Геодезия, геология скачать реферат

[ книги ] [ рефераты ] [ тесты ] [ ридеры ] [ регистрация ] [ вход ]
[ новинки книг ] [ категории книг ] [ правила ]

Гидротехнический бетон скачать реферат

В задачу проектирования состава гидротехнического бетона входит выбор цементов, заполнителей воды и добавок; установление их оптимальных соотношений при минимальном расходе цемента; обеспечение необходимых технологических свойств бетонной смеси; получение бетона с заданными проектными физико-механическими свойствами по прочностным показателям , водонепроницаемости, коэффициенту фильтрации, коррозийной стойкости, морозостойкости, трещиностойкости и т. д.
При проектировании состава бетонной смеси должны учитываться всевозможные факторы, влияющие на конечное качество бетона с целью обеспечения надёжности и долговечности бетонной или железобетонной конструкции.
Долговечный высококачественный гидротехнический бетон может быть получен при наилучшей структуре бетонной смеси, которая образуется только при использовании доброкачественного цемента, минимального количества воды, оптимального гранулометрического состава качественных заполнителей, ввода пластифицирующих и воздухововлекающих (или комплексных) добавок.
В зависимости от размеров конструкции, густоты армирования, способа укладки и уплотнения назначается удобоукладываемость бетонной смеси и максимальная крупность (dнаиб) гравия и щебня. Следует применять крупный заполнитель максимальной крупности из условий обеспечивающих минимальный расход цемента. Однако нужно иметь ввиду, что слишком большое большое уменьшения количества цемента может вызвать расслоение бетонной смеси и снижение прочности, водонепроницаемости и морозостойкости бетона.
Предельная крупность заполнителя не должна превышать 0,75 наименьшего расстояния (в свету) между стержнями арматуры и 1/3 наименьшего размера бетонируемой конструкции. При бетонировании плит максимальный размер крупного заполнителя допускается увеличивать до 0,5 толщины плиты.
Удобоукладываемость бетонной смеси при определённом виде и крупности заполнителей определяется количеством цементного теста (соотношением объёмов цементного теста и заполнителей) и его пластичностью.
Самым существенным фактором, определяющим плотность, прочность, водонепроницаемость, морозостойкость и долговечность бетона является водонепроницаемое соотношения (В/Ц). Поэтому при проектировании состава бетона на определение этого параметра следует обратить особое внимание.
Виды и марки цемента должны отвечать требования ГОСТ. Цементы, применяемые для приготовления бетонной смеси гидротехнического бетона, должны обеспечивать долговечность бетона в конструкции, заданную прочность в определённом возрасте, морозостойкость, водонепроницаемость, водостойкость, трещиностойкость при экзотермии и усадке.
Для затворения бетонной смеси применяется обычная питьевая вода, не содержащая вредных примесей (из водопровода, рек, естественных и искусственных водоёмов), препятствующих нормальной гидратации цемента, схватыванию и твердению бетонной смеси.
В качестве крупного заполнителя в гидротехническом бетоне используется естественный гравий или щебень из плотных горных пород, отвечающих требованиям ГОСТов.
Зерновой состав смеси крупных заполнителей рекомендуется подбирать экспериментально, он должен удовлетворять требованиям ГОСТов.
Использование крупного заполнителя, не отвечающего требованиям стандартов, увеличивает расход цемента, снижает прочность до 10%. Увеличение крупности заполнителей снижает водопотребность бетонной смеси в определённых пределах, что благоприятно сказывается на прочности бетона. При замене щебня гравием прочность бетона понижается до 20% за счёт гладкой поверхности гравия. В качестве мелкого заполнителя следует применять кварцевые пески, отвечающие требованиям ГОСТов. При возведении монолитных и железобетонных конструкций и сооружений гидромелиоративного назначения обязательно применяются химические добавки, т. к. к гидротехническому бетону предъявляются требования по водонепроницаемости марки В4 и выше, морозостойкости Мрз150 и выше. Кроме того, химические добавки в значительной степени улучшают технологические свойства бетонной смеси и физико-механические свойства бетона.
В качестве химических добавок при приготовлении бетонной смеси гидротехнического бетона применяются:
 Пластифицирующие – с целью снижения начального водосодержания, уменьшения расхода цемента, улучшения удобоукладываемости смеси, повышения водонепроницаемости и прочности бетона;
 Воздухововлекающие – с целью улучшения однородности, связности и удобоукладываемости бетонной смеси, повышения морозостойкости, трещиностойкости и водонепроницаемости бетона;
 Пластифицирующе-воздухововлекающие – с целью снижения начального водосодержания, уменьшения расхода цемента, улучшения удобоукладываемости и однородности смеси, повышения водонепроницаемости, морозостойкости, трещиностойкости и прочности бетона;
 Ускорители твердения цемента – для нейтрализации замедляющего действия поверхностно-активных добавок на процесс гидратации и повышения плотности бетона, а также для ускорения твердения бетона при пониженной положительной температуре;
 Замедлители схватывания – для предотвращения раннего загустевания смеси в процессе производства работ при повышенной температуре и низкой относительной влажности окружающей среды;
 Противоморозные – для сохранения жидкой фазы бетона при отрицательной температуре окружающей среды;

Цементы должны отвечать требованиям ГОСТ 10178-76 «Портландцемент, шлакопортландцемент. Технические условия», ГОСТ 22266-76 «Цементы сульфатостойкие. Технические условия», ГОСТ 969-77 «Цемент глинозёмистый. Технические условия».
В качестве мелкого заполнителя следует применять кварцевые пески с истинной плотностью зёрен 2,5–2,7 кг/л, с насыпной плотностью 1,50-1,65 кг/л и межзерновой пустотностью 35-40%, отвечающие требованиям ГОСТ 8736-77 «Песок для строительных работ. Технические условия», ГОСТ 4797-69 «Бетон гидротехнический, материалы для его приготовления. Технические требования». ГОСТ 10268-76 «Заполнители для тяжёлого бетона. Технические требования». Модуль крупности песка при материалах высокого качества должен быть в пределах 3,5-2,5 (крупнозернистый песок), при материалах среднего качества – в пределах 2,5-2,0 и при материалах пониженного качества 2,0-1,5.

В качестве крупного заполнителя следует применять щебень и гравий из плотных горных первичных изверженных пород (гранит, диорит, базальт, диабаз и т. д. ). Или метаморфических пород (кварциты, гнейсы и т. д.) с истинной плотностью в пределах 2,5-2,7 кг/л, а для осадочных пород (плотные известняки, доломиты и т. д.) – в пределах 2,3-2,6 кг/л. Насыпная плотность крупного заполнителя должна быть в пределах 1,15-1,35 кг/л, а межзерновая пустотность в пределах 40-55%. Прочность зёрен крупного заполнителя на сжатие должна быть не менее 80 Мпа для первичных изверженных и метаморфических пород, и не менее 60 Мпа для осадочных пород. Водостойкость (коэффициент размягчения) должен быть не менее 0,8 (т.е. снижение прочности при водонасыщении должно быть менее 20%). Загрязнённость заполнителей (песка, щебня, гравия) пылевидными частицами, илом и глиной должна быть не более величин указанных в Таблице 7.
Таблица 7.
Примеси Предельное содержание примесей % по массе
Подводный бетон и бетон внутренней зоны
Щебень и гравий Песок
Глина, ил, и мелкие пылевидные фракции, отделяемые отмачиванием в % по массе, не более 2,0 4,0
Наибольшая крупность зёрен крупного заполнителя для тонкостенных конструкций (лотковые каналы, напорные трубы) должна быть не более 20 мм, обычных конструкций (безнапорный сброс, акведуки, облицовки каналов, арочные плотины, дюкера) – не более 40 мм, а для массивных конструкций (гравитационные плотины, отстойники) – до 70-80 мм.
После выбора материалов для бетона следует определить наибольшую допускаемую величину водоцементного отношения бетона из условия обеспечения требуемой по заданию морозостойкости, водонепроницаемости а также коррозионной стойкости в соответствии с заданной степенью агрессивности внешней среды, с учётом зоны расположения бетона по отношению к воде. Наибольшее значение водоцементного отношения по условию заданной морозостойкости принимается по Таблице 8, по водонепроницаемости - Таблице 9, а по степени агрессивности внешней среды - Таблице 10.

Таблица 8. Таблица 9.
Марка бетона по морозостойкости Наибольшее водоцементное отношение Марка бетона по водонепроницаемости Наибольшее водоцементное отношение
100 0,60 В-6 0,55


Таблица 10.
Условия работы конструкции Наибольшее водоцементное отношение при степени агрессивности внешней среды
слабая
Подводная конструкция 0,50

Поскольку на эксплуатационную надёжность и долговечность бетона гидротехнических сооружений влияет целый комплекс неблагоприятных внешних воздействий: климатические условия, особенно в зоне переменного горизонта воды, напор воды в поддонных частях сооружений и т. д. – водоцементное отношение бетона с учётом этих неблагоприятных факторов должно быть не более величин указанных в Таблице 11.
Таблица 11.
Место расположение бетона в конструкции и климатические условия Наибольшее водоцементное отношение в конструкциях
Массивных в зоне:
наружной внутренней
Подводная зона 0,57 0,75
Надводная зона 0,62 0,75

Из полученных по таблицам 8-11 водоцементных отношений, в дальнейших расчётах выбирается наименьшее значение водоцементного отношения, как предельно допустимое (В/Ц).
Необходимую удобоукладываемость бетонной смеси (требуемую осадку конуса в см.) с учётом вида вида конструкции и метода уплотнения бетонной смеси назначают по Таблице 12.

Таблица 12.
Вид конструкций Метод уплотнения Осадка конуса, см.
Массивные бетонные и мелиоративные конструкции (гравитационные плотины, отстойники) Глубинные вибраторы 3 - 5

Дальнейший расчёт состава бетонной смеси ведут в следующей последовательности:
1. Из условия заданной мари бетона (прочности) на сжатие определяют требуемое водоцементное отношение. При этом необходимо оговорить, что марка бетона принимается в возрасте 28 суток нормально-влажного хранения образцов в связи с требованием скорейшего ввода сооружения в эксплуатацию.
Требуемое из условия обеспечения заданий марки бетона водоцементное отношение определяется по формуле:

Где Rц и Rб28 – соответственно марка цемента и бетона по прочности на сжатие Па;
А – Параметр учитывающий качество применяемых для бетона материалов. Значение его параметра принимается по Таблице 13.

Таблица 13.
Качество применяемых материалов Значение параметра А в зависимости от вида крупного заполнителя
Морской и речной гравий
Среднее 0,51

Если полученное требуемое водоцементное отношение окажется больше ранее найденного по по таблицам 8-10 предельно допустимого водоцементного отношения, дальнейший расчёт ведут принимая:

[В/Ц]тр = [В/Ц]

где [В/Ц] – полученное по таблицам 8-10 предельно допустимое (нименьшее) водоцементное отношение.

2. Необходимый расход воды на один кубометр бетонной смеси из условия обеспечения нужной удобоукладываемости бетонной смеси (осадка конуса, полученной по таблице 12) находится по Таблице 14, с учётом вида (щебень или гравий) крупного заполнителя и наибольшей крупности его зёрен.
3. Определив требуемое водоцементное отношение и необходимый расход воды на кубометр бетона, находим расход цемента на кубометр бетона:

Добавлен: 14.01.2012, 04:32 [ Скачать с сервера (237.0 Kb) ]
Категория: Геодезия, геология | Добавил: Lakomka
Просмотров: 775 | Загрузок: 130
Рейтинг: 0.0/0

форма входа

Логин:
Пароль:

объявления

Генрих III – последний король династии Валуа, нежно любимый сын Екатерины Медичи, непревзойденный красавец французского двора – был личностью большого масштаба, во многом опередившей свое время. Он попытался покончить с религиозными распрями между протестантами и католиками – и пал от руки религиозного фанатика. Екатерина Медичи, Карл IX, Генрих На...
Возрастная психология – это отрасль сравнительной психологии, которая выделилась в самостоятельное учение в конце XIX в. Возрастная психология рассматривается как самостоятельная наука, имеющая собственную структуру и этапы развития.

Данное пособие будет интересно не только студентам и аспирантам, но и преподавателям этой специальности...
Древний человек, желая познать новое, отдалился от природы и с тех пор на протяжении многих веков стремится вернуться к ней. Искусство ландшафтного дизайна способно помочь человеку реализовать эту на первый взгляд непростую задачу.

Книга «Дизайн участка» поможет вам превратить свое жилище в прекрасный уголок живой природы, радующий гла...
Эта книга поможет проложить вам кратчайший путь в мир богатых возможностей операционной системы Mac OS X Lion. С ее помощью читатель познакомится с самыми различными сторонами операционной системы.

В книге есть все – от самых основ, благодаря которым начинающие пользователи сразу смогут сориентироваться и начать работу с компьютером Ma...

объявления

Античная философия

[Философия] - скачать

Нивелир Н-3

[Геодезия, геология] - скачать

Архитектура Санкт-Петербурга XVIII века

[Архитектура] - скачать

Современные угрозы экономической безопасности личности в России»

[Экономика и Финансы] - скачать

Общие сведения и применение открытиях благородных газов

[Химия] - скачать