Ауыр бетон

Бұрыннан белгілі цементтер  номенклатурасымен қатар арнаулы қасиеттерімен сипатталынатын жаңа цементтер (кернелуші цементтер (КЦ), өте тез қатаюшы цементтер (ӨТКД), сульфатқа тұрақты цементтер және т.б.). кеңінен қолданылады.

Кейінгі жылдары домналық гранулданған шлактар мен өткір сілтілер базасында алынатын жаңа шлактісілтілік байланыстырушы негізінде жасалынатын бетондар құрылыста кең орын алып келеді. Шлакосілтілік байланыстырушыны қолдану мықтылығы 100 МПа дейінгі бетондар алуға мүмкіншілік тудырды. Мұндай бетондар кейбір химиялық ортада жоғары тұрактылықты көрсетеді. Жылумен өңдеу тәсілімен жасалынатын бұйымдар үшін шлак сілтілік байланыстырушыны пайдаланғандағы тиімділігі - бетонның аз уақыт ішінде маркалық мықтылығын қабылдауында (6-12 сағат ішінде бетон және темірбетон бұйымдары маркалық мықтылығының 90%-іне ие болып үлгереді). Келешекте цементтің арнаулы түрлерін (кернелуші, тез және өте тез қатаюшы, гидрофобтық, түсті және т.б.) өндіру бірнеше рет өсуге тиісті. Цементтердің қолдану түрлері бойынша топталуы және маркалықтарының өсуі 1 м бетонға келетін олардың орташа шығынын төмендеуіне ықпалын тигізеді.

Пайдаланудың  барлық сатысындағы болатын цемент жоғалымы әлі орасан зор - 12-15% құрайды. Құрылыстағы цемент жоғалымының себептері көп, олар: сапасы төмен толтырушылар қолдану, жинақтамалы темірбетон конструкцияларын жасауда жіберердегі мықтылығы негізсіз көтеріңкі болатындығы, бетон көлемінің бір өлшемесіне келетін цемент шығынын асыру арқылы бетондық араласпасының ыңғайлы төсемділігін жоғарылату, жобалықтығымен салыстырғандағы конструкцияларының геометриялық мөлшерлерінің артықтығы, сондай-ақ, олардағы бетон мықтылығының жобадағы маркасынан жоғарылығы және т.б. факторлар. Тиеу-түсіру операциясы кезінде 1% цемент жоғалады; тұтастық конструкцияларын тұрғызғанда - 2%; теміржолмен тасымалдағанда - 1%; жиналмалы темірбетон бұйымдарын жасарда -1,5%.

Бетонның  беріктігін байқаудағы мемлекеттік  талаптарды бұзуды жіберу үлкен мөлшерде цемент жоғалтуды тудырады. Бетоннан байқаулық үлгілер жасау үшін геометриялық параметрлері және қабырға беттерін өңдеу сапалары бойынша талапқа сәйкес келмейтін қалыптар жиі қолданады. Мұндай қалыптарда жасалынған үлгілерді сынағанда бетон мықтылығын бұйымдардағы бетондардың факторлық мықтылығынан төмен көрсетеді.

Мөлшері 100 х 100 х 100 мм сыналынған үлгілер мықтылығының мөлшері 150 х 150 х 150 мм базалық үлгілер мықтылығына қатынасын сипаттайтын масштабтық коэффициенттерді міндетті түрде экспериментальдық жолмен табу талаптары да жиі бұзылады.

Әдетте, стандартпен рұксат етілетін ең кішкентай мағынадағы коэффициенттер қолданады. Олар көптеген кэсіпорындарында шын мәнісіндегіден 3-6 %-ға төмен.

 

 

 

 

 

 

 

  1.3 Мемлекеттік стандарт талаптары

 

- Мемлекеттік құрылыс СССР  темірбетон және бетонды технологиялық институтта және жобалап құрастырылған ғылыми-зерттеуге өңделген және енгізілген.

- СССР-дің 16.05.91.№21 мемлекекттік құрылыс комитетінің бұйрығымен қозғалысқа енгізілген және бекітілген.

№1 өзгертулер 07.12.2001 құрылыста  сертификацияланған және техникалық нөмірленген стандартизация бойынша мемлекет аралық ғылыми –техникалық комиссияда қабылданған.

 

1 - кесте

Өзгертулерді қабылдағанға дауыс бергендер

 

Мемлекеттер атауы	Құрылыс басқару мемлекеттік  органдар атауы
Армения республикасы   Қазақстан республикасы Молдава респукбликасы      Ресей Федерациясы  Өзбекстан республикасы	Армения республикасының  құрылыс министрлігі. Қазақстан  құрылыс  төралығы. Молдава республикасының  территорриясының дамуы мен құрылыс  экология министрлігі. Ресей мемлекеттік құрылысы  Өзбекстан республикасының мемлекеттік төралығы архитек құрылысы.

 

- Стандарт  халықаралық  ИСО 3893-78 және СТСЭФ 1406-78 стандартына  сәйкес келеді.

• Орнына МЕСТ 10268-80 және МЕСТ 26633-85

-    Нормативті – техникалық құжаттарға сілтеме.

-    №1 өзгерту 2001ж желтоқсанда бекітілген баспа.

 Нағыз стандарт құрылыстың барлық түрінде қолданылатын ауыр және ұсақ түйірлі   бетондарды конструкциялауға кең таралған.                 

- Нағыз үлгі қалыптың талаптары зауыттың дайындау құрылысы және құрама бетон және темір бетон бұйымдарын технологиялық және жобалық құжаттары жаңа  және қолданыстағы стандарттарды және техникалық шарттарды қайта құрастыру кезінде қадағалау қажет.

-   Бетондарды белгілі тәртіппен бекітілген құрастырудың нақты түрлерін технологиялық  және жобалшық құжаттама бойынша қазіргі стандарттың талаптарына сәйкес дайындау қажет.

-    Сипаттама.

- Бетонға деген талаптар халықаралық ИСО 3893,СТСЭВ 1406 стандарттары және МЕСТ 25192 сәйкес бекітілген.

- Жобалаудың өсуінде бетонның  беріктігі сығу кезіндегі  майысу,біліктің созылуы, сығуға беріктік топтарымен сипатталады.

Бетондар үшін келесі топшалар бекітілген.

Қысу беріктігі: В3,5; В5; В7; В7,5; В10;  В12,5; В15; В20; В25; В30; В35; В40; В45;  В50; В55; В60; В65; В70; В75; т В80.

Созылу беріктігі: В_t0,4; В_t0,8; В_t1,2; В_t1,6; В_t2,0; В_t2,4; В_t2,8; В_t3,2; В_t3,6; В_t4,0.

Сығу кезіндегі  созылуға беріктігі: В_tb0,4; В_tb 0,8; В_tb 1,2; В_tb 1,6; В_tb 2,0; В_tb 2,4; В_tb 2,8; В_tb 3,2; В_tb 3,6; В_tb 4,0; В_tb 4,4; В_tb 4,8; В_tb 5,2; В_tb 5,6; В_tb 6,0; В_tb 6,4; В_tb 6,8; В_tb 7,2; В_tb 8,0.

- Құрастырудағы бетондар үшін  өзгермелі эксплуатация процестеріне  ұшырайтын, мұздау және еруде  бетонның келесі маркалары мұзға  тұрақты.

- Құрастырудағы бетондар үшін  өткізгіштің  шектігі мен тығыздығының  жоғарылауы және тотығуға тұрақтығына талапта су өтпейтіндігі бойынша маркалары бар. Олар келесі маркалар бекітілген.

- Бетон беріктігі бойынша топтар  бетонның нақты түрлерінің су  өткізбей және суыққа төзімділігі  бойынша маркалары осы құрастыруда  жобалық құжаттамада және техникалық  шарттарға стандарттарда көрсетілген және жобалаудағы нормалармен сәйкес орнатады.

- Бетон жұмысының шарттарына  байланысты, стандарттарында және  техникалық шарттарда және бетон,  темір бетон жұмыс сызбаларында  құрастыруды МЕСТ 4.212 қарастырылған  бетондардың сапасына қосымша талаптарды қою қажет.

- Осы құрылысқа техникалық шартта  немесе стандартта көрсетеді  және жобада нақты құрастыруда  бетонның беріктігі бекітілуін  нормалау мәні.

- Бетон қоспаларына талаптар.

- Бетон қоспалары МЕСТ 7473 талаптарына сәйкес болуы шарт.

- Бетонның құрамын МЕСТ 27006 бойынша таңдайды.

Бетонның құрамын  таңдау үшін материалдарды  таңдау кезінде осы материалдарды  радиациялы-гигиеналық бағалау жүргізеді.

- Жол және аэродром үшін бір қабатты және сыртқы қабатын екі қабатпен сулы цементпен қатынасын бетон қоспасы 0,50 көп емес, ал екі қабатты төсеменің астыңғы қабаты үшін 0,60 ден көп болмауы қажет.

- Жол және аэродром  үшін бетонның қоспасындағы ауаның қаптама көлемі 1-кестедегі көрсеткіштерге  сәйкес болуы қажет.                                                                                                    

 

2 – кесте 

Ауаның қаптама көлемі

 

Төсеменің құрастырмалы қабаты	Бетон қоспасындағы ауа  көлемі %,бетон үшін
	Ауыр	Ұсақ түйірлі
Екі қабатты және бір  қабатты төсеменің төменгі қабаты. Екі қабатты төсеменің  төменгі қабаты.	5-7     3-5	2-7     1-12

-Гидротехникалық жабдықталу  үшін нормаланған суыққа төзімділігі  Ғ 200 және одан да жоғары  теңіз немесе минералданған сумен  эксплуатирленген жағдайларда   бетон қоспасындағы ауаның көлемі 2-кестеде көрсетілгенмен сәйкестенуі керек.

 

3 – кесте

Бетон қоспасындағы ауа  көлемі

 

Толтырудың саксималды ірілігі,мм	Бетон  қоспасындағы ауа  көлемі,%В/Ц кезінде.
	0,41аз	0,41-0,50	0,50ден көп
10	2-4	3-5		5-7
20	1-3	2-4		4-6
40		1-3		3-5
80				2-4

 

- Массалы бетондардың құрылысы нормаланған суыққа төзімділігі үшін бетон қоспасындағы қатысты ауа көлемін құрастырудың нақты түрінде бетонға қойылған техникалық шарттар және стандарттар бойынша қабылдайды:ол аспауы қажет,%;

  2-5-көпірлік бетон және темір бетон құрастыру үшін;

  5-6- көпірдің жүретін бөлігіне төсеме  үшін.

- Цементтің МЕСТ 10178 және  МЕСТ 22266 бойынша  минималды шығыны  құрылыс түріне және шарттарына  оларды тасымалдауға байланысты.

- Байланатын материалдарға талаптар.

-Байлайтын материалдар  сапасында МЕСТ 10178 бойынша  шлакопортландцементтер және портландцементтің сульфат тұрақты және МЕСТ 22266 бойынша пуццоланды цементтерді және басқа да құрастырудың нақты түрлері үшін оны қолданатын облыстарға  сәйкес техникалық шарттармен  стандарттар бойынша қолдану қажет.

- Цементтің маркасын және түрін  конструкциясы және эксплуатациялау  шарттарына,бетонның талап етілген  класының  беріктігі бойынша,  суыққа төзімділік және  су  өткізбейтіндігі бойынша маркасы  МЕСТ30515 талаптарға сәйкес осы  құрастырудың жобалық құүжаттамасы немесе технологиялық шарттар жинақтама құрастыруды стандарттар таланттарының негізі үшін бетонның берілетін беріктігі немесе жіберілетін  мәніне  сәйкес таңдау қажет, сол сияқты бетонға  толтырғыштардың қоспаға кері әсерін тигізетіні болуы мүмкін.

- Жинақтама құрастыруды жүргізу  үшін жылы өңдеуге  қажетті  І және ІІ топтағы цементті  МЕСТ 10178 бойынша  булау кезінде  тиімдісін қолдану қажет.ІІІ топтағы   цементті қолдану тұтынушының  келісімімен және технико-экономикалық  негізде,ғылыми-зерттеу институттерімен мамандардың келісуі кезінде жіберіледі.

- Жол және аэродромды төсемедегі  бетон үшін, түтін шығарғыш және  желдету құбырларын желдеткіш  және бұзылған градирен, электр  бергіті жоғары вольтті желінің  тесігі, темірбетонды ағымдағы және  ағымысыз құбыр,темірбетон липал, көмірді құрастыру,опорды құрастыруда МЕСТ 10178 бойынша нормаланған минералды құрамдағы клинкера негізінде портландцемент қолдануы қажет.

- Ауыр бетондар үшін ірі толықтырғыштар  сапасында МЕСТ 8267 бойынша тығыз  таулы құм гравші және қиыршық тастар, МЕСТ 5578 бойынша түсті металлургия жезді балқымалы қалдықтар және жабысатын  домена және  ферробалқытатын шлактардағы түсті металлургиядан  алынған қиыршықталған тастар, сол сияқты МЕСТ 26644 бойынша ТЭЦ шлактардың қиыршық тастар қолданылады.

- Төменде көрсетілген  мемлекеттік  стандарттардың талаптарының  сапа көрсеткіштерімен толықтырғыштарды қолдану қажеттілік жағдайында сол сияқты қазіргі стандарттың талаптары сапасын нормаланған көрсеткіштерімен бетондарды алуда технико-экономикалық мақтаты үлгідегі және мүмкіндігі мақылдау  үшін оны бетондарда зерттеу арнайы орталықтарда жүргізілуі қажет.

- Ірі толықтырғыштарды бетонға қойылған талаптарға байланысты келесі көрсеткіштер бойынша таңдайды: түйіршік құрамына және оның ірілігі, шаңды және сазды бөліктерінің мазмұндауы, зиянды қоспалар, петрографикалы құрамына және радиационды-гигиеналы сипаттама.

Бетон құрамын таңдау кезінде тығыздығын, кеуектігі, суды сіңіргіштігін толықтырғыштарды түйіршіктің  орташа тығыздығы 2000 нан 3000 кг/м³ дейін болуы қажет.

- Ірі толықтырғыштарды бетон қоспасын дайындау кезінде өлшенген   фракцияларын жеке түрінде қолдану  қажет. Толықтырғыштың өте ірілігі бетон және  темір бетон құрастырудың жұмысшы сызбаларда немесе техникалық жағдайда, стандарттарда  бекітілген болуы қажет.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.4    Эксперименттік бөлім

1.5    Бетонның физика – механикалық қасиеттері

Бетонның  ең маңызды құрылыстық қасиеттерінің  бірі - оның беріктігі. Ол бетонның сыртқы күш әсеріне төзімділік қабілетімен сипатталынады. Жүк астында бетонның бүкіл қиылымы  бойынша қирату кернеуі оның беріктік шегінен асқан кезде, демек, бір бөлігін басқа бөліктерінен ажыратуға кедергілігінен үстем болған кезде бетон қирайды. Бетон беріктігі көп факторлы мағынаға ие. Оның ішіндегі ең бастылары: қолданылған материалдардың сапасы, оның құрамы, дайындау, қатаю, пайдалану және сынау жағдайлары.Ауыр бетонның беріктігін немесе маркасын стандарттық бетон кубтарының 15х15х15см қысқандағы мықтылық шегімен анықтайды. Бұл кубтарды стандартты металлдық қалыптарда жұмысшы бетондық араласпадан жасап, 28 тәулік бойы нормалық жағдайда (температура 15-20°С, қоршаушы орта ылғалдылығы 90-100%) қатайғаннан соң сынайды.