Az anyagtudomány folyamatos fejlesztésével a beton alkalmazási területei szélesebbek és szélesebbek. Nem számít, melyik mezőben használják a betont, a keverési arány kialakításának kulcsa az, hogy megcélozzák a beton megmunkálhatóságát, mechanikai tulajdonságait és tartósságát. Válassza ki a megfelelő nyersanyagokat, és optimalizálja az arány paramétereit a tervezési követelmények teljesítéséhez. Ez a cikk a keverési arány tervezésének velejáró követelményeiből indul, és feltárja a keverési arány beállításának irányát különböző tényezők hatására, amelyek gyakorlati iránymutatást mutatnak a beton tervezéséhez és előállításához.
Műszaki követelmények a betonkeverék kialakításához
A beton keverési arányának megtervezésekor a fő megfontolások a működőképesség, a mechanikai tulajdonságok és a tartósság technikai követelményeinek való megfelelés. A termelési és építési szakaszban a betonkeverék kidolgozását be kell tartani, és tulajdonságai elsősorban a folyékonyságot, a kohéziót és a víz visszatartását tartalmazzák; A beton formájában, a kikeményedésben és a későbbi szakaszokban a mechanikai tulajdonságokra vonatkozó követelményeket kell teljesíteni, amelyek elsősorban a beton erősségére utalnak. Köbös kompressziós szilárdság, hajlítószilárdság és a beton deformációjának ellenállási képessége (elsősorban a kémiai zsugorodást, a szénsavas zsugorodást, a száraz és nedves deformációt, a hőmérséklet deformációját, a kúszást stb.); A későbbi felhasználási szakaszban a tartóssági követelményeket is teljesíteni kell, és teljesítménye elsősorban magában foglalja az átterjedhetőséget, a fagyasztást, a karbonizációt, az acél korrózióját, a korrózióállóságot stb.
02 A betonkeverék arányát befolyásoló tényezők elemzése és beállítása
A beton nyersanyagok, a környezet, a szerkezeti részek, a termelési és építési technikák összetétele és kiválasztása stb. Mindegyik nagy hatással van a műszaki igényekre, ami viszont befolyásolja a beton keverékét.
2.1 nyersanyagok
A beton előállításához szükséges alapanyagok közvetlenül meghatározzák a beton különféle tulajdonságait. Például a cement erőssége, a fő nyersanyag, döntő szerepet játszik a beton erősségében; A víz-cement arány, a homok sebessége, a kövek porozitása, a keverékek és az adalékok mind döntő szerepet játszanak a beton erősségében. A beton működésének nagy befolyása van.
2.1.1 A nyersanyagok hatása a beton kiaknázására
Víz-cement arány: A víz-cement arány mérete befolyásolja a betonkeverék folyékonyságát: minél nagyobb a víz-cement arány, annál jobb a folyékonyság és annál nagyobb a visszaesés. Ha azonban a víz-cement arány túl nagy, akkor könnyű a keverék rétegezését és elkülönítését. ; Minél kisebb a víz-cement arány, annál rosszabb a folyékonyság. Ha a víz-cement arány túl kicsi, akkor a betont nehéz lesz rezegni és kompakt. A keverési arány megtervezésekor a víz-cement arányt a lehető legnagyobb mértékben csökkenteni kell a cementfogyasztás csökkentése és a költségek megtakarítása érdekében. A szükséges visszaesés elérése érdekében hozzáadhatjuk a vízcsökkentő szert.
Homok sebessége:Ha a homok sebessége túl magas, akkor a beton folyékonysága csökken, és a visszaesés kisebb lesz; Ha a homok sebessége túl kicsi, akkor a beton kohéziója és víz visszatartása gyenge lesz, és a vérzés, a szegregáció és az iszap könnyen előfordul. A keverési arány megtervezésekor olyan homoksebességet kell kiválasztani, amely kitölti a kövek közötti réseket, és egy bizonyos margóval rendelkezik.
Összesített: AAz aggregátumok kiválasztása nagyobb hatással van a betonok működésének. Ha az összesített adagolási mennyiség változatlan marad, a kavicsokkal kevert beton és a folyó homok jobb működési képessége van, míg a kavicsos és gépi homokot használják. A vegyes beton működése viszonylag szegény; A kiválasztott aggregátumok finomsági modulusa túl nagy vagy túl kicsi, ami a betonkeverék rossz folyékonyságához vezet. A keverési arány megtervezésekor, ha egy nagy finomsági modulus rossz folyékonyságot eredményez, akkor a homok sebessége megfelelően megnövelhető, vagy a cement adagolása növelhető a működőképesség javítása érdekében; Ha a finomsági modulus túl kicsi, akkor a homok sebessége csökkenthető, és a vízfogyasztás növelhető a beállításhoz.
Adagolók:Az olyan keverékek, mint például a pernye és az ásványi por, helyettesíthetik a cement egy részét. Egyrészt csökkenthetik a cement mennyiségét és csökkenthetik a költségeket. Másrészt javíthatják a beton működését. A nagy volumenű beton és a magas hőmérsékletű konstrukciós betonhoz hozzáadhatók a beton működésének beállításához.
Adagolók:Az adalékok javíthatják a beton működését. Például a vízcsökkentő szerek jelentősen javíthatják a keverék folyékonyságát anélkül, hogy csökkentenék a keverő víz mennyiségét. Minél több vízcsökkentő szert adnak hozzá, annál nagyobb a beton folyékonysága; A szivattyúzószerek felhasználhatók a beton szivattyúzási teljesítményének javítására.
2.1.2 A nyersanyagok hatása a beton mechanikai tulajdonságaira
A cement erőssége: minél magasabb a cement szilárdsága, annál magasabb az előkészített beton szilárdsága; Az azonos cementszilárdsági szinttel elkészített betonhoz minél nagyobb a cement adagolása, annál nagyobb az erősség.
Víz-cement arány: Ha a víz-cement arány túl nagy, akkor a beton keverékben kevés cementrészecske és nagy távolság van, ami a részecskék közötti réseket eredményez, ami a beton alacsony szilárdságához és a későbbi időszakban nagy deformációhoz vezet; A víz-cement arány kisebb lesz, a cementrészecskék közötti távolság kicsi lesz, és a részecskék, ha a rések sűrűn meg vannak töltve, a beton erőssége viszonylag magas lesz.
Homok sebessége: A beton nyomószilárdsága kissé megváltozik a homok sebességének növekedésével.
Összesített: Az aggregátum elsősorban szerepet játszik a betonszerkezetek terhelésének továbbításában. Az aggregátumok kiválasztása javíthatja a beton szilárdságát és rugalmassági modulusát, és csökkentheti a terhelés által okozott deformációt, ezáltal javítva a beton anti-deformációs képességét és javítva a tartósságot. szex.
Magányok: A légyhamu, az ásványi por és az egyéb keverékek hozzáadása lelassítja a beton hidratálási sebességét és csökkenti a beton korai szilárdságát. Az keverékben szereplő hatóanyagok azonban elősegíthetik a beton későbbi szilárdságát. Elősegíti a későbbi erőfejlesztést és tartósságot.
MIXTURES: A keverékek használata beállíthatja a beton szilárdságát. Például, ha a korai szilárdságú adalékanyagokat a betonhoz hozzáadja, felgyorsíthatja a beton keményedését és gyorsan növeli a korai erőt, így felhasználható a vészhelyzeti javítási projektekben. A retarder betonhoz történő hozzáadása késleltetheti a beton hidratálási sebességét, és elkerülheti az alacsony szilárdság és a repedések jelenségét a beton későbbi szakaszában, amelyet a belső és a külső közötti nagy hőmérsékleti különbség okoz. Elsősorban betonra használják a magas hőmérsékletű évszakokban, a nagy mennyiségű betonban, a szivattyúzásban és a távolsági szállításban. Konkrét. A vízcsökkentő keverékek növelik a beton szilárdságát azáltal, hogy csökkentik a vizet a cement mennyiségének csökkentése nélkül.
2.1.3 A nyersanyagok hatása a beton tartósságára
Víz-cement arány: Minél nagyobb a víz-cement arány, annál kisebb a cementdózis, annál kevesebb CA (OH) 2 termelhető a beton hidratációs folyamata során, annál kisebb a diffúziós ellenállás és annál gyorsabb a karbonizációs sebesség. Ugyanakkor a beton belső pórusainak teljes térfogata és pórusát átmérője egyre nagyobb, a jégtermelési nyomás és a fagyasztási és olvadási folyamat során keletkező szivárgási nyomás egyre nagyobb lesz, és az átérhetetlenség és a fagyállóság rosszabbá válik; Ezzel szemben a víz-cement arány csökken, és a beton sűrűbbé válik. Az erősség fokozódik, a porozitás csökken, a karbonizációs sebesség lassabb, a fagyállóság és az áthatolhatóság jobb.
Homok sebessége: A megfelelő homok sebessége megkönnyíti a rezgést és a tömörítést. Ez nemcsak javítja a beton tömörítését és áthatolhatatlanságát, hanem javítja a külső korrozív közegek pusztító hatásainak ellenállását, csökkenti az erózió mértékét, és késlelteti az erózió sebességét.
Összesített: A beton beállítási és edzési folyamata során a durva aggregátum zsugorodási értéke sokkal kisebb, mint a cement iszapoké, ami bizonyos mértékig korlátozhatja a beton zsugorodását. A durva aggregátumnak jó felületi szerkezete van, és könnyen összekapcsolható a habarcs mátrixával, ami hatékonyan javíthatja az aggregátum és a szuszpenzió közötti interfész sűrűségét, és javíthatja a tartósságot.
Összekeverék: A légyhamu beépítése miatt a beton másodlagos hidratációs reakción eshet át, hogy hidratált kalcium -szilikát előállítson, kitöltse a réseket a beton belsejében, és javítsa a beton átjárhatatlanságát.
MIXTURES: A vízcsökkentő keverékek hozzáadása a betonhoz jelentősen javíthatja a beton tartósságát. A levegővel ellátott szerek beépítése egyenletesen bevezethet sok stabil és zárt mikrobuborékot, amelyek javíthatják a fagyállóságot és a beton átérhetetlenségét. Ugyanakkor növeli a levegő tartalmát és javítja a beton repedési ellenállását.
2.2 Az a környezet, amelyben a beton található
Az a környezet, amelyben a beton található, elsősorban a hőmérséklet (magas hőmérséklet, a magas hideg, a fagyás és a kiolvadás stb.) Befolyásolására, a páratartalom és a só-licáli korrózió hatására utal. Ezek a környezeti tényezők közvetlenül befolyásolják a beton szilárdságát, valamint a tartóssági mutatókat, például a karbonizációt, a repedés ellenállást és az acélrudak korrózióját.
2.2.1 A környezeti beton hatása a megmunkálhatóságra
A hőmérséklet és a relatív páratartalom hatással van a betonkeverékek kidolgozására. Ha a hőmérséklet magas, a beton víz gyorsan elpárolog a keverési folyamat során, ami csökkenti a folyékonyságot, a csökkentett visszaesést és a beton gyenge működésképességét. A víz-cement arányt ennek megfelelően kell növelni.
2.2.2 A környezet hatása a beton mechanikai tulajdonságaira
Minél nagyobb a hőmérséklet és annál nagyobb a szélsebesség, annál nagyobb a víz párolgási sebessége a betonban, ami felgyorsíthatja a beton korai szilárdságát, ezáltal a későbbi szilárdság csökkenéséhez vezet. Ugyanakkor a beton zsugorodni, deformálódni és repedni fog. A keverési arány megtervezésekor a vízfogyasztás egységnyi térfogatonként megfelelően megnövelhető. Magas hideg és fagyasztás-olvadási környezetben a hőmérséklet alacsony, és a hidratációs sebesség lassú, ami közvetlenül befolyásolja a korai szilárdságot, valamint a későbbi fagyállóságot és a repedés ellenállását. A beton mechanikai tulajdonságainak biztosítása érdekében a betonnak alacsonyabb víz-cement arányt kell elvégeznie. Megfelelő mennyiségű légyhamu-keveréket és vízcsökkentő szereket kell hozzáadni a betonhoz, hogy korlátozzák a hidratáció hőjét a beton korai edzésétől, hogy a későbbi edzés csökkenthető legyen. Zsugorodás és deformáció.
2.2.3 A környezet hatása a beton tartósságára
A magas hőmérsékletek miatt a beton szabad vízének gyorsan elpárolog, és a beton gyorsan megszilárdul, és a beton és a repedések nagy műanyag zsugorodását eredményezi, különösen a vasbeton szerkezetekben, ami tovább okozza az acélrudak korrózióját. A betonkeverék arányának megtervezésekor, az erősség biztosítása alapján, a víz-cement arány megfelelően megnövelhető, és a hidratációs sebesség lelassításához retarder hozzáadható. A magas hideg területeken, különösen a vízkontaktussal rendelkező fagyasztási környezetben, a víz-cement arány csökkentése a beton belsejében lévő kapilláris pórusokat és buborékokat eredményezheti, ami jelentősen javítja a beton fagyállóságát.
A nedvesség és a sóoldat-lúgos korrozív környezetek a beton repedését okozják. A keverési arány megtervezésekor az ásványi keverékek hozzáadása javíthatja a beton pórusszerkezetét, jelentősen javíthatja a beton szulfát -korrózióval szembeni rezisztenciáját, és ezáltal javíthatja a beton tartósságát. Ugyanakkor a rozsda -gátlók megfelelő módon hozzáadhatók, hogy megakadályozzák az acélrudak rozsdásodását a betonszerkezet későbbi szakaszaiban.
2.3 Szerkezeti részek
A konkrét projektek különböző szerkezeti részei eltérő jellemzőkkel rendelkeznek, amelyek eltérő követelményekkel rendelkeznek a beton működésének, szilárdságának és tartósságának szempontjából. A keverési arány megtervezésekor a beállításokat a különböző szerkezeti alkatrészek jellemzői alapján kell elvégezni.
2.3.1 A szerkezeti alkatrészek működésének követelményei
A nagyobb szerkezeti alkatrészekkel rendelkező beton nagyobb működési követelményekkel rendelkezik. Az építési folyamat során teljes mértékben figyelembe kell venni a nagy volumenű beton keverési arányának tervezési követelményeit. A nagy mennyiségű aktív keverék és retarder használata hatékonyan csökkentheti a cementhőhő korai szakaszát.
A magasabb tervezési magasságú alkatrészeknél, amelyek szivattyúzást igényelnek, a betonnak jobb szivattyúzhatósággal kell rendelkeznie. A keverési arány megtervezésekor a beton folyékonyságának beállításához szivattyúzószereket kell hozzáadni.
2.3.2 Követelmények a beton mechanikai tulajdonságaira szerkezeti részekben
A párnák, a gerendák, a táblák, az oszlopok és az alapvető beton szilárdsági követelményei eltérőek. Az építési projektekben az oszlopok szilárdsága magasabb, mint az azonos réteg gerendáinak és tábláinak szilárdsága; A híd különböző részeinek betonszilárdsága, például mólók, ütések és acélgerendák A követelmények is eltérőek. A betonkeverék arányának megtervezésekor a beton szilárdsága javítható egy cementszilárdság-fokozat kiválasztásával, amely a betonszilárdság 1,5-2-szerese, csökkentve a víz-cement arányt, és kiválasztja a jól osztályozott közepes homok és a folyamatos szemcsés kavicsot.
2.3.3 A konkrét tartósság követelményei a szerkezeti részekben
A különböző szerkezeti részek eltérő stresszt viselnek, ami befolyásolja a tartósságot. Például a hidak kábeltornyaihoz betonra van szükség, hogy jó repedés ellenállással rendelkezzenek. A keverési arány megtervezésekor fontolja meg az aktív keverékek, például a légyhamu és a retarder hozzáadását. A víztagok a lehető legnagyobb mértékben csökkenthetik a cementi anyagok hidratálásának hőjét, csökkenthetik a kémiai zsugorodást és a beton száraz zsugorodását, és javíthatják a benyújtásgátló teljesítményét; Javítsa magának a betonnak a deformációját és a görcsnyomáscsökkentő tulajdonságait.
2.4 Egyéb tényezők
A termelési, szállítási és építési technikák, például a betonszállítási módszerek és az öntési módszerek szintén nagy hatással vannak a betonok működésére, ami viszont befolyásolja a beton keverékét. Például a nagy távolságokon szállított beton esetében a beállítási időnek meg kell felelnie a szállítás és az építés követelményeinek. A beton szivattyúzásához jó folyékonyság szükséges stb. A megfelelő keverési arány kialakítását be kell állítani. Például a szivattyúzott beton esetében a homokot ennek megfelelően meg kell növelni. Értékeld, adjunk hozzá megfelelő mennyiségű szivattyúzószert a folyékonyság növelése és az ellenállás csökkentése érdekében a beton öntése során.
03 Konklúzió
Az olyan tényezők, mint a szerkezeti részek, a környezet, a nyersanyagok és a folyamatok, nem függetlenek, hanem befolyásolják egymást. Például ugyanazon szerkezeti rész keverési aránya eltérő lesz a különböző környezetek miatt; A különböző szerkezeti alkatrészek keverési arányát ugyanabban a környezetben szintén megfelelően kell beállítani; A nyersanyagok kiválasztásának a szerkezeti rész és a környezet jellemzőit is figyelembe kell vennie. A betonkeverék arányának megtervezésekor meg kell határozni a beton hosszú távú környezeti hatásainak működési teljesítményét, szerkezeti szilárdságát és tartóssági indexét a projekt szerkezeti részei, a környezet, amelyben található környezet, a nyersanyagok kiválasztása, valamint a technológia, majd a víz-cement arány alapján meghatározzuk. , Homok sebessége, aggregált gradáció, keverék és additív adagolás, és végül meghatározza a projekt minden részének egyedi keverési arány kialakítását.
