Par dizainu un konstrukcijām, kas atrodas blakusdažādos līmeņos ar ūdeni, ir nepieciešams īpašs materiāls, kas spēj izturēt šķidrās vides agresīvu iedarbību. Šādos apstākļos būvēšanai izmanto hidro betonu. Tam piemīt nepieciešamās īpašības, lai nodrošinātu drošu uzstādītā objekta darbību.
Definīcija
Hidrauliskais betons pieder pie kategorijassmags, tas tiek izmantots uzbērumu, tiltu un citu konstrukciju būvniecībai, kuru daļas dažreiz pilnībā iegremdē ūdenī vai saskaras ar to.
Materiāla īpatnība ir tās spējasaglabāt tās sākotnējās īpašības agresīvā vidē, nesamazinot elementa kvalitāti un pārnesamību. Dažas funkcijas, piemēram, izturība atmosfērā, laika gaitā palielināsies, saglabājot akmens integritāti un struktūru.
Klasifikācija
Ir īpaša prasību kopajāatbilst betona hidrotehnikai. GOST 26633-2012 Betoni, smagie un smalkgraudaini. Tehniskie nosacījumi ”regulē maisījuma komponentu komponentu kvalitāti un gatavā šķīduma īpašības. Šis dokuments ir starptautisks, to pieņēma 8 valstis.
Saskaņā ar GOST hidrauliskais betons ir sadalīts vairākās grupās atkarībā no iegremdēšanas pakāpes un iedarbības uz ūdens vidi:
- Virsma.
- Zemūdens.
- Mainīgam ūdens līmenim.
Pēc izveidojamās struktūras apjoma materiāls tiek sadalīts:
- Masīvs - elementa sarežģītas formas un lieli izmēri, ko pavada nevienmērīga sacietēšana ar siltuma izdalīšanos.
- Nemasīvas - vienkāršas konstrukcijas ar maziem izmēriem.
Kad spēks tiek pielikts cietinātajam objektam:
- Spiediena sistēmām.
- Nespiediena elementiem.
Lai sadalītu betona uzklāšanas vietu, tiek izmantota papildu klasifikācija:
- Iekšējām konstrukcijām (tās ir mazāk jutīgas pret izskalošanos, ūdens spiedienu, bet jāiztur statiskie efekti).
- Ārējiem elementiem un virsmām (tos ietekmē aktīva ūdens kustība un nestabils ķīmiskais fons).
Maisījuma sastāvs
Risinājumam jāatbilst GOST prasībām parpietiekamas cietības, stiprības un drošības akmens iegūšana. Visām hidrauliskajā betonā iekļautajām sastāvdaļām ir veiktas kvalitātes pārbaudes. Maisījuma sastāvs:
- Galvenā sastāvdaļa ir savelkoša. Efektam, kas noturīgs pret agresīviem ūdeņiemizmantojiet sulfātu izturīgu cementu. Mainīgam iegremdēšanas līmenim ņemiet hidrofobu vai ar plastifikējošu piedevu iekļaušanu. Citos gadījumos izmantojiet pucolānu, izdedžus vai portlandcementu.
- Smalks pildviela - kvarca smiltis, tas palielina betona izturību pret ūdeni. Tas nedrīkst saturēt nelielus piemaisījumus un gružus - mitros apstākļos ieslēgumi var ievērojami vājināt materiālu.
- Rupjais pildviela - grants un šķembas no nogulumiežiem un magmatiskajiem iežiem. Šis ir ļoti hidrofobisks,salizturība. Akmeņu frakcija ir atkarīga no betona šķīduma tehniskajām īpašībām, kas nepieciešamas darbībai konkrētos apstākļos. Minerālmateriāla formai jābūt apjomīgai un izliektai, pārslveida šķembām vai grants stiprībai ir mazāka.
- Piedevas - šķīduma īpašību uzlabošana. Tie palielina akmens izturību pret temperatūras galējībām, ūdens agresīvo iedarbību, samazina siltuma veidošanos pēc vajadzības un novērš plaisas.
Visu komponentu īpašības, to parametri, precīzišķīduma recepte ir noteikta GOST 26633-2012 3. punktā. Atbilstība standartiem ir jāveic jebkurā ražošanā, gatavais maisījums saņem dokumentu par atbilstību standartam.
tehniskie parametri
Materiālam ir daudz šķirņu.Tie atšķiras ar sastāvu un īpašībām, kurām vajadzētu būt hidrauliskajam betonam. Specifikācijas ir atkarīgas no zīmola un kompozīcijas veida. Galvenās no tām ir spiedes izturība, aksiālā liece, stiepes izturība, salizturība un hidrofobitāte. Darba risinājums tiek izvēlēts atbilstoši šo rādītāju kopumam, jo katras partijas īpašības var atšķirties, kas konkrētajam materiālam ir nepieņemami.
Stiprums
Pirmais un vissvarīgākais rādītājs ir spiedes pretestības vērtība, jo lielākā daļa konstrukciju piedzīvo vertikālu spēka slodzi no augšā esošā ēkas tilpuma.
Betona stiprību nosaka, izveidojot kubutestēšanai un tās turpmākajai pārbaudei zem presēm. Prototips tiek glabāts no 28 līdz 180 dienām sacietēšanai. Hidrotehniskā materiāla gadījumā kubu rūdīšanas laikā ievieto ūdenī.
Testus veic spēku iedarbībā, līdz parādās plaisas.
Saskaņā ar pētījuma rezultātiem betonam tiek piešķirta klase no B3,5 līdz B60. Visizplatītākie veidi ir B10-B40.
Stiepes un lieces izturība
Konstrukcijas, kuras neietekmē vertikāleslodze, pakļauta citām ietekmēm - aksiālajam spriegumam un liecei. Lai saprastu, vai betons izturēs šādas deformācijas, tas tiek testēts laboratorijas apstākļos. Stiepes izturības pakāpe - Bt0,4 ... 4,0.
Ūdens izturīgs
Noteikts laboratorijas apstākļos uztāda paša vecuma kubi-paraugi kā pirmajā gadījumā. Pārbaudes būtība ir pakāpeniski palielināt ūdens spiedienu, līdz tas izsūcas caur betona korpusu. Pēc rezultāta akmenim tiek piešķirta ūdensizturības pakāpe W2-20.
Agresīviem jūras ūdens, augstspiediena apstākļiem izmanto hidrotehnisko betonu, kas nav zemāks par W4.
Salizturība
Augsta mitruma apstākļos īpaša uzmanībamaksā temperatūras izmaiņām ar ūdens sacietēšanas iespēju. Kā zināms, paplašinoties, šķidrums kristalizējas un bojā būvmateriālus, kuros tam izdevās iekļūt. Lai ar atbildīgu konstrukciju tas nenotiktu, ražošanā šķīdumam tiek pievienotas speciālas hidrotehniskās piedevas un plastifikatori, kas palielina betona izturību pret sacietēšanu.
Salizturības pakāpe F parāda, cik daudzpilnīgas mainīgas sasaldēšanas un atkausēšanas cikli iztur betona paraugu ar stiprības zudumu ne vairāk kā 15%. Hidrotehniskajam maisījumam testus veic ar ūdeni ar tā karsēšanu un pārveidošanu ledū.
Saskaņā ar pētījuma rezultātiem hidrofobajam betonam tiek piešķirta salizturības pakāpe F50-300.
Maisījumu uzlabotāji
Spēka, ūdensizturības rādītāji unsalizturība tiek noteikta šķīduma sajaukšanas stadijā rūpnīcā. Hidrauliskā betona īpašās īpašības nosaka dažādu metālu sāļi un kompozītmateriāli.
Modifikatoru piedevas iedala 2 grupās.
I grupa samazina ūdens uzsūkšanos līdz 5 reizēm līdz dizaina sacietēšanas laikam 28 dienas. Starp visbiežāk izmantotajiem:
- Feniletoksisiloksāns 113-63 (agrāk FES-50).
- Nātrija alumometilsilikonāts AMCP-3 (Krievija).
- "PLASTIL" (Krievija).
- Hidrobetons (ES).
- Papildinājums DM 2 (Vācija).
- Liga Natriumoleat 90 (Krievija).
- Sikagard-702 W-Aquahod (Šveice).
II grupa mazāk spēcīgs (samazināties līdz 2-4,8 reizēm). To var izmantot virsmas betona jaukšanai:
- Polihidrosiloksāni 136-157M (agrāk GKZh-94M) un 136-41 (agrāk GKZh-94).
- "KOMD-S".
- Stavinor Zn Eu Stavinor Ca PSE.
- HIDROFOB E (Slovēnija).
- Cementol E (Slovēnija).
- Sikalīts (Šveice).
- Sikagard-700S (Šveice).
III grupa hidrauliskā betona izveidošanai neizmanto. Piedevas samazina ūdens uzsūkšanos līdz pat 2 reizēm.
Citas īpašības
Izvēloties darba maisījumu, tiek ņemtas vērā ne tikai hidrauliskā betona galvenās īpašības, bet arī citi tā parametri:
- Saraušanās vērtība.
- Izturīgs pret deformāciju.
- Pretestības pakāpe pret ūdens plūsmām un sūknēšanas spiedienu.
Nav vienas receptes, kāhidrauliskais betons: katrā gadījumā ņemiet vērā ūdens ķīmisko sastāvu, spiediena lielumu un citas slodzes. Saskaņā ar prasībām tiek izmantotas pildvielas un piedevas, kas var nodrošināt nākotnes akmens uzticamu darbību.
Pieteikums
Šķīduma ieklāšana zem ūdens slāņa ir jautājumsatbildīgs un grūts. To ielej lielos apjomos, lai izvairītos no nevienmērīgas sacietēšanas un erozijas. Sakarā ar ieklāšanas specifiku cietinātās konstrukcijas korpusā rodas termiskie spriegumi un kritumi, kas jāregulē. Lai izvairītos no pārkaršanas un priekšlaicīgas formas deformācijas, šķīdumam pievieno plastifikatorus un īpašus cementa veidus:
- Pozolāns.
- Sārņi.
- Hidrofobs.
Piekrastes konstrukciju celtniecībai tiek izmantots hidrauliskais betons. Tās pielietojums ir plaši izplatīts:
- Tilti, to balsti un sijas.
- Uzbērumu un sienu sakārtošana, nostiprinot krastus, ostas.
- Baseini, to bļodas un apkārtējās teritorijas.
- Kanalizācijas aku un raktuvju sienas.
- Metro tuneļi.
- Tehniskās būves: dambji, hidroelektrostacijas, viļņlauži.
Mājokļu celtniecībā zemas kvalitātes hidrauliskais betons tiek izmantots, lai piepildītu pamatu ar augstu gruntsūdeņu līmeni vai tā ievērojamiem kritumiem sniega kušanas un stipru lietusgāžu laikā.
