Водоцементное отношение для бетона — что это такое?
Водоцементное отношение – это отношение объема воды к массе цемента в бетонном замесе. От величины данного параметра напрямую будет зависеть непроницаемость бетона. В строительстве водоцементное отношение высчитывается по формуле в/ц = масса воды/масса цемента, обычно равно 0.25, что в пропорциях получается как 1:4.
Некоторые добавляют воду в соотношении 0.35-0.6 для облегчения работы с раствором, что сказывается на прочности кладки или монолита. Поэтому если есть необходимость сделать раствор более текучим, но сохранить прочность, можно использовать специальные пластификаторы.
Соотношение песка, воды и цемента влияет на стойкость бетона к усилию на сжатие. Чем больше воды в смеси, тем менее прочным будет бетон, более проницаемым и менее плотным, что соответствующим образом сказывается на прочности и долговечности всего здания или конструкции. Лишняя вода, которая не вступила в реакцию, в процессе застывания бетона будет испаряться и может стать причиной появления трещин, пустот, иных дефектов.
Бетон затвердевает при прохождении химической реакции воды с цементом и песком – реакции гидратации, сопровождаемой выделением тепла (теплота гидратации). Для получения качественного раствора для каждого кг цемента берут 250 миллилитров воды.
Предварительный расчет
Для расчета потребности материалов берут распространенное соотношение 1:3:5 – первая цифра указывает на вес цемента, вторая обозначает песок и третья гравий. Воду добавляют в соотношении 0.25 к весу цемента. Погрешность может составлять около 10%.
Перед тем, как готовить бетон, необходимо посчитать, сколько всего понадобится смеси для выполнения работ. Так, если заливается ленточный фундамент, то значение (по проекту) периметра здания умножают на высоту основания (все расчеты в метрах). В других случаях используют подходящие методы вычисления объема. Полученное число умножается на 250 килограммов, ведь именно столько цемента нужно для замеса куба бетонной смеси хорошей жесткости.
Остальные ингредиенты вычисляют по пропорции, умножая на 3 для песка и на 5 для гравия. Кубический метр бетона в таком случае будет весить около 2.5 тонн.
Требования к материалам
Итоговое качество и характеристики полученной смеси напрямую зависят от качества материалов и того, насколько правильно соблюдается водоцементное соотношение. Цемент может быть разных марок, как и бетон, но это далеко не одно и то же. Для замеса бетона марки М75, к примеру, берут цемент марок М200-М300 (превышает показатель примерно в 2.5-3 раза).
При покупке цемента обязательно нужно обращать внимание на дату производства – чем больше срок хранения, тем хуже качество цемента. После полутора лет хранения цемента в идеальных условиях для выполнения серьезных работ он непригоден. Чтобы проверить качество цемента в бытовых условиях, можно насыпать его на сухую ладонь и сжать ее в кулак – цемент оптимального качества почти полностью «вытечет» сквозь пальцы.
Портландцемент М400 В качестве вяжущего средства для приготовления бетона М600.
Песок лучше выбирать мелкозернистый – до 1.25 миллиметров, что позволит понизить объем воздушных промежутков. В песке не должно быть пыли, других включений органики. Фракция щебня/гравия не должна превышать треть ширины опалубки. Для приготовления жесткого бетона недопустимо использовать щебенку известковых пород.
Если планируется выполнять армирование, фракция частиц должна быть равна максимум четверти наименьшего размера конструкции и трем четвертям просвета между стержнями арматуры. Несоблюдение этих правил приведет к появлению пустот в бетонном монолите, что значительно понизит прочность и долговечность конструкции.
Определение количества воды
Водоцементное отношение для бетона очень важно. Без воды не пройдет реакция затвердения цемента и не удастся получить желаемый результат. Для прохождения реакции достаточно воды в объеме, равном четверти веса цемента. Но мешать такую смесь достаточно сложно, поэтому обычно воду берут в большим объемах, повышая его текучесть (пластичность).
С добавлением воды в смесь нужно быть очень осторожным, так как лишняя вода способствует заполнению смесью формы самотеком, просачивается через опалубку, долго испаряется, способствует появлению пор в бетоне, распространению трещин. Бетон точно не будет прочным, если в раствор влито много воды.
Для того, чтобы цементный раствор поддавался укладке и плотно заполнял форму, гарантируя максимальную прочность, обычно берут показатель 0.6. Нужно отметить, что такое водоцементное отношение актуально для бетона марки М75: для приготовления кубического метра раствора берут около 150 л (кг) воды.
Чтобы понять, сколько воды нужно, желательно понять принцип ее действия в растворе. Вода нужна для двух функций: прохождения химической реакции схватывания и отвердевания цемента (около 30% от общего веса воды, что используется) и придания текучести бетону (чтобы с ним можно было работать). Таким образом, большая часть воды нужна для повышения комфорта работы со смесью – ее-то и можно уменьшать: добавлять пластификаторы, работать с жестким бетоном, трамбуя его специальными вибраторами или вручную.
Жесткий бетонный раствор
Жесткие смеси готовят прямо на объекте, так как они быстро твердеют и требуют обязательной трамбовки. В индивидуальном строительстве чаще всего используют цемент марки М75, который демонстрирует достаточную прочность и сравнительно невысокую стоимость. Ведь по мере увеличения марки цемента растет и его цена.
Жесткий бетон содержит небольшой объем воды в составе. В процессе укладки требует мощного механического уплотнения, прессования или трамбовки. Для приготовления жесткой смеси берут сравнительно немного цемента. Использование такого бетона актуально для создания сборных железобетонных конструкций в условиях заводов, оборудованных мощными машинами для уплотнения. В индивидуальном строительстве такие бетоны редко применяют.
Нужную прочность получают посредством соблюдения пропорций ингредиентов в бетоне. Чтобы понять, подойдет ли выбранная пропорция для приготовления прочного бетона и выполнения работ, желательно сделать пробный замес.
Пробный замес
Чтобы в домашних условиях приготовить бетон нужной консистенции и характеристик, выполняют пробный замес. Сначала все работы выполняются с использованием мастерка или лопаты совкового типа, потом же, после определения нужной пропорции, используют бетономешалку.
В емкость или на стальной лист, подготовленную площадку насыпают лопату цемента, 3 полных лопаты песка, увлажняют смесь, тщательно перемешивают лопатой. Далее всыпают крупную фракцию в объеме 5 лопат, добавляют по чуть-чуть воду и мешают, пока не получится вязкая консистенция. Воду лучше лить из емкости, чтобы определить нужный объем.
Потом бетонную смесь берут в руки, делают шар, кладут на любую площадку. На руках явных следов цемента быть не должно, а ком затвердеет и сохранит форму – значит, замес правильный. Такой бетон соответствует марке М75. Если же ком плывет – в нем много воды. Расслоение говорит о недостаточном объеме воды.
Если есть время ожидать затвердения раствора, можно провести другую проверку: залить бетон, выждать нужный период, потом ударить по монолиту зубилом в попытках расколоть. Если зубило вошло в толщу максимум на 5 мм, водоцементное отношение правильное, это бетон М75. И кусочки от монолита откалываться не должны.
В процессе замеса нельзя забывать про важный момент – в готовую смесь добавить можно будет только воду, остальные ингредиенты должны добавляться в определенной последовательности. Если становится ясно, что замес не удался, придется повторить все сначала – возможно, увеличив долю цемента.
Советы по работе с бетоном М75
В процессе замеса и укладки жесткие цементные смеси требуют знания правил работы с ними. Бетон марки М75 довольно часто применяется в частном строительстве, так как демонстрирует хорошие показатели усилия на сжатие (до 75 килограммов силы на квадратный сантиметр площади). Этого достаточно для гарантии надежности и долговечности конструкции. Нагрузки на изгиб/растяжение компенсируются армированием.
О чем нужно помнить:
- Для снижения нагрузки берут небольшую бетономешалку и ручной вибратор с наконечником соответствующего диаметра.
- Между слоями, залитыми в разное время, схватывание будет плохим. Поэтому необходимо армирование либо заливка (засыпка) за один раз.
- При ручной трамбовке больше 30 сантиметров слоя заливать нежелательно.
- После заливки и трамбовки смесь укутывают гидроизоляцией – накрывают полиэтиленовой пленкой, к примеру, чтобы избежать преждевременного схватывания бетона. Зимой конструкцию нужно утеплить.
- Опалубка должна быть очень прочной, чтобы выдержать заливку и вибрацию, трамбовку.
- После демонтажа опалубки вид фундамента будет не очень эстетичным – это нормально, все несовершенства будут сглажены отделочными работами.
Водоцементное отношение – очень важный параметр для замеса правильной бетонной смеси с нужными характеристиками. Поэтому всегда до начала приготовления раствора нужно все тщательно просчитывать, чтобы получить желаемый результат.
Водоцементное соотношение
Основным параметром замеса бетонной смеси является водоцементное соотношение. Это относительная величина (по массе) количества чистого цемента в замесе к воде, которой смесь затворяют.
От этого соотношения напрямую зависят прочность, водонепроницаемость и подвижность готового бетона. Конечно, на итоговые характеристики бетона влияет не только количество воды, но и её качество.
Качество воды.
Очень частой причиной падения прочности бетона, замедления и даже остановки процесса его твердения является химический состав воды, на которой замешан раствор.
Качество воды нормируется ГОСТ 23732-79 «Вода для бетонов и растворов. Технические условия»
Данный стандарт выставляет следующие требования к воде замеса:
- Вода не должна содержать примесей минеральных веществ, следов нефтепродуктов, жиров и органических остатков.
- Содержание органических ПАВ, фенолов и сахаров не должно превышать 10 мг / дм3.
- Уровень pH должен быть в пределах от 4 до 12,5
- Окисляемость не должна превышать 15 мг / дм3.
Понятно, что все эти требования легко соблюдать в лабораторных условиях. Но, как быть с замесом бетона дома или на даче, где не всегда есть возможность измерить химические показатели.
В этом случае, мы настоятельно рекомендуем придерживаться простого правила – замешивайте на питьевой (или условно питьевой) воде. Это может быть вода из скважины, колодца, водопровода, либо природная, но прошедшую очистку. Грубейшей ошибкой загородной стройки является использование воды из ближайшего пруда, канавы или лужи. Даже при внешней прозрачности и чистоте, такая вода, чаще всего, перенасыщена органическими и минеральными загрязнителями, которые будут препятствовать нормальному процессу гидратации бетона и пагубно повлияют на его качество.
Пропорции воды и цемента
Итак – с выбором воды определились. Сколько же её лить в замес?
Возьмём, для примера самую распространённую в частном строительстве пропорцию «1 к 3» (по песку):
- 1 часть цемента
- 3 части песка
- 5 частей заполнителя
- 0,5 части воды
В этом случае В/Ц будет 0,5 – это средний показатель, чаще всего встречающийся в строительной практике с немодифицированным бетоном.
Набор прочности и морозостойкость
Рассмотрим, как конкретно влияет водоцементное соотношение на скорость набора прочности и морозостойкость бетона.
Прочность:
| В/Ц | Прочность бетона в % на | |||||
| 1 сутки | 3 сутки | 7 сутки | 28 сутки | 90 сутки | 360 сутки | |
| 0,4 | 24 | 48 | 7 | 100 | 115 | 138 |
| 0,5 | 17 | 43 | 66 | 100 | 119 | 147 |
| 0,6 | 11 | 37 | 64 | 100 | 121 | 155 |
| 0,7 | 8 | 33 | 64 | 100 | 135 | 167 |
Морозостойкость:
| в/ц = 0,4 | в/ц = 0,5 | в/ц = 0,6 | |
| Нормальные условия | 400 | 250 | 150 |
| Повышенная влажность среды | 200 | 150 | 100 |
Чем В/Ц ниже – тем бетон быстрее набирает раннюю прочность, но тем труднее его обрабатывать и тем медленнее он будет набирать дополнительную прочность после 28 дней. Однако, морозостойкость такого бетона будет выше.
Чем В/Ц выше – тем медленнее, бетон наберет раннюю прочность, но его будет легче укладывать в форму и он быстрее наберет дополнительную прочность.
Теоретически, для нормального реагирования, цементу достаточно воды в количестве ¼ от собственной, т.е. В/Ц. Но, это в идеальных условиях – не лежалый цемент, чистый (без пыли) заполнитель оптимальной влажности. В реальных условиях, редко кто промывает гравий и песок, на котором замешивает бетон. Соответственно – часть воды уйдёт на смачивание заполнителя и впитается в него.
Дополнительная вода в смеси образует ячейки – поры, и каналы – капилляры. После застывания бетона и испарению всей лишней влаги эти поры и капилляры будут способствовать снижению касса водостойкости бетона, так как они отлично впитываю влагу. Это приведёт к повышенной намокаемости бетона и, как следствие – худшей морозостойкости. Также циклическое замерзание и оттаивание воды рано или поздно приведет к началу разрушения бетона.
Вернёмся к нашему теоретическому замесу.
Возмём, для примера, цемент М500. При пропорциях 1:3:5:0,5 примерная марка бетона будет 300 — 350.
Подвижность и удобоукладываемость такого бетона будет невысокая, что вызовет затруднения при укладке его в форму и разравнивание. Потребуется дополнительная виброобработка и уход за уложенной смесью (дополнительное проливание водой), так как излишне быстрое испарение воды из смеси приведёт к образованию усадочных трещин, остановке процессов гидратации цемента и значительно снизит прочность бетона.
Для повышения удобоукладываемости чаще всего в замес добавляют воду, но, как сказано выше – это приведет к падению марочной прочности и морозостойкости бетона.
Чтобы этого не произошло – вместо дополнительной воды лучше использовать пластификаторы и комплексные добавки для бетона, которые позволят получить достаточную (до П5) пластичность бетонной смеси даже при В/Ц 0,25 – 0,3. Такой бетон будет обладать повышенной марочной прочностью, морозостойкостью, при этом будет достаточно подвижный для полного заполнения опалубки без образования пустот. Дополнительная виброобработка также не потребуется.
Используя добавки для бетона Cemmix Вы сможете получить оптимальные характеристики водоцементного соотношения в смеси, без потери в прочности, или перерасхода цемента.
Звоните на горячую линию Cemmix – мы поможем по всем вопросам!
8 800 550 52 82 (звонок беслатный по территории РФ)
Водоцементное отношение для бетона — нормы (таблица) и расчет
Вода – неизменный компонент любого бетона. К ней определяются определенные требования – низкая кислотность, отсутствие солей и органических добавок, таких как грунт, жиры, нефтепродукты и т.д. Но для качественного бетона важным моментом является и водоцементное соотношение – количество жидкости и цемента, которые нужно добавить для получения конкретного объема раствора.
Почему это важно?
Под водоцементным соотношением понимают отношение массы воды к массе цемента, необходимого для приготовления рабочей смеси. Если в бетон добавить жидкости больше, чем нужно, его качество резко ухудшается, показатели бетона М400 могут соответствовать марке М200. После укладки монолит расслаивается, при этом его прочность снижается в несколько раз. Тем не менее, без воды невозможна гидратация цемента, поэтому она должна присутствовать. По водоцементному соотношению бетонной смеси требования изложены в ГОСТ по каждому конкретному виду цемента. Снижение прочности бетона в зависимости от марки и В/Ц соотношения представлено в графике.
Этот же процесс можно увидеть по таблице:
Нелинейность характеристик связана с тем, что химический процесс отвердевания бетона достаточно сложен. Например, влага, которая не участвует в гидратации, остается несвязанной, в результате чего в монолите остаются капилляры и поры, снижающие его плотность и прочность. При этом поры к поверхности бетона расширяются, поэтому он начинает крошиться за счет снижения водопроницаемости. Если влага остается в толще бетона до морозов, она неизбежно замерзнет и начнет разрывать конструкции изнутри, уменьшая прочностные характеристики. При этом лишняя вода влияет на подвижность раствора, которая тоже должна быть оптимальной. Зависимость высоты конуса от водоцементной смеси и пропорций других компонентов можно увидеть в следующей таблице:
Это означает, что правильно подобранное водоцементное соотношение – гарантия того, что бетон будет отвечать заявленным характеристикам.
Расчет количества воды
Согласно общепринятому правилу, для полной гидратации портландцемента ему потребуется всего 25% воды от его массы. Но на практике применить такую смесь невозможно, поскольку она окажется излишне жесткой, поэтому для получения достаточной пластичности потребуется больше воды. Чтобы получить пластичный, удобный для укладки раствор, необходимо показатель водоцементного отношения для бетона должен быть в рамках от 0,4 до 0,75. При меньшем значении его подвижность будет слишком мала и при укладке могут оставаться полости, если значение будет превышать максимальное, цемент расслоится, его прочность резко снизится, особенно это касается бетонов высоких марок.
От коэффициента В/Ц соотношения зависят свойства бетона. Если конструкции эксплуатируются в сложных условиях без дополнительной гидроизоляции, водоцементное соотношение не должно превышать 0,4, такой бетон используется, например, для производства тротуарной плитки. Для заливки фундаментов требуется большая подвижность смеси, поэтому допускается верхняя граница 0,75. Если бетонный монолит или конструкция требуют повышенных показателей морозостойкости, В/Ц не должно превышать 0,5.
Для изготовления бетонной смеси используется портландцемент высокой активности марок М400 или М500. Показатель соотношения воды к цементу, в зависимости от его вида, марки или класса бетона, можно определить по таблице:
| Класс бетона (марка) | ПЦ 400 | ПЦ 500 |
| В 7,5 (М100) | 1,3 | — |
| В 12,5 (М150) | 0,85 | — |
| В 15 (М200) | 0,69 | 0,79 |
| В 20 (М 250) | 0,57 | 0,64 |
| В 22,5 (М300) | 0,53 | 0,61 |
| В 25 (М300-М350) | 0,5 | 0,58 |
| В 27,5 (М350) | 0,48 | 0,55 |
Очевидно, что чем выше марка бетона, тем больший расход цемента требуется при меньшем количестве жидкости, нужная подвижность в этом случае достигается за счет применения пластификаторов – присадок, повышающих подвижность бетона без добавления воды. К примеру, для изготовления бетона М300 на 100 кг цемента потребуется 100·0,53=53 л воды для ПЦ 400 или 100·0,61=61 л для ПЦ 500.
Распространенные ошибки
При самостоятельном изготовлении бетонной смеси нередко допускаются ошибки, существенно снижающие ее качество. Самая распространенная из них – превышенное водоцементное отношение. Это связано с тем, что очень важно правильно уложить, а затем уплотнить бетонную смесь, что легче сделать при большей подвижности, которая достигается добавлением лишней воды. Но при этом существенно снижается качество материала – первый признак, выступление жидкости на поверхности после укладки.
Добиться того же эффекта без превышения количества воды можно при помощи пластификаторов.
Еще одной распространенной ошибкой является неправильный уход за бетоном. Процесс гидратации цемента должен проходить при постоянной температуре и максимальной влажности. Поэтому его требуется регулярно смачивать или укрывать полиэтиленом. В этом случае плотность и прочность получившегося бетона будет в несколько раз превышать аналогичный показатель монолита, высушенного без соблюдения этих условий за счет появления микрополостей и капилляров.
При этом нужно осознавать, что изменение свойств бетона не находится в линейной зависимости от внешних факторов и состава. При сниженном показателе водоцементного соотношения смесь быстро схватится в течение первых трех дней, но такой бетон будет иметь меньшую прочность, чем тот, который был приготовлен с повышенным соотношением воды и цемента, при условии, что соблюдались все технологические условия. Поэтому при изготовлении бетонных смесей подбирать варианты с оптимальным значением водоцементного отношения.
При высоких водоцементных отношениях пространство между двумя цементными зернами так велико, что оно не может быть заполнено при полной гидратации цемента. Остается избыточная вода, которая испаряется и оставляет пустоты (поры, капилляры).
Вывод
Правильное водоцементное соотношение – одно из главных условий получения качественного бетона. При этом известное правило, что для гидратации цемента требуется только 25% воды от его массы, не применимо на практике. Это связано с тем, что некоторый излишек воды должен обязательно оставаться для обеспечения подвижности раствора. Малое количество воды негативно сказывается на прочности конструкций и монолитов после полного схватывания, делает невозможным качественное уплотнение смеси. Поэтому при производстве бетонов различных марок необходимо придерживаться технологических требований.
Лишняя влага в строительном растворе тоже приводит к снижению его качества. Если жидкость не связана должным образом, то компоненты раствора расслаиваются в нем относительно собственной плотности. В результате вместо монолита получается «слоеный пирог», не соответствующий никаким техническим требованиям. Главным признаком излишка воды — ее выделение на поверхности уложенного монолита. Поэтому, в тех случаях, когда требуется дополнительная удобоукладываемость раствора, например, заполнении опалубки с густым армированием, лучше использовать пластификаторы. Они придадут раствору дополнительную подвижность без добавления излишней воды. Обязательно нужно учитывать тот факт, что при укладке бетонной смеси при температурах ниже нуля, В/Ц должно быть как можно ниже, чтобы большая часть воды участвовала в гидратации вяжущего с выделением тепла.
В частном строительстве для получения нужного водоцементного соотношения целесообразно сделать пробный замес. Для этого к одной части цемента добавляют 3 части песка, слегка увлажняют получившийся материал и добавляют 5 частей щебня. После этого вода добавляется мелкими порциями из мерной посуды (чтобы знать ее объем) для получения нужной подвижности раствора. После этого ком бетонного раствора укладывают на ровную поверхность – если он держит форму, водоцементное отношение оптимальное, если расплывается – воды много, когда ком разваливается и расслаивается, в него нужно дополнительно добавить воду.
Водоцементное соотношение — что влияет на водонепроницаемость бетона
Определение
Водонепроницаемость — это способность бетона сопротивляться прохождению воды под давлением через его структуру. Другими словами, это уровень гидроизоляции бетона. Для обозначения класса водонепроницаемости бетона используется буква «W» с цифрами от 2 до 20.
Проницаемость бетона обозначают предельным давлением воды на серию образцов в течение установленного периода времени, либо коэффициентом фильтрации — масса воды, прошедшая через образец при постоянном давлении. Цифры в данном случае обозначают максимальное выдержанное давление.
Свойства
Водонепроницаемость бетона зависит от ряда факторов:
- Плотность структуры бетона, степень уплотнения.
- Количество цемента.
- Водоцементное соотношение В/Ц (вода поделенная на цемент).
- Химические добавки.
- Условия твердения бетона.
- Водонепроницаемость крупного заполнителя.
Плотность структуры бетона зависит от правильности подобранного состава бетона, направленного на уменьшение пустот между компонентами, а также от последующего механического воздействия на бетон, чаще всего — вибрирования.
Количество цемента является едва ли не самым ключевым фактором, влияющим на водонепроницаемость. С увеличение количества цемента уменьшается водоцементное соотношение, а вместе с этим — количество пор в бетоне, уменьшается расслоение бетонной смеси и увеличивается плотность структуры. Причем если в бетоне используется марка цемента ПЦ-400, то это лучше сказывается на водонепроницаемости бетон нежели использование цемента ПЦ-500, так как дозировка цемента марки ПЦ-400 на 1 м.куб. бетона выше, но его рекомендуется использовать только до 25 класса бетона.
Условия твердения бетона — это микроклимат, при котором бетон созревает. Необходимо создавать благоприятные условия для максимального набора прочности бетона. Этому посвящена отдельная статья.
Испытания бетона на водонепроницаемость
Испытание бетона на водонепроницаемость производят по ГОСТу 12730.5-84. Существуют 4 метода определения водонепроницаемости бетона:
- Метод «мокрого пятна».
- Определение водонепроницаемости по коэффициенту фильтрации.
- Ускоренный метод определения коэффициента фильтрации (фильтратометром).
- Ускоренный метод определения водонепроницаемости бетона по его воздухопроницаемости.
Заключение
В конце нашей статьи хотелось бы заострить внимание на нескольких моментах:
- Когда вам потребуется бетон с показателями W, то можете обратиться к нашей таблице зависимости класса бетона и класса водонепроницаемости.
- К примеру, если в проекте написано, что требуется бетон В15 W6 F200, то это означает, что по факту нужен бетон В22,5 потому что бетон класса В15 не даст требуемый класс водонепроницаемости. При этом, когда в проекте фигурирует бетон В25 W4 F150, то по факту нужен бетон класса В25 и дополнительные индексы, которые указывают на бетон более низкого класса не имеют значения.
- Тип крупного заполнителя существенного влияния на водонепроницаемость не оказывает.Зависимость водонепроницаемости от класса бетона
Зависимость водонепроницаемости от класса бетона
|
Класс бетона |
В15 |
В20 |
В22,5 |
В25 |
В30 |
В35 |
|
Класс водонепроницаемости |
W2 |
W4 |
W6 |
W6 |
W8 |
W8-W10 |
Читайте также:
Особенности летнего бетонирования
Фундаменты в частном домостроении. Расчет бетона на фундамент
Бетонный завод «Вега» производит качественный бетон различных марок, а также оперативно доставляет бетонную смесь в автобетоносмесителях. У нас на сайте вы можете ознакомиться с ассортиментом и заказать бетон с доставкой.
Водоцементное соотношение
Для затворения бетонной смеси применяют обычную водопроводную питьевую воду, а также природную очищенную воду, не содержащую вредных примесей (сульфаты, минеральные и органические кислоты, жиры, сахар и др.), препятствующих нормальному схватыванию и твердению бетона. Использовать промышленные, сточные и болотные воды для затворения и поливки бетона не рекомендуется. Цемент и вода являются главными связующими компонентами при производстве бетона. Например, при применении цемента марки 400 для производства бетона марки 200 используется соотношение 1:3:5:0,5. Если же применяется цемент марки 500, то при этом условном соотношении получается бетон марки 350. Соотношение воды и цемента (водоцементное соотношение — обозначается «В/Ц»=масса воды / масса цемента) — важная характеристика бетона. От этого соотношения напрямую зависит прочность бетона: чем меньше В/Ц, тем прочнее бетон. Цемент реагирует лишь с четвертью массы воды от своей собственной массы, потому, теоретически, для гидратации цемента достаточно В/Ц=0,2. Однако, у такого бетона слишком низкая пластичность, поэтому на практике используются В/Ц=0,3-0,75. Избыточная вода, не вступившая в химическую реакцию с цементом, остается в бетоне в виде водяных пор и капилляров или испаряется, оставляя воздушные поры. Все эти виды пор ослабляют бетон. Чем больше будет воды в бетонной смеси, тем больше будет пористость и меньше прочность бетона. Для увеличения морозостойкости рекомендуется водоцементное соотношение не больше 0,6 или 0,5 (25 литров воды на 50 кг цемента).
Для бетонных изделий, работающих в особо тяжелых условиях (тротуарная плитка), водоцементное число назначают равным 0,4. Максимальное водоцементное число для бетонной смеси, используемой для бетонирования фундаментов, составляет 0,75.
Водоцементное соотношение влияет на пористость (плотность) бетона и, соответственно, на водопроницаемость бетона. Так бетон марки W4 (нормальной проницаемости) готовится при водоцементном соотношении 0,6, бетон марки W6 (пониженной проницаемости) готовится при водоцементном соотношении 0,55, а бетон марки W-8 (особо низкой проницаемости) – при водоцементном соотношении 0,45.
Наличие достаточного количества воды при наборе бетоном прочности в процессе гидратации обеспечивает морозостойкость бетона. Поэтому так важен правильный уход за бетоном, о котором я ещё напишу. Бетон, гидратирующийся в условиях достаточного количества воды при поливке и укрытии его полиэтиленовой пленкой, имеет гораздо большую морозостойкость и прочность, по сравнению с бетоном, который быстро высох. Прочность неукрытого бетона в первые 10-12 часов гидратации может понизиться в 3 раза по сравнению с укрытым бетоном. При быстром высыхании бетона в ранний период возникают также значительные деформации усадки и появляются микротрещины.
Но не всё так просто и линейно — меньше воды и всё хорошо — нет! При меньшем количестве воды в бетонной смеси бетон быстрее набирает прочность, особенно в первые дни твердения. Однако в дальнейшем, на сроке в три месяца и на сроке в один год, бетон с меньшим водоцементным соотношением будет иметь меньшую прочность.
Распространенной ошибкой при «домашнем» производстве бетона является чрезмерное добавление воды, которое увеличивает подвижность бетона, но в несколько раз снижает его прочность, потому очень важно точно соблюсти водоцементное соотношение! Для сохранения удобоукладываемости и подвижности бетонной смеси при нормальном В/Ц используют пластификаторы, о них я расскажу в статье о химических добавках.
Нормальными условиями твердения бетона считают температуру 15-20 °С при влажности 90-100%.
Качество воды для затворения бетонных смесей для армированных бетонных фундаментов нормируется ГОСТ 23732-79 «Вода для бетонов и растворов. Технические условия»:
Содержание в воде органических поверхностно-активных веществ, сахаров или фенолов, каждого, не должно быть более 10 мг/л.
Вода не должна содержать пленки нефтепродуктов, жиров, масел, в ней не должно быть окрашивающих примесей.
Окисляемость воды не должна быть более 15 мг/л, а рН должен быть не менее 4 и не более 12,5.
Максимальное содержание растворимых солей должно быть не более 5000 мг/л, взвешенных частиц не более 200 мг/л, ионов SO4-2 не более 2700 мг/л, ионов Cl-1 не более 1200 мг/л.
Состав бетонной смеси и водоцементное отношение
В ранее написанных статьях были освещены свойства бетона и опилкобетон, и далее мы продолжим рассмотрение материалов для строительства. Тема этой статьи – изготовление бетона, его технология, а это — прежде всего пропорция воды, цемента и песка. Обычно от бетона требуется хорошее усилие на сжатие и требования к приданию определенной формы уже готовым блокам или изделиям. Если усилие на сжатие будет не удовлетворительным – то и сложную форму придать будет трудно, а отсюда и упрощение форм фасада здания. Последнее влияет на эстетичность построек и как следствие на красоту и привлекательность.
Зависимость прочности бетона от водоцементного отношения
Соотношение воды, песка и цемента напрямую влияет на параметр усилия на сжатие. В растворе важно соблюсти водоцементное отношение смеси. Чем больше воды – тем меньше прочности у изделия и наоборот.
Это соотношение также оказывает влияние на проницаемость и плотность бетона, а это уже оказывает влияние на долговечность и прочность постройки. Это нужно учитывать когда изделия или постройка находиться в климатически переменных условиях (зима лето) и будет подвержено замораживанию и оттаиванию, или будет находиться в условиях коррозионных сред. Излишки воды, не вступившие в реакцию с бетоном, уходят из раствора после его затвердевания. В последствии могут образовываться пустоты, трещины и другие дефекты.
Процесс затвердевания бетона происходит в следствии химической реакции воды с песком и цементом и носит название – гидратация. Эта реакция идет с выделением тепла. Тепло получило название – теплота гидратации. Чтобы получить качественный раствор, на каждый килограмм цемента требуется четверть литра воды, чтобы цемент полностью вступил в реакцию. При работе следует учитывать воды также и на поверхности раствора.
Водоцементное отношение формула
в/ц = масса воды/массу цемента= 0,25 или 1:4
На практике соотношение один к четырем не всегда удобно, так как тяжело хорошо перемешать раствор и укладывать кладку не совсем удобно. Часто воды добавляют больше чем это нужно для схватывания бетона. Могут добавлять воду в соотношении 0,35 или даже 0,5. Чтобы повысить прочность бетона и снижения уровня воды в растворе, используются пластификаторы.
Пластификаторы это химические элементы, при использовании которых улучшаются качество бетона и работоспособность (способность воспринимать нагрузки на сжатие). По окончанию статьи хочется пожелать Вам удачи, успехов и соблюдения пропорций ваших изделий и до встречи на БетонАреа!
Пропорции бетона для фундамента, в ведрах, для бетономешалки, для отмостки
Профессиональные строители знают, что при самостоятельном изготовлении невозможно получить бетонный раствор такого же качества, как заводской. Однако, не всегда есть возможность заказать свежий бетон у производителя, а в некоторых случаях процесс строительства и вовсе исключает использование готового раствора. Материал доставляется на стройплощадку в бетономешалке сразу в большом объёме, что выдвигает целый ряд требований к организации процесса его заливки в опалубку.
В этом случае единственным выходом становится приготовление бетона своими руками непосредственно на месте проведения работ. Оптимальное соотношение компонентов в бетоне будет зависеть от требуемой марки прочности и качественных характеристик основных ингредиентов. Заказывая бетон на заводе, клиент сразу указывает необходимую марку и на этом вопрос качества раствора можно считать решённым. Однако, самостоятельно замешенная смесь будет обладать необходимыми показателями только в том случае, если были соблюдены правильные пропорции для приготовления бетона конкретной марки.
Среднее соотношение, которое сходу назовут большинство рабочих — это 1:3:5, что означает на 1 часть цемента следует брать 3 части песка и 5 частей щебня. Вода добавляется в зависимости от марки прочности используемого цемента и требуемой марки прочности бетона. Так, для получения бетона М200 из цемента М400 на 1 часть цемента следует брать 0,63 части воды, а бетон М300 на том же цементе М400 потребует 0,56 части воды. Это соотношение называется водоцементным и доступно для различных марок в соответствующих таблицах. Однако, если песок, привезённый на стройплощадку слишком влажный, то воды может потребоваться меньше.
Для точного определения пропорций бетона для фундамента или для отмостки, во-первых, нужно быть уверенным в соответствии цемента марке, указанной на упаковке. Кроме того, следует учитывать влажность песка и пустотность щебня. Всё это может в итоге привести к пропорциям 1:2:4, вместо стандартных 1:3:5 и снизить водоцементное соотношение с табличных 0,63 до 0,5. Практика показывает, что для получения качественного бетона заданной прочности чаще приходится брать именно пропорции 1:2:4.
Цифры указываются в объёмном отношении, таким образом их можно принимать как зависимость объёма компонентов в вёдрах: на 1 ведро цемента 2 ведра песка и 4 ведра гравия или щебня. Воды на такое количество сухих компонентов нужно от полведра до 2/3 ведра. Именно такой объём компонентов оптимально подходит на 1 замес для бетономешалки на 150-180 литров.
Чтобы получить точные цифры на 1 м3, рассчитаем сколько литров каждого из компонентов требуется, исходя из нашей пропорции 1:2:4 и водоцементного соотношения 0,63. В таком случае на 1 куб раствора уйдёт 82,5 литра воды, 131 литр цемента, 262 литра песка и 524 литра щебня. 1 л песка весит в среднем 1,6 кг, 1 л цемента — 1,4 кг, 1 л гранитного щебня также 1,4 кг. Таким образом, для взятых пропорций на 1 м³ раствора цемента уйдёт 183,4 кг, песка 419,2 кг, а щебня 733,6 кг.
В нашей компании можно купить бетон различных марок и в любых объемах. Наши цены Вас приятно удивят!
Как делают бетон
В своей простейшей форме бетон представляет собой смесь пасты и заполнителей, или горных пород. Паста, состоящая из портландцемента и воды, покрывает поверхность мелких (мелких) и крупных (крупных) заполнителей. В результате химической реакции, называемой гидратацией, паста затвердевает и набирает прочность, образуя каменную массу, известную как бетон.
В этом процессе кроется ключ к замечательным свойствам бетона: он пластичен и пластичен при повторном смешивании, прочен и долговечен при затвердевании.Эти качества объясняют, почему из одного материала, бетона, можно строить небоскребы, мосты, тротуары и супермагистрали, дома и плотины.
Дозирование
Ключ к получению прочного и долговечного бетона заключается в тщательном дозировании и смешивании ингредиентов. Смесь, в которой недостаточно пасты, чтобы заполнить все пустоты между заполнителями, будет трудно разместить, и она приведет к образованию шероховатых поверхностей и пористого бетона. Смесь с избытком цементного теста легко укладывается и дает гладкую поверхность; тем не менее, получаемый бетон не является рентабельным и может более легко треснуть.
Химический состав портландцемента оживает в присутствии воды. Цемент и вода образуют пасту, которая покрывает каждую частицу камня и песка — агрегаты. В результате химической реакции, называемой гидратацией, цементное тесто затвердевает и приобретает прочность.
Качество пасты определяет характер бетона. Прочность пасты, в свою очередь, зависит от соотношения воды и цемента. Водоцементное соотношение — это вес воды для затворения, деленный на вес цемента.Высококачественный бетон получают за счет максимального снижения водоцементного отношения без ущерба для удобоукладываемости свежего бетона, что позволяет его должным образом укладывать, укреплять и выдерживать.
Правильно подобранная смесь обладает желаемой удобоукладываемостью для свежего бетона и необходимой прочностью и прочностью для затвердевшего бетона. Обычно смесь содержит от 10 до 15 процентов цемента, от 60 до 75 процентов заполнителя и от 15 до 20 процентов воды. Вовлеченный воздух во многих бетонных смесях также может составлять от 5 до 8 процентов.
Прочие ингредиенты
В качестве воды для замешивания бетона можно использовать практически любую питьевую природную воду без ярко выраженного вкуса или запаха. Избыточные примеси в воде для смешивания могут не только повлиять на время схватывания и прочность бетона, но также могут вызвать выцветание, окрашивание, коррозию арматуры, нестабильность объема и снижение долговечности. Спецификации бетонной смеси обычно устанавливают пределы содержания хлоридов, сульфатов, щелочей и твердых веществ в воде для смешивания, если не могут быть проведены испытания для определения влияния примесей на конечный бетон.
Хотя большая часть питьевой воды подходит для смешивания бетона, заполнители выбираются тщательно. Заполнители составляют от 60 до 75 процентов от общего объема бетона. Тип и размер используемого заполнителя зависит от толщины и назначения конечного бетонного продукта.
Относительно тонкие строительные секции требуют небольшого крупного заполнителя, хотя заполнители диаметром до шести дюймов использовались в больших плотинах. Для эффективного использования пасты желательна непрерывная градация размеров частиц.Кроме того, заполнители должны быть чистыми и не содержать каких-либо веществ, которые могут повлиять на качество бетона.
Начало гидратации
Вскоре после объединения заполнителей, воды и цемента смесь начинает затвердевать. Все портландцементы представляют собой гидравлические цементы, которые затвердевают в результате химической реакции с водой, вызывающей гидратацию. Во время этой реакции на поверхности каждой частицы цемента образуется узел. Узел растет и расширяется, пока не соединится с узлами других частиц цемента или не прилипнет к соседним агрегатам.
После того, как бетон тщательно перемешан и станет пригодным для обработки, его следует укладывать в формы, пока смесь не станет слишком густой.
Во время укладки бетон уплотняется, чтобы уплотнить его внутри форм и устранить возможные дефекты, такие как соты и воздушные карманы.
Для плит бетон оставляют стоять до тех пор, пока пленка поверхностной влаги не исчезнет, затем используется деревянная или металлическая ручная терка для сглаживания бетона. Плавление дает относительно ровную, но слегка шероховатую текстуру, которая имеет хорошее сопротивление скольжению и часто используется в качестве окончательной отделки фасадных плит.Если требуется гладкая, твердая, плотная поверхность, после затирки следует затирка сталью.
Отверждение начинается после того, как открытые поверхности бетона достаточно затвердеют, чтобы противостоять образованию повреждений. Отверждение обеспечивает постоянную гидратацию цемента, так что бетон продолжает набирать прочность. Бетонные поверхности обрабатывают путем опрыскивания водяным туманом или использования влагоудерживающих тканей, таких как мешковина или хлопчатобумажные коврики. Другие методы отверждения предотвращают испарение воды за счет герметизации поверхности пластиком или специальными спреями, называемыми отвердителями.
Для защиты бетона используются специальные методы отверждения в очень холодную или жаркую погоду. Чем дольше бетон будет оставаться влажным, тем прочнее и долговечнее он станет. Скорость затвердевания зависит от состава и крупности цемента, пропорций смеси, а также от влажности и температурных условий. Бетон продолжает укрепляться с возрастом. Большая часть гидратации и увеличения прочности происходит в течение первого месяца жизненного цикла бетона, но гидратация продолжается медленнее в течение многих лет.
Узнайте, как цемент и бетон формируют мир вокруг нас>
Узнайте больше о преимуществах устойчивости цемента и бетона>
Как рассчитать соотношение воды и цемента
ПОНИМАНИЕ, КАЛЕНСКИЙ БЕТОН
Время: 05:57
Посмотрите это простое для понимания объяснение причин отслаивания бетона от эксперта по бетону Криса Салливана.
Соотношение воды и цемента позволяет сравнить, сколько воды и цемента используется в бетонной смеси.Низкое водоцементное соотношение делает бетон более прочным, но с ним труднее работать.
КАК РАССЧИТАТЬ СООТНОШЕНИЕ ВОДЫ ЦЕМЕНТА
Отношение воды к цементу рассчитывается путем деления воды в одном кубическом ярде смеси (в фунтах) на количество цемента в смеси (в фунтах). Таким образом, если в одном кубическом ярде смеси содержится 235 фунтов воды и 470 фунтов цемента, то соотношение воды и цемента составляет 0,50.
Если в смеси указано количество воды в галлонах, умножьте количество галлонов на 8,33, чтобы узнать, сколько фунтов содержится в смеси.
Не математик? Наймите подрядчика по бетону рядом с вами, чтобы убедиться, что вы получаете бетон высокого качества.
ИСПОЛЬЗУЙТЕ НИЗКОЕ СООТНОШЕНИЕ ВОДЫ К ЦЕМЕНТУ
Низкое соотношение воды и цемента — проблема номер один, влияющая на качество бетона.
Низкое водоцементное соотношение влияет на все желаемые свойства бетона, перечисленные в желаемых свойствах бетонного сечения.
Используйте максимальное отношение воды к цементу .50, когда бетон подвергается воздействию замораживания и оттаивания во влажном состоянии или химикатов для борьбы с обледенением в соответствии с Единым строительным кодексом 1997 года.(Таблица 19-A-2)
Используйте максимальное соотношение воды и цемента 0,45 для бетона с суровыми или очень суровыми сульфатными условиями согласно Единым строительным нормам 1997 года (Таблица 19-A-4)
Водопроницаемость увеличивается экспоненциально, когда водоцементное соотношение бетона превышает 0,50.
Прочность увеличивается. Чем менее проницаема бетонная смесь.
Прочность повышается при более низком водоцементном соотношении. Водоцементное соотношение 0,45, скорее всего, достигнет 4500 фунтов на квадратный дюйм или больше.Водоцементное соотношение .50, вероятно, достигнет 4000 фунтов на квадратный дюйм или больше.
Для получения полной информации о едином строительном кодексе, касающейся бетонной конструкции, обратитесь к своему архитектору, поставщику готовой смеси или в вашу местную библиотеку.
Узнайте, как правильно вылечить бетонную плиту.
СВЯЗАННЫЙ:
Как смешивать бетон
Бетонные подрядчики: поиск пароизоляции для бетонных плит
Важность соотношения воды и цемента при проектировании смеси для бетонных столешниц
Основные ингредиенты в бетоне
Три простых ингредиента можно смешивать и дозировать различными способами для изготовления бетона, и особенно важно соотношение воды и цемента.
Важность воды
В бетоне наиболее существенным фактором, влияющим на большинство или все свойства бетона, является количество воды, используемой в смеси.
При проектировании бетонной смеси отношение количества воды к количеству используемого цемента (как по весу) называется отношением воды к цементу (в / ц). Эти два ингредиента несут ответственность за то, чтобы связать все вместе.
Отношение воды к цементу в значительной степени определяет прочность и долговечность бетона при правильном отверждении.Соотношение воды и цемента относится к соотношению веса воды и цемента, используемого в бетонной смеси. Соотношение воды и цемента 0,4 означает, что на каждые 100 фунтов цемента , использованного в бетоне, добавляется 40 фунтов воды .
Типичное соотношение воды и цемента в бетонных смесях
Типичное соотношение воды и газа:
- Нормальный для обычного бетона (тротуары и проезды): от 0,6 до 0,7
- Указывается, если требуется бетон более высокого качества: 0.4
Практический диапазон соотношения вода / цемент составляет примерно от 0,3 до 0,8.
- Коэффициент 0,3 очень жесткий (если не используются суперпластификаторы).
- Коэффициент 0,8 делает бетон влажным и довольно непрочным.
Типичные значения прочности на сжатие при правильном отверждении бетона:
- Соотношение в / ц 0,4 -> 5600 фунтов на кв. Дюйм
- соотношение 0,8 Вт / Ц -> 2000 фунтов на кв. Дюйм.
Mix Design для бетонных столешниц
Бетонные столешницы, раковины, противопожарные элементы и мебель требуют значительно более высокого качества бетона, чем тротуары или даже фундаменты, как с точки зрения производительности, так и с точки зрения эстетики.Один из ключей к лучшему дизайну бетонной смеси для столешниц — поддерживать очень низкое водоцементное соотношение. Обычно мастера по изготовлению бетонных столешниц используют соотношение в / к около 0,32%. Дизайн смеси CCI с нуля придерживается этого принципа.
Последствия колебаний водоцементного отношения
Самый простой способ подумать о соотношении вода / цемент — это подумать, что чем больше количество воды в бетонной смеси, тем более разбавленным будет цементное тесто. Это влияет не только на прочность на сжатие, но также на прочность на растяжение и изгиб, пористость, усадку и цвет.
Прочность снижается в основном из-за того, что при добавлении большего количества воды получается более слабая разбавленная паста. Думайте об этом как о чрезмерном разбавлении виноградного Kool-Aid. Чем больше воды вы добавите, тем слабее Kool-Aid.
Если объяснить более технически, большее количество воды приводит к большему расстоянию между частицами цемента. По мере роста кристаллы они слишком далеко друг от друга, чтобы соединиться вместе и образовать прочные связи.
Проблемы, вызванные высоким соотношением воды и цемента
Бетон с более высоким соотношением вода / цемент также более подвержен растрескиванию и усадке.Усадка приводит к микротрещинам, которые являются слабыми зонами. После того, как свежий бетон уложен, излишки воды выдавливаются из пасты за счет веса заполнителя и самого цементного теста. При большом избытке воды она выливается на поверхность. Микроканалы и проходы, созданные внутри бетона для протекания воды, становятся слабыми зонами и микротрещинами.
Использование низкого соотношения вода / цемент является обычным способом получения высокопрочного и высококачественного бетона, но это не гарантирует, что полученный бетон всегда подходит для бетонных столешниц.Если градация и пропорции заполнителя не сбалансированы с правильным количеством цементного теста, это может привести к чрезмерной усадке, растрескиванию и скручиванию. Хороший бетон получается благодаря хорошему составу смеси, а низкое соотношение воды и влаги — лишь одна часть хорошего дизайна смеси.
Чтобы иметь полную уверенность в своих смесях, используйте калькулятор для создания миксов с нуля.
Соотношение вода / цемент— обзор
2.4.2 Отверждение бетона в соответствии с его соотношением вода / цемент
На основании наблюдения Пауэрса можно сделать вывод, что бетон должен быть отвержден по-разному в зависимости от его соотношения вода / цемент, как показано в таблице 2.1.
Таблица 2.1. Отверждение бетона в соответствии с его соотношением в / к
| Соотношение в / в | Внутреннее отверждение | Запотевание | Отверждение | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Более 0,42 | Не требуется | Не требуется | Не требуется | ||
| Меньше 0,42 | Нет | Обязательно | Замедлитель испарения | Водоотверждение | |
| Да | |||||
| Отверждающая мембрана | |||||
Бетоны с водосодержащим соотношением ниже 0.42 не содержат достаточно воды для достижения полной гидратации; поэтому при отсутствии внешнего источника воды может произойти очень ранняя тяжелая пластическая и автогенная усадка. Поэтому сразу после укладки этих бетонов их необходимо обработать туманом до тех пор, пока они не станут достаточно твердыми, чтобы выдержать прямое внешнее отверждение водой. В качестве альтернативы, их можно покрыть на несколько часов замедлителем испарения, а не отверждающей мембраной, чтобы избежать развития пластической усадки до тех пор, пока поверхность не станет достаточно твердой для прямого внешнего водного отверждения.Замедлитель испарения на самом деле представляет собой мономолекулярный слой алифатического спирта, подобный тем, которые используются в домашних плавательных бассейнах, чтобы избежать испарения воды. Даже когда бетон с низким соотношением воды к бетону проходит внутреннюю обработку для отверждения, очень важно обеспечить внешний источник воды, чтобы обеспечить дополнительную воду для отверждения на его поверхность, потому что поверхность будет подвергаться действию агрессивных агентов, а это важно. чтобы сделать его максимально непроницаемым. Следовательно, необходимо рассмотреть любые средства усиления бетонного покрытия, чтобы повысить долговечность бетонной конструкции.
Когда водосодержание ниже 0,36, необходимо обеспечить внутреннее отверждение, чтобы максимально снизить риск развития неконтролируемой аутогенной усадки.
В любом случае, каким бы ни было соотношение воды и цемента в бетоне, очень важно мотивировать подрядчиков на правильное затвердевание бетона; эта деятельность может быть прибыльной, если за нее платить отдельно. Необходимо только подробно описать рекомендуемый режим отверждения и запросить цену за единицу для каждой из необходимых операций.Однако всегда необходимо продолжать нанимать инспекторов, чтобы проверять, делают ли подрядчики то, за что им платят.
Какое правильное соотношение воды и цемента для дизайна смеси?
🕑 Время считывания: 1 минута
Правильное водоцементное соотношение для бетонной конструкции будет влиять на прочность на сжатие, проницаемость и общую долговечность бетонной конструкции. Идея соотношения вода / цемент состоит в том, что чем больше значение, тем больше содержание воды в бетоне, и цементная паста становится более разбавленной, и наоборот.В этой статье кратко объясняются некоторые особенности, связанные с выбором правильного соотношения воды и бетона.Содержание:
- Различное водоцементное соотношение
- Как выбрать водоцементное соотношение?
- Соотношение вода-цемент и прочность бетона
- Соотношение вода-цемент и проницаемость
Таблица 1: Рекомендуемое значение содержания воды ACI 211.1 для разной осадки и размера заполнителей.
Исследования показывают, что капиллярные поры начинают соединяться друг с другом, когда w / c выше 0,40. Когда w / c выше 0,70, все капиллярные поры соединены.Таким образом, большинство стандартов рекомендуют 0,70 в качестве максимального значения для соотношения вода / цемент. Чем выше агрессивность окружающей среды, тем ниже должно быть соотношение воды и тепла. Для бетона, находящегося в очень агрессивной среде, водоснабжение должно быть ниже 0,40. Соотношение воды и цемента и прочность бетона Общая прочность бетона снижается с увеличением водоцементного отношения. Добавление большего количества воды дает разбавленную пасту с большим количеством пор на микроуровне. Это делает бетон слабым и приводит к появлению трещин и усадке.Заполнители и частицы цемента забирают лишнюю воду, которая присутствует в бетоне. Это потребление неконтролируемо, если в бетоне присутствует большой избыток воды. Следовательно, создаются отдельные водные каналы, что приводит к кровотечению на поверхности. Это создает в бетоне слабые зоны, которые подвержены растрескиванию при эксплуатационных нагрузках.Рис.1: Взаимосвязь между прочностью на сжатие 28-го дня и соотношением вода-цемент согласно стандартам BIS и ACI
Более низкое водоцементное соотношение может способствовать получению высокопрочного и высококачественного бетона.Но одно только водоцементное соотношение не может дать хорошего бетона. Хорошая пропорция смеси, а также качественные заполнители и связующие материалы способствуют хорошему дизайну смеси. Таким образом, низкое водоцементное соотношение является одним из факторов, влияющих на качественный состав смеси. Соотношение вода-цемент и проницаемость Состав смеси с более низким водоцементным соотношением или более высоким содержанием цемента даст бетон с низкой проницаемостью. Бетон с высокой прочностью имеет тенденцию давать менее проницаемый бетон. Это повысит долговечность бетонной конструкции.На рисунке 3 ниже показана взаимосвязь между водоцементным соотношением бетона и коэффициентом проницаемости.Рис. 2: Соотношение между водоцементным соотношением бетона и коэффициентом проницаемости.
Что такое соотношение воды и цемента?
Вам сказали, что «Добавьте воды, бетон выглядит очень твердым»?
Это правильно? Добавление большего количества воды ( Водоцементное соотношение ) на уровне площадки для повышения удобоукладываемости бетона ???
Абсолютно нет…
Водоцементное соотношение означает отношение веса воды к весу цемента, используемого в бетонной смеси.
Обычно водоцементное соотношение составляет от 0,4 до 0,6 в соответствии с Кодексом IS 10262 (2009) для номинальной смеси (M10, M15…. M25)
Все мы знаем, что водоцементное соотношение напрямую влияет на прочность бетона. Либо он увеличивает силу, если используется в правильной пропорции, либо уменьшает ее.
Но вы когда-нибудь задумывались, почему мы используем воду, если это так сложно?
Роль воды в бетоне
Бетон — это макро-контент.
Он содержит микрокомпоненты, такие как цемент, песок, мелкий заполнитель и крупный заполнитель.Чтобы получить высокопрочный бетон, который выдерживает желаемую прочность на сжатие, нам нужна правильная пропорция добавки для комбинирования этих материалов.
А вот и вода, которая инициирует этот химический процесс, добавляя 23% -25% объема цемента. Это инициирует химический процесс и делает 15% водоцементной пасты, также известной как гель, для заполнения пустот в бетоне.
Воздействие слишком большого количества воды на бетон
Как указано выше, нам нужно 23% воды, чтобы инициировать химический процесс на цементе.
Добавление воды, превышающей этот допустимый предел водного цемента, фактически повлияет на прочность.
Если мы продолжаем добавлять воду для повышения удобоукладываемости, тогда в бетоне будет много жидких материалов, в которых будут оседать заполнители. После испарения воды в бетоне остается много пустот, что влияет на его прочность.
Но если мы будем следовать инструкциям по сохранению прочности бетона, это повлияет на удобоукладываемость бетона и усложнит нам транспортировку и укладку.
Подождите.
Знаете ли вы, что такое удобоукладываемость бетона?
Технологичность означает способность бетона обрабатывать, транспортировать и укладывать без расслоения. Бетон считается работоспособным, если его можно легко обрабатывать, размещать и транспортировать без какой-либо расслоения при укладке на строительную площадку.
Вот почему мы используем пластификаторы и суперпластификаторы, которые улучшают удобоукладываемость, не влияя на соотношение W / C.
Как рассчитать соотношение воды и цемента? — Расчет соотношения W / C
Фактически мы не рассчитываем соотношение воды и цемента.
Выбирается из различных тестов на удобоукладываемость, основанных на элементах конструкции, прочности бетона, транспортировке, выборе агрегата и т. Д.
На уровне площадки мы можем использовать приведенный ниже расчет номинального состава.
Это руководство, так что судите сами.
Соотношение воды и цемента IS 10262 (2009) Таблица кодов
Расчет количества воды для бетона
Как видно из диаграммы, соотношение W / C варьируется от 0.От 4 до 0,7 в зависимости от условий воздействия.
Если нам нужно рассчитать количество воды для бетона, сначала найдите содержание цемента в объеме.
Если принять требуемый объем цемента равным 50 кг,
Требуемое количество воды = Соотношение В / Ц х Объем цемента
Следовательно, необходимое количество воды = 0,5 х 50 кг = 25 л / 50 кг цементного мешка.
Для смеси Design W / C соотношение будет зависеть от удобоукладываемости и требований к прочности.
В ИС 10262-2009 ПРИЛОЖЕНИЕ A.они объяснили процесс смешивания дизайна.
Надеюсь, что это вам поможет.
Тест на соотношение воды и цемента
Мы надеемся, что теперь у вас есть достаточные знания о соотношении воды и цемента.
Пора проверить эту жизненно важную задачу. Как проверить водоцементное соотношение?
Мы фактически используем Concrete Slump Test на уровне площадки, чтобы проверить работоспособность и согласованность, которые мы обсудим в следующей публикации.
Оставьте комментарий, если мы что-то пропустили…
Happy Learning 🙂
Соотношение воды и цементав бетоне | Соотношение воды и цемента
В бетоне есть различные типы материалов, такие как цемент, песок, крупнозернистый заполнитель и вода, которые сочетаются в точных соотношениях.Это соотношение предоставляется либо в виде номинальной смеси, либо в виде проектной смеси.
Все материалы обладают определенными свойствами, и прочность бетона во многом зависит от этих свойств.
Цемент используется в качестве связующего материала в бетоне из-за лучших адгезионных и когезионных свойств, тогда как вода — самый дешевый и самый жизненно важный из бетонов. Как только эти два материала смешиваются, происходит химическая реакция, псевдоним гидратации, с липким и густым гелем, который обладает связующим свойством связывать весь агрегат в виде твердого и прочного материала.Таким образом, цемент и вода могут использоваться для скрепления всех материалов бетона вместе.
Когда цемент и вода применяются в соответствии с их соотношением, это называется водоцементным соотношением. Соотношение воды и цемента означает отношение веса воды к весу цемента.
Водоцементное соотношение по IS 10262 (2009) для бетонной смеси отличается от 0,4 до 0,6. Отношение воды к бетону 0,7 также применимо для перекачиваемого бетона. Соотношение воды и цемента 0,5 означает, что на каждые 100 кг цемента приходится 50 литров.воды. При увеличении соотношения вода / ц количество воды уменьшается.
С технической точки зрения, цемент должен содержать 23% воды для процесса гидратации и 15% для развития пор и увеличения объема. Таким образом, необходимо поддерживать минимум 38% воды от веса цемента.
В бетонной смеси должно быть достаточное количество воды для поддержания полной гидратации цементного теста и устранения там капиллярных пор. Минимальное количество этой воды должно быть равно 0.Соотношение 38 в / ц. Соответственно, если водоцементное соотношение ниже 0,38, полная гидратация не может быть проведена. Если соотношение превышено, эта бетонная масса оказывается пористой и проницаемой, а если меньше, бетон оказывается сухим и жестким, может не сцепляться и достигать полной прочности.
Для целей работоспособности это водоцементное соотношение должно оставаться равным 0,4, но его выбор основан на требовании работоспособности в различных условиях воздействия и характере работы.При водоцементном соотношении 0,4 смесь содержит воду, достаточную для гидратации, и упрощает процесс бетонирования для смешивания, укладки, транспортировки и уплотнения, поскольку вода действует как смазка в бетонной смеси и снижает внутреннее трение между частицами бетона.
При таком соотношении воды и цемента образующийся «гель» остается в хорошей физической структуре и твердом состоянии. При более высоком соотношении вода / цемент образующийся «гель» остается в плохой физической структуре.При последующем испарении он создает пустоты и становится более пористым. В результате сила со временем падает.
Расчет количества воды для бетона
При измерении количества воды для бетонной смеси сначала определите содержание цемента по объему и соотношению в / ц. Допустим, для бетонной смеси используется 80 кг цемента, а соотношение воды и цемента составляет 0,45.
Требуемое количество воды = объем цемента X соотношение воды и цемента
Итак, необходимое количество воды составляет 80 кг X 0.45 = 36 л.
Для получения дополнительной информации перейдите по следующей ссылке gharpedia.com
.