Цементные бетоны

Цементные бетоны.

Цементные бетоны — основные материалы, используемые во всех отраслях строительства. За последние годы все шире применяются высокопрочные, быстротвердеющие бетоны.

В связи с развитием тонкостенных конструкций получают рас­пространение не только обычные, но и мелкозернистые бе­тоны. Из бетонных смесей, затвердевающих в естественных или искусственных условиях, в сочетании с арматурой или без нее создаются высокопрочные достаточно жесткие конструктивные элементы любых форм и размеров. Этому способствует широ­кое развитие цементной промышленности и использование природных и искусственных заполнителей. Большой диапазон видов и активностей цементов, крупности и объемного веса заполнителей позволяет создавать бетоны с различными свой­ствами и разного назначения.

Все это ставит бетон и железобетон в разряд почти уни­версальных материалов, позволяющих организовать заводское изготовление сборных конструктивных элементов для любой области строительства, рационально сочетать сборные кон­струкции с монолитными.

Можно теоретически показать, что прочность бетона при растяжении должна быть примерно в 10 раз меньше, чем при сжатии. Доказательством могут служить следующие соображения. Бетон в силу неоднородного строения имеет плохое сопротивление отрыву, которое и определяет его как хрупкий материал. Разрушение бетона как при сжатии, так и при рас­тяжении происходит от отрыва, т. е. оттого, что деформации достигают предельной величины, предельной растяжимости при действии растягивающей силы или предельной растяжи­мости в поперечном направлении, т. е. в направлении, нор­мальном к действию силы при сжатии.Но несмотря на большое разнообразие свойств и возмож­ностей применения, цементный бетон и железобетон не ли­шены существенных недостатков, в некоторых случаях сни­жающих эффективность их практического использования. К таким недостаткам относятся малая прочность на растяже­ние или растяжение при изгибе, малая деформативность, в частности растяжимость, сравнительная хрупкость, заметная усадка на воздухе, иногда недостаточная водонепроницаемость и морозостойкость, плохое сопротивление действию различных агрессивных жидкостей и газов. Сочетание перс численных недостатков в ряде случаев приводит к повышен ному трещинообразованию, к понижению надежности и долго­вечности конструкций и сооружений.

Однако в действительности вследствие влияния ряда фак­торов (возраста бетона . вида цемента и заполнителей и др.) прочность бетона при растяжении в 8—20 раз меньше, чем при сжатии.

Чем выше прочность бе­тона, чем хуже сцепление цементного раствора с заполните­лями . Поэтому, чтобы повысить прочность бетона на растя­жение, необходимо увеличить сцепление цементного камня с заполнителями . Для этого надо применять пористые запол­нители (например, известняк) и заполнители с более шеро­ховатой поверхностью (щебень вместо гравия) или заполни­тели . имеющие химическое сродство с продуктами гидратации цементного камня.

Растяжимость бетона и раствора, как материалов высокой степени неоднородности, обусловлена деформативной способ­ностью контактов срастания между отдельными компонентами и степенью дефектности этих контактов. Поэтому наиболее эффективным методом изменения растяжимости бетонов и растворов является уменьшение дефектности срастания и уве­личение адгезии цементного камня к заполнителям.

Для повышения сцепления цементного камня с заполните­лями и увеличения деформативности бетона было обращено внимание на поверхностно-активные вещества типа ССБ, абиетата натрия и других, используемых в небольших дозах от веса цемента (0,1—0,3%). Их называли иногда «молеку­лярными припоями» и предлагали использовать при строи­тельстве дорожных грунтоцементных покрытий. Они улуч­шают смачиваемость цементных частиц и увеличивают их адгезионную способность и сцепление со старым бетоном, с минеральными компонентами и арматурой.

Поверхност­но-активные добавки повышают деформативную способность раствора и бетона, снижая модуль деформации бетона и по­вышая его предельную растяжимость и ползучесть. Это было показано исследованиями, проведенными в Ленфилиале ДорНИИ, и позже подтверждено исследованиями ЦНИИС МТС. Так, по данным Ленфилиала ДорНИИ предельная растя­жимость бетона с добавкой 0,1% ССБ возрастает на 40— 50%, а с добавкой абиетата натрия даже на 50—95%; мо­дуль деформации бетона с добавками при напряжении, рав­ном 50% от прочности бетона, снижается на 30—40.

В ЦНИИС МТС изучалась деформативная способность бе­тона на сжатие с добавками ССБ и так называемого «термо­полимера». Термополимером был назван усовершенствован­ный пластифицирующий препарат, разработанный на основе ССБ Московским филиалом Всесоюзного научно-исследова­тельского института гидролизной промышленности. Термопо­лимер отличался большей стабильностью.

По опытам ЦНИИС. введение 0,2% ССБ снижало при оди­наковом В/Ц величину модуля упругости на 12—24%, а 0,2% термополимера на 18—31%. При сопоставлении бетонов рав­ной подвижности разница в величинах модулей упругости была еще значительнее растяжимости при действии растягивающей силы или предельной растяжи­мости в поперечном направлении, т. е. в направлении, нор­мальном к действию силы при сжатии.

ООО «Артёмовский Бетонный Завод» ( ООО «АБЗ») г. Артем, ул. Вокзальная, 113/4 (За центральным рынком.) тел. диспетчера: (42337) 7-35-35, 8 (423) 2-581-181, 2-944-944, 29-666-77; 8-908-448-1181; 8-902-077-3535 e-mail: сайт.