Состав легкого бетона подбирают обычно при помощи опытных затворений следующим образом:
1) Устанавливают наилучшее соотношение между мелким и крупным заполнителям по графику.
2) К полученной смеси заполнителей добавляют вяжущее (цемент и добавки) в количестве 75, 125 и 175 кг на 1 м3 суммарного объема мелкого и крупного заполнителей (при изготовлении бетонных изделий) или 175, 225 и 275 кг (при изготовлении железобетонных изделий).
3) Определяют для каждого из трех указанных выше составов оптимальный расход воды, при котором выход бетона при заданном уплотнении будет наименьшим и, следовательно, бетон будет наиболее удобоукладываемым и прочным.
Коэффициент выхода бетона можно установить непосредственным определением объема уплотненного бетона ( Vб), полученного из всего замеса. Для этого бетонную смесь со средним расходом вяжущего тщательно перемешивают и укладывают в формы, уплотняя ее вибрацией, вибротрамбованием и т. п. Объем полученных образцов измеряют.
Величины коэффициентов выхода бетона, полученные при трех разных расходах воды, следует нанести на график, по оси абсцисс которого откладываются расходы воды, а по оси ординат — коэффициенты выхода бетона.
Соединяя полученные точки кривой, можно установить и того же состава при добавлении разного количества воды, который соответствует наименьшей величине коэффициента выхода бетона rо
Оптимальные количества воды (В' и В") для двух составов, различающихся лишь содержанием цемента (Ц' и Ц" кг на 1 м3 заполнителя, имеющего объемный вес fз кг/м*), находятся примерно в следующем соотношении: В/В" = АЦ' + f3 / АЦ" + f3
где А — коэффициент, зависящий от степени уплотнения бетонной смеси и нормальной густоты вяжущего; для портландцемента этот коэффициент колеблется от 1,2 (при очень сильном уплотнении) до 1,4 (ручное штыкование), в среднем его можно принять равным 1,3.
Таким образом, можно определить (расчетом, а лучше опытным путем) оптимальный расход воды для двух других замесов, отличающихся увеличенным и уменьшенным содержанием вяжущего.
Попутно с определением коэффициента выхода бетона следует расчетным путем проверить, какой объемный вес будет иметь сухой, затвердевший бетон данного состава. Так как вес сухих составляющих замеса (Рц + Рм+Ркр) и объем бетона ( V6), получаемый из данного замеса, известны, то объемный вес сухого бетона (fб-с) можно установить из выражения:
fб-с где коэффициент 1,15 учитывает среднее количество воды, вступающей в химическое соединение с цементом.
Зная объемный вес сухого бетона, можно определить приближенно и коэффициент его теплопроводности. Если вес и коэффициент теплопроводности окажутся выше требуемых, то необходимо заменить заполнитель более легким, либо ввести в бетон порообразующие добавки. или же сделать стену большей толщины.
4) Чтобы окончательно установить состав бетона, обеспечивающий заданную его марку, необходимо испытать на сжатие по крайней мере две серии образцов разным расходом цемента и с определенным выше оптимальным расходом воды. Результаты испытаний образцов третьей серии обычно служат для проверки. Условия ния расходов вяжущего для получения бетвердения образцов должны тона заданных марок (например 35 и 50). быть такими же, как и условия твердения бетонных изделий (пропаривание и т.п.) при заводском их производстве.
Полученные средние результаты испытаний образцов наносят на график, по оси абсцисс которого откладывают расход цемента на 1 м3 суммарного объема заполнителей, по оси ординат прочность образцов в кг/см2. Соединяя точки на графике, получают прямую зависимости прочности бетона от расхода цемента и по ней легко определяют состав бетона заданной прочности.
5) Вычисленный объемный вес бетонного изделия в сухом состоянии проверяют опытным путем. Удобоукладываемость легкобетонных смесей, уплотняемых вибрированием, можно оценивать тем же способом, что и обычных бетонных смесей, определяя в лабораторных условиях продолжительность вибрирования (в секундах).