Бетон Применение — Энциклопедия по машиностроению XXL
Совершенствование сборных железобетонных конструкций осуществлялось за счет повышения марок бетона, применения предварительно-напряженных конструкций и уменьшения количества стыков при укрупнении элементов и переходе с шага 6 м на шаг 12 м. [c.83]Была сделана также попытка выполнять плиту в виде сборного стального ящика, заполненного бетоном. Применение смешан- [c.191]
Стяжка на полах должна быть выполнена из цементно-песчаного раствора или бетона. Применение шлакобетона не допускается. [c.30]
Глиняные уплотнения применяются обычно в песчаных и гравелистых грунтах, причем вследствие своей трудоемкости и необходимости преувеличения объема выемки К. (для помещения глиняного и защитного слоев) их целесообразно применять лишь для больших каналов, г) Если К. проходит в скальной выемке или если для укрепления откосов К. применен тощий бетон в целях уменьшения шероховатости и потерь на фильтрацию, то возможно применение бетонной облицовки для скалы и цементной штукатурки для тощего бетона. Применение бетонной облицовки возможно также и в каменных мощениях в тех же целях. Толщина цементной штукатурки в зависимости от пористости тощего бетона доводится до 3 ем. Толщина бетонной обделки скальной поверхности и мощения разнообразна в зависимости от неровности обделываемой поверхности. Наиболее употребительный состав цементной штукатурки 1 1,1 2и1 3, бетонной обделки 1 2 4 и 1 3 6.
К технологическим недостаткам следует отнести всякого рода отклонения в составах бетонной смеси, технологии укладки, уплотнения и условий твердения, приводящие к повышению проницаемости бетона, применение для приготовления бетонной смеси материалов и добавок, содержащих агрессивные по отношению к стали вещества или понижающих щелочность жидкой фазы бетона, уменьшение по сравнению с проектной величиной толщины защитного слоя. С физико-химической точки зрения перечисленные недостатки приводят к тому, что сталь не имеет необходимого для ее пассивации плотного контакта с цементным камнем или состав жидкой фазы не обладает пассивирующим действием к стали.
При обследовании железобетонных конструкций городского моста на арках были обнаружены отколы бетона и трещины вдоль арматуры с шириной раскрытия до 2 мм. Мост был построен в 1958 г. Арки и колонны моста запроектированы на бетоне марок 400 и 500. Для приготовления бетона применен портландцемент марок 500 и 600. Расход цемента на 1 м бетона 400—500 кг. Под вскрытым слоем бетона поверхность первых рядов арматуры сплошь покрыта ржавчиной с коррозионными язвами. Особенно значительная коррозия арматуры наблюдалась на верхней части арок. Толщина защитного слоя бетона в местах его откола была 25—30 мм. Бетон недостаточно плотный и с неоднородной структурой.
Периодические профили (переменного сечения) целесообразно применять для арматуры железобетона. Винтообразная форма стержня увеличивает его поверхность и улучшает сцепление металла с бетоном. Применение периодического проката в машиностроении выгоднее, чем обычного, так как позволяет уменьшить массу конструкций.
Применение жароупорного бетона допустимо до температур 1200—1300°С. Жароупорный бетон нашел применение в химической промышленности для футеровки механических колчеданных печей. Разработаны конструкции таких печей из армированного жаростойкого бетона без металлического корпуса. [c.459]
Применение железобетона оправданно в производстве уникальных крупногабаритных машин и агрегатов. Отливка базовых деталей таких машин из чугуна представляет большие затруднения. В некоторых случаях при отсутствии достаточно мощного литейного оборудования применение железобетонных конструкций представляет собой единственные практически возможный выход из положения. В общем машиностроении бетон может найти применение для заливки пустотелых конструкций (коробчатых и трубчатых деталей, фундаментных плит, колонн, кронштейнов и др.) как средство увеличения прочности и жесткости.
В наш век с усложнением форм строительных конструкций, появлением авиастроения, разнообразными запросами машиностроения роль методов теории упругости резко изменилась. Теперь они составляют основу для построения практических методов расчета деформируемых тел и систем тел разнообразной формы. При этом в современных расчетах учитываются не только сложность формы тела и разнообразие воздействий (силовое, температурное и т. п.), но и специфика физических свойств материалов, из которых изготовлены тела. Дело в том, что в современных конструкциях наряду с традиционными материалами (сталь, дерево, бетон и т. д.) широкое применение получают новые материалы, в частности композиты, обладающие рядом специфических свойств. Так, армирование полимеров волокнами из высокопрочных материалов позволяет получить новый легкий конструкционный материал, имеющий высокие прочностные свойства, превосходящие даже прочность современных сталей. Но наличие полимерной основы наделяет такой композитный материал помимо упругих вязкими свойствами, что обязательно должно учитываться в расчетах. Даже в традиционных материалах в связи с высоким уровнем нагружения, повышенными температурами возникает необходимость в учете пластических свойств. Все эти вопросы теперь составляют предмет механики деформируемого твердого тела.
Тело, имеющее срединную поверхность в виде плоскости и толщина которого достаточно мала по сравнению с другими его двумя размерами, называется тонкой пластинкой. Пластинки находят широкое применение в технике в качестве типичных примеров можно указать на бетонные и железобетонные плиты, применяемые в строительных конструкциях, для обшивки корпуса корабля. Плоскость, делящая толщину пластинки пополам, называется ее срединной плоскостью. Выберем оси координат Х и Х2В срединной плоскости, а ось Хз — перпендикулярно ей.
К устройству насосных станций второй группы предъявляется целый ряд специфических требований в зависимости от рода перекачиваемой сточной жидкости. Например, агрессивность сточной жидкости по отношению к бетону, чугуну, стали требует защиты резервуаров от разрушения, применения специальных насосов и устройств для периодической промывки установок чистой водой. [c.331]
Пластинки находят широкое применение в строительстве настилы и панели, бетонные и железобетонные плиты для покрытия производственных зданий, плиты для фундаментов массивных зданий и др. [c.112]
Область сопротивления. В каналах, как проходящих в земляном русле, так и в бетонных, может наблюдаться не только квадратичная область сопротивления, но и переходная область. Однако в этих случаях применение формул для коэффициента Шези, предложенных для квадратичной области, не приводит к особым погрешностям.
Основные элементы химически стойких полов показаны на рис.71. Основанием полов обычно служат железобетонные или бетонные плиты, сплошная антикоррозионная изоляция обеспечивается применением нескольких слоев битумных рулонных материалов (рубероида) или полимерной пленки, склеенных горячими битумными мастиками. [c.136]
Нагрев непосредственным облучением используется относительно редко. Известны случаи применения СВЧ-излучения с ПОМОЩЬЮ рупорных антенн для дробления горных пород и раскалывания бетона, уничтожения домового гриба В КИрпичНОЙ КЛадке и древесного точильщика в древесине, нагрева участков тела при физиотерапии (СВЧ-диатермия).
Конструкционные материалы. В качество материала машиностроительных конструкций используются в основном металлы и их сплавы, а также различные неорганические и органические материалы (полимеры, пластмассы, волокна, керамика и др.). В последнее время нашли применение композиционные материалы, состоящие из высокопрочных нитей стекла, бора, углерода и связующего (полимеров и металлов). В строительных конструкциях используются бетон (смесь крупных и мелких каменных частиц, скрепленных цементом), железобетон (бетон, усиленный стальными стерж-нями), кирпич, дерево и другие материалы.
Теневой метод применяют в основном для контроля листов малой и средней толщины, изделий из материалов с большим рассеянием УЗК (покрышек колес). При особенно большом рассеянии используют временной теневой метод (контроль бетона, огнеупоров). Условием его применения является двусторонний доступ к изделию. В случае, когда это условие не выполняется, может быть использован зеркально-теневой метод (например, для контроля железнодорожных рельсов). Теневой эхо-метод и сквозной эхо-метод применяют для повышения чувствительности теневого метода к мелким дефектам. Различные варианты методов прохождения применяют для контроля физико-механических свойств бетона, чугуна, стеклопластиков, древесностружечных плит, технических тканей и т. д.
Применение импульсного метода контроля прочности бетона регламентировано ГОСТ 17624—78. [c.311]
Многие строительные и теплоизоляционные материалы имеют пористое строение (кирпич, бетон, асбест, шлак и др.), и применение [c.16]
Одним из наиболее ярких примеров проектирования и применения новых экономичных типов сооружений и оборудования является многоагрегатная водосливная ГЭС на Каме у г. Перми (в эксплуатации с 1955 г.). Совмещение здания станции с водосливной плотиной и установка нового типа оборудования в виде гидроагрегатов специальной конструкции позволили запроектировать чрезвычайно компактную ГЭС (рис. 26), что дало резкое сокращение объема бетонных и земельно-скальных работ и минимальное количество механизмов, занятых на строительстве. На 1 кет установленной мощности достигнуты наименьшие объемы работ бетона — 2 земли — 40 м , металла в конструкциях — 0,16 т.
В связи с развернувшимся в последние годы строительством ГЭС в горных и предгорных районах СССР (Закавказье, Средняя Азия, Западная Украина) на реках горного характера с узкими каньонами и весьма большими уклонами (Судак, Ингури, Кура, Раздан) расширились возможности перехода на тонкостенные и напряженно-армированные бетонные сооружения, в частности на широкое применение арочных и контрфорсных плотин. [c.79]
Уровень комплексной механизации земляных, каменных, бетонных и монтажных работ находится в настоящее время в пределах 93 — 97%. Автоматизация процессов эксплуатации ГЭС в настоящее время неотъемлемая часть работы ГЭС, причем многие ГЭС средней мощности совершенно не имеют дежурного эксплуатационного персонала. Задачей в этой области является переход на автоматизацию энергосистем, которая вместе с применением телемеханики позволит усовершенствовать работу станции и всей системы. [c.80]
При сооружении железобетонной аппаратуры необходимо обеспечить ее водонепроницаемость, что достигается применением литого железобетона, сооружением аппаратуры в теплое время года при положительных температурах, тщател7..ным изготовлением арматуры и опалубки, быстрой заливкой бетона, применением вибраторов. Особенно важно применять цемент высоких марок — не ниже 250—300, жирные смеси — 1 2 4 и хорошо промытые песок, гравий или каменный ще- [c.22]
Эти разрушения наиболее интенсивно происходят в весенний период при частом оттаивании и замерзании верхних слоев покрытия, при нагревании солнечными лучами днем и охлаждении ночью. Шелушение происходит тем интенсивнее, чем большее в районе дороги число переходов температуры через ноль, а также чем пористее и слабее материал покрытия. Шелушение объясняется также воздействием соли, применяемой для борьбы с гололедом. Особенно это имеет значение для нементобетонных покрытий из некачественного пористого бетона. Применение солей для такого покрытия усиливает шелушение не непосредственным воздействием на бетон покрытия, а главным образом косвенно, так как вызывает повышенное число циклов замерзания и оттаивания бетона покрытия. Соль способствует выделению скрытой теплоты плавления льда на покрытии, в результате оно оттаивает, а затем снова замерзает. Для прекращения шелушения необходимо снизить пористость верхней части покрытия в летний период, разливая на его поверхности битум и затем рассыпая минеральный материал. [c.37]
По назначению заводы разделяются на заводы сухой смеси и заводы готового бетона. Продукцией завода сухой смеси является тщательно отдозированная порция щебня, песка и цемента, рассчитанная на один замес. Эта порция доставляется на место укладки бетона, где и перемешивается в бетономешалке с добавлением воды. Заводы сухой смеси нашли широкое применение за границей при строительстве цементнобетонных дорожных покрытий. Преимуществом этого способа работы является возможность получения непосредственно на месте работ свежего бетона, что значительно повышает качество дорожного покрытия. Вместе с тем строительная стоимость покрытия здесь несколько выше, чем при доставке на место работ готового бетона. Применение сухой смеси особенно эффективно при большой дальности перевозки бетона. Продукцией завода готового бетона является уже перемешанный с водой бетон, который и доставляется транспортными средствами на место его укладки. Способ строительства дорожных и аэродромных покрытий из готового бетона получил за границей более широкое распространение, чем метод сухой смеси. Здесь еще применяется промежуточный способ, при котором предварительное перемешивание бетона производится на заводе, а окончательное — в автобетономешалках, которыми бетонная смесь доставляется на место работ. В настоящее время в СССР все бетонные работы производятся только путем доставки на место работ готового бетона. [c.391]
При использовании для опалубки материалов, обладающих абсорбирующими свойствами, важно наносить достаточное количество масла, обеспечивающего присутствие на поверхностях опалубки непрерывной пленки. Дистиллатные (без присадок) минеральные масла применяют в качестве разделительных составов, когда внешний вид раковин в бетоне или развитое выцветание не имеют существенного значения для использования готового бетона. Применение присадок к минеральным маслам уменьшает возможность появления этих дефектов, поэтому их используют при необходимости хорошей отделки бетона. Присадки часто действуют как поверхностно-активные агенты, которые модифицируют силы поверхностного натяжения масляной пленки, что облегчает выпуск воздуха при заливке бетона в форму. Концентрацию используемых присадок надо тщательно регулировать, так как их гидрофильная природа или склонность к растворению в воде может помешать схватыванию бетона. [c.98]
Полиизобутилеи применяется главным образом в качестве обкладочного материала по металлу, бетону, для защиты их от действия агрессивных сред и в качестве прослоечного эластичного изолируюизего материала для покрытий полов и футеровок. В связи с тем что полиизобутилены деформируются под действием механических нагрузок, применение его для прокладок нецелесообразно. Для аппаратов, работающих при разрежении, применение полиизобутиленовых обкладок не допускается. [c.433]
Для изготовления строительного бетона применяют кварцевый изш гранитный песок 6о средним размером зерен 0,2—0,4 мм и щебень из прочных кристаллических пород (гранита, сиенита, диабаза, базальта) со средним размером кусков 5—10 мм. Тонкостенные машиностроительные детали изготовляют из высокопрочного бесщебенчатого бетона на основе тонкоизмельченного цемента, молотого песка с добавлением поверхностно-активных веществ и с обязате.чьным применением вибрации на всех стадиях подготовки и заливки смеси (способ Н. В. Михайлова). [c.193]
Пример И. В примере 10 при расчете защиты детектора Рц от источника И6 необходимая толщина защиты оказалась равной 12=68 см бетона. В настоящем примере ставится задача определить мощность дозы в точке детектора Р 2 (помещение ПЮ), если источником И5 (помещение П9) является урановый блочок массой 1 кг, облученный в реакторе на тепловых нейтронах в течение Г=120 дней и после выдержки i=30 дней. Для упрощения расчетов удельную мощность реактора примем равной ш= квт кг (обычно она бывает больще). Расстояние от источника до детектора Ь=4 м. Цель данного примера — проиллюстрировать применение формул для расчета мощности дозы за защитой й по радиационным характеристикам (удельной активности, спектральному составу), рассчитанным только для Г = оо. При этом необходимо рассчитать уровни излучения а) выраженные в единицах мощности экспозиционной дозы Р [мр1ч], если удельная активность Q выражена в единицах кюри или грамм-эквивалентах радия М-, б) в единицах интенсивности I [Мэе/ см -сек)], если удельная активность выражена в единицах силы источника 5 [Мэе/(сек-кг)]. Для контроля результаты расчета в примерах а и б надо сравнить между собой, а также с результатами расчета с использованием непосредственных радиационных характеристик для 7 = 120 дней и = 30 дней. [c.339]
Для крепления стенок шахты используются различные материалы железобетон, бетон, кирпич и дерево. Целесообразно применение колец (100x70x10 см), особенно в том случае, если колодец строится с помощью машины КШК. Шахтные колодцы чаще всего сооружают опускным способом. [c.114]
В монолитных полах бесшовные покрыли получают п тем налива соответствующих мастик, раствора или бетона. Повышение химической стойкости полов достигается применением полиэфирных, эпоксидных или полиуретановых композиций с наполнителями из кварцевого песка, маршалита, андезито-вой или диабазовой муки. [c.137]
Железобетон здания при непосредственном контакте со спиральной камерой может воспринимать значительную часть нагрузки и разгружать оболочку. Степень разгружения бетона и нагружения камеры зависит от толщины и податливости прокладки. При обычной прокладке, выполняемой из чередующихся слоев минеральной ваты или войлока и битума, растягивающие напряжения в оболочке спиральной камеры оказываются близкими к напряжениям в свободном состоянии. При отсутствии прокладки они резко уменьшаются в оболочке, но возникают в арматуре железобетона. Так как бетон имеет малый предел прочности на растяжение, то при этом в нем могут возникнуть трещины, которые при достаточно больших напряжениях в арматуре раскрываются и нарушают монолитность. В целях устранения возможности образования сквозных трещин в бетоне здания ГЭС предложена конструкция, модель которой показана на рис. II 1.9, а, в ней железобетонный пояс, окружающий спиральную камеру, отделен от остального массива мягкой прокладкой, локализующей возникшие трещины. При применении высокопрочной арматуры оболочку камеры в этом поясе можно выполнить в два раза меньшей толщины или из углеродистой стали вместо легированной, экономя дефицитный металл. Впервые такая конструкция была внедрена ХТЗ им. С. М. Кирова на гидротурбинах Нурек-ской, а затем Чиркейской ГЭС (см. табл. 1.3). [c.70]
Камера рабочего колеса соединяется с облицовкой отсасывающей трубы сопрягающим поясом 14, представляющим также сварную конструкцию (рис. III. 14, е). К камере такой пояс приваривается либо встык, либо в нахлестку двойным швом, либо посредством накладки 12. Также посредством накладки этот пояс приваривается к облицовке отсасывающей трубы. Кроме того он усиливается ребрами 13. Нередко наблюдались случаи разрушения сопрягающих поясов, вызванные его недостаточной прочностью. Причиной этого, по-видимому, являлись собственная частота колебаний пояса и его креплений, близкая к часоте пульсаций давления вызванных вихрями сходящимися с рабочего колеса и наличие остаточных напряжений, неизбежных при стыковой сварке пояса без накладок, как это делалось. Применение накладок и ребер, ужесточающих пояс и усиливших сварные соединения, хорошая связь с бетоном значительно увеличили его прочность. [c.84]
В качестве одного из способов защиты необетонированных закладных деталей и связей, которые полностью или частично недоступны для возобновления в процессе эксплуатации, НИИ бетона и железобетона Госстроя СССР рекомендует применение покрытия [c.227]
Применение таких типов зданий ГЭС позволило полноценно использовать фронт бетонных сооружений и сократить длину водосливных плотин на волжских ГЭС имени Ленина и имени XXII съезда КПСС на 30—35%, а на Иркутской, Камской, Кайрак-Кумской и Павловской ГЭС полностью отказаться ог возведения водосливных плотин. [c.76]
В настоящее время достигнуты значительные успехи и намечены новые решения ГЭС с высоким процентом сборности. Если на строительстве волжских ГЭС имени Ленина и имени XXII съезда КПСС в 1958 г. сборные элементы составляли 3—4% общего объема бетона, на Кременчуггэсстрое — 5,5%, то применение армоплитоблоков с рабочей арматурой на Каунасской, а затем на Боткинской ГЭС на Каме в 1961 г. позволило увеличить сборность до 6—8%, а в последующих проектах ГЭС довести ее до 75%. [c.78]
Накопленный опыт применения сборного железобетона в гидроэнергостроительстве позволяет рассчитывать на резкое сокращение трудоемкости работ и сроков строительства. Гидроэлектростанции мощностью 1,0—1,5 млн. кет типа Чебоксарской и Нижне-Камской можно будет строить за 3—4 года, снизить расход бетона по зданию ГЭС до 0,3 на 1 кет мощности ГЭС, а следовательно, значительно снизить стоимость электроэнергии. [c.78]
Значительное внимание уделяется в последнее время применению железобетонных шпал, более прочных и долговечных по сравнению с деревянными. Первые опыты укладки таких шпал были проведены на советских железных дорогах еще в 20-х годах, но около двух десятилетий — до освоения производства предварительно напряженного бетона — продолжались затем поиски их рациональных конструкций с повышенной прочностью, и только в 1949 г. начались регулярные испытания в нормальных эксплуатационных условиях. В 1955 г. было начато строительство специализированных заводов для изготовления бетонных шпал, и с конца 50-х годов типовые цельнобрусковые струнобетонные шпалы стали поступать на особо [c.218]
Из какого строительного материала закладывают фундамент
Возведение фундамента производится из различных строительных материалов, таких как: бетон, кирпич, бутобетон, бутовый камень, грунтоцемент, отвальные шлаки и др.
В сухих гравелистых или песчаных грунтах, фундаменты можно устраивать из шлакобетона или гипсобетона, при условии надежной защиты от размывания. Так же фундамент можно делать и из кирпичного щебня. Каждый каменный строительный материал обладает своими особенными характеристиками. При их выборе и покупке поможет знание свойств и отличительных признаков, которые указывают на качество.
Как приготовить качественный бетон или фундамент?
Бетон рекомендуется готовить на цементе марки не ниже 300-400, при этом используя в качестве заполнителя такие строительные материалы как: гранитный щебень и чистый крупный песок. При кладке фундаментов необходимо учитывать, что длительное хранение цемента снижает марку, даже при условии хранения в сухом месте.
Существуют ли простые конструкции фундаментов?
Простейшими фундаментами являются фундаменты на песчаной подушке, которые устраивают на неподвижных (непучинистых) грунтах. Ямы или траншеи отрывают в нетронутом грунте на глубине не меньше 50-70см. Песок укладывают проливая каждый слой водой, слоями 10-15 см. Не доходя до планировочной отметки 20-30 см, на утрамбованный песок укладывают верхнюю часть фундамента из следующих строительных материалов: гравий, камень, щебень, кирпич на бетоне и цементно-песчаном растворе.
Можно использовать кирпичный бой из хорошо обожженного кирпича вместо щебня. А так же можно использовать обломки керамики, шифера и бетонных изделий.
Бутовые фундаменты рекомендуется выполнять для зданий с кирпичными стенами или из керамических камней и других мелкоштучных строительных материалов. Для таких стен на всем протяжении требуется непрерывная опора. Важной причиной для выбора такого фундамента является наличие бутового камня, как очень распространенного и доступного местного материала. Если есть необходимость в заглублении подошвы фундамента более чем на 70 см, нижнюю часть фундамента рекомендуется устраивать специальную подушку из гравия, крупного песка или щебня. Не следует применять песчаные подушки в макропористых грунтах. Песчаные подушки во влажных грунтах необходимо устраивать ниже глубины промерзания грунта.
Когда делают бутобетонные фундаменты?
Бутобетонные фундаменты выполняются тогда, когда необходима высокая несущая способность конструкции. Кладка состоит из бетона с добавлением бутового камня (15-20 %). Она не требует повышенного расхода цемента и менее материалоемкая.
Когда возводят столбчатые фундаменты?
Они имеют вид отдельных опор, которые устраиваются под колонны, стены или столбы. Столбчатые фундаменты используют при невысоких нагрузках на фундамент, когда давление на грунт меньше нормативного. Это возможно при строительстве малоэтажных легких домов. Столбчатые фундаменты могут быть кирпичными, деревянными, железобетонными или бетонными из стандартных фундаментных блоков (20х20х40). Эти строительные материалы соответствуют технологическим требованиям для возведения столбчатых фундаментов. Столбы устанавливают друг от друга на расстоянии 1,5 — 2,5 м. Обязательно необходимо устанавливать столбы в углах дома, в местах пересечения стен, вдоль тяжелых простенков и там, где будет сосредоточена наибольшая нагрузка. Столбы из бетона или железобетона перекрывают балками, на которых будет возводиться стена.
Как устанавливают фундаменты из деревянных стульев?
Такие фундаменты устанавливают под легкие деревянные и каркасные здания. Древесину как строительный материал для фундаментов необходимо брать сосновую или дубовую древесину антисептированную и диаметром не менее 20 см. Она должна быть обожжена или обмазана битумом. Деревянные стулья устанавливают на специальные подкладки из брусьев или пластин длиной 40 — 50 и толщиной 20 см. Они увеличивают площадь передачи давления на грунт и соответственно повышают устойчивость фундамента. Деревянные стулья углубляют в землю на 125 см, они устанавливаются на расстоянии 1 — 2 м один от другого по всему периметру здания. Также под каждым углом обязательно должен стоять деревянный стул. После установки стульев необходимо засыпать ямы с тщательной утрамбовкой слоями по 15 — 20 см. В два верхних слоя фундамента рекомендуется добавить крупный гравий или щебень. Фундаменты из дубовых стульев служат — 12 — 15 лет, из сосновых — 6 — 7 лет. Обжиг или антисептирование удлиняет срок службы в 1,5 — 2 раза. В мировой практике известны примеры зданий на деревянных сваях 400 летней жизни.
Когда оправдано возведение сплошных фундаментов?
Сплошные фундаменты — это железобетонная плита, которая расположена под площадью всего здания. Их устраивают, когда значительны нагрузки на фундамент, а основание довольно слабое. Эта конструкция целесообразна, когда нужна защита подвалов от проникновения грунтовых вод. Существуют также фундаменты из монолитных железобетонных плит, которые бывают ребристыми и безбалочными. Иногда в качестве основания встречаются старые колодцы, засыпанные ямы или слабые случайные прослойки грунта. Эти места необходимо расчистить и заполнить кладкой, во избежание неравномерной осадки. Заполняются они утрамбованным песком или тощим бетоном. Над этими местами, при возведении фундамента, укладываются армированные швы.
Что собой представляют мелкозаглубленные фундаменты?
При строительстве загородных легких домов экономичными и надежными являются мелкозаглубленные фундаменты, которые устраиваются на противопучинных подушках с последующей укладкой в них строительных бетонных блоков. Подошвы закладываются выше глубины промерзания, расчетной глубины.
Каким должен быть фундамент, если грунт промерзает неравномерно?
В легких домах необходимо повышать требования к пространственной жесткости фундаментов. Тем больше требования предъявляются к прочности и пространственной жесткости фундаментов, чем выше степень пучинистости грунтов. Фундаменты из сборных блоков, имеют низкие жесткостные характеристики, поэтому непригодны для применения. В сильнопучинистых грунтах надо устраивать сборно-монолитные или монолитные железобетонные ленточные фундаменты в виде жесткой рамы, в которую включены все фундаменты, в том числе внутренние. Жесткая рама совместно с противопучинной подушкой уменьшает неравномерность деформаций пучения.
Ещё статьи по теме:
Безопалубочное бетонирование дорожно-мостовых ограждений | Новости компании ЛОНМАДИ / КВИНТМАДИ
Характерными особенностями современного транспортного строительства являются высокие темпы выполнения работ и широкое использование монолитного железобетона. В частности, важной частью монолитного железобетонного пролетного строения является ограждающий парапет. В условиях скоростного строительства выполнение работы по устройству парапетов и банкеток обычно необходимо выполнять в кратчайшие сроки перед окончанием объекта и сдачей его в эксплуатацию.
Традиционным конструктивно-технологическим решением на основе монолитного железобетона присущи значительная трудоемкость и время на твердение бетона до набора им необходимой начальной прочности. Один из способов преодоления этих недостатков — непрерывное безопалубочное бетонирование. Опыт внедрения такой технологии на работах по устройству дорожно-мостовых барьерных ограждений, накопленный Филиалом №1 ЗАО «Трансмонолит», свидетельствует о ее перспективности и эффективности.
Для бетонирования парапетов на ряде объектов (мосты через реки Рудневка, Банька, Ликова, эстакада к аэропорту Внуково) был применен трехгусеничный бетоноукладчик со скользящими формами «Commander III» корпорации Gomaco (США).
Основными рабочими органами бетоноукладчика являются настраиваемая система формообразования бетонной конструкции и четыре гидравлических вибратора с регулируемой частотой и независимым управлением. Скользящая форма имеет гидравлическую систему регулирования положения по высоте в пределах 457 мм с возможностью ручного дополнительного изменения высоты в пределах 152 мм независимо от системы регулирования положения фрезерного рабочего органа. Вертикальное перемещение до 457 мм и ручная регулировка в пределах от 0 до 152 мм обеспечивают регулирование общей высоты рабочих органов до 610 мм. С помощью гидропривода возможно боковое смещение рабочих органов на 914 мм. Выдерживание заданных уклонов и курса машины обеспечивается микропроцессорной системой управления G21 производства корпорации Gomaco. Система автоматического управления — электрогидравлическая. Управление — с помощью пульта дистанционного управления. Для индивидуальной регулировки работы каждого вибратора с гидравлическим приводом, предназначенного для уплотнения бетона в форме скользящей опалубки, используются регулирующие клапаны вибраторов. Частота вибрации изменяется в пределах от 0 до 10500 колебаний в минуту.
Скорость гусеничного движителя бетоноукладчика — до 13,4 м/мин при укладке бетона и до 29,6 м/мин в транспортном режиме. Размеры: длина — 6,88 м (без конвейера), высота — минимальная 2,62 м и максимальная 3,53 м; ширина в транспортном положении — 2,59 м; масса бетоноукладчика (со стандартной скользящей формой для устройства разделительного барьера или парапета) — около 13, 29 т.
Боковые выглаживающие секции скользящей формы выполнены из нержавеющей стали, имеют независимую регулировку по высоте и обеспечивают отделку боковых поверхностей укладываемой бетонной полосы. Конструкции скользящей опалубки были изготовлены фирмой Gomaco по заказу Филиала №1 ЗАО «Трансмонолит» в соответствии с реальными проектными решениями, выполненными проектной организацией «Мосинжпроект».
Принципиальное значение для эффективности процесса уплотнения укладываемого бетона и формирования внутренней структуры бетонного массива парапета, а также качества его боковых поверхностей имеют позиционирование и ориентация активных частей устанавливаемых в бункере вибраторов.
В работах по созданию дорожно-мостового ограждения безопалубочным методом непрерывного бетонирования используются, помимо «Commander III», также краны для подачи материалов к месту возведения ограждения; автобетоносмесители в количестве, достаточном для своевременной подачи к месту укладки бетонной смеси с сохранением её расчетных кондиций (на сооружении эстакады к привокзальной площади аэропорта «Внуково» автобетоносмесителей было четыре, в том числе один — резервный), комплект ручного инструмента для доводки и отделки поверхности бетона и для оперативного устранения мелких дефектов после прохода скользящей формы. Потребовались также защитный тент-укрытие с несущими элементами из брезента, полимерной пленки толщиной не менее 100 мкм или дорнита для защиты конструкции от атмосферных осадков и солнечной радиации и во избежание потерь влаги на стадиях набора прочности.
Арматурный каркас формуемого барьера выставляли на мостовой конструкции в соответствии с проектом, создавая жесткую конструкцию, не разрушающуюся и не изменяющую свою конфигурацию под воздействием нагрузок, возникающих при прохождении скользящих форм бетоноукладчика.
Необходимо отметить, что опыт применения технологии устройства монолитных парапетов в механизированной скользящей опалубке выявил ряд вопросов к конструкции арматуры каркаса парапета, которые необходимо решать как на стадии проектирования, так и на стадии строительства (модернизация скользящей опалубки). В нижней части арматурный каркас должен быть жестким, обеспечивать достаточную прочность при наезде автомобиля на парапет; в верхней части этот каркас должен иметь определенную гибкость для того, чтобы «следовать» за формообразующими стенками скользящей опалубки. Это в особенности важно при прохождении бетоноукладчика «Commander III» в кривых.
Копирную струну бетоноукладчика позиционировали согласно проектному положению сооружаемого ограждения, при этом арматурный каркас формуемого барьера устанавливали относительно положения копирной струны на одном расстоянии из условия обеспечения защитного слоя бетона равной толщины по одной и другой стороне конструкции.
Для приготовления бетонной смеси в качестве вяжущего использовался портландцемент марки не ниже 500 с нормированным минералогическим составом (п. 1.14 ГОСТ 10178-85*) при СзА не более 8 %, бездобавочный, а в качестве мелкого заполнителя — песок, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 10268 и ГОСТ 26633. При содержании в песке гравелистых фракций (крупнее 5 мм) более 10% его обрабатывали на узле стабилизации с отделением гравелистых фракций. При приготовлении бетонной смеси вводили в случае необходимости пластифицирующие добавки ЛСТ — лигносульфонаты технические (по ОСТ 13-183-83) и их модификации (например, ЛСТ-Е или «Лигнопан Б»), а также комплексную добавку ЛСТ+СЗ.
Бетонную смесь приготавливали механизированным способом с принудительным перемешиванием её составляющих на специализированных бетонных заводах г. Москвы.
Параметры бетонных смесей на месте приготовления: подвижность в пределах 4-6 см осадки конуса, воздухосодержание — в пределах 5-7%, температуре — в пределах 10-20 °С, с корректировкой в зависимости от погодных условий, объемов загрузочных партий, дорожных условий на маршруте её транспортирования по результатам измерений на месте приемки на объекте строительства.
Во избежание значительных изменений указанных параметров бетонной смеси время доставки на строительный объект не должно превышать 1 ч. В месте укладки бетонная смесь имела следующие параметры: подвижность — в пределах от 2 до 4 см осадки конуса, воздухосодержание — в пределах 5-6%, температура — в пределах 10-25 °С. Большое значение для обеспечения качества работ имеет правильно подобранный состав бетона и обеспечение стабильности бетонной смеси от момента изготовления до момента укладки. Важно не только точное соблюдение количественных характеристик составляющих бетонной смеси, но и постоянство качества заполнителей и цемента (одни и те же карьеры и поставщики, цементные заводы).
Темпы безопалубочного образования монолитных парапетных ограждений составили в среднем 8,5 м/час (с учетом подготовительных работ и темпов поставки бетонной смеси в условиях интенсивного автомобильного движения в г. Москве). Для обеспечения высоких темпов строительства (паспортная скорость до 13,4 м /мин) необходимо иметь свой передвижной минизавод.
Первый опыт внедрения технологии непрерывной укладки бетона с использованием бетоноукладчика со скользящими формами «Commander III» определил необходимость некоторых усовершенствований как технологического, так и технического характера:
- Необходимость тщательной приработки конструкции арматурного каркаса и температурных швов на стадии проектирования.
- Отработка подбора состава бетонной смеси и определение постоянного завода — изготовителя бетона. По возможности желательно иметь специальный минизавод для этих целей.
- Изготовление опалубки с изменяемой кривизной для лучшего вписывания в кривые с различными радиусами.
- Дополнительное размещение вибраторов в нижней части опалубки.
- Отработка нормативных документов по конструкции и технологии сооружения монолитных парапетных ограждений с применением механизированной скользящей опалубки.
Устройство монолитных парапетных ограждений и банкеток с применением бетоноукладчиков типа «Commander III» фирмы Gomaco (США) имеет большие перспективы в Российской практике, т.к. позволяет существенно снизить трудоемкость работ и резко сократить сроки их выполнения с обеспечением надлежащего качества.
И.А. Костенюк, директор Филиала №1 ЗАО «Трансмонолит» В.А. Добарский, главный инженер Филиала №1 ЗАО «Трансмонолит»
Сколько бетона нужно для фундамента
Любое строительство требует изначальных проектных расчетов. В случае частного строительство это не обязательно должен быть расчет, сделанный профессиональным проектировщиком. План строительства и расчеты можно сделать своими силами, при этом четко представляя какие работы нужны, в каких последовательностях они будут выполняться и в каких размерах.
Чтобы узнать количество бетона для фундамента, необходимо провести замеры пространства, которое необходимо заполнить.
Только в этом случае можно сделать выводы о необходимом количестве различного материала и сколько это будет стоить, в конечном счете. В случае с заложением фундамента дома главный вопрос состоит в том, сколько для этого понадобится бетона.
Бетон рассчитывается не в тоннах, а кубометрах, а значит, нужно определить его необходимое количество.
Как известно, типов основания дома и его конфигураций несколько, и расчет необходимого бетона для его заливки будет отталкиваться именно от этого. Сам же тип основания и его параметры выбираются такими, какие будут подходить для данного грунта и предполагаемой нагрузки на будущий фундамент. Все это тоже высчитывается особым образом.
А в этой статье будут приведены виды, характеристика грунтов, и расчетные примеры количества бетона на фундамент дома размером 6 на 6 метров.
Характеристика разного вида грунтов
Схема фундамента и основания.
Оценку грунтов на участке под застройку можно сделать на основе уже имеющихся результатов геологических исследованиях изыскательных организаций. При отсутствии таких данных, для самостоятельного исследования следует пробурить скважину или шурф. Нужно обратить особое внимание на насыпные и почвенные слои, так как их лучше не использовать в качестве основания. Также очень важно установление глубину промерзания и уровня грунтовых вод. Грунты бывают с разными характеристиками:
- обломочный и скальный грунт – прочный, не вспучивается при промерзании и не размывается, если не содержит пылевых и глинистых частиц;
- песчаный грунт (кроме пылеватых и мелкозернистых) – относится к непучинистым, и может быть хорошим местом для закладки фундамента;
- пылеватые и мелкозернистые пески – использовать можно с осторожностью, так как они достаточно часто принимают свойства плывунов. Относятся к пучинистому грунту;
- глинистый грунт (супесь, суглинка, глина) – в сухом виде служит хорошим основанием, и относятся к условно-непучинистым. Но при небольшой плотности и при водонасыщенном состоянии «текут» и их сильно вспучивает при промерзании.
Схема утепления мелкозаглубленного фундамента и грунта по периметру.
Глубина заложения фундамента нужна следующая:
- пучинистые грунты – глубина должна быть не менее той глубины, на которую грунт промерзает;
- условно непучинистые (пылевые пески, мелкие пески, крупнообломочные с пылевато-глинистыми добавками и все твердые глинистые грунты) – если средняя глубина промерзания до 1 м – глубина заложения основания не менее 0,5 м; при замерзании грунта на 1,5 м – глубина заложения не должна быть менее 0,75 м; если же грунт промерзает от полутора метров до 2, то заложение фундамента должно быть на глубину не менее 1 м;
- непучинистый грунт (гравелистый песок крупный и средний, крупнообломочный грунт) – заложение не зависит от глубины промерзания такого грунта, но в любом случае фундамент должен быть заложен на глубину не менее, чем 0,5 м.
В любых случаях закладки выше отмеченного промерзания грунта нужно обеспечить отвод атмосферных и поверхностных вод для защиты основания дома от излишней влаги.
В зависимости от размеров дома и нагрузки на грунт высчитывается толщина плиты монолитного бетонного основания. В случае с ленточным фундаментом нужно высчитать необходимую глубину его заложения, ширину ленты и длину ленты в общей сложности (сумма длин перемычек внутри здания). А для расчета столбчатого основания дома нужно знать диаметр столбиков, их высоту и количество.
Монолитный фундамент дома
Различные виды фундамента.
Монолитный фундамент – это цельная монолитная плита, которая укладывается под полной площадью строения. И чтобы рассчитать количество бетона для заливки такого вида основания, нужно знать толщину плиты и ее площадь: объем умножается на толщину. Для дома с размерами 6 на 6 метров площадь основания составляет 36 м2. И если толщина фундамента составляет 10 см, то размер бетона будет следующим: 36 м2 х 0, м = 3,6 м3. Соответственно, если монолит делать толщиной в 20 см, то объем получится 7,2 м3, а при толщине 30 см цифра будет уже равна 10,8 м3. И это расход бетонной смеси для гладкого основания, без ребер жесткости.
Ребра жесткости обеспечивают плитной основе большую прочность, увеличивают устойчивость к деформации. Ребра делают поперечными и продольными, разделяя плиту на квадраты на ее нижней поверхности: таким образом делать ребра легче и плита остается ровной для упрощения дальнейших работ по постройке дома.
Схема утепленной монолитной фундаментной плиты с утолщенными ребрами.
Для точного вычисления, сколько потребуется дополнительного бетона на ребра жесткости, нужно знать площадь поперечного сечения плиты и общую протяженность ребер. Ребра делаются в основном через каждые три метра, и в нашем расчетном доме 6 х 6м таких ребер всего будет 6 – 3 поперек и 3 вдоль. Длина ребра будет составлять 6 м, и таким образом высчитываем их суммарную протяженность: 6 м х 6 (количество) =36 м. Толщина ребер обычно такая же, как и толщина самой плиты, и их форма может быть как прямоугольная, так и трапециевидная. Произведем расчеты для прямоугольного ребра. Ширина ребра от 0,8-1 от его высоты, и получаем следующий расчет: 0, 1м х 0,08 м и получаем 0,008 м2, их объем 0008 м2 х 36 м = 0,288 м3.
Аналогичным образом можно произвести расчет объема ребер жесткости и для большей толщины основания.
Столбчатое основание
Устройство столбчатого фундамента.
Чтобы правильно рассчитать, сколько уйдет бетона под столбчатый фундамент, нужно знать площадь их поперечного сечения и высоту. Формула для нужного нам расчета: S = 3.14 х R2, R – это радиус нашего столба. Столб с диаметром в 20 см будет иметь поперечное сечение в 0,0312 м2, то есть мы 3,14 умножили на радиус в квадрате. При высоте в 2 метра наш столб будет иметь объем 0,0314 м2 х 2м = 0,0628 м3.
Таким образом, рассчитывается, сколько бетона надо взять для столбов с другим размером. Но приведем некоторые готовые объемы для заливки 1 метра столба с разными видами сечения:
- круглое сечение диаметром в 15 см – 0,0353 м3;
- круглое сечение диаметром в 20 см – 0,0628 м3;
- круглое сечение диаметром в 30 см – 0,1413 м3;
- квадратное сечение 20 х 20 см – 0,08 м3;
- квадратное сечение 30 х 30 см – 0, 32 м3.
Ленточный фундамент
Чертеж ленточного фундамента.
Чтобы узнать какое количество кубов бетона необходимо под этот вид фундамента, нужно знать высоту, ширину и суммарную длину всего фундамента. Ширина основания обычно составляет от 20 см и до 40 см, в зависимости от необходимой площади опоры дома. Высота составляется из суммы ее надземной и глубинной части.
Обычно наземная часть фундамента это 40-50 см. Например, при заложении фундамента на глубину равную полутора метров и надземной части ленты в 0,4 метра общая высота составляет 1,9 м. Общая длина основания – это длина внутренних стен и периметр внешних. Для дома с размером 6 х 6 м с одной стеной внутри общая длина будет равна 30 м: 24 м внешние стены и 6 метров внутренняя. И если ширина ленты будет 0,4 м, то общее количество бетона на основание с такими параметрами составит 22,8 м3, то есть 0,4 м (ширина) умножается на ее длину (в нашем случае это 30 м) и еще и на высоту 1,9 м.
Описаны далеко не все возможные варианты фундаментов, но эти более доступные для самостоятельного возведения различного рода построек.
Гравийный бетон — обзор
8.4.4.1 Инженерно-технический процесс
Общий процесс утилизации показан на рис. 8.42. Весь демонстрационный проект включает в себя хранилище отходов C&D, цеха по производству переработанных заполнителей, цеха по производству предварительно смешанного раствора и бетонных изделий, склад готовой продукции, тестовое здание, офисное здание и оставшуюся территорию.
Рисунок 8.42. Общий процесс утилизации отходов строительства и сноса в городе Сиань.
Переработанные заполнители, которые могут заменить природный песок и гравий, производятся в рамках этого проекта путем классифицированного дробления и просеивания. Некоторые из этих заполнителей могут применяться в качестве сырья в процессе глубокой переработки и используются для производства предварительно смешанного раствора, добавки к цементу и бетона. Остальные реализуются в качестве товарных заполнителей на бетоносмесительные станции, растворные заводы и для обратной засыпки дорожного основания. Отсортированный мелкий порошок используется в производстве бетона, а отсеянный лёсс напрямую поступает в садовый отдел в качестве почвы.
Переработанные продукты должны соответствовать требованиям соответствующих стандартов, включая требования к заполнителям, гравию, бетонным смесям, раствору и стеновым плитам. Общий процесс производства заполнителей показан на рис. 8.43.
Рисунок 8.43. Общий процесс производства заполнителей в городском проекте Сиань.
Деревянные, бумажные, пластиковые и железные блоки разделяются вручную после того, как отходы C&D передаются в смесительный цех. Затем отходы направляются в цеха агрегатного производства для глубокой переработки.Крупный заполнитель 5–31,5 мм, мелкий заполнитель 0–5 мм и порошковые материалы поставляются отдельно.
Процесс производства готового раствора показан на рис. 8.44.
Рисунок 8.44. Процесс производства готового раствора в городе Сиань.
Процесс производства бетона в данном проекте показан на рис. 8.45.
Рисунок 8.45. Процесс производства бетонных изделий в городе Сиань.
Ленты с мелкими заполнителями и порошкообразными материалами эксплуатируются и используются для их транспортировки непосредственно в цех по производству строительных растворов.Содержание воды может быть снижено ниже 0,5% с помощью горизонтальных сушильных машин. Цемент добавляется в зависимости от целевой прочности и области применения.
Процесс производства стеновых панелей в данном проекте показан на рис. 8.46.
Рисунок 8.46. Процесс производства стеновых панелей в городе Сиань.
Основными объектами, используемыми в этом проекте, являются участки дробления, сортировки, транспортировки, производства гравия, сушки, сухого предварительного смешивания раствора и производства стеновых плит и сыпучих компонентов, которые подробно перечислены в Таблице 8.54.
Таблица 8.54. Основные задействованные объекты и их параметры для годовой перевалочной способности 1 000 000 тонн отходов строительства и сноса в городе Сиань Проект
№ | Артикул | Размеры здания (м) | Объем склада (т) 8 Охват (M 2 ) | Всего (M 2 ) | Архитектурный стиль | 1 | StockPile для сырья | 175 × 110 | 240 000 | 19,250 | 19,250 | — Структура стены |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
2 | 2 | 120 × 50 | / | 6000 | 6000 | Стеновая структура кадров | ||
3 | MOTAR MODALOP | 100 × 50 | / | 5000 | 5000 | Каркасно-стеновая конструкция | ||
4 90 060 | Бетонный продукт Производство Мастерская | 220 × 70 | / | 26 400 | 26400 | Каркас-сдвига Стена | ||
5 | Совокупный склад | / | / | / | 6000 | / | ||
5.1 | 3.15-мм грубый совокупный склад | Φ40 × 20 | 35 000 | 1256 | / | стальной силос | ||
5.2 | 10-мм грубый совокупный склад | Φ31,4 × 20 | 20 000 | 744 | /944 | / | Silo Silo | |
5.3 | ||||||||
5.3 | 5-мм Грубый совокупный склад | Φ31.4 × 20 | 20 000 | 744 | / | Сталь Silo | ||
5.4 | 2.5-мм Грубый совокупный склад | Φ16 × 20 | 5200 | 201 | / | сталь Silo | ||
5.5 | Materal Warehouse | Φ16 × 20 | 5200 | 201 | / | Steel Silo | ||
5.6 | тонкий порошок склад | Φ16 × 20 | 5200 | 201 | / | сталь Silo | ||
6 | MOTAR SCOUSH | / | / | / | 5000 | / | ||
6.1 | Декоративный Склад Склад | Φ12 × 20 | 1500 | 114 | 114 | / | Сталь Silo | |
6.2 | Метритный Склад | Φ13 × 20 | 1800 | 266 | / | Steel Silo | ||
6.3 | ||||||||
6.3 | Менсионный Склад | Φ13 × 20 | 1800 | 266 | / | Сталь Silo | ||
60055 | 6.4 | Упакованные декоративные минометные склад | 20 × 6 | 500 | 111 | / | Каркасно-стеновая конструкция | |
6.5 | Упакованные кладочные минометные склад | 20 × 12 | 1000 | 222 | 222 | / | Стена с ножницей | |
7 | Clearing Room | / | / | / | 18 525 | каркас сдвига стены структура | ||
8 | офис, остаток, садоводство | 210 × 70 | / | / | / | / | 14,700 | каркасных стен Стены |
9 | Road | / | / | / | 7150 | 7150 | / | / | / | / |
5 | ||||||||
100 875 M 2 | 2
Ежегодный утилизация потенциала строительства и отходов сноса составляет 1 млн. Тонн в этом проекте.Склад для сырья размером 175×110×15 м оборудован для обеспечения непрерывности и стабильности производства. Объем склада составляет 182 000 м 3 , а вместимость отходов C&D составляет 182 000 × 1,3 = 240 000 тонн, исходя из высоты штабеля 10 м, угла естественного откоса 40 градусов отходов C&D и 1,3 т/м 3 штабелирования. плотность. Площадь земельного участка составляет 175 × 110 = 19 250 м 2 , а площадь склада разделена на четыре района, а именно: склад кирпичных отходов, склад бетонных отходов и два смешанных склада.Все эти склады представляют собой закрытые стальные каркасные конструкции с бетонными стенами для защиты от дождя и пыли.
Площадь площадей цеха по производству заполнителя 120 × 50 м = 6000 м 2 , а площадь цеха по производству строительных растворов и стеновых панелей 100 × 50 = 5000 м 2 , и 220 × 70 = 15 400 м 2 соответственно на сумму 26 400 м 2 .
Силосные конструкции используются на складах инертных материалов для улучшения коэффициента использования земли.Например, объем склада крупного заполнителя 31,5 мм составляет Φ40 × 20 м = 25 000 м 3 (емкость хранения около 3,5 млн тонн), площадь которого составляет 1256 м 2 . Что касается других складов, объем, вместимость и площадь земельного участка можно посмотреть в Таблице 8.53.
Силосные конструкции используются также на складах готовых растворов, к которым относятся склад декоративных растворов (вместимость 1500 т, площадь 114 м 2 ), склад кладочных растворов (вместимость 1800 т, площадь 266 м 2 ), а также упакованные склады декоративных и кладочных растворов.Подробные функции перечислены в Таблице 8.55. Все эти склады представляют собой закрытые стальные каркасные конструкции с бетонными стенами для защиты от дождя и пыли.
Таблица 8.55. Основные объекты, задействованные для ежегодной обработки 1 000 000 тонн отходов строительства и сноса в городе Сиань Проект
№ | Основные объекты | Тип | Мощность (кВт) | Стоимость единицы (доллар)Примечание | ||
---|---|---|---|---|---|---|
Восстановленный агрегатных МАСТЕРСКАЯ | ||||||
1 | вибрационный питатель | ZSW490 × 110 | 15 | 12712 | 12712 | |
2 | щековой дробилки | PE900 × 1200 | 110 | 103188 | 103188 | |
3 | Симмонс конусная дробилка | CSB240 | 240 | 209368 | 209368 | |
4 | Центробежная ударная дробилка | VS I 1140 | 400 | 86 738 | 86 738 | |
5 | Круговой вибрационный грохот | 2YA2160 | 30 | 20937 | 20937 | |
6 | Круговой вибрационный грохот | 3YA2160 | 74 | двадцать две тысячи четыреста тридцать два | 44865 | 2 экрана |
7 | Вибрационный питатель | ГЖД200×120 | 4.4 | 5234 | 5234 | |
873,4 | 483041 | |||||
предварительно смешанного строительного раствора Практикум | ||||||
1 | Сушилка | Горизонтальные | 50 | / | ||
2 | минометные обработки линии | ШЕФ-20SJ | 200 | 747742 | 747742 | |
250 | 747742 | |||||
Wallboard-компонентный Комбинированный Workshop | ||||||
1 | 50 смешивания станции × 4 | 29910 | 119639 | |||
2 | Восстановленный технологическая линия совокупная плата | ШЕФ-20 ° С | 120 | 747742 | 747742 | |
3 | Восстановленный технологическая линия совокупная плата | ШЭФ-10 КС | 220 | 9 0059 299 097299097 | 7 | |
340 | 7 | 1 166477 | 1 166477 | |||
1 | Устройство ленточного конвейера | 650 мм | 5.5 | 1 | 9 / м74774 | |
2 | 5 погрузчиков | колеса XG951-III | 162 | 59819 | 299097 | |
167,5 | 373871 | |||||
Итого | 1630,9 | 2 786 086 |
Площадь комбинированного цеха по производству стеновых панелей составляет 18 525 м 2 .
Остаточная и офисная площадь делится на офисное здание, лабораторный корпус, ресторан, общежития, зону для персонала, садовые участки и т. д.Общая площадь покрытия земли составляет 210 × 70 м = 14 700 м 2 .
Общая площадь территории завода в этом проекте составляет 100 875 м 2 .
(PDF) потенциал цементных стабилизированных гравиев для использования в качестве альтернативного бетона для постного бетона
индийская геотехническая конференция IGC2016
15-17 декабря 2016 г., IIT Madras, Chennai, Индия
1
потенциал цемента стабилизированных гравию для использования в качестве
ЗАМЕНА НА ТОЩИЙ БЕТОН
A.C.S.V. Прасад, доцент кафедры гражданского строительства, SRKREC, Бхимаварам, [email protected]
C.N.V. Сатьянараяна Редди, профессор гражданского строительства, Университет Андхра, Вишакхапатнам, [email protected]
РЕЗЮМЕ: В последние годы рост населения во всем мире увеличил спрос на строительные материалы до
развитие объектов инфраструктуры, таких как транспорт, жилье и т.д. В результате стоимость материалов увеличилась из-за
повышенной эксплуатации, а также материалы стали дефицитными.Чтобы сократить стоимость строительных материалов и уменьшить спрос, исследователи попытались изучить пригодность местных грунтов/отходов в качестве альтернативы обычным строительным материалам. В настоящем исследовании были отобраны различные местные гравийные грунты
и стабилизированы обычным портландцементом для улучшения их свойств. Гравийные грунты стабилизируют путем смешивания цемента в пропорциях
от 2% до 14% по массе с шагом 2%.Гравийные грунты, стабилизированные цементом, оценивают на прочность при сжатии
путем испытания литых кубов после периодов твердения 7, 14 и 28 дней. Результаты исследования показали, что прочность на сжатие
гравийных грунтов, стабилизированных цементом, увеличивалась с увеличением содержания цемента и продолжительности твердения. Значения прочности
сравнимы с обычными низкосортными бетонами, изготовленными из песка в качестве мелкого заполнителя и щебня
в качестве крупного заполнителя.Следовательно, гравийные грунты, стабилизированные цементом, можно рассматривать для использования в основании и нижних слоях тротуаров
, укладке бетонного основания для фундаментов и других массовых бетонных работ.
Ключевые слова: стабилизация цемента, прочность на сжатие, гравийный грунт, тощие бетоны, прочность на сжатие такие как реберные
коридоры, прадхан мантри грамина садак йоджана и
прадхан мантри авас йоджана и т. д.Большинство из
сельских/сельских дорожных сетей не связаны с
мандальными/главными дорогами в пределах района, и эти дороги
не имеют покрытия. Таким образом, они не очень полезны в сезон дождей. В городах и селах правительство
запланировало построить множество жилых поселков для бедных
человек для улучшения условий жизни. В результате
природных ресурсов истощаются. Чтобы преодолеть ситуацию
, следует рассмотреть альтернативные материалы с низкой стоимостью или стабилизированные
местные материалы для использования в конструкциях
.Среди различных добавок цемент
предпочтительнее для стабилизации грунтов, так как он подходит для всех
типов грунтов. Портландцемент состоит из
силикатов кальция и алюминатов кальция, которые при соединении
с водой гидратируются с образованием цементирующих
соединений гидрата силиката кальция и гидрата алюмината кальция
, а также избыточного кальция
гидроксид. Поскольку вяжущие соединения, образующиеся
во время гидратации, в основном ответственны за стабилизацию
грунтов, портландцемент успешен во всех типах грунтов.
Следовательно, пригодность стабилизированных цементом грунтов оценивается различными исследователями для использования в качестве подстилающего слоя и материала основания
тротуаров (Ramana Murthy
et al, 2006, PCA, 1978; Mitchell and Freitag, 1959).
В настоящем исследовании местные гравийные грунты
стабилизированы обычным портландцементом для повышения прочности
. Щебнистые грунты стабилизируют смешением цемента
в пропорциях от 2% до 14% по массе, в
с шагом 2%.Гравийные грунты, стабилизированные цементом
, оценивают на прочность при сжатии путем испытания литых кубов
после периодов твердения 7, 14 и 28 дней.
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
2.1 Используемые материалы
2.1.1 Гравийные грунты
Гравийные грунты, использованные в настоящем исследовании, закупаются
в карьерах Аруголану (GM) и Унгутуру (Унгутуру)4 в карьерах 900V (GW) карьер в
округах Кришны штата Андхра-Прадеш.Свойства
грунтов, определенные лабораторными испытаниями, представлены в таблице 1. Кривые гранулометрического состава
гравийных грунтов представлены на рисунке 1. Почвы
классифицируются как хорошо отсортированный гравий (GW), илистый гравий
(GM) и глинистый гравий (GC) в соответствии с системой классификации почв BIS
. Максимальный размер частиц во всех собранных
гравийных почвах составляет менее 20 мм. Уплотнение
Влияние содержания цемента, периода твердения, градации и степени уплотнения на механическое поведение стабилизированного цементом гравийного щебня, полученного методом испытаний на вертикальную вибрацию
сравнение изменений влагосодержания и градации до и после формирования образца методом ВВТМ и статического давления, а также корреляции механической прочности между лабораторным образцом уплотнения и керновым образцом в полевых условиях.Исследовано влияние содержания цемента, периода твердения, градации и степени уплотнения на предел прочности при неограниченном сжатии, сопротивление расщеплению и модуль упругости при сжатии ВВТМ, уплотненного цементно-стабилизированным щебнем (CSCG), и получено уравнение для прогнозирования механической прочности ВВТМ. была разработана компактная CSCG. Результаты показывают, что корреляция между прочностью образца ВВТМ и образца полевого керна может достигать 92 %; механическая прочность КСГ будет увеличиваться с увеличением содержания цемента, а когда содержание цемента достигнет примерно 4%, рост его механической прочности замедлится; механическая прочность уплотненного ВВТМ КСЦГ с различными дозировками и градациями цемента быстро увеличивалась на 14 сутки твердения и начинала выравниваться через 90 суток.По сравнению с градацией XM, использование градации GM может повысить механическую прочность. При различных градациях и сроках твердения механическая прочность линейно возрастает с увеличением степени уплотнения. Уравнение прогноза механической прочности имеет высокую надежность; следовательно, он может точно предсказать правила роста силы. При этом степень уплотнения увеличивается на 1%, а механическая прочность увеличивается примерно на 10%.
1. Введение
Макадам характеризуется неправильной формой и очень острыми углами.Он равномерно распределяется по силе и в основном контролируется по качеству. Обладает хорошей адгезией к цементу, асфальту и другим вяжущим материалам. Он широко используется в дорожном строительстве [1–4]. Однако из-за большого потребления дорожно-строительных материалов в последние годы их доступность снизилась. Поэтому необходимо найти альтернативный каменный ресурс для строительства полноценных дорожных покрытий. Кроме того, исследователи использовали такие материалы, как битый кирпич, переработанные материалы для дорожных покрытий, переработанный бетонный заполнитель, сталелитейный шлак и хвосты железной руды [5–12].
В Китае богатые ресурсы гравия. Если его можно использовать при строительстве асфальтового покрытия в больших количествах, его можно взять рядом с участком во время строительства покрытия, что может не только сэкономить затраты, но и уменьшить недостатки, связанные с транспортировкой больших объемов полезных ископаемых на дорогу. и воздействие на окружающую среду. Однако гравийный щебень имеет другие свойства материала по сравнению со щебнем. Например, по сравнению со щебнем гравий гладкий и неугловатый и имеет низкую силу сцепления с цементным раствором, что приводит к плохой устойчивости гравийного основания.Однако стабилизированный цементом щебень также имеет выраженные усадочные трещины, которые легко отделяются и имеют низкую прочность [13–15]. Исходя из этого, многочисленные исследователи провели соответствующие исследования дорожных характеристик материалов, стабилизированных цементом [16]. Ма и др. установили, что гравийный щебень, обработанный в соответствии с требуемыми спецификациями, может эффективно уменьшить явление дробления во время строительства и имеет шероховатую и неравномерную поверхность излома, что может эффективно улучшить его сцепление с цементным раствором [17].Лин и др. [18] и Ван и соавт. [19] использовали передозировку 6,5% цемента и 2% противоусадочного агента, а также метод виброуплотнения для формирования смеси цементно-стабилизированного щебня (ЦГГ) для повышения прочности основания ЦГГ. Ян и др. изучали механические свойства и износостойкость ККГ с частицами каучука с помощью макро- и микроэкспериментов [20]. Mshali и Visser изучали влияние слюды на прочность на неограниченное сжатие и объем CSCG [21]. Ченг и др. провели эксперименты на сухую усадку и температурную усадку в помещении на CSCG с различными типами структуры и дозировками цемента [22].Сан и др. изучали прочность, модуль, морозостойкость, водостойкость и другие технические свойства стабилизированного цементом гравия из железорудных отходов при использовании на автомагистралях [23]. Ма и др. использовали армированную сетку для повышения несущей способности CSCG [17]. Хан и др. провели экспериментальные исследования градации и ходовых качеств цемента и щебня, стабилизированного золой-уносом, на основе теории градации смеси [24]. Яо и др. исследовали влияние дозировки цемента, содержания воды, времени твердения и других факторов на механическую прочность цементно-стабилизированного грунта и предложили модель прогнозирования прочности и жесткости цементостабилизированного грунта [25, 26].Zhuang и Ye сравнили состав смеси из гравийного порошка, стабилизированного цементом, порошка щебня, стабилизированного цементом, с содержанием заполнителя 20% и порошка щебня, стабилизированного цементом, с содержанием заполнителя 40% [27].
В то же время для проектирования основания дорожной одежды и оценки эксплуатационных характеристик важными параметрами являются прочность на сжатие, прочность на расщепление и модуль упругости CSCG [28]. Экономически нецелесообразно испытывать механические свойства керна, полученного на участке дорожного строительства.CSCG можно протестировать только в лаборатории в смоделированных условиях. Таким образом, корреляция между механическими свойствами образцов механически измельченного гравия, изготовленных в лаборатории, и образцов полевого керна является ключевым показателем для оценки качества лабораторных методов уплотнения [29]. В Китае для производства образцов материала, стабилизированного неорганическим связующим, используются два метода лабораторного уплотнения: метод статического давления (SPM) и метод испытания на вертикальную вибрацию (VVTM).СЗМ является традиционным методом, который широко используется из-за простоты эксплуатации и экономичного оборудования. Однако корреляция между образцами, сформированными ВЗМ, и образцами керна в полевых условиях низкая; трудно точно оценить реальные технические свойства основных материалов и эффективно выявить взаимосвязь между составом и механическими свойствами материалов [30, 31]. При определении степени уплотнения на месте всегда есть случай, когда плотность сухого веса больше, чем максимальный обнаруженный уровень уплотнения, и результат определения степени уплотнения может быть >100%.VVTM в основном имитирует вибрацию и колебания тяжелых катков с помощью оборудования для вертикальных вибрационных испытаний (VVTE), заставляя твердые материалы «резонировать», а затем мелкие агрегаты частиц заполняют зазоры, тем самым моделируя эффект уплотнения ролика и улучшая производительность CSCG. . Корреляция керна в полевых условиях выше [32, 33]. Таким образом, обработанная ВВТМ цементно-щебеночная смесь показывает лучшие характеристики, чем ВЗМ, а содержание воды и плотность в сухом состоянии, полученные ВВТМ, являются более приемлемыми с точки зрения контроля качества строительства.Используя предел прочности при сжатии 7 d для анализа механических свойств, при той же дозировке цемента производительность ВВТМ выше, чем у ВЗМ, что является более разумным и эффективным для контроля строительной площадки [18].
Хотя в приведенном выше исследовании изучались дорожные характеристики CSCG, большинство этих исследований основано на тестовых образцах для формирования ВОП, которые больше не совместимы с более современным оборудованием для укладки асфальтоукладчика, катковым уплотняющим оборудованием и строительными технологиями, представленными в Китае. конструкции, и существуют ограничения в корреляции между составом материала и характеристиками, что приводит к недостаточной теоретической базе для оптимизации состава материала.Поэтому надежность ВВТМ оценивали путем сравнения содержания влаги, градационных изменений ВВТМ и СЗМ до и после формования, а также соотношения механической прочности между образцом и образцом керна в полевых условиях. Влияние градации, содержания цемента, периода отверждения и уплотнения на механическую прочность CSCG изучали с помощью VVTM. Результаты исследований могут служить ориентиром для инженерной практики.
2. Материалы и методы
2.1. Сырье
2.1.1. Цемент
Цемент марки PO 42.5 был произведен на месторождении Тонли в округе Кешань города Чжумадянь, провинция Хэнань, Китай. Технические характеристики предоставляются в таблице 1.
|
2.2. Программа испытаний
При испытании механических свойств используются градации GM и градации XM, а также десять видов смесей с дозировкой цемента 3.0%, 3,5%, 4,0%, 4,5% и 5,0% соответственно выбираются по двум градациям. Были испытаны прочность на сжатие без ограничений, прочность на расщепление и модуль упругости при сжатии, а периоды испытательного отверждения составили 0, 3, 7, 14, 28, 60 и 90 дней.
Следует отметить, что наши предыдущие исследования показали, что влияние содержания цемента на механическую прочность различных щебеночных материалов, стабилизированных цементом, сходно [32, 33]. На практике наиболее часто используемая дозировка цемента для цементно-стабилизированного щебеночного основания составляет 3.0%–5,0%, поэтому для CSCG были выбраны дозировки цемента 3,0%, 3,5%, 4,0%, 4,5% и 5,0%.
2.3. Метод испытаний
2.3.1. Подготовка образцов
VVTM включает использование оборудования для испытаний на вертикальную вибрацию (VVTE) для уплотнения CSCG с целью определения максимальной плотности в сухом состоянии и наилучшего содержания влаги в CSCG, а также для изготовления цилиндрического образца диаметром и высотой 150 мм. . На рис. 2 представлена схема ВВТЭ [34–38]. Параметры ВВТЭ следующие.Частота вибрации 30 ± 2 Гц, возбуждающая сила 7,6±0,2 кН, номинальная амплитуда 1,4 ± 0,2 мм, рабочая масса 3,0±0,4 кН, масса верхней системы автомобиля 1,2±0,2 кН, вес нижней автомобильной системы составлял 1,8 ± 0,2 кН. Оптимальное содержание влаги ( ω opt ) и максимальная плотность в сухом состоянии ( ρ dmax ) для CSCG были определены посредством уплотнения ВВТЭ, а время испытания составило 100 с. Мы использовали VVTE для изготовления цилиндрических образцов CSCG, а время испытаний составило 90 с.Этапы испытаний в основном включают три этапа: (1) определение ρ dmax и ω opt ; 2) формирование образцов ВВТМ, соответствующих установленным ρ dmax и ω opt ; 3) отверждение образцов ВВТМ в камере отверждения при температуре 20 ± 2°С и относительной влажности 95%.
2.3.2. Лабораторная оценка механических свойств
(1) Прочность на неограниченное сжатие .В соответствии с методами испытаний, указанными в китайской спецификации JTG E51–2009 [39], для измерения прочности на сжатие без ограничений ( R c ) образцов CSCG отвержденные образцы CSCG погружали в воду на 24 часа. , их R c измеряли на электронной универсальной испытательной машине, а скорость загрузки пресса составляет 1 мм/мин.
(2) Прочность на раскалывание . В соответствии с методами испытаний, указанными в китайской спецификации JTG E51–2009 [39], для измерения прочности на раскалывание ( R i ) образцов CSCG отвержденные образцы CSCG погружали в воду на 24 часа, их R i были измерены электронной универсальной испытательной машиной, а скорость загрузки пресса составляет 1 мм/мин. R i можно рассчитать по следующей формуле: где R i — прочность на раскалывание, МПа; P – максимальная разрушающая нагрузка, Н; h – высота образца, мм.
(3) Модуль упругости при сжатии . Согласно методам испытаний, прописанным в китайской спецификации JTG E51–2009 [39], модуль упругости при сжатии ( E c ) был измерен методом верхней поверхности, а скорость нагружения пресса равна 1 мм/мин.Процедура измерения деформации отскока заключается в следующем: разделите заданную единицу давления на 5 частей в качестве значения давления для каждого приложения. Сначала приложите нагрузку первого уровня (1/5 от заданной максимальной нагрузки), а когда нагрузка достигнет 1 мин, запишите показания циферблатного индикатора и снимите нагрузку, чтобы восстановить упругую деформацию времени. Затем через 0,5 мин записывают показания стрелочного индикатора, прикладывают нагрузку второго уровня (2/5 от заданной максимальной нагрузки), а когда нагрузка достигает 1 мин, записывают показания стрелочного индикатора и снимают нагрузку.Повторяйте предыдущие шаги, пока пятая загрузка не будет завершена. E c можно рассчитать по следующей формуле: где E c — модуль упругости при сжатии, МПа; р — удельное давление, МПа; h – высота образца, мм; l — деформация отскока образца, мм, l = показание при нагрузке − показание при разгрузке.
3. Оценка надежности ВВТМ
3.1. Изменения влагосодержания до и после уплотнения
Изменения влагосодержания образцов до и после их формования с использованием ВВТМ и СЗМ представлены в табл. 4. Среди них оптимальным является ω опт влагосодержание и ω 1 – влагосодержание после формования.
|
Таблица 4 показывает, что внутренняя скорость потери влажности CSCG на основе SPM составляет примерно на 12% до и после формования , а средняя потеря воды формованными образцами ВВТМ составляет менее 1 %.Причина этого явления заключается в том, что оптимальное содержание влаги перед образцом, образующим ВЗМ, определяется испытанием на уплотнение в тяжелых условиях. Содержание воды, определенное этим методом, будет высоким, и частицы заполнителя внутри образца не могут быть эффективными при формировании ВЗМ. Движение образует взаимосвязанную структуру. По мере увеличения давления смешанные частицы сближаются и поры уменьшаются, что приводит к потере воды в смеси. Влагосодержание, определенное ВВТМ, хорошо согласуется с методом формования, а определяемое содержание воды является более точным.Это указывает на то, что образец для испытаний, формованный с помощью VVTM, может лучше отражать истинное состояние материала CSCG в реальной конструкции.
3.2. Изменение градации до и после уплотнения
Изменения градации минерального заполнителя образца после того, как они были испытаны двумя методами, показаны на рисунке 3.
Из рисунка 3 видно, что в исследовании изменения градации, хотя принята градация ГМ и ХМ, вывод аналогичный; то есть ВВТМ мало влияет на градацию до и после формования образца и ею можно пренебречь, а изменения градации образца до и после формования СЗМ более очевидны, особенно для 9.Заполнитель размером 5–19 мм, и ситуация с дроблением серьезная. Основная причина этого явления заключается в том, что при использовании ВВТМ для формирования образца заполнитель имеет более реалистичную оптимальную влажность, так что он может свободно перемещаться в режиме испытаний и в конечном итоге достигает состояния уплотнения и заполнения и наиболее компактное состояние. Когда SPM используется для формирования образца, содержание влаги в заполнителе высокое, вода занимает определенный объем в испытательной форме, и его трудно сжать.Одновременно методом статического давления прикладывают постоянное давление к обоим концам смеси. В сформованном образце частицы не могут свободно двигаться и соприкасаются друг с другом до разрушения заполнителя. Можно доказать, что ВВТМ может лучше обеспечивать состав материала и эффективно отражать уровень его механической прочности.
3.3. Корреляция между полевыми образцами керна и образцами, сформированными ВВТМ и СЗМ
. Сравнивалась механическая прочность образцов CSCG, приготовленных в лаборатории, и образцов керна физической инженерии.Результаты приведены в таблице 5. В ходе испытаний сырье и минеральные материалы были выбраны с учетом фактических материалов, используемых в проекте, а дозировка цемента составила 4,5%. В лаборатории ВВТМ и СЗМ были использованы для формирования опытных образцов, которые затем размещались на строительной площадке для отверждения на 7, 14, 28 и 60 дней. С помощью установки для колонкового бурения были получены керновые образцы брусчатки и укатаного основания, которые были отверждены одновременно и в одинаковых условиях.Впоследствии образец для испытаний в помещении и образец керна на месте были перемещены вместе в помещение для испытаний на прочность при неограниченном сжатии и испытание на прочность при раскалывании. Среди них: репрезентативное значение прочности на неограниченное сжатие образца, сформированного с использованием VVTM в лаборатории, R c ( s ) — репрезентативное значение прочности на неограниченное сжатие испытуемого образца. который был сформирован с использованием SPM, R c ( x ) является репрезентативным значением неограниченной прочности на сжатие образца керна, полученного в полевых условиях, является репрезентативным значением прочности на раскалывание образца R i ( s ) является репрезентативным значением прочности на раскалывание испытательного образца, сформированного с помощью SPM, а R i ( x ) является репрезентативным значением прочности на раскалывание образца керна, полученного в полевых условиях.
Как показано в Таблице 5, прочность на сжатие без ограничения и прочность на раскалывание образцов, формованных из ВВТМ, были равны 0.91 и 0,92 раза больше, чем у образцов керна на месте в разные периоды отверждения, в то время как предел прочности при сжатии без ограничений и прочность на раскалывание образцов, формованных из СЗМ, были только в 0,41 и 0,48 раза больше, чем у образцов керна на месте. Эти явления можно объяснить резонансом ВВТМ и резонансом агрегата, который концентрирует относительное движение между агрегатами, делает частицы CSCG более тесно расположенными, а возможность разрушения агрегата относительно мала.Это не только увеличивает плотность CSCG, но и улучшает его механические свойства. Однако, когда образец для испытаний формируется с помощью SPM, между заполнителями возникает большая сила трения, и относительное смещение меньше, чем относительное смещение между заполнителями при формировании образца для испытаний, формованного методом VVTM. По мере увеличения времени уплотнения заполнитель легко измельчается на более мелкие частицы, что отрицательно сказывается на механических свойствах CSCG. Это показывает, что по сравнению с ВЗМ прочность образца, сформированного ВВТМ, ближе к прочности ядра строительной площадки, что подтверждает надежность ВВТМ. 4. Результаты испытаний и анализ4.1. Влияние дозировки цементаИзменение прочности при неограниченном сжатии, прочности на расщепление и модуля упругости при сжатии CSCG в зависимости от дозировки цемента показано на рисунках 4–6. Из рисунков 4–6 видно, что влияние дозировки цемента CSCG на механические свойства образцов одинаково в разные периоды отверждения с использованием градаций XM и GM. Механическая прочность CSCG будет увеличиваться с увеличением дозировки цемента.Когда дозировка цемента достигает примерно 4 %, тенденция роста его механической прочности начинает замедляться, а влияние увеличения дозировки цемента на то и другое начинает снижаться. Это связано с тем, что с постепенным увеличением дозировки цемента образуется все большее количество смесей за счет гидратации цемента, повышается его собственная адгезия, и он может лучше заполнять пустоты во внутреннем каркасе КСГ, делая структуру плотной без слабых поверхностей. . Целостность лучше, а механические свойства постоянно улучшаются с увеличением содержания цемента.Однако, если дозировка цемента слишком высока, CSCG склонен к усадочным трещинам, и прочность снижается [18]. Поэтому в практических инженерных приложениях используется разумное количество цемента. 4.2. Влияние периода отвержденияИзменение прочности на неограниченное сжатие, прочности на расщепление и модуля упругости при сжатии CSCG в зависимости от периода отверждения показано на рисунках 7–9. Из рисунков 7–9 видно, что механическая прочность CSCG с различными дозировками цемента и типами градации увеличивается быстрее всего при периоде твердения 14 дней, а рост начинается медленно после периода твердения 28 дней.После того, как период отверждения превышает 90 дней, тенденция роста прочности начинает сглаживаться. Он пологий и бесконечно приближается к горизонтальной линии, а отсечение по вертикали, соответствующее этой горизонтальной линии, является предельным значением прочности CSCG. Можно видеть, что ранняя стадия, особенно предздоровье, должна быть усилена после уплотнения корней травы. Это связано с тем, что четыре минерала в цементном клинкере, особенно 3CaO·Al 2 O 3 и 3CaO·SiO 2 , имеют более высокую скорость реакции, а 3CaO·SiO 2 является наиболее важным минеральным компонентом в цементе; его содержание обычно составляет около 40%.3CaO·SiO 2 продукты гидратации играют важную роль в ранней и поздней прочности цемента. Содержание 3CaO·Al 2 O 3 невелико, но скорость реакции самая высокая. Его содержание определяет скорость схватывания и тепловыделение цемента, что играет определенную роль в ранней прочности цемента. Содержание 2CaO·SiO 2 в портландцементе составляет около 35 %, скорость его реакции с водой самая медленная, теплота гидратации низкая. Он мало влияет на раннюю прочность цемента, но играет важную роль в более поздней прочности цемента.Содержание 4CaO·Al 2 O 3 · Fe 2 O 3 обычно составляет 10%. Он быстро реагирует в воде и имеет высокую теплоту гидратации, но его прочность низка, и он играет важную роль в сопротивлении прочности на изгиб. Предположим, что БКГ имеет уравнение роста механической прочности, удовлетворяющее трем граничным условиям: где R – прочность после Т сут отверждения БКГ, R ∞ – предел прочности, R 0 — прочность после 0 дней отверждения CSCG, а T — период отверждения CSCG. В соответствии с приведенными выше граничными условиями можно установить формулу (4) для роста механической прочности образца. Из этого уравнения можно точно спрогнозировать предел прочности на сжатие, прочность на расщепление и модуль упругости при сжатии CSCG в разные периоды отверждения. В то же время отличие состоит в том, что изгибные растягивающие напряжения, которые может выдержать ЦКГ на начальном этапе формования (срок твердения 0 сут) в поперечном направлении, очень малы, так как начальное схватывание цемента в смеси не произошло. завершено и определенная прочность не достигнута.Можно аппроксимировать, что его сила расщепления в 0 дней равна нулю: где A — коэффициент регрессии. В таблицах 6–8 приведены параметры уравнения роста прочности CSCG при различных дозировках и градациях цемента.
результаты показывают, что корреляция между параметры уравнения роста прочности CSCG и лабораторных испытаний составляют более 98%, что позволяет точно предсказать закон роста механической прочности. 4.3. Влияние типов градацийТаблицы 9–11 показывают коэффициент прочности на сжатие без ограничений, коэффициент прочности на расщепление и коэффициент упругости при сжатии градаций GM и XM.
|