УДК 666.972.12 (07) ББК 38.33я7 Т48
Recomandat de Consiliul Editorial și Editorial al Universității
Litvinenko VA Șef al Centrului de testare al OJSC "Proiectul de construcție industrială Karaganda"; Baydzhanov D.O. Doctor în științe tehnice, profesor al Departamentului TSMiI KSTU;
Isabek T.K. Doctor în științe tehnice. profesor, membru al Consiliului editorial și editorial al KSTU
UDC 666,972,12 (07) BBK 38,33J7
Tkach Evgeniya Vladimirovna Rakhimov Murat Amanzholovich Rakhimova Galiya Mukhamedievna
Editura KSTU, 100027, Karaganda, b. Mira 56
Umpluturile pentru beton și mortar sunt materiale naturale sau artificiale din piatră, care constau în boabe individuale. Termenul "umplutură" indică rolul acestui material în betoane și mortare: agregatul ocupă până la 85% din volumul total de beton. Costul agregatelor convenționale este mult mai mic decât costul liantului. În consecință, cu cât mai concret în beton, cu atât betonul este mai scump.
Cu toate acestea, acest lucru nu epuizează rolul umpluturilor. Astfel, în betoanele de ciment și mortare, acestea reduc contracția materialului și măresc rezistența la fisurare. În plus, umpluturile determină în mare măsură proprietățile betonului. De exemplu, folosind ca fracție agregat de fier și minereu de fier, beton deosebit de grele se obține, care protejează împotriva radiațiilor ionizante, și folosind piatra ponce, argilă expandată sau zgură expandată, - beton ușor având proprietăți bune de izolare termică.
În funcție de dimensiunea granulelor, materialul de umplutură se deosebește de dimensiuni mici și mari
Un agregat mare, în funcție de forma granulelor, se numește piatră zdrobită
- boabe de formă neregulată, cu suprafață brută sau pietriș - cereale rotunde cu suprafață netedă.
Umpluturile, atât mari cât și mici, pot fi:
- naturale, exploatate în cariere și supuse doar cernere, spălare și, dacă este necesar, zdrobire;
- artificiale, obținute din deșeuri industriale (zgură metalurgică, cenușă de plante electrice etc.) sau prin tratarea specială a materiilor prime naturale (argila este obținută din argilă, perlit expandat din perlit
Recent, se folosesc materiale de umplutură "secundare", care sunt separate de structurile de beton și beton armat care au servit timpul lor, prin zdrobire și cernere. Aceasta este o tehnologie foarte promițătoare, atât din punct de vedere economic, cât și din punct de vedere al mediului, care este folosită în demolarea clădirilor cu panouri de cinci etaje din prima serie.
Principalele caracteristici structurale ale agregatului sunt golirea intergranulară și porozitatea granulelor agregate.
În funcție de densitatea boabelor, umpluturile sunt împărțite în dens (greu) și poros (ușor).
O caracteristică generalizată care ia în considerare atât voida intergranulară, cât și porozitatea internă a boabelor este densitatea în vrac a agregatului, care este masa unui volum unitar de material în vrac luate împreună cu golurile.
Umpluturile pentru beton și mortar trebuie să îndeplinească următoarele cerințe:
- să aibă o anumită compoziție a cerealelor (raportul dintre granulele de diferite mărimi) pentru ca volumul golurilor între granule (voiditatea intergranulară) să fie minim, adică golurile între granulele mari au fost ocupate de cele mai mici;
- suprafața granulelor agregate ar trebui să asigure o bună aderență la liantul de întărire, adică, dacă este posibil, să fie dur și nu ar trebui să existe impurități argiloase și siltice;
- materialele de umplutură nu trebuie să conțină impurități care afectează negativ întărirea liantului și rezistența și durabilitatea ulterioare a betonului și mortarului.
Acest tutorial decât fundamentele teoretice ale diferitelor tipuri de agregate de beton, descrierea materiilor prime pentru producerea agregatelor, luarea în considerare a agregatelor tipice pentru sistemele de producție de beton sunt prezentate în clasificarea detaliu, cerințele tehnice și de aplicare a agregatelor modurilor tehnice și metode de dezvoltare, prepararea materiilor prime, uscare, calcinare , răcirea, îmbogățirea și depozitarea produselor finite. Se descriu, de asemenea, proprietățile materialelor de umplutură din beton, influența tipurilor de umplutură asupra proprietăților betonului.
Alocația permite elevului să aleagă în mod independent echipamentul tehnologic (schema optimă) pentru o anumită situație, să facă calculele tehnologice necesare, să determine posibilitatea utilizării oricărui tip de agregat pentru a produce beton cu anumite proprietăți fizico-mecanice.
1 SCOPUL DE FILLERS
Umpluturi - materiale naturale sau artificiale dintr-o anumită compoziție, care într-un amestec rațional ales cu un beton de formă astringentă. Costul agregatelor ajunge la 30 ... 50% din costul construcțiilor din beton și beton armat. Prin urmare, studiul, alegerea corectă, utilizarea rațională, producția și aplicarea sunt de o mare importanță.
După cum știți, umpluturile ocupă până la 85% din volumul de beton și, în consecință, permit reducerea drastică a consumului de ciment sau alte lianți, care sunt componenta cea mai scumpă și mai puțin redusă a betonului [1,2].
Piatra de ciment suferă deformări volumetrice în timpul întăririi. Contracția sa atinge 2 mm / m. Datorită tulpinii inegale de contracție, apar solicitări interne și fisuri. Crăpăturile mici nu pot fi vizibile cu ochiul liber, dar reduc în mod dramatic rezistența și durabilitatea pietrei de ciment. Agregatul creează un schelet rigid în beton, percepe tensiunile de contracție și reduce contracția betonului obișnuit cu aproximativ 10 ori comparativ cu contracția pietrei de ciment. Un schelet rigid din agregate de înaltă rezistență mărește rezistența și modulul de elasticitate a betonului (adică reduce deformarea structurilor sub sarcină), reduce scurgerea (adică deformările ireversibile din beton în condiții de sarcină pe termen lung).
Agregatele poroase ușoare reduc densitatea betonului și conductivitatea termică a acestuia, fac posibilă utilizarea unui astfel de beton în structurile de închidere și izolare termică.
Plăcile speciale grele și hidratate fac din beton o protecție sigură împotriva radiațiilor penetrante (la centralele nucleare etc.).
Această listă incompletă definește scopul materialelor de umplutură, care reprezintă o parte foarte importantă a betonului, care le afectează proprietățile și eficiența tehnică și economică.
1.1 Clasificarea substituentului
Principalele caracteristici ale clasificării standardizate a diferitelor agregate pentru beton (GOST 25137-82) sunt: originea, dimensiunea granulei, forma granulei, densitatea, datele ale căror date sunt prezentate în tabelul 1.
De origine, materialele de umplutură sunt împărțite în trei grupe:
1) naturale, inclusiv din roci și deșeuri extrase accidental din
gascheniya; 2) din deșeuri industriale; 3) artificial (în special pentru
Materialele naturale și materialele din deșeurile industriale, obținute fără modificarea compoziției lor chimice și a fazelor, se caracterizează prin originea și denumirea petrografică a rocilor sau, respectiv, a tipului de deșeuri. De exemplu, rocile igienice profunde (intruzive) - granit, syenite, diorite; zgura de furnal. artificial
Umpluturile sunt caracterizate de tipul materiei prime (naturale, din deșeuri sau amestecuri ale acestora) și de tehnologia de producție (metoda de procesare). De exemplu, obținută din materii prime naturale prin arderea cu umflături; Cuprinsul zgura de topire a topiturii de topitură - piatră ponce.
Tabelul 1 - Clasificarea agregatelor
În funcție de mărimea cerealelor, materialele de umplutură sunt împărțite în: 1) mari - cu granule (bucăți) de peste 5 mm (piatră zdrobită, pietriș); 2) mici - cu granulație de până la 5 mm (nisip).
Prin natura formei granulelor se disting: 1) materiale de umplutură care au o formă unghiulară (neregulată). obținut prin zdrobire (piatră zdrobită, nisip din proiecții de zdrobire etc.); 2) agregate cu formă rotunjită de granule (pietriș, nisip natural etc.).
Materialele de umplere sunt denumite dense sau poroase în funcție de densitatea boabelor lor, care este în mod corespunzător mai mare și până la 2,0 g / cm3.
Caracteristica de clasificare a agregatelor poate fi și densitatea în vrac, care pentru agregatele poroase mari nu trebuie să depășească 1200 kg / m 3, iar pentru nisipurile poroase - 1400 kg / m 3.
Tipul de agregate este unul dintre semnele de clasificare a betoanelor, conform căruia betonul se distinge pe agregatele dense, poroase și speciale.
Fillers înșiși sunt împărțite în conformitate cu scopul principal: grele, ușoare, beton cu granulație fină, beton special (rezistent la căldură, rezistent chimic, decorativ, radiații de protecție, izolare, etc.).
1.2 Proprietățile de bază ale materialelor de umplutură și metodele de testare a acestora Densitatea în vrac a agregatelor este raportul dintre masa și
tot volumul ocupat, inclusiv spațiul dintre granule. Determinați densitatea în vrac după cum urmează. Uscat pentru a
umplutura de masă constantă turnată de la o înălțime de 100 mm într-un vas de măsurare pre-cântărit până la formarea unui vas deasupra vârfului conului. Apoi, fără a mișca vasul (pentru a evita compactarea agregatului), rigla taie conul și vasul cu umplutura este cântărită. Densitatea în vrac a agregatelor (kg / m 3):
unde m 2 este masa unui vas de măsurare cu umplutură, kg; t 1 - masa vasului de măsurare, kg; V - capacitatea vasului de măsurare, m 3.
Pentru testarea pietrei sfărâmate și pietrișului, în funcție de mărimea lor, standardele prevăd utilizarea vaselor de măsurare cu o capacitate de 5 50 litri, pentru nisip - 1 litru.
Densitatea în vrac este o caracteristică importantă a agregatelor, în special poroase, a căror marcare principală este produsă de acest indicator. Cunoașterea densității în vrac este necesar să se calculeze fracția de masă de umplutură, dacă se cunoaște, volumul său, sau, dimpotrivă, pentru determinarea capacității de depozite, silozuri, pe baza masei necesară de umplutură, compoziția betonului pe bază de dozare, materiale de umplutură și t. D.
Uneori densitatea în vrac a agregatului este determinată într-o stare compactată. În acest caz, vasul de măsurare cu materialul de umplutură este supus vibrațiilor pe un loc de vibrație de laborator, umplutura este turnată în vasul de sus în timp ce garnitura este comprimată. Rezultatele depășesc densitatea în vrac standard a agregatului cu 5 25% și reflectă capacitatea acestui agregat de a se compacta (de exemplu, atunci când betonul vibrat) datorită unei așezări mai compacte a boabelor.
Densitatea granulelor agregate este raportul dintre masa unei probe de piatră spartă și pietriș uscat la volumul total al boabelor sale.
Volumul de boabe agregate este determinat de diferența dintre rezultatele probei care cântărește în aer și în apă. Deoarece cântărirea în apă este asociată cu posibilitatea penetrării acesteia în porii de boabe agregate, aceasta din urmă este saturată cu apă în avans.
Densitatea boabelor agregate (g / cm3):
Trimiteți-le prietenilor: