ТОП марок бетона по удобоукладываемости
Характеристикой бетона – «удобоукладываемостью», принято называть способность строительного материала не расслаиваясь легко «заливаться» в опалубку или форму. Межгосударственный стандарт ГОСТ 7473-94 «СМЕСИ БЕТОННЫЕ Технические условия» определяет три условных группы бетонных смесей по удобоукладываемости:
Марочная оценка удобоукладываемости конкретной смеси производится на основании следующих характеристик:
Все марки бетона по удобоукладываемости обозначаются:
Практическое применение марок бетона по удобоукладываемости. Таблица
| Тип бетонной конструкции | Удобоукладываемость, марка |
| Подготовительные работы, бетонные полы, основания автомагистралей и взлетных полос аэродромов | П1 или Ж1 |
| Пол, покрытие автомагистралей и аэродромов, массивные ЖБИ и массивные неармированные или малоармированные конструкции | П1 |
| Армированные плиты перекрытий, балки и другие армированные массивные ЖБИ | П1 или П2 |
| Массивные несущие колонны | П2 |
| Высокоармированные горизонтальные конструкции | П2 или П3 |
| Высокоармированные вертикальные конструкции | П3 или П4 |
| Конструкции заливаемые в скользящую опалубку | П2 или П3 |
| Плиты перекрытий, облицовка тоннелей, фундаменты и другие малорармированные конструкции, заливаемые без уплотнения бетона | П5 или СУ1 |
| Высокоармированные плиты перекрытий, балки, колонны и другие массивные ЖБИ заливаемые без уплотнения бетона | СУ2 или СУ3 |
| Заливка бетона с помощью бетононасосов или пневмонагнетателей | П3, П4 и выше |
Важно знать!
Источник
Марка бетона по удобоукладываемости
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.
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:
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.
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
Измерение удобоукладываемости бетона
ГОСТ 7473-94 (межгосударственный стандарт) подразделяет бетонные смеси в зависимости от их удобоукладываемости на следующие марки:
Оценка удобоукладываемости бетона производится на основании показателей:
В соответствии со значениями показателей жесткости и подвижности ГОСТом 7473-94 выделены следующие марки бетонных смесей:
Марка по удобоукладываемости
Показатель подвижности, см
Источник
Удобоукладываемость бетонной смеси (бетона): что это такое и для чего нужна строителям эта характеристика
Удобоукладываемость бетона – одна из важнейших характеристик замешанной смеси, которая влияет как на комфорт в работе, так и на основные свойства застывшего монолита (прочность, морозостойкость и т.д.). Несмотря на то, что в индивидуальном строительстве на удобоукладываемость редко обращают внимание, данный параметр очень важен и действительно способен существенно изменить технические характеристики бетона.
Удобоукладываемость бетонной смеси – это ее способность легко, быстро, в полном объеме наполнять вмещающую форму, не расслаиваться в процессе доставки, хранения. Данный параметр зависит от свойства раствора удерживать воду, связан с показателем подвижности. Физически ухудшает удобоукладываемость раствора появляющаяся в объеме сила трения.
Параметр измеряется разными методами – по осадке конуса, прибором Вебе (применяется для жестких смесей), модификация прибора Вебе-Н (для сверхжестких растворов). Осадка конуса – самый простой способ изучения степени жесткости смеси. В форму набирают бетон, уплотняют, конус поднимают и смотрят, на сколько сантиметров оседает смесь. В соответствии с результатами раствору присваивают нужное значение.
Что это такое
В быту обычно под термином удобоукладываемости бетона понимают простоту и легкость его укладки с отсутствием расслаивания. Но эти категории не исчерпывают показатель, который также зависит от уплотнения бетона. Так, удобоукладываемость, актуальная для массивных конструкций из бетона, не подойдет для густоармированных и тонкостенных элементов.
Часть уплотнительного усилия уходит на колебания опалубки, сотрясение и вибрации схватившихся частиц. В связи с этим энергия предполагает как полезную, так и бесполезную работу. Полезная затрачивается на преодоление внутреннего/поверхностного сцепления. В зависимости от того, насколько хорошо смесь укладывается в форму и занимает ее без наличия пустот, растворы делятся на классы по удобоукладываемости.
С одной стороны, хорошо укладываемый раствор позволяет добиться максимальной плотности, с другой же – жесткие смеси обычно более прочные. Понятие удобоукладываемости очень тесно связано с консистенцией – она определяет особенности состояния смеси, сохранность формы, способность материала к пластической деформации. Но если консистенция используется для характеристики жидкого бетона, то удобоукладываемость – как для жидкого, так и для застывшего (ведь данный показатель напрямую влияет на плотность).
Смеси, неспособные растекаться под своим весом, считаются жесткими, текучие называют подвижными. Ввиду воздействия на данный параметр сцепления частиц компонентов между собой и стенками опалубки, зависимость такая: чем больший размер частиц, тем большее сопротивление и тем менее подвижна и удобоукладываемая смесь.
С целью повышения подвижности в раствор можно добавить больше воды, но это плохо скажется на качестве монолита, сделав его менее прочным и склонным к деформациям (вода испаряется с появлением трещин, сколов, расслаиваний). Более подходящий метод – введение в состав специальных добавок, которые называют пластификаторами.
Несмотря на то, что удобоукладываемость смеси считается важным показателем, который влияет на комфорт в работе и плотность монолита, его способность принять нужную форму, тут важно соблюдение баланса. Слишком жидкий раствор действительно заливается хорошо, но может проливаться сквозь щели опалубки из досок, уходить внутрь бетонной подушки (просачивается без создания нужной толщины слоя сверху).
Нормативные документы
Характеристика удобоукладываемости бетонной смеси рассматривается в нескольких ГОСТах – в 7473-94 указаны общие требования к бетонным растворам и подается описание их классификации; в 10181.1-81 рассматриваются методы испытаний растворов на удобоукладываемость и использующиеся для данных исследований инструменты.
ГОСТ 10181.1-81
Данный ГОСТ рассматривает использующиеся методы испытаний раствора на удобоукладываемость. Благодаря описанию способов классификации материала по удобоукладываемости можно лучше понять особенности и свойства смесей, определить оптимальные показатели для использования в той или иной сфере. В соответствии со значениями жесткости и подвижности существуют два основных метода – осадка конуса и специальные приборы.
Осадка конуса является наиболее универсальным методом определения свойств бетона, который используется для работы со всеми типами материала. А вот исследования с применением специальных приборов проводят чаще всего для более жестких смесей, которые не удается классифицировать осадкой конуса.
Приборы
Для испытаний на осадку конуса используют специальный металлический конус (усеченный и с воронкой), с ручками и упорами. Для проверки степени жесткости применяют два устройства – вибростол в виде площадки с колебаниями со скоростью около 3000 в минуту и амплитудой около 0.5 миллиметров, а также цилиндр со штативом и массивным металлическим диском с 6 отверстиями, который опускается на штативе.
Методика испытаний
ГОСТ регламентирует обязательную проверку любой смеси на осадку конуса.
Если проверяется бетон с наполнителем величиной больше 40 миллиметров, для испытаний используют увеличенный конус, а результат потом умножают на коэффициент 0.67. В случае, когда О.К. = 0, для испытаний используют специальный прибор (второй тип).
Прибор жестко крепят к виброплощадке (он должен быть снабжен фланцем), в полый цилиндр помещают конус бетона. Далее штатив поворачивают так, чтобы диск мог занять позицию строго под конусом, фиксируют зажимным винтом. Потом диск нужно опустить на поверхность образца, одновременно с включением вибрации запустить секундомер. Считать прекращают в момент продавливания раствора через любые 2 из 6 отверстий диска. Результат в секундах является характеристикой уровня жесткости смеси.
ГОСТ 7473-94
Данный документ содержит таблицу, которая определяет марки бетона по удобоукладываемости. Также стандарт указывает требования к воде, которая используется для затворения, к составу раствора, максимальной погрешности соотношений компонентов в процентах (1% для вяжущего и пластификаторов, 2% для наполнителей).
Оценивают удобоукладываемость на базе таких показателей: подвижность (осадка конуса) и жесткость (время вибрации в секундах).
Применение
Сохраняемость формы бетона и удобоукладываемость определяют сферу использования раствора.
Полезные мелочи
Удобоукладываемость бетона – важный параметр, на который стоит обращать внимание. Для повышения подвижности можно просто добавить воды в раствор, но это неизбежно сказывается на его качестве. Лучший вариант – введение в состав специальных пластификаторов либо более доступных по стоимости веществ (некоторые мастера советуют добавлять моющее средство для посуды или жидкое мыло из расчета 1 столовая ложка на ведро).
Стоит вспомнить и про растекаемость – есть специальные растекающиеся смеси (обозначаются маркой по расплыву конуса с индексами от Р1 до Р6). Это обычно самоуплотняющийся бетон – демонстрирует высокую подвижность, не расслаивается, а заполняет опалубку и равномерно растекается, качественно обволакивает арматуру без механических усилий и вибрирования. Обычно такой бетон применяют в густоармированных конструкциях при высотном строительстве, где нельзя вибрировать.
Жесткость бетонной смеси обозначается индексом в диапазоне от Ж1 до Ж5, также может влиять на особенности проведения работ и застывания монолита. Часто в дорожном строительстве используют «тощий бетон», а вот в частном домостроении смесь не актуальна из-за сложности укладки. В таком растворе мало воды и цемента, часто бетон добирает влагу из почвы.
Источник
Подвижность бетона
Удобоукладываемость бетонной смеси – показатель ее способности эффективно заполнять форму и не расслаиваться при транспортировке и хранении. Эта характеристика является одной из основных при определении возможности использовать пластичный материал в строительстве. Требования к этому показателю указаны в ГОСТе 7473-2010.
В зависимости от уровня удобоукладываемости, смеси разделяют на три вида: сверхжесткие, жесткие, подвижные.
Подвижные (текучие) бетоны заполняют опалубку под действием собственной силы тяжести. Применительно к ним удобоукладываемость характеризуется показателем подвижности (П1-П5). Смесь хорошей текучести заполняет форму с образованием минимального количества пор или с их полным отсутствием. Это важно, поскольку поры, занимающие 2% от объема, снижают прочность строительной конструкции на 10%, занимающие 5% – на 30%.
Что такое подвижность пластичной смеси бетона? Какие факторы на нее влияют?
Консистенция бетонной смеси меняется от жесткой до легко подвижной. В соответствии с ГОСТом 7473-2010 она обозначается буквой П и цифрами 1-5. Чем больше цифра, тем выше текучесть пластичной массы. Бетоны П1-П3 относятся к материалам малой подвижности, П4-П5 – к очень подвижным.
Параметры, увеличивающие и снижающие текучесть смеси:
У смесей со слишком высокой текучестью тоже есть недостатки. Слишком подвижный бетон, уложенный на щебневую подушку, не держится на ее поверхности, а уходит вглубь. При заливке в дощатую опалубку высокоподвижная смесь начнет выливаться сквозь щели.
Регуляторы подвижности бетонных смесей
Простейший способ повышения текучести пластичной массы – добавление воды – приводит к снижению прочности отвердевшего продукта. Нарушение оптимального водоцементного соотношения становится причиной недобора марочной прочности на несколько классов. Такой вариант применим только при устройстве монолитных конструкций, не запланированных для серьезных нагрузок.
Больше всего прочность готового элемента снижается при добавлении воды в уже готовую смесь.
Для регулирования подвижности бетонной смеси и экономии цемента в ответственных конструкциях применяют химические присадки, вводимые в малых количествах (0,1-2,0%), и тонкомолотые лигатуры (до 20%), позволяющие сократить расход вяжущего с сохранением нормативного качества пластичной массы и готового продукта. Наиболее эффективными химическими добавками являются пластификаторы и суперпластификаторы, которые обеспечивают:
Суперпластификаторы – полимерные вещества, вводимые в количестве 0,1-1,2% от общего объема вяжущего. Активное действие присадки продолжается в течение 2-3 часов с момента ее введения. В индивидуальном строительстве часто вместо дорогостоящих промышленных пластификаторов применяют жидкое мыло или моющее средство для посуды в пропорции: примерно столовая ложка на ведро бетонной смеси.
Способы определения подвижности бетонной смеси
Определение этого показателя на месте ведения строительства позволяет оперативно регулировать технологические свойства бетонов. Существует несколько вариантов установления степени текучести. Наиболее распространенный, простой и не требующий использования сложных специальных инструментов, – проверка осадки конуса бетонной смеси. Для проведения испытаний понадобятся:
Как определяется подвижность бетонной смеси:
Еще один способ проверки на класс подвижности бетона, в котором фракции крупного заполнителя находятся в пределах 5-40 мм, – испытания с помощью вискозиметра. Стальной конус с загруженной в него смесью (по технологии, описанной выше) устанавливают на вибростол. В форму втыкается штатив с делениями и надетым на него металлическим диском. Одновременно активируются виброплита и секундомер. Груз под действием вибрации должен опуститься до установленной отметки. Время, в течение которого проходит этот процесс, и определяет подвижность пластичной массы.
Измерения проводят дважды и находят среднее арифметическое значение результатов. Осадка конуса в сантиметрах соответствует определенной марке подвижности.
Таблица соответствия осадки конуса маркам подвижности бетона
Источник
Удобоукладываемость бетонной смеси: нормативные документы, марки, методы испытаний
Общеизвестно, что бетон делится на различные марки по прочности на сжатие и морозостойкости. Удобоукладываемость бетонной смеси — это параметр, на который довольно редко обращают внимание; между тем он сильно влияет на процесс монолитного бетонирования. Давайте познакомимся с соответствующей терминологией и методами классификации.
Удобоукладываемость смеси важна, среди прочего, при заливке монолита с плотным армированием.
Что это такое
Удобоукладываемость бетона — это свойство, влияющее на его способность заполнять опалубку произвольной формы под действием собственного веса. Применительно к текучим смесям оно называется подвижностью; для смесей, неспособных растекаться под собственной тяжестью, используется другой термин — жесткость.
Любопытно: растеканию бетона, самопроизвольному заполнению формы препятствует сцепление частиц наполнителя между собой и со стенками формы; при этом, чем больше частицы, тем больше сопротивление. Способствуют же ему большое количество воды, цемента и специальных добавок — пластификаторов.
От подвижности раствора зависит наличие или отсутствие пор в толще монолита. Недостаток подвижности отчасти нивелируется штыкованием и/или виброукладкой; однако они позволяют избавиться от каверн далеко не всегда. Между тем 2 процента объема, занятого порами, снизят прочность конструкции на 10%; увеличение процента полостей до 5% приведет к 30-процентному уменьшению прочности.
Казалось бы, очевидным решением будет производить только и исключительно смеси высокой подвижности: ведь они прекрасно льются, не требуют утомительного штыкования или энергоемкой виброукладки. Не тут-то было: иногда избыточная подвижность вредна.
Приведем пару простейших примеров:
Излишне подвижная смесь уйдет в щебенку.
Нормативные документы
Интересующий нас параметр затрагивается в двух нормативных документах:
Давайте познакомимся с основными моментами обоих документов.
ГОСТ 10181.1-81
Начнем с методов испытаний. Их описание поможет понять способы классификации бетонов по удобоукладываемости.
По ГОСТу предполагается, что смесь испытывается одним из двух способов в зависимости от предполагаемой подвижности или жесткости.
| Тип смесей | Метод испытания |
| Подвижные | Измерение осадки конуса |
| Жесткие | Измерение времени продавливания смеси через отверстия прибора на вибростоле. |
Теперь — чуть больше конкретики.
Приборы
Прибор для испытаний на осадку конуса — усеченный металлический конус с воронкой, упорами и ручками (читайте также статью «Алмазная чашка по бетону – ее виды и особенности»).
Внешний вид прибора.
Для испытаний смеси на жесткость требуется уже два устройства, каждое из которых заметно сложнее. Вибростол — площадка, которая колеблется со скоростью 3000 колебаний в минуту и с амплитудой 0,5 миллиметра. Сам же измерительный прибор — цилиндр со штативом и опускающимся на штанге массивным металлическим диском с шестью отверстиями.
Устройство для испытаний на жесткость.
Методика испытаний
Содержащаяся в ГОСТ инструкция по порядку испытаний предписывает вначале испытать смесь с неизвестными характеристиками на осадку конуса.
Методика предельно проста:
Полезно: честно говоря, ни материал поверхности, ни длина прутка почти не оказывают влияния на результат. При тестировании смеси своими руками можно обойтись, например, куском оргалита или фанеры и любым гладким отрезком арматуры.
Лист ДСП тоже подойдет в качестве основания.
Для большей достоверности испытание повторяется дважды. Результат — среднее арифметическое между двумя измерениями. При этом разброс между полученными результатами измерений должен находиться в определенных границах, зависящих от их абсолютного значения:
| Осадка конуса | Максимальный разброс измерений |
| До 4 см | До 1 см |
| 5-9 см | До 2 см |
| Свыше 10 см | До 3 см |
Нюанс: для бетонов с крупнофракционными (свыше 40 мм) заполнителями используется увеличенный конус. Полученный при измерении с его помощью результат умножается на коэффициент 0,67.
Если осадка конуса равна нулю, образец испытывается прибором второго типа.
Схема испытаний: 1 — образец после снятия конуса; 2 — осевший образец; 3 — величина осадки; 4 — диск, продавливающий образец на вибростоле.
ГОСТ 7473-94
Ключевая информация, содержащаяся в этом документе — таблица, согласно которой определяется марка бетона по удобоукладываемости.
| Марка | Осадка конуса, сантиметры | Испытания на жесткость, секунды |
| Сверхжесткий бетон СЖ3 | 100 и более | |
| СЖ2 | 51 — 100 | |
| СЖ1 | 41 — 50 | |
| Жесткий бетон Ж4 | 31 — 40 | |
| Ж3 | 21 — 30 | |
| Ж2 | 11 — 20 | |
| Ж1 | 5 — 10 | |
| Подвижный бетон П1 | 1 — 4 | |
| П2 | 5 — 9 | |
| П3 | 10 — 15 | |
| П4 | 16 — 20 | |
| П5 | 21 — 25 |
Помимо того, в стандарте излагаются требования к воде, использующейся для затворения (она должна соответствовать ГОСТ 23732), к составу смеси и максимальной погрешности процентного соотношения ее компонентов (для цемента и пластификаторов — 1%, для заполнителей — 2%).
Применение
Как марка бетонной смеси по удобоукладываемости влияет на типичные области ее применения?
| Область применения | Рекомендуемые марки |
| Бетонные подушки под фундаменты, стяжки пола | П1, Ж1 |
| Дорожные и аэродромные покрытия, плитные фундаменты с редким армированием или без арматуры | П1 |
| Плитные фундаменты с умеренной плотностью армирования, балки | П1, П2 |
| Массивные колонны | П2 |
| Горизонтальные конструкции с плотным армированием | П2, П3 |
| Вертикальные конструкции с плотным армированием | П3, П4 |
| Плиты перекрытий, трубопроводы | П5 |
Полезные мелочи
В общем случае лучше воспользоваться пластифицирующими добавками.
Рифление арматурного каркаса позволяет обойтись без дополнительной анкеровки; алмазные резка и бурение не нарушают сцепления между армокаркасом и бетоном ввиду отсутствия ударной вибрации.
Кроме того: края отверстий и проемов при использовании алмазного инструмента будут куда аккуратнее, чем в случае применения перфоратора и отбойного молотка.
Фото позволяет оценить качество краев реза.
Заключение
Надеемся, что изучение нормативных документов и таблиц не показалось читателю слишком скучным. Как обычно, в прикрепленном видео в этой статье можно найти дополнительную полезную информацию (см.также статью «Заливка и упрочнение бетона на примере устройства пола: последовательность работ и правила технологии»).
Источник
