Betonghydraulik: GOST, komposition, tekniska egenskaper, egenskaper, tillämpning

För konstruktioner och strukturer som kommer i kontakt med vattnet i olika grader krävs ett speciellt material som tål det korrosiva effekten av vätskemediet. Vid konstruktion under sådana förhållanden använd betonghydraulik. Den har de nödvändiga egenskaperna för säker drift av det uppställda objektet.

definition

Betonghydraulik avser den tunga kategorin, den används för byggande av vallar, broar och andra strukturer, varav några av deras strukturer är helt eller delvis nedsänkt i vatten eller har kontakt med det.

Materialets egenskaper är dess förmåga att behålla sina ursprungliga egenskaper i en aggressiv miljö utan att minska elementets kvalitet och bärkraft. Vissa funktioner, till exempel styrka, i miljön med tiden ökar med villkoret att bevara integriteten och strukturen hos stenen.

klassificering

Det finns en viss uppsättning krav som måste uppfyllas av konkret hydraulik. GOST 26633-2012 "Betong är tung och finkornig. Specifikationer »reglerar kvaliteten på komponenterna i blandningen och egenskaperna hos den färdiga lösningen. Dokumentet har en internationell karaktär, den antogs av 8 länder.

Enligt GOST är hydroteknisk betong uppdelad i flera grupper enligt graden av nedsänkning och påverkan av vattenmiljön:

1. Ytvatten.
2. Underwater.
3. För den instabila vattennivån.

Enligt volymen av den skapade strukturen är materialet uppdelat i:

1. Massiva - komplexa former och stora dimensioner av elementet, åtföljd av ojämn härdning med värmeavgivning.
2. Nonmassive - enkla mönster med små dimensioner.

Eftersom kraften påverkar det härdade föremålet:

1. För trycksystem.
2. För icke-tryckelement.

Ytterligare klassificering av platsen för betong:

1. För interna strukturer (de är mindre benägna att tvätta, vattentryck, men måste stå emot statiska effekter).
2. För yttre element och ytor (sådana påverkas av aktiv rörelse av vatten och instabil kemisk bakgrund).

Blandningskomposition

Morteren måste uppfylla kraven i GOST för att erhålla en sten med tillräcklig hårdhet, styrka och säkerhet. Kvalitetskontroll utförs av alla komponenter som ingår i hydraulisk betong. Sammansättning av blandningen:

1. Huvudkomponenten - en sammandragande. För resistent mot aggressiva vatten används sulfatresistent cement. För en variabel nivå av nedsänkning ta en hydrofob eller med införlivandet av mjukgörande tillsatser. I andra fall, använd pozzolanic, slagg eller Portland cement.
2. Ett fint aggregat är kvartsand, det ökar betongens motståndskraft mot vatten. Det får inte innehålla små föroreningar och skräp - vid våta förhållanden kan inslukningar väsentligt försvaga materialet.
3. Ett stort aggregat är grus och krossad sten från sedimentära och igneösa stenar. Detta kännetecknas av hög hydrofobicitet, frostbeständighet. Stenfraktionen beror på de tekniska egenskaperna hos den konkreta lösningen som krävs för användning under specifika förhållanden. Formen på aggregatet ska vara volymetrisk och konvex, krossad sten eller grus har mindre styrka.
4. Additiver - förbättringslösningsegenskaper. De ökar stenens motstånd till temperaturförändringar, aggressiva effekter av vatten, reducerar värmegenerering vid behov, förebygger sprickor.

Egenskaperna för alla komponenter, deras parametrar, den exakta formuleringen av lösningen föreskrivs i GOST 26633-2012 punkt 3. Överensstämmelse med normerna bör uppfyllas i någon produktion, den färdiga blandningen får ett dokument om överensstämmelse med standarden.

Tekniska specifikationer

Materialet har många sorter. De utmärks av den sammansättning och egenskaper som den hydrotekniska betongen måste ha. Tekniska egenskaper beror på märke och typ av komposition. De viktigaste är kompressionsstyrka, axiell böjning, sträckning, frostmotstånd och hydrofobicitet. Arbetslösningen väljs utifrån kombinationen av dessa indikatorer, eftersom varje egenskapsskillnad kan skilja sig från, vilket är oacceptabelt för detta material.

styrka

Den första och viktigaste indikatorn är kompressionsmotståndets storlek, eftersom de flesta konstruktioner upplever en vertikal kraftbelastning från byggnaden ovanför byggnaden.

Betongstyrkan bestäms genom att skapa en kub för testning och sedan kontrollera den under pressen. Prototypen är åldrig 28 till 180 dagar för rekryteringsstyrka. När det gäller hydrotekniskt material placeras kuben i vatten för tiden för härdning.

Tester utförs under krafternas verkan före sprickor.

Enligt studiernas resultat tilldelas betong en klass från B3.5 till B60. De vanligaste typerna är B10-B40.

Draghållfasthet och böjhållfasthet

Konstruktioner som inte påverkas av vertikal belastning är föremål för andra influenser - axiell sträckning och böjning. För att förstå om konkreta klarar sådana deformationer kontrolleras den i laboratoriet. Draghållfasthetsklassen är Bt0.4 ... 4.0.

Vattenresistans

Det bestäms i laboratorieförhållanden på kuber-prover av samma ålder som i det första fallet. Kärnan i testet består i en gradvis ökning av vattentrycket innan det percolates genom betongkroppen. Genom resultatet blir stenen avsedd för vattenmotstånd W2-20.

För aggressiva förhållanden i havsvatten, använd högtrycksbetongens betonghydraulik inte lägre än W4.

Frostmotstånd

Vid hög luftfuktighet beaktas temperaturändringar med möjlighet till vattenhärdning. Såsom är känt, expanderar vätskan och skadar byggmaterialet som det har trängt in genom expansion. För att förhindra att detta sker med en ansvarsfull design läggs särskilda hydrauliska tillsatser och mjukgörare till lösningen i produktionen, vilket ökar betongens motståndskraft mot härdning.

Frostbeständighetsklass F visar hur många cykler av fullständig alternativ frysning och upptining som står emot ett prov av betong med en hållbarhetsförlust på högst 15%. För en hydroteknisk blandning utförs testerna med vatten med uppvärmning och omvandling till is.

Enligt resultaten av studien ges hydrofobbetong F50-300 frostbeständighetsklass.

Blanda förbättringar

Indikatorer för styrka, vattenbeständighet och frostbeständighet läggs under blandningen av lösningen vid anläggningen. Speciella egenskaper hos hydraulisk betong bestäms av salter av olika metaller och kompositföreningar.

Additiv-modifierare är indelade i 2 grupper.

I gruppen minskar vattenabsorptionen upp till 5 gånger under varaktigheten av konstruktionsstyrkan på 28 dagar. Bland de mest använda är:

• Fenyletoxisiloxan 113-63 (tidigare FES-50).
• Aluminometylsilikonatnatrium AMCP-3 (Ryssland).
• "Plastil" (Ryssland).
• Hydrokonkrete (EC).
• Addiment DM 2 (Tyskland).
• Liga Natriumoleat 90 (Ryssland).
• Sikagard-702 W-Aquahod (Schweiz).

Grupp II är mindre kraftfull (minska till 2-4,8 gånger). Dess tillämpning är möjlig för blandning av ytbetong:

• Polyhydrosiloxaner 136-157M (tidigare GCG-94M) och 136-41 (tidigare GCG-94).
• "Divisional Commander-C."
• Stavinor Zn Ei Stavinor Ca PSE.
• HIDROFOB E (Slovenien).
• Cementol E (Slovenien).
• Sikalite (Schweiz).
• Sikagard-700S (Schweiz).

III-gruppen för skapande av hydraulisk betong tillämpas inte. Tillsatser reducerar vattenabsorption upp till 2 gånger.

Övriga egenskaper

Vid val av arbetsblandning beaktas inte bara de viktigaste egenskaperna hos hydraulisk betong, utan även dess övriga parametrar:

• Krympvärde.
• Motståndskraft mot deformation.
• Graden av motstånd mot vattenflöde och pumptryck.

Det finns inget enda recept på hydraulisk betong: i varje fall beaktas den kemiska sammansättningen av vatten, mängden tryck och andra belastningar. I enlighet med kraven används fyllmedel och tillsatser som kan säkerställa pålitlig drift av framtida sten.

ansökan

Stackning av lösningen under vattenskiktet är en ansvarsfull och svår uppgift. Den är fylld med stora volymer för att förhindra ojämn tätning och erosion. På grund av detaljerna i installationen i kuggkonstruktionens kropp uppstår termiska spänningar och skillnader som behöver regleras. För att undvika överhettning och för tidig deformation av formen tillsätts mjukningsmedel och speciella typer av cement till lösningen:

• Puzzolan.
• Slagg.
• Den hydrofoba.

För byggandet av kuststrukturerna används betonghydraulik. Dess tillämpning är utbredd:

• Broar, deras stöd och spår.
• Arrangemang av vallar och befästningar av väggar, hamnar.

• Pooler, deras skålar och omgivande zoner.
• Väggar av avloppsbrunnar och gruvor.
• Tunnelbana tunnlar.
• Tekniska faciliteter: dammar, vattenkraftverk, avloppsvatten.

I husbyggnaden används lågkvalitativ hydraulisk betong för att hälla en grund med hög grundvatten eller dess betydande skillnader vid smältning av snö och kraftiga regn.