Песок для бетона, влияние песков на свойства и параметры бетонов

Многочисленными исследователями были разработаны оптимальные зерновые составы песков для бетонов, с помощью кототорых стремились получить наиболее экономичные бетоны с наименьшим расходом цемента и наибольшей прочностью.

По данным Б. Г. Скрамтаева, Граф считал, что в песке должно быть зерен размером мельче 1 мм от 16 до 25%.

И. П. Александрин рекомендовал непрерывный зерновой состав всех заполнителей - крупных (гравия или щебня) и мелких (песка) — в зависимости от содержания цемента в бетоне (табл. 1); в этой таблице практически изменяется содержание только самой мелкой ( 0 - 1/500) и самой крупной фракции (1/2—1).
Зерновой состав всех заполнителей в бетоне на щебне.

Таблица 1. Зерновой состав всех заполнителей бетона на щебне

Расход цемента, кг/м3 Содержание зерен, %, размером в долях от предельной их крупности
0-1/50 1\50-1\20 1/20-1/10 1/10-1/4 1/4-1/2 1/2-1
230
17
9
13
20
19
22
270
15
8
12
21
20
24
320
13
7
13
20
19
26
400
11
7
13
19
22
28
500
8
8
12
20
22
30

Процент указан от суммы крупных и мелких заполнителей

Так для бетона с предельной крупностью щебня 40 мм будет изменяться только содержание фракции 0 — 0,8 мм и 20—40 мм, в то время как содержание заполнителей в интервале от 0,8 до 20 мм будет постоянным, независимо от расхода цемента в бетоне.

зерновой состав песка для бетона
Рис. 1. Допустимый зерновой состав песков и рекомендуемый для сборного железобетона
1- нижняя граница по ГОСТ, 2 - верхняя граница по ГОСТ для бетона марок больше 150 конструкций, работающих в тяжелых условиях, 3 - верхняя граница по ГОСТ для бетонов марок 150 и ниже. не насыщенного водой 4 - верхняя граница рекомендуемого для сборного железобетона зернового состава

Предложенная И. П. Александриным зависимость основана на том, что в тощих бетонах мелкие фракции песка могут компенсирвать недостаток цемента и обеспечить необходимую связность бетонной смеси, а иногда и водонепроницаемость бетона.
Такие функции могут нести, однако, только фракции песка размером ниже 50—60γ.
В ГОСТ 2781—50 приведен допускаемый зерновой состав песков (рис.1)

Рекомендуемый зерновой состав песков для бетона, употребляемого при строительстве плотин в США, приведен на рис. 2. В состав бетона с предельной крупностью щебня 150 мм, примененного на строительстве крупных плотин, входил песок с зерновым составом.
В рекомендациях шведского цементного общества (табл. 2) обращает внимание большое количество фракций 0,15 мм — 0; исследованиями Меркера найдено, что содержание этих фракций должно устанавливаться в зависимости от содержания цемента в бетоне. При расходе цемента 418 кг/м3 Меркер рекомендует вовсе исключить фракцию песка 0,15 -0, а при расходе цемента 250 кг\см3 уменьшить количество фракций 0,15мм - 0.до двух раз с данными табл 13.

песок для бетона
Рис. 2 Рекомендуемый состав песков для бетона, употребляемого в плотинах США: 1- граница мелкого песка, 2 - граница крупного песка.

При возведении плотины в Австрии (650 тыс. м3 бетона) применялся обогащенный песок, состоявший из 50% фракции 1—3 мм и 50% фракции 0,12—1 мм. Этот песок был получен из природного (содержавшего 27% фракции 1—3 мм, 67% фракции 0,12—1 мм и 6% фракции 0—0,12 мм) путем удаления пыли 0,12 мм — 0 и фракционирования песка. Такое обогащение песка позволило несколько снизить В : Ц в бетонной смеси при неизменной ее подвижности и увеличить проч­ность бетона в возрасте 90 суток на 13—17% (71].

Таблица 2. Зерновой состав песков

 

  Содержание песка, %
Фаакции песка, мм использованного на плотинах США рекмендованный Шведским цементным обществом при предельной крупности заполнителей
Боулдер Норрис 40 мм 20 мм
5-10
-
19,3
-
-
2,5-5
14
19,3
25
26
1,2-2,5
14
19,3
24
22
0,6-1,2
14
15,3
16
14
0,3-0,6
40
9,2
10
14
0,15-0,3
16
6,2
10
8
0-0,15
2
10,8
15
16
Итого
100
100
100
100

Добавить комментарий