Betoon koosneb tavaliselt tsemendist, liivast, kivist ja veest. Betooni teatud omaduste parandamiseks lisatakse sageli hulgaliselt segusid ja segusid. Seetõttu koosneb betoonist peamiselt kuuest peamisest komponendist: ① tsement, ② vesi, ③ jäme täitematerjal (peamiselt kivi), ④ peen täitematerjal (peamiselt liiv), ⑤ mineraalide segu (peamiselt lendtuha või muud segud), ⑥ lisaained (näiteks laienemisbüroo, vee redutseerija, redaktor jne).
Betoonis toimivad liiv ja kivi luustik, mida nimetatakse täitematerjaliks või täitematerjaliks; Tsemendi ja vee moodustavad tsemendi läga, mis mähib täitematerjali pinnale ja täidab selle tühimikke. Enne betooni kõvenemist mängivad tsemendi läga, segunevad ja segud määrderolli, andes segule teatava voolavuse ja hõlbustades ehitustegevust. Pärast tsemendipasta kõvenemist tsementeeritakse liiva- ja kivist agregaadid kindlaks tervikuks. Liiv ja kivi ei osale üldiselt tsemendi ja vee vahelises keemilises reaktsioonis ning nende peamised funktsioonid on tsemendi säästmine, koormate kandmine ja karastatud tsemendi kokkutõmbumine. Segude ja segude segu ei paranda mitte ainult betooni jõudlust, vaid ka säästa tsementi.
Kuue peamise komponendi mõjufaktorid betoonist kvaliteedile
1. tsement
Tsemendimaterjalide ja klasside valimine mõjutab betooni tugevust ja betooni tahkumise hüdratsiooni soojust jne. Seotud valmistoodete kvaliteet mängib valmis betooni kvaliteedis suurt rolli.
2. Vesi
Vee, vee kvaliteedi, sulfaadi ja muude sisu pH väärtus mõjutavad betooni tugevust ja kvaliteeti.
3. jämedat täitematerjali (peamiselt kivi)
Kivide tugevus ja materjal mõjutavad betooni tugevust ja valmisbetooni kvaliteeti.
4. peen täitematerjal (peamiselt liiv)
Liiva mudasisaldus, liivakeha materjal ja kahjulike ainete sisaldus liivast mõjutavad betooni tugevust ja seadistusaega erineval määral.
5. Mineraalsed lisad (peamiselt lendtuhk või muud segud)
Erinevad segud mõjutavad selliseid tegureid nagu töötavus, tugevuse kõver ja betoonitoodete välimus.
6. lisad (näiteks laienemisvahend, vee reduktor, aeglustaja jne)
Segamise tüüp ja kogus mõjutavad selliseid tegureid nagu betooni seadmise aeg, tugevus ja füüsilised omadused.
Kuue peamise komponendi tehnilised nõuded:
1. tsement
Tsemenditugevuse hinde valik peaks olema ühilduv betooni konstruktsiooni tugevusega. Üldiselt on tsemendi tugevuse aste 1,5 kuni 2. 0 korda betooni ja 0. 9 kuni 1,5 korda ülitugeva betooni korral. Madala tugevusega tsemendi kasutamisel ülitugeva klassi betooni valmistamiseks on tsemendi kogus liiga suur, mis pole ökonoomne ja mõjutab ka betooni muid tehnilisi omadusi. Kõrge tugevusega tsemendi kasutamisel madala tugevusega betooni valmistamiseks on tsemendi kogus liiga väike, mis mõjutab töövõimet ja kompaktsust, mille tulemuseks on betooni kehva vastupidavus. Seetõttu tuleks selleks vajada teatud kogus segamaterjale, kui see on vajalik.
2. Peen agregaat
Agregaati, mille osakese suurus on alla 4,75 mm, nimetatakse peeneks täitematerjaliks, mis viitab liivale tavalises betoonis. Liiva võib jagada looduslikuks liivaks ja kunstlikuks liivaks. Naturaalne liiv sisaldab jõe liiva, järveliiva, mägiliiva ja mageeritud mereliiva (kloriidioonide sisaldus pole rohkem kui 0. 06%); Kunstlik liiv on masin tehtud liiva ja segava liiva üldine termin pärast mulla eemaldamise töötlemist. Kuna jõeliiv on puhas ja vastab asjakohaste standardite nõuetele, kasutatakse seda kõige sagedamini betooni valmistamisel. Betooni peene agregaadi tehnilised nõuded on järgmised:
Osakeste aste ja paksuse aste:
Liiva osakeste gradatsioon viitab liiva erineva suurusega osakeste suhele, et üksteisega sobitada. Kui osakeste suurus on hästi sobitatud, on liivaosakeste vahelised lüngad kõige vähem. Liiva paksus viitab erineva osakeste suurusega liivaosakeste üldisele paksusele, mis on tavaliselt jagatud jämedaks liivaks, keskmiseks liivaks ja peeneks liivaks. Samades kvaliteedioludes on peene liiva kogupindala, samas kui jämeda liiva kogupind on väiksem. Betooni korral tuleb liiva pind katta tsemendipastaga ja liivaterade vahelised lüngad tuleb täita tsemendipastaga. Tsemendi säästmise ja tugevuse parandamise eesmärgi saavutamiseks tuleks minimeerida liiva kogupinda ja liivaterade vahelisi tühimikku, see tähendab, et valitud klass on parem seguneda hea jämeda liiva või keskmise liivaga.
Osakeste gradatsioon ja liiva paksus määratakse tavaliselt sõela analüüsiga. 0. 63mm sõeliava kumulatiivse sõelajäägi järgi jaguneb liiv kolmeks gradatsioonitsooniks: I, II ja III. Gradatsiooniala kasutatakse liiva osakeste gradatsiooni tähistamiseks ja liiva paksuse tähistamiseks kasutatakse peenusuunalist moodulit. Mida suurem on peenumoodul, seda jämedam on liiv. Peenuse mooduli kohaselt võib liiva jagada kolme klassi: jäme, keskmine ja peen.
Betooni liiva valimisel tuleks samal ajal kaaluda osakeste suuruse jaotust ja liiva paksust. Betooni valmistamisel tuleks eelistada II tsooni liiva. Kui kasutatakse I -tsoonis liiva, tuleks liivakiirust suurendada ja betooni töötaseme nõuete täitmiseks tuleks säilitada piisav tsemendi annus; Kui kasutatakse III tsoonis liiva, tuleks betooni tugevuse tagamiseks liivakiirust sobivalt vähendada. Pumbatud betooni korral tuleks valida keskmine liiv ja osakesed, mis on väiksemad kui 0. 315 mm liiv ei tohiks olla väiksem kui 15%.
Kahjulikud lisandid ja aluseline tegevus:
Betooni liiv nõuab puhtust ja vähem kahjulikke lisandeid. Liivas sisalduval muda, muda, vilgukivi, orgaaniline aine, sulfiid, sulfaat jne on betooni jõudlusele kahjulik mõju. Need on kahjulikud lisandid ja nende sisu tuleb kontrollida, et mitte ületada asjakohaseid spetsifikatsioone. Oluliste projektide betoonis kasutatavat liiva tuleks selle rakendatavuse kindlaksmääramiseks testida ka leelis.
Vastupidavus:
Liiva tugevdus viitab liiva võimele kliima, keskkonnamuutuste või muude füüsiliste tegurite tegevuse ajal pragunemisele. Liiva kindlust testitakse naatriumsulfaadilahusega ja proovi massikaotus pärast 5 tsüklit peaks vastama vastavate standardite nõuetele.
3.
Agregaati, mille osakeste suurus on suurem kui 5 mm, nimetatakse jämedaks agregatsiooniks. Tavalises betoonis tavaliselt kasutatavad jämedad agregaadid on kruusa ja veeris. Looduslike kivimite või veeriste purustamisel ja varjestamisel saadud jämedaid täitematerjale nimetatakse purustatud kivideks või purustatud veeris. Looduslike tingimuste tõttu kivimite moodustatud jämedaid agregaate nimetatakse veeris. Betooni jämeda agregaadi tehnilised nõuded on järgmised:
Osakeste gradatsioon ja maksimaalne osakeste suurus
Tavalise betooni jaoks on purustatud kivi või veeris kahte tüüpi osakeste gradatsioon: pidev osakeste suurus ja ühe osakeste suurus. Nende hulgas kasutatakse üldiselt üheteralisi täitematerjale, et ühendada pideva teravilja nõutava gradatsiooniga ja seda saab segada ka pideva teraga purustatud kivide või veeris. Kui ressursid on piiratud ja tuleb kasutada ühe teravilja agregaate, tuleks betooni eraldamise vältimiseks võtta meetmeid.
Osakeste suuruse ülemist piiri jämedas agregaadis nimetatakse osakeste maksimaalseks suuruseks. Kui täitematerjali osakeste suurus suureneb, väheneb selle spetsiifiline pindala ja ka betooni tsemendi kogus väheneb. Seetõttu tuleks tehniliste nõuete täitmise eeldusel valida võimalikult suure osakeste maksimaalne osakeste suurus. Tugevdatud betoonkonstruktsioonitehnika korral ei tohi jämeda agregaadi maksimaalne osakeste suurus ületada 1/4 konstruktsioonisektsiooni minimaalsest suurusest ja see ei tohi olla suurem kui 3/4 minimaalsest selgest kaugusest terasvarraste vahel. Betooni tahkete tahvlite puhul on lubatud agregaadid, mille osakeste maksimaalne suurus on 1/3 plaadi paksusest, kuid maksimaalne osakeste suurus ei tohi ületada 40 mm. Pumbatud betooni puhul ei tohiks kruusa maksimaalne suurus olla suurem kui 1/3 sidumistoru läbimõõdust ja veeriste maksimaalne osakeste läbimõõt ei tohiks olla suurem kui 1/2,5 läbimõõdust konfiskeeritud toru läbimõõdust.
tugevus ja vastupidavus
Purustatud kivi või veerise tugevust saab väljendada kivimite survetugevuse ja purustamise indeksi abil. Kui betooni tugevuse hinne on C60 ja kõrgem, tuleks läbi viia kivimite survetugevuse test. Kivimi survetugevuse suhe, mida kasutatakse jämeda täitematerjali ja betooni tugevuse astmeni, ei tohiks olla väiksem kui 1,50. Regulaarseks tootmise kvaliteedikontrollis saab testimiseks kasutada purustamisindeksi väärtust.
Betoonis kasutatav jäme agregaat koos antifriisi nõuetega nõuab selle kindlameelsuse kindlaksmääramist. See tähendab, et testite naatriumsulfaadilahusega ja proovi massiline kadu 5 tsükli järel peaks vastama vastavate standardite nõuetele.
Kahjulikud lisandid ja nõelad, helvesed
Muda, muda, peened laastud, sulfaat, sulfiidi ja jämedates agregaadis sisalduvad orgaanilised ained on kahjulikud ained ja nende sisaldus peaks vastama asjakohaste standardite nõuetele. Lisaks on rangelt keelatud segada kaltsineeritud dolomiidi või lubjakiviplokke jämedasse agregaati.
Nende rakendatavuse kindlaksmääramiseks tuleks testida ka purustatud kive või veeris, mida kasutatakse oluliste projektide jaoks betoonis. Liiga palju nõelaid ja helbeid osakesi jämeda täitematerjali korral muudavad betooni töövõimet ja tugevuse halvemaks, seega peaks nõelte ja helveste osakeste sisaldus jämeda täitematerjaliga vastama vastavate standardite nõuetele.
4. Vesi
Betoonist segamisvee veekvaliteedi kontroll sisaldab pH väärtust, lahustumatut ainet, lahustuvat ainet, c 1-, so₂²-, leelisesisaldust (kontroll, kui kasutatakse alkali aktiivset agregaati). Testitud veeproove tuleks võrrelda ka joogiveeproovidega tsemendi seadmise aja ja tsemendimördi tugevuse tagamiseks. Lisaks ei tohiks betoonist segamisvesi hõljuda ilmselget rasva ja vahtu ning sellel ei tohiks olla ilmselget värvi ja omapärast lõhna; Betooniettevõtte seadmeid ei tohiks pesta vett kasutada eelpingestatud betooni, dekoratiivse betooni, õhutud betooni ja betooni jaoks, mis on kokku puutunud söövitava keskkonnaga. Mitte kasutamiseks betoonis, kasutades leelise aktiivset või potentsiaalselt leelise aktiivseid agregaate. Ravimata merevesi on tugevdatud ja eelpingestatud betooni kasutamisel rangelt keelatud. Veeallikate puudumisel saab merevett kasutada tavalise betooni jaoks, kuid see ei sobi dekoratiivse betooni jaoks.
Betoonist hooldusvee veekvaliteedi kontrollimisel on pH väärtus, c 1-, so₂²-, leelisesisalduse sisaldus (kontrollimisel, kui kasutatakse leeliselise aktiveeritud täitematerjali) ning lahustumatu ja lahustuva aine, tsemendi seadmise aja ja tsemendimördi tugevust ei pruugi olla.
5. Lisandid
Lisaseadmed on ained, mida lisatakse enne betooni segamist või selle ajal, ning kogus on üldiselt üle 5% tsemendimassist (välja arvatud erijuhtudel) ja see võib parandada vastavalt vajadusele betooni jõudlust. Erinevate betoonise segude rakendamine parandab värskelt segatud karastatud betooni jõudlust, soodustab betooni uute tehnoloogiate väljatöötamist, edendab tsementides materjalisüsteemides tööstuslike kõrvalsaaduste rohkem rakendusi ning aitab ka ressursse säästa ja keskkonda kaitsta. Sellest on järk-järgult saanud hädavajalik materjal kvaliteetse betooni jaoks.
6. Mineraalsed lisad
Betooni jõudluse parandamiseks, säästke tsementi ja reguleerida betooniseguse käigus lisatud betooni, looduslike või kunstlike mineraalide tugevust, nimetatakse ühiselt betooni segudena. Betooni segud jagunevad aktiivseteks mineraalide ja passiivsete mineraalide segudeks. Passiivsed mineraalsed segud ei reageeri põhimõtteliselt tsemendikomponentidega, näiteks maapinnaga kvartsliiv, lubjakivi, kõva räbu ja muud materjalid. Aktiivne mineraalide segu ise ei kõvene ega kaldu väga aeglaselt, kuid see võib reageerida tsemendihüdratsiooniga tekitatud Ca (OH) 2 -ga, moodustades gellingivõimega hüdratsiooniproduktid, näiteks lendtuha ja granuleeritud kõrgahju räbupulber, ränidioksiidiarvud, tseoliidipulber jne.
