Содержание статьи:

.

Что такое удобоукладываемость бетона

Под понятием «удобоукладываемость бетона» обычно понимают легкость его укладки и отсутствие расслаивания. Однако этими категориями удобоукладываемость бетона не исчерпывается. Она также зависит и от средств уплотнения бетона – например, удобоукладываемость, необходимая для массивных  бетонных конструкций, не подходит для тонкостенных и густоармированных элементов.

Марка бетона по удобоукладываемости

Инструменты для измерения удобоукладываемости бетона

Для понимания удобоукладываемости необходимо рассмотреть, как происходит процесс уплотнения бетона. Вне зависимости от способа (трамбование или вибрация) уплотнение заключается в удалении из бетона воздуха, что позволяет достигнуть максимально возможной плотности бетонной смеси при данной конфигурации.

Иными словами процесс уплотнения бетона направлен на преодоление:

  • сцепления между отдельными частицами в бетоне;
  • сцепления между бетоном и поверхностью арматуры  и опалубки.

Эти два вида сцепления часто называют соответственно внутренним и поверхностным.

Часть производимой работы по уплотнению расходуется на колебания опалубки, на сотрясение и вибрацию уже схватившихся частиц бетона. Поэтому энергия, затрачиваемая на уплотнение, — есть совокупность как «полезной», так и «бесполезной» работы. При этом «полезная» — это работа, затрачиваемая на преодоление внутреннего и поверхностного сцепления.

Так как самой бетонной смеси свойственно только внутреннее сцепление, то  удобоукладываемость характеризует количество «полезной» внутренней работы, затрачиваемой для достижения полного уплотнения.

Консистенция  — это еще одно понятие, используемое для характеристики состояния бетонной смеси, обозначающее сохранность формы и способность вещества к пластической деформации. Удобоукладываемость относится не только к свойствам бетонной смеси, но и к свойствам конечного продукта – бетона, так как он должен иметь удобоукладываемость, позволяющую при его уплотнении достичь максимальной плотности при наименьших усилиях.

Прочность готового бетона напрямую зависит от степени уплотнения бетонной смеси. Наглядно эту зависимость можно увидеть на графике, где по одной оси показана степень уплотнения, а по другой – прочность готового бетона.

Марка бетона по удобоукладываемости

Зависимость прочности бетона от его плотности

 

При наличии пор в бетоне его прочность резко снижается. Так, 5% пор могут привести к снижению прочности на 30%, а 2% пор снижают прочность более чем на 10%.

По своей природе поры в бетоне – это или пузырьки поглощенного воздуха, или пространство, оставшееся после удаления воды. Объем пор, оставшихся после воды, зависит от водоцементного соотношения в бетонной смеси. В свою очередь воздушные поры зависят от гранулометрического состава мелкого заполнителя, а из влажного бетона они вытесняются легче, чем из сухого.

Получается, что для каждого конкретного метода уплотнения можно подобрать  оптимальное содержание воды в бетонной смеси, при котором сумма объемов воды и воздушных пор будет минимальной, а плотность бетона — максимальной. При этом для разных методов уплотнения бетона оптимальное содержание воды в бетонной смеси может различаться.

.

Марки бетона по удобоукладываемости

Марка бетона по удобоукладываемости

Измерение удобоукладываемости бетона

ГОСТ 7473-94 (межгосударственный стандарт) подразделяет бетонные смеси  в зависимости от их удобоукладываемости на следующие  марки:

  • сверхжесткие (СЖ);
  • жесткие (Ж);
  • подвижные смеси (П).

Оценка удобоукладываемости бетона производится на основании показателей:

  • подвижности —   оценка (в см) по осадке конуса (ОК) или расплыву конуса (РК), отформованного из бетона;
  • жесткости — времени вибрации в секундах, необходимого для уплотнения бетона.

 

В соответствии со значениями показателей жесткости и подвижности ГОСТом 7473-94 выделены следующие марки бетонных смесей:

Марка по удобоукладываемости

Показатель подвижности, см

Показатель жесткости, с

ОК

РК

Подвижные бетонные смеси

П5

21 и более

31 и более

-

П4

16 — 20

26 — 30

-

П3

10 — 15

-

-

П2

5 — 9

-

-

П1

1 — 4

-

4 и менее

Жесткие бетонные смеси

Ж1

-

-

5 — 10

Ж2

-

-

11 — 20

Ж3

-

-

21 — 30

Ж4

-

-

31 — 60

Сверхжесткие бетонные смеси

СЖ1

-

-

50 и менее

СЖ2

-

-

51 — 100

СЖ3

-

-

более 100


Стандартами НОСТРОЙ (национальное объединение строителей) СТО 2.6.54-2011 расширено деление бетонных смесей на марки по удобоукладываемости:

Марка по удобоукладываемости

ОК, см

РК, см

Жесткость, с

СУ3

 

76-85

 

СУ2

 

66-75

 

СУ1

 

55-65

 

 

Р6

 

63 и более

 

Р5

 

56-62

 

Р4

 

49-55

 

Р3

 

42-48

 

Р2

 

35-41

 

Р1

 

Менее 35

 

 

П5

21 и более

 

 

П4

16-20

 

 

П3

10-15

 

 

П2

5-9

 

 

П1

1-4

 

 

 

Ж1

 

 

5-10

Ж2

 

 

11-20

Ж3

 

 

21-30

Ж4

 

 

31-50

Ж5

 

 

51 и более

.

Какую марку бетона по удобоукладываемости выбрать?

При бетонировании конструкций разного вида рекомендованы бетонные смеси разных марок по удобоукладываемости.

В зависимости от вида конструкций СТО  НОСТРОЙ 2.6.54-2011 рекомендуют:

Вид конструкции

Марка бетона по удобоукладываемости

Подготовка под фундаменты и полы

Ж1, П1

Основания дорог / аэродромов

Полы

П1

Покрытия дорог / аэродромов

Массивные бетонные / малоармированные

Массивные армированные

П1, П2

Плиты

Балки

Колонны массивные

П2

Горизонтальные сильноармированные

П2, П3

Вертикальные сильноармированные

П3, П4

Конструкции, для бетонирования которых используется скользящая опалубка

П2, П3

Бетонные / малоармированные железобетонные конструкции, плиты перекрытий, трубопроводы;

облицовки туннелей;

фундаменты

П5, Р1–Р6

То же, но без уплотнения бетона

СУ1

Массивные сильноармированные конструкции, плиты, балки, колонны

Р4-Р6

То же, но без уплотнения бетона

СУ2

Сильноармированные конструкции (бетонируемые без
уплотнения бетона)

СУ3

При подаче бетона по бетоноводам
с использованием бетононасосов / пневмонагнетателей

П3, П4 и выше

Конструкции с качеством поверхности после распалубки А2

СУ1, СУ2

 


 

При выборе марки бетона по удобоукладываемости следует учитывать, что бетон теряет свою подвижность, что зависит от вида бетонной смеси, её температуры, а также скорости движения. Падение подвижности бетонной смеси ориентировочно составляет:

  • 2-5 см осадки конуса на 10 км пути;
  • 1-5 см осадки конуса на каждые 30 минут.

 

В видео показан процесс контроля качества бетонной смеси, в том числе показано как определить удобоукладываемость бетона:


{lang: ‘ru’}