Подвижность бетона: как определить пластичность бетона
Бетон — универсальный строительный материал, получивший широкое распространение по всему миру. Универсальность состоит в том, что на стадии изготовления раствора можно придавать разные свойства, в зависимости от потребностей. Свойства материала определяются по таким параметрам, как прочность, влагостойкость, морозостойкость, плотность и подвижность бетона. Последний параметр касается не конечной продукции, а жидкого раствора. Этот параметр определяет текучесть бетонной смеси или, другими словами, ее плотность и пластичность. Чем ужаснее текучесть материала, тем меньше пластичность бетонной консистенции, в итоге она не может заполнить форму и арматуру под своим весом. Чтобы исключить образование пор и раковин в застывшем бетоне, раствор укладывают с помощью виброподушки, позволяющей заполнить все пустоты путем выдавливания воздуха наружу.
Марки подвижности бетона
Различают всего пять марок, по которым определяется пластичность фундамента и других изделий из этого материала, исходя из его текучести. Рассмотрим, как подвижность бетонной смеси характеризуется в соответствии с классификацией по маркам:
<Р>Движение бетонной смеси П1 характеризуется практически полным отсутствием пластичности. Такие смеси применяют для строительства объемных построек или изготовления крупных бетонных изделий. Заливка такой смесью невозможна без специального вибрационного оборудования.
<Р>Движение бетонной смеси П2 касается малоподвижных строительных растворов, пластичность которых несколько выше, чем у аналогов марки П1. Но этого все еще недостаточно, чтобы заливать раствор без вибрационного оборудования.
Движение бетонной смеси П3 также относится к малоподвижным смесям, но в некоторых случаях может применяться без вибрационного оборудования, если в конструкции бетонных изделий отсутствуют труднодоступные места.
<Р>Движение бетонной смеси П4 имеет самое широкое распространение, так как подходит для заливки практически любых изделий и фундаментов. Благодаря текучести достаточно ее собственного веса, чтобы заполнить форму не оставляя пор и воздушных раковин.
Марка пластичности П5 считается наиболее подвижной, применяется для заливки сложных форм, поскольку благодаря высокой текучести раствора пластичности хватает, чтобы плотно заполнить форму с ее труднодоступными местами.
Таким образом, использование той или иной марки определяется сложностью заливаемой формы и возможностью применять вибрационное оборудование. При этом следует отметить, что наиболее крепкая пластичность бетона в П1, поскольку в нем наименьшее количество воды. При этом нельзя увеличивать подвижность смеси, добавляя в марки П1-П3 воду, потому что это снижает их характеристики. Рекомендуется изначально заказывать бетон необходимой подвижности или добавлять в него специальные пластификаторы, повышающие пластичность. Аналогичная ситуация и с понижением подвижности путем добавления в уже готовый раствор цемента. Так тоже делать нельзя, потому что ухудшается качество смеси из-за изменения количества вязкого вещества по отношению к другим компонентам раствора.
Применение по маркам подвижности
Малоподвижные бетоны, входящие в первые три группы, имеют в составе большую долю песка. Поэтому у них низкая текучесть и ограниченная область использования. Чаще всего такие бетоны используются для строительства монолитных конструкций, особенно благоприятна низкая пластичность бетона для заливки фундамента. При этом обязательно нужно использовать вибрационное оборудование. Высокоподвижные марки бетона четвёртой и пятой группы получили широкое применение при заливке изделий или опалубке с частым армокаркасом. Это может быть узкий фундамент или опорные колонны.
Определение подвижности бетонной смеси
Чтобы решить эту задачу, нужен конус для определения подвижности бетона, вискозиметра или специальных форм. Все способы позволяют выяснить подвижность бетона, но не все можно выполнить вне лаборатории. Поэтому наиболее часто применяется конус или исследование в кубических формах. Рассмотрим каждый способ определения отдельно.
Металлический конус
Это изделие имеет основание диаметром 30, верхнюю часть 10 и высоту 30 сантиметров. По бокам предусмотрены ручки, чтобы удобнее было работать. Сущность исследования состоит в том, что внутренние стенки конуса смачиваются водой, а затем его наполняют раствором. Делают это несколькими слоями, и каждый из них уплотняется. Излишки смеси снимаются шпателем и форма переворачивается. Затем она снимается, а конус с оставшегося раствора стоит несколько минут. За это время раствор просядет. Для определения подвижности бетонной смеси применяется таблица с указанием марки подвижности в зависимости от изменения высоты.
В частности, если высота раствора через несколько минут уменьшилась на 1-5 см, это марка подвижности П1. Осадка конуса бетона на 5-10 сантиметров означает пластичность бетона П2, а 10-15 см – П3. Если раствор буквально расползается во все стороны и высота его уменьшается на 15-20 см, это подвижный раствор П4. Когда по результатам исследования смесь растекается и высота начального бетонного конуса уменьшается более чем на 20 сантиметров, это означает пластичность бетона П5 и возможность использования для заливки сложных форм.
Исследование с помощью вискозиметра
Такой метод исследования проводят в лабораторных условиях, если фракция щебня в составе раствора составляет 5-40 миллиметров. Потребуются металлический конус и виброплита. Конус из раствора устанавливается на виброплиту, в него устанавливается штатив с диском. Он используется в качестве пресса, а на штативе нанесена контрольная отметка. Вместе с виброплитой включается секундомер. Под действием вибрации и своей массы, диск опускается, вдавливая в раствор штатив. Когда он погрузится в смесь до контрольной отметки, секундомер останавливают и делают выводы о подвижности раствора исходя из затраченного времени, умноженного на коэффициент 0,45. На больших строительных объектах любая новая партия бетона проходит такое исследование.
Использование специальных кубических форм
Для выполнения такого исследования из листового металла производится емкость кубической формы. Если в составе щебень до 20 мм, металлический куб имеет бока по 10 сантиметров. Если используется щебень фракции 20–70 мм, изготовить куб необходимо со сторонами по 20 сантиметров. Принцип исследования состоит в том, что форма ставится на виброплиту, в ней размещается раствор в виде конуса, как это делается в вышеприведенных методах. Секундомеры с плитой одновременно начинают работать. Цель эксперимента в том, чтобы конус разрушился, и все углы куба равномерно заполнились раствором. Полученный отрезок времени необходимо умножить на коэффициент 0,7, чтобы узнать реальную пластичность бетона.
Влияние на марку подвижности бетона
Выше уже отмечалось, что добавка в бетон для подвижности жидкости, а для ее уменьшения цемента — это простейшие способы повлиять на данный параметр, но эти методы имеют недостаток в виде изменения начальных свойств бетона. При изготовлении данной строительной смеси следует учитывать и следующие факторы:
Использование гравия с гладкой поверхностью повышает подвижность из-за более низкого коэффициента трения раствора с опалубкой. Если не учесть этот фактор, например, ожидая пластичности бетона П3, можно получить П4.
Заполнители, имеющие пылевидные и глинистые включения, снижают подвижность. Но это не единственная причина отказаться от таких наполнителей, потому что данные включения отрицательно сказываются на качестве конечной продукции.
Использование пуццоланового портландцемента с кремнеземистой присадкой способствует большей текучести, чем у аналогичной смеси на основе обычного портландцемента.
При заливке фундамента с щебеночной подушкой, подвижность бетонной смеси П5 не подойдет потому что из-за высокой текучести раствор будет просачиваться между щебнем. Если для опалубки используются дощатые щиты, высокоподвижная смесь тоже не подойдет, потому что она будет проникать через щели. Для такого раствора опалубка должна быть герметичной, поэтому она в основном используется на больших строительных объектах.
Если следует технология изготовления, а пластичность бетона — П4 и не выше, он подходит для укладки на подушку и заливку в деревянную опалубку. С такой маркой подвижности легче всего работать, поэтому она нашла широкое применение в частном строительстве. К сожалению, когда строительство ведется в частном секторе, часто подвижность бетона рассчитывается «приблизительно», без вышеописанных исследований. В результате застывший бетон имеет воздушные раковины, особенно в районе арматуры. Это снижает прочностные характеристики изделия или сооружения. Чтобы исключить такую возможность, рекомендуется купить готовый бетонный раствор с необходимой подвижностью у нашей компании Каскад Бетон.
Наши преимущества
Компания Каскад Бетон предлагает широкий спектр продукции для современного строительства. У нас представлены различные виды цементно-песчаных растворов, обладающие разными свойствами, включая параметры подвижности. Все это доступно в любых объемах, потому что наше предприятие оснащено современным оборудованием с автоматическими линиями. Это практически исключает человеческий фактор и соответственно положительно влияет на качество конечной продукции. Строгое соблюдение технологии и тщательный технический контроль позволяют учитывать все вышеприведенные факторы, влияющие на подвижность раствора, и изготавливать бетон с пластичностью, соответствующими маркам от П1 и П5.
