Расслоение бетонной смеси

В бетонной смеси связи между компонентами являются достаточно слабыми. Поэтому твердые частицы могут под действием силы тяжести оседать, а вода вытесняться в верхние слои смеси и на ее поверхность.

Величина расслоения бетонной смеси зависит от ее подвижности. В жестких смесях оболочки адсорбированной воды вокруг твердых частиц контактируют между собой, обеспечивая связность смеси и ее однородность. Но дополнительная вода, введенная для повышения подвижности, разобщает твердые частицы. Это приводит к их оседанию и отделению воды на поверхности смеси. Процессы расслоения тем более значительны, чем выше подвижность (водосодержание) смеси.

Наибольшую скорость оседания имеют крупные заполнители. Но оно может прекращаться из-за образования в бетонной смеси «сводов» из зерен различных размеров. В то же время в растворной составляющей продолжается медленная седиментация мелких зерен песка и цемента.

Вода - самый легкий компонент бетонной смеси - поднимается вверх и отслаивается на ее поверхности. Отделение воды является наиболее наглядным проявлением расслоения. При этом верхний слой смеси также обогащается водой, а после затвердевания является более пористым и менее прочным. Допустимая величина водоотделения (внешнего расслоения) бетонной смеси нормируется ГОСТ [7].

Кроме внешнего, существует и внутреннее расслоение бетонной смеси. Оно включает несколько процессов. Это оседание зерен крупного заполнителя, в результате чего их содержание уменьшается в верхней и увеличивается - в нижней части отформованной бетонной смеси. Происходит также оседание частиц цемента и песка. Кроме того, нижние поверхности крупных заполнителей задерживают перемещающуюся вверх воду. Поэтому слой раствора под заполнителями имеет повышенное водосодержание и В/Ц. При более значительном расслоении вода скапливается под нижними поверхностями заполнителей, что приводит к образованию при затвердевании бетона седиментационных пор. Их ширина достигает 0,1 мм, что значительно превышает размеры капиллярных пор. Возникновение этих пор гем более вероятно, чем крупнее зерна заполнителей и выше подвижность бетонной смеси.

Расслоение замедляется, а затем и прекращается вследствие постепенного за- густевания бетонной смеси.

Величина расслоения зависит от водосодержания бетонной смеси. Жесткие бетонные смеси не расслаиваются, а малоподвижные смеси мало подвержены расслоению. Для подвижных, а особенно высокоподвижных и литых смесей оно существенно усиливается. Играет роль и В/Ц смеси, определяющее вязкость цементного теста. При его уменьшении (увеличении расхода цемента) расслоение снижается при той же подвижности смеси. Наконец, повышение тонкости помола цемента приводит к его лучшей водоудерживающей способности и уменьшению расслоения бетонной смеси.

Обычным критерием расслоения является водоотделение на поверхности смеси. Для бетонных смесей с подвижностью Г11 - П2 количество отделившейся воды не должно превышать 0,4%; при подвижности ПЗ - П5 - 0,8% от объема смеси [7].

Для уменьшения или исключения расслоения применяется ряд приемов. Простейшим из них является повышение доли песка в бетонной смеси сверх оптимальной по подвижности. Идя на некоторый перерасход цемента, получают бетоны с более однородной структурой и свойствами. Применение тонкомолотых цементов также снижает расслоение смесей. Оптимальной считается удельная поверхность порядка 4000 см'/г. Приемами, существенно уменьшающими, а иногда и полностью устраняющими расслоение бетонной смеси, является введение водопонижающих (пластифицирующих), воздухововлекающих или минеральных добавок.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >