Класифікація та склад гідротехнічного бетону
Технологія гідротехнічного бетону була прославлена першими гідротехнічними спорудами СРСР (Волховстроя і Дніпробуду). Після цього його використання почалося в зведенні гідротехнічних та гідромеліоративних обєктів і їх частин, які перебували у воді або постійно, або періодично. Багаторічним досвідом застосування матеріалу було доведено, що гідротехнічні конструкції виконують тривалу службу, відповідають вимогам міцності, водонепроникності і морозостійкості.
Гідротехнічний бетон застосовується в будівництві гребель, гідроелектростанцій, споруд, які контактують з водою.
види розчинів
Гідротехнічних бетон служить при будівництві специфічних обєктів, таких як дамби, пірси, хвилерізи, градирні, очисні споруди, мости.
Існує 3 види:
- підводний, який постійно знаходиться в товщі води;
- перебуває в зоні з періодичною зміною рівня води;
- розташований над водою, періодично омивається їй.
За іншою класифікацією він ділиться на масивний і не масивний, а також на матеріал службовець в бензонапорних або напірних конструкціях. Судячи за сферою застосування, існують вимоги по водостійкості, водонепроникності (W), морозостійкості (F), міцності на стиск (B) і розтягнення, уздовж обмеженого тепловиділення при твердінні, деформативність здатності, обмеженою усадочності, стійкості до стирання насосами і водою.
Міцність, морозостійкість і водонепроникність
Класифікують гідротехнічний бетон виходячи з показників (коефіцієнтів) міцності на стиск і здатності протистояти розтягування. Щоб визначити міцність на стиск, в продовження 180 діб впливають на куб зі стороною 15 см. Маркування гідробетона починається з В3,5 і закінчується В80, але найпоширенішим в будівництві став ряд від В10 до В40.
Гідротехнічний бетон ділиться на кілька категорій, залежно від кліматичних умов: помірний, суворий і особливо суворий.
За допомогою міцності на розтягнення виключається поява тріщин. Випробування стандартних зразків починається у віці від 180 днів. Зростання класу йде від Bt0,8 до Bt3,2.
180-добовий гідробетон має 4 види водонепроникності: W8, W6, W4, W2. Підданий стандартним випробувань матеріал повинен витримувати тиск води 0,8 МПа, 0,6 МПа, 0,4 МПа, 0,2 МПа. Розробляються спеціальні добавки, які збільшують водонепроникність вище W12.
Різний гідротехнічний бетон може працювати в помірних, суворих і особливо суворих кліматичних (погодних) умов. Морозостійкий гідротехнічний поділяють на 5 марок: F300, F200, F150, F100, F50. За допомогою спеціальних добавок морозостійкість може збільшуватися до F400 і вище. Номер марки встановлюється за кількістю циклів замерзання і відтавання бетону з віком 28 днів, після закінчення цього часу прозорість повинна знижуватися не більше ніж на 25%. Морозостійкість необхідна в тих конструкціях, на які впливає тиск води і негативні температури.
склад суміші
Для того щоб приготувати гідробетона суміш, слід використовувати допустиму кількість таких видів цементу:
- портландцемент;
- пластифікований (дозволяє отримувати морозостійкий і водонепроникний бетон при скороченні витрати цементу на 10%);
- гідрофобний;
- пуццолановий шлаковий (має велику хімічну і фізичну стійкість до прісних і мінералізованих природних вод);
- сульфатостойкий (для застосування в тяжких умовах і агресивних водах).
Витрата цементу забезпечує необхідну щільність бетону, присутній в масивних і не масивних конструкціях в кількості, що не перевищує 350-400 кг / мsup3-. При укладанні великих обсягів суміші в стислі терміни рекомендується використовувати цемент з заниженою теплотою гідратації, яка становить менше 50 калорій за 3 дні і 60 калорій за 7 днів на 1 г цементу.
Для ролі наповнювачів гідробетона оптимальним чином підходять кварцові піски. Для зростання водонепроникності збільшується вміст піску. Гравій і щебінь видобуваються з осадових або вивержених порід, які вже перевірені на водонепроникність і морозостійкість.
Ще гідротехнічний бетон містить мікронаповнювачів, які служать для зменшення кількості витраченого цементу, зниження обємних деформацій і тепловиділення, і, незважаючи на все це, зберігають рухливість і щільність. Для того щоб посилити стійкість до морозу і водонепроникність, впроваджуються хімічні добавки (СДБ, СНО супер пластифікатори або органомінеральні). Розробляються нові добавки, такі, як ЦМІД-4Ж, для конструкцій, які контактують з водою для пиття.
