Добавка воды в бетон: Можно ли добавлять воду в бетон?

Можно ли добавлять воду в бетон?

Многих начинающих строителей волнует вопрос: а можно ли добавлять воду в бетон? Рассмотрим его подробно.  

Бетон представляет собой искусственный камень, «собранный» из разных компонентов для получения необходимой марки и прочности. Компоненты подбирают в строгой пропорции, поэтому отступать от «рецепта» не рекомендуется, так как в результате получится не бетон, а куча мусора.  

i

В процессе созревания стройматериала важную роль составляет водоцементное соотношение, а пропорции щебня и песка не так сильно влияют на результат.

Содержание:

1. Состав бетона

2. Можно ли добавлять воду в бетон

3. Избыток воды в растворе: последствия

4. Где заказать бетон

Состав бетона

Качественный бетон состоит из трех основных компонентов:

Чтобы придать раствору особые свойства, используют разные присадки и добавки, расширяющие применение стройматериала. Основной показатель — это прочность, то есть та нагрузка, которую он может выдержать без снижения прочностных характеристик. При выборе марки бетона для фундамента этот параметр является основным.

При замесе обращают внимание на удобоукладываемость, которая показывает степень текучести бетона. Она зависит от количества воды в растворе. Повысить предел текучести без добавления в смесь жидкости можно с помощью добавок, которые также повысят водоотталкивающие качества и морозоустойчивость.

Можно ли добавлять воду в бетон

Дополнительно добавлять воду можно, если раствор был запроектирован на хорошую подвижность, а смесь была получена меньшей подвижности. Также в этом случае потребуется добавить цемент, чтобы водоцементное соотношение не изменилось. В остальных ситуациях, если раствор загустел при транспортировке или хранении, разбавлять готовый бетон водой запрещается.

Если вы добавили чрезмерное количество воды в бетон, это может привести к потере номинальной прочности, поэтому проектная прочность не сможет быть обеспечена.   

i

Повышать подвижность бетона можно с помощью порошкообразных пластификаторов, чтобы не добавлять лишнюю воду. Это делают в начале схватывания цемента.

Избыточное введение пластификатора в уже пластифицированную смесь замедляет рост прочности и приводит к ее расслоению и выпадению из раствора крупного заполнителя.

А можно ли заливать бетон в воду? Ответ положительный. Но для этого потребуются подготовительные работы и специальные методы укладки раствора.

Избыток воды в растворе: последствия

Самая распространенная ошибка при работе с цементными смесями — это добавление большого количества воды. Ее переизбыток может привести к негативным последствиям:

• снижению адгезии;

• повышенной усадке раствора;

• потере консистенции;

• ухудшению качества смеси;

• образованию пустот;

• увеличению времени застывания массы.

В идеале бетонный раствор должен быть тщательно замешан, иметь однородную структуру без комков.

Запрещено добавлять воду в бетон, если привезена уже готовая смесь, приготовленная с помощью бетономешалки, так как раствор уже имеет все необходимые пропорции. Если их нарушить, может быть потеряно качество бетона и снижен срок эксплуатации конструкции.

Где заказать бетон

Купить качественный раствор можно на сайте компании «СпецСтройБетон». Мы доставим строительные материалы по Саранску и Мордовии в короткие сроки.

Предлагаем выгодные расценки, в том числе на такую продукцию:

• бетон М200;

• бетон М250;

• бетон М300;

• бетон М350;

• бетон М400.

Мы имеем собственное сертифицированное производство. Гарантируем сохранение однородности и физических свойств бетонной смеси.

Чтобы уточнить информацию, звоните по номеру +7 (8342) 30-29-99.

Вода и добавки к бетонам и растворам — ТехЛиб СПБ УВТ

Вода. В технологии бетонных работ воду используют для приготовления бетонных смесей и раствора, поливки бетона в процессе твердения, промывки заполнителей. Качество воды оцени­вают по содержанию вредных примесей, которые могут препят­ствовать нормальному схватыванию и твердению вяжущего ве­щества либо вызывают появление в структуре бетона новообра­зований, снижающих его прочность и долговечность, а также коррозию стальной арматуры.

Технические требования к воде для затворения и поливки бе­тона следующие. Водородный показатель воды рН должен на­ходиться в пределах от 4 до 12,5, т. е. для затворения является пригодной вода с нейтральной средой, слабокислой или слабо­щелочной. Вредными примесями в воде считаются органические вещества, растворимые соли, в особенности содержащие ионы SО₄^-2и Сl^-1, а также взвешенные частицы глины, пыли и почвы, со­держание которых не должно превышать норм.                                      

Таблица 1. Требования по содержанию вредных примесей в воде для бетонов и растворов

Особую опасность представляет присутствие в воде солей, сульфат-ионов и хлор-ионов. Они могут вызвать неконтроли­руемое изменение сроков схватывания и скорости твердения бетона. Но самое главное — возникает опасность коррозии це­ментного камня и стальной арматуры в железобетоне. При большом количестве сульфат-ионов в бетоне начинается суль­фатная коррозия, которая разрушает цементный камень и конст­рукцию в целом. Хлор-ионы вызывают коррозию стальной ар­матуры. При большом содержании растворимых в воде солей на по­верхности бетона появляются высолы, портящие внешний вид сооружений.

Органические вещества, в особенности содержащие сахар и фенолы, замедляют нормальное протекание процесса гидрата­ции цемента и тем самым снижают прочность бетона. При большом содержании сахара схватывание бетонной смеси мо­жет вообще отодвинуться на неопределенное время. Поэтому в воде затворения количество сахаров должно быть не более 100 мг/л. Содержание полифосфатов, сульфидов и цинка должно быть не более 100 мг/л каждого, нитратов — не более 500 мг/л. При большем содержании необходимо определять их влияние на прочность бетона в возрасте 7 и 28 сут. , морозостойкость и водонепроницаемость (допускается изменение не более чем на 10 %), коррозионное состояние арматуры и сроки схватывания цементного теста (изменение — не более 25 %).

Вода, содержащая пенообразующие вещества, является при­годной для применения при стойкости пены не более 2 мин. Недопустимо применять воду, на поверхности которой име­ется пленка из нефтепродуктов, масел, жиров. Эти вещества мо­гут осаждаться на поверхности цементных частиц и замедлять их гидратацию. Попадая на зерна заполнителей, такие примеси препятствуют образованию прочного контакта с цементным камнем и тем самым снижают прочность бетона.

Таким образом, для затворения бетонной смеси и поливки твердеющего бетона можно без предварительной проверки при­менять питьевую воду, а также речную, озерную или воду из искусственных водоемов, не загрязненную сточными выброса­ми, солями и маслами.

Болотные, торфяные и сточные воды не разрешается приме­нять без их очистки.

Добавки к бетонам и растворам. В тяжелых, мелкозерни­стых и легких бетонах добавки применяются с целью:

• улучшения технологических свойств бетонной (раствор­ной) смеси: повышения удобоукладываемости, перекачиваемости, снижения водо- и раствороотделения;

• регулирования потери подвижности смеси во времени, ско­рости процессов схватывания, твердения и тепловыделения;

• сокращения продолжительности тепловой обработки бето­на, ускорения сроков распалубки и загрузки конструкций при естественном твердении;

• повышения прочности, водо- и газонепроницаемости бетона;

• увеличения, морозостойкости, стойкости бетона и железо­бетона в различных агрессивных средах;

• повышения защитных свойств бетона по отношению к стальной арматуре;

• придания гидрофобных свойств поверхности бетона;

• уменьшения расхода цемента;

• экономии топливно-энергетических ресурсов.

В зависимости от назначения (основного эффекта действия) добавки для бетонов подразделяют на регулирующие:

• свойства бетонных смесей;

• твердение бетона;

• свойства затвердевшего бетона.

Добавки для регулирования свойств бетонных смесей ши­роко применяют при изготовлении бетона и строительного рас­твора. Важнейшее свойство этих смесей — удобоукладываемость. Удобоукладываемые смеси способны равномерно запол­нять заданный объем бетонируемой конструкции под действием силы тяжести либо прикладываемых внешних сил — вибрации, штыкования, трамбования. При транспортировании бетонной смеси по бетоноводам, укладке в опалубку смесь может рассло­иться. Чтобы этого не произошло, необходимо обеспечить за­данные характеристики пластичности и вязкости смесей. Реоло­гические свойства бетонной смеси и раствора могут быть изме­нены путем введения добавок. К группе таких веществ относят пластифицирующие, стабилизирующие, водоудерживающие и улучшающие перекачиваемость добавки.

Пластифицирующие добавки увеличивают подвижность (или уменьшают жесткость) бетонных смесей без снижения прочно­сти бетона. Подвижность бетонных смесей характеризуется осадкой стандартного конуса в сантиметрах. Для определения пластифицирующего эффекта добавки изготовляют бетонную смесь с осадкой конуса 1…4 см. При введении добавки осадка конуса возрастает. В зависимости от полученного результата добавку относят к одной из следующих групп:

Iгруппа — суперпластификаторы, увеличивающие осадку ко­нуса с 1…4 до 21 см и более;

IIгруппа — сильнопластифицирующие, повышают осадку ко­нуса до 16…20 см;

IIIгруппа — среднепластифицирующие, осадка конуса -10…15 см;

IVгруппа — слабопластифицирующие, осадка конуса — 5…9 см.

Добавки-суперпластификаторы представляют собой синте­тические полимерные продукты. Их вводят в бетонную смесь, в количестве 0,5…2 % от массы цемента в расчете на сухое веще­ство. В отличие от традиционных веществ суперпластификато­ры обладают гораздо более сильным разжижающим действием и не замедляют твердение бетона.

Наиболее распространен суперпластификатор С-3, получае­мый на базе продуктов конденсации нафталинсульфокислоты и формальдегида. Действие суперпластификато­ров основано на адсорбции их молекул на частицах цемента и гидратных новообразованиях, что способствует их лучшему скольжению относительно друг друга. Одновременно происхо­дит пептизация флокул (агрегатов) цементных частиц с умень­шением толщины сольватных оболочек вокруг них. Резко уве­личивая подвижность бетонных смесей, суперпластификаторы облегчают их транспортирование и укладку. Если необходимо сохранить подвижность, сокращают расход воды в бетонной смеси, а это позволяет повысить прочность бетона на 25…45 % (получать бетоны классов В70…В80 и выше из бетонных смесей подвижностью 2…4 см) или получать быстротвердеющие бето­ны классов В15…В45 через 24 ч твердения в нормальных усло­виях в комплексе с ускорителями твердения на рядовых состав­ляющих бетонной смеси при водоцементном отношении 0,23…0,30.

Сильнопластифицирующие добавки (пластификаторы СПС, Аплассан) и среднепластифицирующие (лигносульфонаты тех­нические модифицированные ЛСТМ-2, ПЛС-1 и ЛМГ) приме­няют для приготовления пластичных смесей, а также для полу­чения бетонов классов В30…В40.

Добавки на основе технических лигносульфонатов вводятся в бетонную смесь в количестве 0,2…0,7 % от массы  цемента. При этом на пластичных смесях в возрасте 28 сут. допускается снижение прочности бетона до 10 %. При снижении расхода во­ды (сохранении прежней удобоукладываемости) добавки позво­ляют повысить прочность бетона на 15…20 %, а морозостой­кость и водонепроницаемость бетона — на 1.. .2 ступени.

Добавки IVгруппы оказывают на бетонную смесь пластифицирующе-воздухововлекающее действие (ЩСПК, ГКЖ-10 и ГКЖ-11, мылонафт). Их рекомендуется применять в тощих бе­тонах и растворах, отличающихся малым расходом цемента. Добавки снижают на 5… 10 % расход воды и вовлекают в бетон­ную смесь 2…5 % воздуха, некоторые дополнительно гидрофобизируют (придают водоотталкивающие свойства) стенки пор материала. В результате сильно уменьшается водопоглощение бетона, одновременно возрастают морозостойкость и водоне­проницаемость (на 1,5…2 ступени). Применение таких доба­вок — эффективный способ повышения долговечности бетонных и железобетонных конструкций.

В процессе приготовления строительных растворов приме­няют, кроме названных органических веществ, также неоргани­ческие пластификаторы — известь и известесодержащие отхо­ды, тонкомолотые добавки — золу и цементную пыль, активные минеральные добавки.

Марки растворов по прочности обычно значительно ниже марки цемента. Поэтому, чтобы получить раствор заданной прочности, требуется немного цементного вяжущего. Однако растворная смесь должна быть пластичной и обладать высокой водоудерживающей способностью. Это, наоборот, может быть достигнуто только при большом содержании в растворе вяжу­щего. Чтобы разрешить это противоречие, применяют смесь вя­жущих, одно из которых придает раствору прочность, а другое — пластичность, или вводит в раствор органические пласти­фикаторы.

Строительная воздушная известь при гашении в известковое тесто образует чрезвычайно малые частицы, которые обволаки­ваются водой. Водные пленки облегчают взаимное скольжение частиц, играя роль смазочного материала на их поверхности. Именно этим и обусловлено пластифицирующее действие воздушной извести. Ее добавляют в растворные смеси в виде теста плотностью 1400 кг/м³.

Пластификация бетонных и растворных смесей при введении минеральных добавок обусловлена адсорбцией дополнительных пленок воды на поверхности частиц добавок, что выражается в увеличении водоцементного отношения смеси и росте ее вязко­сти. Исключение составляет зола-унос ГЭС, при введении кото­рой водоцементное отношение остается обычно неизменным. Пластифицирующее действие золы объясняется шарообразной формой и гладкой (остеклованной) поверхностью ее зерен.

Тонкомолотые добавки применяют при необходимости ис­пользования высокомарочных цементов (М400 и более) для рас­творов М75 и ниже. При этом золу-унос от сжигания твердых видов топлива рекомендуют применять для кладочных раство­ров, используемых при среднесуточной температуре воздуха не ниже плюс 5 °С и в количестве не более 20 % от массы цемента.

В отличие от органических пластификаторов, используемых в чрезвычайно малых дозах (0,1…1 % от массы цемента) и, как правило, для растворов М100 и выше, добавки неорганических пластификаторов вводят в большом количестве (20…200 % от массы цемента).

Для уменьшения водоотделения бетонных и растворных сме­сей и расслоения бетонных смесей можно использовать водоудерживающие и стабилизирующие добавки. При транспорти­ровании и укладке может возникнуть расслоение смесей. Если подбором состава не удается достичь заданной стабильности и водоудерживающей способности смесей, то в их состав вводят органические добавки, например метилцеллюлозу в количестве 0,1…0,2 % от массы цемента или тонкодисперсные минераль­ные добавки. Для сокращения водоотделения литых смесей добавляют бентонитовую глину (в виде порошка в количестве 3…10 % от массы воды), обладающую свойством удерживать в своей структуре большое количество воды.

В практике применения бетонных смесей нередки случаи, когда схватывание бетонной или растворной смеси намеренно ускоряют или замедляют, например при перевозке в автосамо­свалах, перекачивании бетононасосами, укладке бетона в жаркую погоду. В этих случаях вводят добавки, ускоряющие либо замедляющие потерю подвижности смесей.

Из замедлителей схватывания лучше всего применять до­бавки, уменьшающие одновременно водопотребность бетонных и растворных смесей. В этом отношении хорошие результаты дает применение добавки ЛСТ в повышенных дозировках (0,3…0,6 % от массы цемента), кормовой патоки (КП) в количе­стве 0,05…0,25 %, в том числе в сочетании с суперпластифика­торами (СП) в количестве 0,3.. .0,7 % СП + 0,1.. .0,3 % КП.

В некоторых случаях требуется ускорить схватывание и со­ответственно потерю подвижности смеси, например при нанесе­нии на вертикальные поверхности. В этом случае применяют добавки — ускорители твердения или ускорители схватывания, например поташ или жидкое стекло в количестве 1…5 % от мас­сы цемента.

Группа добавок, регулирующих твердение бетона, включа­ет добавки ускоряющие и замедляющие твердение и противоморозные. Эффект добавок — ускорителей твердения бетона за­ключается в повышении темпа роста его прочности в началь­ный период твердения от 1 до 3 сут.

Таблица 2. Эффективность добавок — ускорителей твердения для бетона естественного твердения

На практике чаще используют следующие ускорители твер­дения бетона: хлорид кальция (ХК), сульфат натрия (СН), нит­рат кальция (НК) и нитрат натрия (НН), а также многокомпонентные добавки: нитрит-нитрат кальция (ННК), нитрит-нитрат-хлорид кальция (ННХК) и полиметаллический водный концен­трат (ПВК). Количество добавок составляет от 1 до 3 % от мас­сы цемента. Концентрацию добавок в бетонной смеси, установ­ленную строительной лабораторией опытным путем, обязатель­но необходимо выдерживать при изготовлении бетонной смеси. Добавки обычно оказывают побочное действие, например, на состояние арматуры в бетоне, высолообразование и т. д., причем изменение дозировки существенно влияет на ее эффективность. Добавки ХК и ПВК в большом количестве вызывают коррозию арматуры. Поэтому при изготовлении железобетонных конст­рукций их количество ограничивают 1 % от массы цемента.

Противоморозные добавки обеспечивают твердение бетона и раствора зимой. При отрицательной температуре вода замерзает и гидратация цемента прекращается. Образовавшийся лед раз­рыхляет еще слабую структуру цементного камня, что вызывает большую потерю прочности бетона. Чтобы обеспечить тверде­ние бетона на морозе, в бетонные и растворные смеси вводят вещества, снижающие температуру замерзания воды. Вода остается в жидком состоянии даже при температуре минус 15…20°С, и процесс гидратации цемента продолжается.

В качестве противоморозных добавок применяют следующие соли: хлорид натрия в сочетании с хлоридом кальция, нитрит натрия, поташ, смесь нитрата кальция с мочевиной.

Группа добавок, регулирующих свойства бетона, включает кольматирующие, воздухововлекающие, газообразующие, гидрофобизирующие и повышающие защитные свойства бетона по отношению к стальной арматуре.

Кольматирующие добавки — это вещества, способствующие заполнению пор в бетоне водонерастворимыми продуктами и, как следствие, повышающие водо- и газонепроницаемость и коррозионную стойкость материала. Сюда относят водораство­римые смолы, битумную эмульсию, сульфат алюминия, сульфат и хлорид железа, нитрат кальция.

Воздухововлекающие добавки — это поверхностно-активные органические вещества, снижающие поверхностное натяжение жидкости на границе вода-воздух и обеспечивающие вовлечение воздуха в бетонную смесь при ее перемешивании. Насыще­ние цементного теста тонкодисперсными пузырьками воздуха увеличивает его объем, повышая подвижность бетонных и рас­творных смесей, однако понижает прочность материала. Содер­жание вовлеченного воздуха обычно составляет 4.. .5 %.

Среди этих добавок чаще используют смолу древесную омы­ленную (СДО), смолу нейтрализованную воздухововлекающую (СНВ) и сульфонол.

Газообразующие добавки обеспечивают газообразование в смеси за счет химического взаимодействия с продуктами гидра­тации цемента. В результате в бетоне создается пористость в виде тонкодисперсных равномерно распределенных замкнутых пор-ячеек. К газообразователям относят алюминиевую пудру и пасту, гидрофобизирующую кремнийорганическую жидкость ГКЖ-94.

Воздухововлекающие и газообразующие добавки повышают на 3…4 ступени морозостойкость бетона и на 1,5…2 ступени его водонепроницаемость.

Гидрофобизирующие добавки придают бетону гидрофобные свойства (уменьшают смачивание поверхности) и снижают водопоглощение. Сюда относят Гидрофобизирующие жидкости ГКЖ-10,11 и ГКЖ-94, мылонафт (М_})₉этилгидросесквиоксан (ПГЭН). Применяют их как в процессе приготовления бетонной смеси, так и для поверхностной защиты затвердевшего бетона и железобетона от увлажнения (наносят на конструкцию распыле­нием). Таким образом защищают от разрушения памятники, создают защитно-декоративные слои в конструкциях и др.

Добавки, повышающие защитные свойства бетона по от­ношению к стальной арматуре (ингибиторы коррозии), улуч­шают коррозионное состояние арматуры в агрессивных средах, например содержащих хлор-ионы. Последние вводятся в смесь как ускорители твердения либо проникают в бетон конструкций из окружающей среды. Наибольшее распространение получил нитрит натрия, повышающий в несколько раз критическое со­держание агрессивных ионов в приарматурной зоне.

Добавки полифункционального действия (комплексные) по­зволяют одновременно изменять несколько свойств бетонной смеси и затвердевшего бетона, например повышать удобоукладываемость смеси и увеличивать прочность бетона. Применение добавок в комплексе позволяет резко уменьшить или полностью устранить нежелательное побочное действие каждой состав­ляющей комплексной добавки. Например, комплексная добавка ЛСТ+ХК (хлорид кальция) пластифицирует смесь и ускоряет твердение бетона. При этом хлорид кальция компенсирует за­медляющее действие ЛСТ. Одновременно эта добавка сокраща­ет расход цемента.

Читать по теме:

• Бетоны и строительные растворы
• Виды заполнителей и их назначение в бетонах и растворах
• Вода и добавки к бетонам и растворам
• Строительные растворы. Подбор состава, приготовление и транспортирование растворов
• Виды, составы и область применения растворов в строительстве. Растворы специального назначения. Сухие смеси и их применение в строительстве
• Свойства растворных смесей и затвердевших растворов
• Бетоны. Определение состава бетона
• Физико-механические свойства бетонов
• Технологические свойства бетонной смеси. Способы приготовления и укладки бетонной смеси
• Специальные бетоны

К разделу

Строительные материалы

Как добавление воды на строительной площадке влияет на ваш бетон

Что такое добавление воды на строительной площадке?

Проще говоря, это добавление воды — обычно небольшого количества расчетной воды смеси — в готовую бетонную смесь внутри автобетоносмесителя после ее прибытия на рабочую площадку.

Зачем добавляют воду на строительной площадке?

Добавление воды в бетон на месте доводит осадку до приемлемого или ранее указанного уровня. Крайне важно добавлять ровно столько воды, сколько необходимо, поскольку отклонение выше или ниже расчетной нормы или спецификации смеси, как правило, оказывает неблагоприятное влияние на возможность укладки бетона.

Воду можно добавить, когда грузовик прибудет на место, при условии, что точная осадка и/или соотношение цемента и воды не превышено. Добавление воды всегда должно соответствовать ASTM C 94, Стандартным спецификациям для готового бетона.

Каковы последствия слишком большого количества воды в бетоне?

Бетон, поставляемый поставщиком готовой смеси, разработан в соответствии с отраслевыми стандартами, специфичными для его предполагаемого назначения. Добавление слишком большого количества воды снижает общую прочность и делает бетон более восприимчивым к растрескиванию в будущем.

Могу ли я попросить добавить больше воды в бетон?

Да, но как покупатель вы берете на себя ответственность за качество бетона. Вместо того, чтобы добавлять больше воды, рекомендуется использовать добавку, уменьшающую количество воды, или суперпластификатор в качестве двух решений, как увеличить осадку бетона. Затем, пока удается избежать сегрегации, использование добавок для увеличения осадки обычно не приводит к значительному изменению свойств бетона.

Как добавить воду на строительной площадке

Укажите максимально допустимую осадку

Используйте указанную номинальную осадку плюс допуски для определения максимально допустимой осадки.

Оценка или определение фактической осадки перед выгрузкой

Измерьте осадку, используя образец, взятый из первой четверти кубического ярда разгруженного бетона. Результат следует использовать в качестве индикатора согласованности, а не приемочного испытания. Все приемочные испытания должны проводиться в соответствии со стандартом ASTM C 172.

Добавление воды ко всей партии

Добавляя ко всей партии, вы узнаете объем повторно закаленного бетона. Как правило, эмпирическое правило состоит в том, чтобы использовать один галлон воды на кубический ярд для увеличения осадки на один дюйм.

Измерение и запись добавленной воды

Вся вода, добавленная на рабочем месте, должна измеряться и записываться.

Увеличение числа оборотов после добавления воды

В соответствии со стандартом ASTM C 94 после добавления воды в бетон требуются дополнительные 30 оборотов барабана смесителя при скорости перемешивания. Если грузовик может перемешивать со скоростью 20 или более оборотов в минуту, достаточно 10 оборотов.

Контроль количества воды

Любое количество воды, добавляемой в бетон, должно контролироваться, чтобы не превысить максимальную осадку и/или соотношение воды и цемента.

Запретить подачу воды на стройплощадке

Дальнейшее добавление воды на строительной площадке запрещается после достижения надлежащей осадки и/или водоцементного соотношения.

Установите надлежащие процедуры перед заливкой

Перед заливкой бетона рекомендуется установить надлежащие процедуры, например, определить, кто имеет право запрашивать больше воды и определить метод документации для любой добавленной воды.

Вода в бетоне | For Construction Pros

Количество воды в бетоне определяет многие свойства свежего и затвердевшего бетона, включая удобоукладываемость, прочность на сжатие, водопроницаемость и водонепроницаемость, долговечность и устойчивость к атмосферным воздействиям, усадку при высыхании и возможность образования трещин.

23 апреля 2014 г.

Kim Basham, PhD PE FACI

KB Engineering LLC

Содержание воды является наиболее важным фактором, влияющим на удобоукладываемость или легкость смешивания и укладки бетона.

Количество воды в бетоне определяет многие свойства бетона в свежем и затвердевшем состоянии, включая удобоукладываемость, прочность на сжатие, проницаемость и водонепроницаемость, долговечность и устойчивость к атмосферным воздействиям, усадку при высыхании и возможность образования трещин. По этим причинам ограничение и контроль количества воды в бетоне важны как для технологичности, так и для срока службы.

Водоцементное отношение
Отношение количества воды за вычетом количества воды, поглощенной заполнителями, к весовому количеству вяжущих материалов в бетоне называется водоцементным отношением и обычно обозначается как соотношение Вт/см. Отношение в/см представляет собой модификацию исторического водоцементного отношения (в/ц), которое использовалось для описания количества воды, исключая то, что было поглощено заполнителями, по отношению к количеству портландцемента по весу в бетоне. . Поскольку в настоящее время большинство бетонов содержат дополнительные вяжущие материалы, такие как летучая зола, шлаковый цемент, микрокремнезем или природный пуццолан, более подходящим является соотношение масса/см. Чтобы избежать путаницы между соотношениями в/см и в/ц, используйте соотношение в/см для бетонов с дополнительными вяжущими материалами и без них. Уравнение соотношения в/см: соотношение в/см = (вес воды – вес воды, поглощенной заполнителями), деленное на вес вяжущих материалов.

После затвердевания паста или клей, состоящий из вяжущих материалов и воды, связывает заполнители вместе. Затвердевание происходит из-за химической реакции, называемой гидратацией, между вяжущими материалами и водой. Очевидно, что увеличение соотношения масса/см или количества воды в пасте разбавляет или ослабляет затвердевшую пасту и снижает прочность бетона. Как показано на Рисунке 1, прочность бетона на сжатие увеличивается по мере уменьшения соотношения В/см как для бетона без воздухововлечения, так и для бетона с воздухововлечением.

Уменьшение соотношения В/См также улучшает другие свойства затвердевшего бетона за счет увеличения плотности пасты, что снижает проницаемость и повышает водонепроницаемость, повышает долговечность и устойчивость к циклам замораживания-оттаивания, зимнему накипи и химическому воздействию.

В целом, чем меньше воды, тем качественнее бетон. Тем не менее, бетону требуется достаточное количество воды для смазки и получения рабочей смеси, которую можно без проблем смешивать, укладывать, уплотнять и отделывать.

Требования стандартов
Поскольку отношение В/См определяет как прочность, так и долговечность, строительные нормы и правила устанавливают верхние пределы или максимальные соотношения В/См и соответствующие минимальные прочности на сжатие, как показано в Таблице 1. Например, бетон подвергается замораживанию и оттаиванию в во влажном состоянии или к химикатам против обледенения должно быть максимальное соотношение 0,45 Вт/см и минимальная прочность на сжатие 4500 фунтов на квадратный дюйм для обеспечения долговечности. Конструкторы выбирают максимальное соотношение веса и см и минимальную прочность, в первую очередь, исходя из условий воздействия и соображений долговечности, а не требований несущей способности. Для различных условий воздействия используйте код, требующий максимального отношения массы к см и минимальной прочности для снижения проницаемости бетона. Это повысит устойчивость бетона к атмосферным воздействиям.

Содержание воды и усадка при высыхании
Наиболее важным фактором, влияющим на величину усадки при высыхании и последующую вероятность растрескивания, является содержание воды или количество воды на кубический ярд бетона. В основном, усадка бетона увеличивается с более высоким содержанием воды. Около половины воды в бетоне расходуется на химическую реакцию гидратации, а другая половина обеспечивает удобоукладываемость бетона. За исключением воды, потерянной при кровотечении и поглощенной основным материалом или формами, оставшаяся вода, которая не потребляется в процессе гидратации, способствует усадке при высыхании. Поддерживая содержание воды на как можно более низком уровне, можно свести к минимуму усадку при высыхании и вероятность растрескивания.

Удобоукладываемость
Легкость смешивания, укладки, уплотнения и отделки бетона называется удобоукладываемостью. Содержание воды в смеси является наиболее важным фактором, влияющим на удобоукладываемость. Другими важными факторами, влияющими на удобоукладываемость, являются: пропорции смеси, характеристики крупного и мелкого заполнителя, количество и характеристики вяжущих материалов, вовлеченный воздух, добавки, осадка (консистенция), время, температура воздуха и бетона. Добавление большего количества воды в бетон повышает удобоукладываемость, но большее количество воды также увеличивает вероятность сегрегации (осаждения крупных частиц заполнителя), повышенного водоотделения, усадки при высыхании и растрескивания в дополнение к снижению прочности и долговечности.

Добавление воды на месте
Если измеренная осадка меньше допустимой по спецификациям, осадка может быть скорректирована однократным добавлением воды. Однако существуют требования, связанные с добавлением воды на месте:

• Не превышайте максимальное содержание воды в замесе, установленное принятыми пропорциями бетонной смеси.
• Бетон из смесителя не выгружался, за исключением испытаний на осадку.
• Все добавления воды должны быть завершены в течение 15 минут после начала первого добавления воды.
• Вода должна подаваться в смеситель с таким давлением и направлением потока, чтобы обеспечить надлежащее распределение внутри смесителя.
• Барабан должен быть провернут еще на 30 или более оборотов со скоростью перемешивания для обеспечения однородности смеси.

Перед добавлением воды на месте необходимо узнать допустимое количество воды, которое можно добавить. Эта сумма должна быть напечатана в накладной или определена на совещании перед началом строительства и согласована всеми сторонами.

Вода является ключевым компонентом бетона. Однако слишком большое количество воды может отрицательно сказаться как на свойствах свежего, так и на затвердевшем бетоне, особенно на прочности, долговечности и способности к растрескиванию. При следующей работе обязательно узнайте требования к воде для используемых бетонных смесей, особенно допустимую воду, которую можно добавить для регулировки осадки.

Ссылки
Косматка С. Х. и Уилсон М. Л., Проектирование и контроль бетонных смесей, 15-е издание, Portland Cement Association (PCA), www.concrete.org

Уменьшение водозащиты …

• Повышение прочности на сжатие и изгиб
• Снижение водопроницаемости и повышение водонепроницаемости
• Повышение долговечности и устойчивости к атмосферным воздействиям, включая химическое воздействие и циклы замораживания-оттаивания, включая образование накипи на поверхности
• Уменьшает усадку бетона при высыхании и вероятность растрескивания

¹ Адаптировано из ACI 318-11 Structural Concrete Building Code, www. concrete.org 

Заявление ASCC о соотношении В/ЦМ

Как определить осадку бетона

Получение данных о соотношении В/Ц в реальном времени на смесителе

Биты

Получите консольный шаг за один шаг — консольный степлайнер

Дробильные установки Wirtgen Kleemann оснащены беспроводным соединением линии

Бетонные конструкции в центре внимания — экологичность

Петрография: что она может и чего не может делать

Этот ценный метод тестирования бетона поможет определить, повлияют ли проблемы на характеристики бетона или это поверхностно.

Как получить наилучшие результаты при испытаниях бетонного стержня

Понимание факторов, влияющих на результаты испытаний керна, поможет вам точно определить прочность бетона на месте.

Как отбивать армированный бетон при сверлении с помощью перфораторов Diablo

Производительность падает при ударе по арматуре при сверлении. С перфораторами Rebar Demon вы можете сверлить до 7 раз дольше в армированном бетоне и оставаться эффективным!

Как правильно выбрать антенну для работы с георадаром

При оценке того, какую антенну выбрать для работы, важно учитывать поверхностный покров и присутствующую почву, а также глубину, которую вы хотите сканировать.

Что делать с доминирующими стыками в полах

Редкий случай, когда выполнение всех правильных действий может усугубить проблему.

Укладка до 50 футов. Широкий: GP460 Укладчик со скользящими формами и бетоноукладчик со скользящими формами

Анонсирован на выставке CONEXPO/CON-AGG 2023. Созданный на основе успеха модели GP360, GP460 представляет собой первое в строительной отрасли сочетание бетоноукладчика со скользящими формами и укладчика/укладчика на двух гусеницах.

Komatsu представляет дробилку MVT-II 600 с ребрендингом на выставке CONEXPO

Для сокращения отходов в карьере и в процессе производства цемента дробилка Komatsu MVT-II 600 использует технологию согласованной скорости (MVT) для получения меньшего количества мелких частиц в продукте и минимизации образования отходов. .

Значок заполнителя Чарли Лак получил признание на NSSGA 2023

Представлено на съезде Национальной ассоциации камня, песка и гравия в 2023 году. Чарли Лак, президент и главный исполнительный директор Luck Companies, был награжден премией Барри К. Вендта за заслуги перед мемориалом 2023 года и премией Пола ROCKPAC. Премия Меллотта-младшего за выдающиеся достижения в политике

Как отбивать армированный бетон при сверлении с помощью перфораторов Diablo

Производительность снижается при ударе по арматуре при сверлении. С перфораторами Rebar Demon вы можете сверлить до 7 раз дольше в армированном бетоне и оставаться эффективным!

Chryso и GCP представили EnviroMix SE, повышающий прочность бетона, на выставке CONEXPO 2023

Компания Saint-Gobain Construction Chemicals продемонстрирует на выставке CONEXPO-CON/AGG 2023 дополнительные решения, способные помочь отрасли на пути к достижению нулевого уровня выбросов углерода к 2050 году

Крупные ассоциации производителей бетона присоединяются к Коалиции по безопасности

На выставке CONEXPO/CON-AGG Американская ассоциация производителей бетонных насосов объявила, что основные отраслевые ассоциации обязались поддержать кампанию по безопасности при перекачивании бетона, привлекая внимание к работе с бетононасосом или рядом с ним.