Характеристика бетона М150
Бетон применяется в разных сферах строительства, начиная от заливки бетонной стяжки и заканчивая строительством многоэтажек. Существует несколько марок данного материала, одни из которых является тощий бетон М150 . Свое название он получил благодаря составу и экплуатационным характеристикам.
В этой статье представлена процедура разработки смеси для высокоэффективных бетонных смесей. Так как реологические параметры и прочность на сжатие являются фундаментальными свойствами бетона на двух разных этапах производства, вместо использования соотношения вода-цемент и прочность на сжатие использовалась корреляция между реологическими параметрами и прочностью на сжатие. Соотношение вода-цемент и объемный объем к объему пасты также были определены по реологическому поведению и использованы в конструкции смеси.
В предлагаемом методе конструктор может оценить реологические параметры, такие как предел текучести и пластическую вязкость на стадии проектирования для заданной прочности, в дополнение к компонентам бетона. Ключевые слова: реология, предел текучести, пластическая вязкость, конструкция смеси, высокоэффективный бетон.
Технические характеристики
Бетон В 12.5, технические характеристики которого относят к классу средних, имеет следующие свойства:
- Влагостойкость, равная W2, потому бетон относят к влагопоглощающим;
- Подвижность материала зависит от количества используемой воды и может колебаться в диапазоне П1-П4;
- Имеет класс между В10 и В12,5;
- Обладает плотностью, равной 2200 кг/м3. Изменяется данный показатель в зависимости от используемого крупного наполнителя;
- Морозостойкость материала составляет F50.
Несмотря на достаточно слабые характеристики, раствор является популярным. По какой причине?
Основная цель метода проектирования смеси состоит в том, чтобы получить пропорции бетонных ингредиентов, которые могут быть использованы для первой опытной партии для производства определенного бетона для определенной прочности, долговременных качеств и характеристик. Конструкция смеси обеспечивает пропорции исходных смесей, которые должны быть более или менее модифицированы для удовлетворения желаемых конкретных характеристик. Высокоэффективный бетон не обязательно требует высокой прочности, но дозировка смеси должна быть такой, чтобы проницаемость была как можно более низкой для конкретного использования.
- Стоимость материала достаточно низкая. Поскольку марка М150 располагается между М100 и М200, то она имеет схожие характеристики. Однако, материал М150 не намного дороже бетона М100, но ощутимо дешевле сырья М200.
- Данный бетон широко используют в строительстве, его легко замешать самостоятельно и использовать в бытовых целях.
- Материал быстро затвердевает, что ускоряет рабочий процесс.
Таким образом, нельзя не учитывать достоинства бетона М150, характеристики которого идеально подходят для различных условий.
Смешивание бетона с высокой производительностью отличается от обычного бетона, потому что соотношение вода-связующее очень низкое, и оно может содержать минеральные добавки, которые изменяют свойства свежего и закаленного бетона 1. Кроме того, коэффициент уплотнения или уплотнения можно регулировать с использованием большого диапазона вода, уменьшающая примеси без изменения содержания воды.
Работоспособность должна быть совместима с этими фундаментальными потребностями для достижения высокой производительности бетона. Для этого смесь должна быть такой, чтобы ее можно было вибрировать, и она достаточно проницаема для прохождения через переполненную арматуру. Поэтому минимальный осадок 100 мм является предпочтительным. 3. Долговечность связана с низкой проницаемостью. Высокая прочность и низкая проницаемость связаны друг с другом, поскольку высокая прочность требует небольшого объема пор, хотя эти два не обязательно связаны между собой.
Область применения
Поскольку материал не отличается высокими прочностными и морозостойкими характеристиками, то данный бетон не применяется при строительстве, где присутствуют большие нагрузки. Также раствор не следует использовать в местах с агрессивным климатом и резкими перепадами температур.
Бетон используют при:
Таким образом, оставшиеся две характеристики, которые требуют тщательного контроля и мониторинга на стадии производства, отличаются высокой прочностью и высокой обрабатываемостью. В настоящее время одноточечные испытания на удобоукладываемость считаются неспособными обеспечить адекватную характеристику работоспособности современных гораздо более продвинутых бетонных смесей 4, 5. Исследователи рассматривают свежий бетон как жидкие и используют реологические методы использования жидкости для описания конкретного поведения 6-8.
Бетон как жидкость чаще всего считается, что он ведет себя как жидкость Бингама с хорошей точностью 4, 5. В модели Бингама поток определяется двумя параметрами: предел текучести и пластическая вязкость. Пределы текучести и пластическая вязкость считаются фундаментальными параметрами свежей бетонной реологии. В существующих методах проектирования смесей нет никаких предположений, чтобы иметь представление об оценке реологических параметров, таких как предел текучести и пластическая вязкость.
- Создании основы под фундамент;
- Закладывании базы под дорожное полотно;
- Укладке дорожек и пешеходных тропинок;
- Необходимости сформировать стяжку для небольшого объекта;
- Бетонировании столбов, для которых требуется прочность;
- Заливании фундамента под террасу, забор или беседку;
- Заливании масштабных плит;
- Штукатурочных работах, необходимости выровнять покрытие.
Также данный материал применяется для удаления трещин, создании швов. Все это делает бетон В 12,5 марка популярным материалом на строительном рынке.
Соотношение вода-цемент является слабым предиктором прочности на сжатие в высокопрочном бетоне 9. Чаще всего используются чисто эмпирические процедуры, основанные на пробных смесях. Метод использует взаимосвязь между проектными параметрами и реологическими свойствами. Дизайнер может оценить новые реологические свойства бетона на стадии проектирования в дополнение к пропорциям смешивания для целевой силы.
Цемент, используемый на протяжении всего эксперимента, был обычным портландцементом. Локально доступный аллювиальный песок внутри лаборатории использовался на протяжении всего экспериментального исследования, если не указано иное. В качестве крупного заполнителя использовались щебеночные агрегаты номинального максимального размера 16 мм. Для всех смесей для приготовления свежего бетона использовалась обычная водопроводная вода.
В состав материала входит цемент, песок, вода, крупные наполнители, присадки и пластификаторы.
- Доля цемента порядка 11% от общей массы сырья. Для замеса бетона не следует использовать высокие марки цемента, поскольку это снизит их расход.
- Используемый песок должен быть тщательно отчищен. Фракция материала составляет от 1,5 мм до 2 мм.
- В качестве крупного наполнителя используют известняк или гравий. Фракция материала может быть от 5 до 20 мм. Чтобы улучшить качество раствора, перед использованием крупный наполнитель следует отчистить от мусора.
- Используется обыкновенная вода без химических примесей;
- Чтобы раствор был более морозостойким и водонепроницаемым, в его составе применяют специальные присадки.
Для изготовления качественного раствора следует соблюдать следующие пропорции цемента, песка и щебня:
Поликарбоксильный полимер с установленным замедляющим эффектом использовался в качестве добавок для уменьшения количества воды. Бетон смешивали в наклонном смесителе. Была принята следующая последовательность смешивания. В настоящее время в лаборатории было подготовлено большое количество высокоэффективных бетонных смесей. Были проведены реологические испытания для изучения влияния процентного песка, песчаных зон, таких как крупный, средний и мелкий, номинальный размер крупнозернистого заполнителя и объемного объемного объема пасты.
- 1 к 3,5:5,7 в случае, если используется цемент М400;
- 1 к 4,5:6,6 при использовании цемента марки М500.
Изготовление
Процесс изготовления может проходить разными путями, от которых не зависит качество бетона. Перед внесением состава в бетономешалку ее следует смочить водой. Для того, чтобы уменьшить пыление компонентов, сырье вводят в следующем порядке: песок, щебень и вода. Цемент добавляется последним.
Для определения реологических параметров было принято среднее значение трех измерений. Он состоит из плоской круглой лопастной пластины диаметром 150 мм, приводимой в движение двигателем через редуктор. Пластинчатая пластина установлена соосно с цилиндрическим контейнером с втулкой и подшипником для обеспечения точного выравнивания. Цилиндрический контейнер снабжен вертикальными ребрами 20 мм с шагом 60 мм по окружности. Ребра также приварены к нижней части цилиндра. Эффективный зазор между дном и срезающей поверхностью составляет 75 мм.
Для увеличения срока эксплуатации бетономешалки следует правильно ее использовать и очищать после каждого использования. После завершения работы рекомендуется убрать ее в сухое место.
Раствор будет готов через 5-10 минут мешания. Требуется дольше замешивать состав, если в нем еще остались комки.
Чтобы не тратить время и силы на замес материала, готовый состав можно приобрести в организациях, продающих раствор. Бетон М150 цена за м3 может немного отличаться в зависимости от используемых компонентов. Точную стоимость можно узнать связавшись со специалистами.
Пропорции бетона М150
Эффективная высота бетона над лопастной плитой также составляет 75 мм. Условие отсутствия скольжения в верхней части цилиндра достигается за счет создания сетки с высокой толщиной 20 мм. Мельница лезвия может быть отсоединена по мере необходимости. Число оборотов пластины лопасти измеряется бесконтактным инфракрасным цифровым тахометром путем фокусировки на светоотражающей ленте, приклеенной к шпинделю. Шпиндель имеет приваренный к нему шкив, который используется только для целей калибровки. На шкив шпинделя установлен пружинный баланс, закрепленный на неподвижном объекте.
Бетон является незаменимым строительным материалом. Без него не обходится ни одно строительство. Стоимость бетонного раствора зависит от входящих в него компонентов и их количества. Существует большой выбор бетонных смесей с разными свойствами. Каждой смеси присуща определенная марка. Бетон марки м150 широко используется при заливке железобетонных изделий. Его применяют в случаях, когда не будет нагрузок. Благодаря невысокой цене и хорошим свойствам он обрел популярность среди бетонных растворов других марок.
Самостоятельное изготовление бетона
Когда двигатель включен, пружинный баланс блокирует его ротор и отмечается показание баланса пружины. Эта компоновка дает моменты торможения при разных напряжениях. В настоящем исследовании бетон подвергался стрижке на каждом шаге в течение 30 секунд. Использовалась ступенчатая возрастающая последовательность сдвиговых напряжений, сопровождаемая уменьшающимся напряжением сдвига, и была проведена кривая вниз, чтобы провести кривую потока. Жидкость может использоваться в режиме сдвига. Он реагирует на приложенное магнитное поле с изменением реологического поведения.
Бетон м150 относят к легким смесям. Как и все бетонные смеси, имеет определенные технические характеристики, подтверждающие его марку. К ним относятся:
- средний уровень прочности;
- класс – находится между классами в10 и в12;
- плотность, которая составляет в среднем 2200 кг/ м3. Плотность прописана в ГОСТе, но может изменяться из-за крупного заполнителя;
- подвижность – п1-п4. Это непосредственно зависит от того, сколько было добавлено воды при производстве бетона;
- морозостойкость, составляющая f50. Из-за небольшого уровня морозостойкости, такой бетон не разрешается использовать в местах, где будет прямое воздействие агрессивной окружающей среды, иначе залитый участок потеряет свойства и распадется;
- уровень водонепроницаемости – w2. В данном бетоне степень поглощения влаги высока. Поэтому необходимо предварительно уложить слой гидроизоляции в местах, где уровень влажности повышен.
Такому бетону отдают предпочтение по ряду причин. Одной из них является то, что он занимает промежуточную позицию между марками м100 и м200. Такой раствор не намного дороже, чем м100, но гораздо дешевле м200. Он быстро застывает, поэтому процесс строительства будет проходить быстрее.
Во многих технических приложениях модель Бингама может быть эффективно использована для описания свойств основных флюидов. Было отмечено, что оба показания достаточно хорошо согласуются. Деталь установки была представлена в другом месте 13. Выражение для полного крутящего момента в настоящем реометре дается формулой.
Подставляя их в уравнение 1, имеем следующее уравнение. Вышеприведенное уравнение 2 находится в форме Бингема. Сравнивая уравнение 2 с уравнением Бингама, общее напряжение сдвига в терминах крутящего момента может быть выражено как. Общая скорость деформации сдвига по частоте вращения может быть записана как.
Из-за низкого уровня устойчивости к влиянию окружающей среды, его мало используют при строительстве объектов, выдерживающих большие нагрузки. Бетонный раствор относится к двум классам – в10 и в12, и поэтому его можно применять и для подготовительных работ. Сюда относят:
- случаи, когда закладывают крепкое основание под фундамент;
- заливку стяжек (фундаментов) для небольших объектов;
- сооружение пешеходных и садовых дорожек;
- создание основы для будущего дорожного полотна;
- сооружение площадок для стоянки автомобиля.
Кроме этого, с помощью бетонного раствора класса в10:
По графику значений, имеется кривая течения, из которой можно получить τ 0 и μ. После завершения реологических испытаний свежие бетонные смеси снова были перенесены в бетоносмеситель. Баланс бетона и раствора, оставшийся в цилиндрическом контейнере, очищали вручную и переносили в смеситель. Затем бетонные смеси перемешивали в течение двух минут и переносили в ведро. Бетон был помещен в кубическую форму в трех слоях; каждый слой уплотняется на 16 мм стержнем 25 раз. Окончательное уплотнение было достигнуто с помощью таблицы вибрации стандартным образом.
- заливают плиты больших размеров;
- производят бетонирование столбов, которые требуют прочности;
- штукатурят поверхности, которые требуют выравнивания (полы, стены);
- подготавливают фундамент для установки забора, беседки либо террасы.
Состав и пропорции
Соотношение компонентов в составе. Марка бетона м150 в своем составе имеет цемент, песок, крупный заполнитель, воду и специальные добавки. Когда их смешивают, получается стройматериал с заданными свойствами:
Между 1-2 часами литья, когда поверхность бетона в кубических формах стала сухой, на поверхности бетона распыляли отверждаемое соединение на основе воска. После 24 часов литья бетонные кубики затвердевали в резервуаре для отверждения в течение 28 дней. Прочность на сжатие определяли через 28 дней, и среднее значение трех показаний было сообщено как требуемая сила.
Предлагаемый метод процедуры смешивания. Предлагаемый метод микширования представляет собой комбинацию эмпирических результатов и математических расчетов, основанных на методе абсолютного объема. Процедура инициируется путем выбора различных характеристик смеси или пропорций материала в следующей последовательности.
- Цемент, который составляет примерно 11% от всей смеси. Для приготовления берут портландцемент (I-II 32,5). Применять высокие марки не имеет смысла, потому что снизится их расход. Обязательно проверьте дату изготовления и конечного использования. Цемент с вышедшими сроками годности теряет качества.
- Песок. Больше всего для состава применяют песчаный компонент с размером частиц 1,5-2. Его очищают от загрязнений, хорошо промывают.
- Крупный заполнитель. Чаще всего используют гравий либо известняк. Размеры частиц щебня должны быть от 5 до 20 мм. Очистка от посторонней грязи сбережет качество будущего бетонного раствора.
- Вода должна быть очищена от химических и биологических добавок.
- Химические добавки используют для придания бетону морозостойкости и влагонепроницаемости, для улучшения прочности состава.
Чтобы получился бетонный раствор нужной консистенции и с нужными свойствами, необходимо соблюдать пропорции компонентов. Так, для раствора любого веса вам необходимо следующее соотношение цемента, песка, щебня:
Оценка предела текучести и вязкости пластика. В процедуре дизайна смеси в лаборатории готовят пробные партии, а обрабатываемость измеряется после достижения всех компонентов бетона. Если выполняется критерий работоспособности, кубики или цилиндры отливают для испытания на прочность на сжатие. Если желаемый уровень удобоукладываемости не достигается, корректировки составляющих бетона снова производятся и готовят пробную партию. Тот факт, что реологические параметры являются фундаментальными свойствами свежего бетона и прочности на сжатие, является самым важным затвердевшим свойством бетона, в конструкции смеси использовались корреляционные кривые между реологическими свойствами и прочностью на сжатие бетона.
- для марки цемента м400 — 1:3,5:5,7;
- для м500 — 1:4,5:6,6.
Например, на 1м3 состава вам нужно:
- цемента – от 230 до 260 кг;
- песка – 750-850 кг;
- щебня – 1100-1190 кг;
- 150-180 л воды;
- добавки, которые могут составлять от 2,5 до 4,5 кг в зависимости от назначения и инструкции.
Составив подсчет веса материалов, в 1м3 будет 2,4 тонны готового бетонного раствора.
Подробности корреляции можно найти в другом месте 14. Было отмечено, что оптимальная доза высокоактивных водоразбавляющих примесей составляет около 5% по массе цемента, за которой она не значительно снижает предел текучести и пластическую вязкость. Соотношение водного цемента и объемного объема пасты.
Фактически, могут быть различные комбинации соотношения вода-цемент и объем пасты для суммирования объемного соотношения. Соотношение вода-цемент может быть получено для данной целевой силы. Экстраполяция может быть выполнена для получения значений, не представленных на рисунке.
Изготовление
Бетон м150 можно заказать у заводского производителя в готовом виде, а можно сделать своими руками. Для этого вам понадобится бетономешалка, которая с легкостью перемешает компоненты. Вы можете приобрести ее в любом строительном магазине или взять у знакомых.
Состав и пропорции
Содержание крупного заполнителя зависит от формы частиц. Содержание цемента можно просто вычислить, как только будет указано объемное соотношение объемной пасты и соотношение вода-цемент. Коррекции должны быть выполнены в дизайне смеси для различных зон песка и максимальных размеров крупных заполнителей.
Теперь, сравнивая значения предела текучести и пластической вязкости различных других смесей с реологическими параметрами эталонной смеси, были рассчитаны и представлены поправочные коэффициенты. Эти поправочные коэффициенты были получены из экспериментальных результатов изменения реологических параметров с песком градации и максимального размера крупных заполнителей.
Для начала нужно намочить внутреннюю поверхность бетономешалки, чтобы не было много пыли во время замеса. Соблюдая нужное соотношение компонентов, загрузите песок, щебень и воду. Когда они хорошо перемешаются, залейте необходимое количество воды и всыпьте добавки.
Существует другой вариант замеса. Всыпают цемент, песок. Перемешав их, заливают воду и добавки. В последнюю очередь засыпают цемент. Такой вариант замешивания поможет вам продлить сроки службы бетономешалки, потому что нагрузка будет меньше. Как понять, сколько времени нужно для перемешивания? В среднем на достижение однородности раствора уходит 5 минут. Смесь не должна содержать комки.
Вывод
Бетон м150 – это легкий, не тяжелый бетонный раствор. Правильно соблюденная пропорция, вид крупного заполнителя влияют на будущую смесь. Они определяют, какая будет характеристика у раствора: прочность и плотность. Добавки влияют на уровень водонепроницаемости и морозостойкости.
Таким бетоном пользуются при подготовительных строительных работах. Из-за своих технических свойств он не способен выдерживать большие нагрузки, поэтому его применяют для штукатурки, заливки полов, дорожек и т. д. Бетонный раствор быстро застывает, что позволяет продолжить строительные работы через небольшой промежуток времени.