Раздел: Документация
0 ... 12 13 14 15 16 17 18 ... 290 2500 кг/м3 относятся к особо тяжелым; они используются для защиты от радиации и приготовляются с применением особых видов заполнителей повышенной плотности (магнетит, лимонит, барит, чугунная дробь и др.). При плотности бетона более 1800 кг/м3 до 2200 кг/м3 бетоны относят к облегченным, а при плотности 1800 кг/м3 и ниже - к легким. Облегчение веса бетона достигается применением пористых заполнителей. Ячеистый бетон представляет собой смесь вяжущих, воды, тонкомолотого заполнителя и парообразующих веществ. Бетоны на пористых заполнителях и ячеистые бетоны по сравнению с тяжелыми бетонами отличаются не только меньшей собственной массой, но и пониженной звуко- и теплопроводностью. Однако они склонны к повышенной деформативности под нагрузкой, отличаются более высокой усадкой и ползучестью, а сцепление их с арматурой хуже, чем обычных бетонов. Для этих бетонов в ряде случаев требуется антикоррозийная обмазка арматуры. Бетон для сооружений, работающих в особых условиях, должен отвечать соответствующим специфическим требованиям. Так, для гидротехнических сооружений (гидротехнический бетон), кроме достаточной прочности, бетон должен обладать повышенными водонепроницаемостью, водостойкостью, морозостойкостью, а для массивных частей сооружений - малым тепловыделением при твердении (низкой экзотермичностью). Обычный бетон при длительном воздействии высоких температур разрушается вследствие обезвоживания цементного камня, его сильной усадки и снижения прочности, различия температурных деформаций цементного камня и заполнителей и других причин. В связи с этим обычный бетон на цементном вяжущем допускается для применения в конструкциях, подвергающихся длительному воздействию температуры не свыше 50°С. Для эксплуатации конструкций при более высоких температурах следует применять жаростойкие бетоны, приготовленные на жаростойких заполнителях с малым коэффициентом температурного расширения (шамот, металлургические шлаки, хромит и др.) и глиноземистом цементе или на портландцементе с тонкомолотыми добавками (шамот, кварц, вулканические и др.), или же на жидком стекле с кремнефтори-стым натрием и тонкомолотой добавкой. Такие бетоны способны выдержать длительное действие температуры до 1200°С. Бетон для конструкций, подвергающихся действию агрессивной среды, должен обладать достаточной коррозийной стойкостью. В таких условиях эксплуатации находятся, например, конструкции зданий и сооружений химической и пищевой промышленности, водопроводно-ка-нализационные и др. Коррозия бетона происходит в результате проникания в его толщу агрессивных веществ, вызывающих разрушение цементного камня. Поэтому основной способ повышения коррозионной стойкости бетона - увеличение его плотности и водонепроницаемости и применение цементов с низким содержанием свободной гидроокиси кальция и трехкаль-пиевого алюминия (сульфатостойкий, глиноземистый, шлаковый и др.). Для защиты бетона от проникания агрессивных веществ поверхность конструкций торкретируют, затирают, покрывают жидким стеклом, пленками из пластмасс, битумными материалами, лаками и красками или облицовывают керамическими кислотоупорными плитками и т.п. При действии на конструкцию неорганических кислот эффективно применение кислотостойкого бетона, приготовляемого из жидкого стекла с молотой кремнеземистой добавкой и кремнефтористым натрием, и плотных кислотостойких заполнителей (кварцевого песка, щебня из андезита, гранита, кварцита и др.). Большие работы выполнены по улучшению свойств бетона введением в его состав полимеров. Такие бетоны, называемые пластбетона-ми или полимербетонами, получают, применяя смесь минеральных и полимерных вяжущих либо только полимерное вяжущее. В качестве полимерных вяжущих применяют различные виды термопластов (по-ливинилацетат, поливинилхлорид, сополимеры винилацетата и винил-хлорида и др.), каучуков и термореактивных смол (фенольных, фурано-вых, эпоксидных, карамидных и др.). Бетоны на полимерминеральных вяжущих обладают повышенной стойкостью к агрессивным средам, однако их коррозийная стойкость избирательна и зависит от вида полимера. К числу других положительных свойств бетонов с добавками термопластов и каучуков следует отнести повышенные ударную вязкость и сопротивляемость истиранию. Такие бетоны целесообразно применять для облицовки резервуаров, труб, каналов, для покрытий дорог и аэродромов и др. Весьма перспективны пластбетоны, приготовляемые целиком на основе полимерных вяжущих - термореактивных смол. Особенно по- пулярен пластбетон на основе фурфуролацетонового мономера (мономера ФА) с отверждением бензосульфокислотой; пластбетон отличается высокими физико-механическими свойствами и стойкостью против многих видов химической агрессии. 2.1.2. Прочность бетона При осевом сжатии бетонного образца возникают деформации в продольном и поперечном направлениях. При возрастании сжимающих напряжений от нуля до разрушающих можно отметить характерные структурные изменения бетона. С этой целью проследим за изменением скорости распространения ультразвуковых волн в направлении, перпендикулярном линии действия сжимающих сил. При испытании призм по схеме, представленной на рис. 2.1, а, при малых значениях относительных сжимающих напряжений оу/?й плотность бетона возрастает, что приводит к увеличению скорости прохождения ультразвуковых волн (рис. 2.1,6). При напряжениях ob=R°crcплотность бетона максимальна, при дальнейшем повышении напряжений начинается разуплотнение бетона и скорость ультразвуковых волн снижается. Напряжение R°crc соответствует началу образования в бетоне микротрещин. Последние появляются в местах концентрации напряжений, обусловленной неоднородностью бетона. По мере увеличения нагрузки трещины получают дальнейшее развитие, соединяются между собой и становятся уже необратимыми, т.е. при снятии нагрузки не исчезают. Напряжение Rcrc, при котором скорость прохождения ультразвука становится равной начальной (приращение скорости Дъ = 0), соответствует верхней границе микротрещинообразования. Уровни граничных относительных напряжений зависят от многих факторов, в частности от прочности бетона. С ее повышением эти уровни возрастают, в среднем можно принять их равными: R°mIR„ = 0,2-0,4;Rcrc I Rb = 0,5-0,8. Разрушение образца наступает вследствие отрыва частей бетона в поперечном направлении. Результаты испытания бетонных образцов на сжатие зависят от формы и размеров образцов, что является в основном следствием влияния сил трения, развивающихся между подушками пресса и прилегающими к ним гранями образцов (рис. 2.2, а). Силы трения, направленные внутрь 0 ... 12 13 14 15 16 17 18 ... 290
|
