Строительство. Бетоны

Заполнители бетона

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Плотность зерен заполнителя представляет собой отношение массы пробы сухого щебня или гравия к суммарному объему его зерен.

Объем зерен заполнителя определяют по разнице в результатах взвешивания пробы на воздухе и в воде. Поскольку взвешивание в воде сопряжено с возможностью ее проникания в поры зерен заполнителя, последний заранее насыщают водой.

Для удобства проведения испытаний по ГОСТ 9758—86 пробу щебня или гравия объемом 1 л помещают в специальный перфорированный сосуд (контейнер), вместе с которым и производят все операции. Из результатов взвешивания контейнера с пробой заполнителя вычитают соответствующие результаты взвешивания на воздухе и в воде пустого контейнера.

Описанное испытание позволяет установить среднюю плотность зерен в пределах взятой пробы. Для определения плотности отдельных зерен пористых заполнителей существуют методы, основанные на измерении объема зерен в более дисперсной сыпучей среде. По ГОСТ 9758—86 для этого используют прокаленный кварцевый песок. Песок засыпают в сосуд доверху, затем частично отсыпают, укладывают зерно заполнителя, снова наполняют сосуд песком и замеряют объем оставшегося песка, который, очевидно, равен объему зерна заполнителя. Встряхивание при этом не допускается во избежание уплотнения песка и искажения результатов измерения.

Главное в описанных испытаниях — определение объема отдельных зерен неправильной формы или их совокупности в пробе (навеске). Помимо технических затруднений и связанных с ними погрешностей измерения следует уяснить, какой именно объем необходимо измерить. Объем, занимаемый заполнителем в водной среде, может отличаться от его объема в песке или иной среде.

При расчете состава бетона необходимо знать объем, который зерна заполнителя займут в бетоне. Для многих видов заполнителей, имеющих зерна с развитой поверхностью и большой открытой пористостью, этот объем значительно меньше определяемого вышеописанными методами, поскольку в бетоне открытые поры зерен заполняются водой и цементом.

В связи с этим ГОСТ 9758—86 предусматривает методику определения плотности зерен заполнителя в цементном тесте. Навеску сухого пористого щебня или гравия объемом 3,5 л перемешивают на предварительно увлажненном противне с 1,7 кг цемента и 3,4 кг кварцевого песка. Затем вводят воду до получения бетонной смеси определенной консистенции. Перемешанную бетонную смесь выдерживают 15 мин для более полного насыщения пор заполнителя влагой и цементным тестом. Затем всю смесь укладывают в стандартный сосуд вместимостью 5 л (см. табл. 2.1), уплотняют вибрированием на лабораторной виброплощадке в течение 30 ... 60 с и определяют плотность бетонной смеси в уплотненном состоянии.

Существует более простая методика, имеющая определенные преимущества перед стандартной. Согласно этой методике, сначала готовят растворную часть бетонной смеси. Для этого 1,5 кг цемента перемешивают с 3 кг кварцевого песка и добавляют 0,7 л воды. Полученный пластичный раствор дозируют стандартным 2-литровым мерным сосудом, наполняя последний до краев при встряхивании, и помещают в предварительно увлажненный противень. Туда же добавляют 2 л сухого испытуемого пористого щебня или гравия, массу которого предварительно фиксируют. После тщательного перемешивания бетонную смесь выдерживают 15 мин, снова перемешивают, полностью переносят в стандартный сосуд вместимостью 5 л и подвергают виброуплотнению.

Затем сосуд с уплотненной бетонной смесью взвешивают (mi), заливают до краев водой и снова взвешивают (т2). Плотность зерен испытуемого заполнителя (г/см3) в цементном тесте (в бетоне)

Плотность вещества заполнителей, как и других строительных материалов, определяют путем измельчения пробы в тонкий порошок (пористостью частиц которого можно пренебречь) с последующим измерением абсолютного объема навески порошка в пикнометре или в приборе Ле-Шателье по объему вытесненной порошком воды или другой жидкости (керосина).