от висока влажност.

Но ако всичко е направено правилно, в резултат ще получите материала:

• с висока якост на натиск;
• с ниско свиване;
• с устойчивост на високи температури и киселини;
• сравнима с гранит по непропускливост.

Характеристики на полагане на бетонна смес

На снимката - изливане на самоуплътняващ се бетон в кофража

Като цяло самоуплътняващият се бетон се полага по същия начин като повечето други разтвори.

Но има някои неща, които трябва да имате предвид:

Уверете се, че няма вода в кофража за бетонния продукт, преди да продължите с монтажа. Ако има вода, тя трябва да бъде напълно отстранена, тъй като дори малко количество от нея може да доведе до разслояване на сместа.

Подаване на материал в рамков кофраж

• Преди да се използва за монтаж, хоросанът трябва да измине достатъчно разстояние, за да позволи на въздуха, който се съдържа в него, да излезе. По правило това разстояние е дължината на маркучите от бетоновата помпа до кофража.
  Ако пълненето се извършва без използване на помпа, това разстояние трябва да се създаде изкуствено.
• Инструкциите за полагане на готовия разтвор не предвиждат престой. Ако технологична пауза е необходима по една или друга причина, тя не трябва да надвишава половин час.
  Факт е, че поради дългосрочен контакт с открит въздух, повърхността на материала се уплътнява. Полученото уплътняване ще предотврати смесването на двата слоя разтвор, който ще се полага последователно.
  Според статистиката дори незначителният престой по време на монтажа може да допринесе за загуба на способността на бетона да се самоуплътнява.

Доставка на хоросан в кофража от ниска височина

Ако сместа се полага в кофраж, от който е трудно естествено да се отдели въздух, бетонирането изисква специален подход.

Например, когато попълвате формата на тесни колони, не трябва да изхвърляте сместа надолу. По -добре е да спуснете втулката вътре в кофража и постепенно да я повдигнете с пълненето на формата. Колкото по -ниска е височината, от която бетонът се подава в кофража, толкова по -малко въздух ще се разтвори в дебелината му и толкова по -ефективно ще се отстрани от матрицата.