Цемент
Портландцемент – гидравликалық тұтқыр зат, ауада және суда қатады, оны гипстен жұқа клинкердің қосындысынан алады. Клинкерді минералдардан портландцементерді ажыратамыз: 60% - тен көп 3 кальцилі силикат қосындысымен бұл алитті, белитті - 35% - тен көп екі кальцилі силикат, 12% - тен көп үш кальцилі алюминат және цилитті - екікальциліферрит және төрткальцилі алюмоферит 20% - тен көп әрбір осы портландцементтің түрі өзіндік ерекшеліктерге ие.
Алитті цементтер тез қатаяды және үлкен беріктікке ие; белитті цемент- белсенділігі аз және целитті цементтер аралык жағдайға ие.
Калыпты жиілікті алу үшін:
Портландцементтің суды талап етуі ........................................................22-25%
Тығыздығы.......................................................................................3,1 – 3,15 г/ см ³
Үгілмелік жағдайдағы көлем массасы.................................................1200 кг/м ³
Тығыздау кезінде............................................................................................. 1450
Портландцементтер пластификатталған, гидрофобты,тез қатайғыш, сульфатқа тұрақты болып бөлінеді.
Пластификатталған портландцемент - оны қарапайым портлантцементке біріктіріп, клинкердің белсенді қосындыларын 25% шамасында, сонымен бірге сульфитті ашытқы бражка ретінде қолданады. Практикада: 300, 400, 500 маркалары колданылады.
Гидрофобты прортландцемент - ылғалды жағдайда жақсы сақталады; оны 0,06 – 0,3 % моль бойынша қарапайым портландцемент жолымен дайындайды. 400 маркаға дейін.
Тезқататын портландцемент - портландцементтің қарапайым түріне қарағанда белсендірек келеді, қатаюдың бірінші сатысында беріктігін байқатады, цементтің жұқа тұріне қол жеткізеді және химиялық, минералдық
|
|
|
|
|
|
|
Шикізат материалына
техникалық сипаттама
|
бет
| |
|
|
|
|
|
11
| |
өзг
|
бет
|
Құжат №
|
қолы
|
Күні
| |
|
құрамын реттейді.
Сульфатқа тұрақты порландцемент жоғары сульфатқа тұрақты және төмен экзотермияға ие. Бастапқы кезде қатаю жай жүреді. Оны 50% артық емес
үшкальцилі силикаттан және үшкальцилі алюминаттан дайындайды. Маркасы екі түріде шығарады 300 және 400
Шлактыпортландцемент гидравликалық тұтқыр, табиғи гипстен және гранулды шлактың (30 - 60%) немесе басқа да материалдардың қосындысынан тұрады. Портландцементке қарағанда 60 тәуілікке дейін жай қатаяды. Үшкальцилі силикатпен алюминаттың қосындыларынан дайындалған шлакопартландцементтер өте мықты болады. Шлакопортландцементке қарағанда ашықтау, оның тығыздығы 2,8 – 3 г/ см ³, көлемдік массасы үгілмелік жағдайда 900 – 1100 кг/м ³, ал тығыздығы кезінде 1400 – 1600 кг/м ³. Жақсы қалың қамыр алу үшін 25 – 28 % су керек етеді.
Тезқатайғыш шлакопортландцемент біршама интенсивті келеді, қатаюдың алғашқы кезеңінде – аз тығыздық пен беріктікке ие. Құрамында гранулды домна шлагының массасы 30 – 50 % тең.
Шлакты магнезиалды портландцемент гидравликалық тұтқыр зат, ауада және суда қатаяды, клинкердің портландцемент пен магнезиалды цементтердің ұсақталуының бірігуінен шығатын өнім. Әк – магнезиалды және балшықты заттар негізінде алынады, сонымен бірге гипс және домна гранулды шлак алады. МемСТ 3476 – 74 бойынша шлактың бөлігін алмастыратын белсенді минералды қосымшалар шығарылады.
Пуццалонды портландцемент тұтқыр заттар, цементті клинкермен жұқа ұнтақтаудың бірігу жолымен алынады, табиғи гипспен және белсенді минералды қосымшаларды және ұсақталғанын бөлек алады. Бұл цемент беріктілік жөнінен алғанда өте жоғары дәрежеде, су қажеттілігі жоғары, су өткізбейтін болып келеді.
Су
Бетонды және ерітінді қоспаларды дайындағанда су қажет, яғни ішуге жарамды су қолданылады. Сонымен бірге су таза болу керек, әрі кермек болмауы керек.
Теңіз сулары, яғни құрамында тұз көп болатын сулар ыстық ауа жағдайында темір бетон конструкциясында қолданынуға болады. Теңіз суларын тұрғын үй және қоғамдық ғимараттарды салуға падалануға болмайды. Сонымен бірге бетон мен ерітінді қоспаларына шалшық суды да пайдаланбайды, себебі бұл сулар қалдық болуы мүмкін, яғни құрамында қышқылдар мен органикалық басқа да қоспалар болуы мүмкін. Сондықтан алдын ала тексерген жөн. Құдықтардан насоспен су алғанда алдын ала оларды тазартып, 5 минуттай тұндырып, содан кейін пайдалануымыз керек. Таңдалып алынған суларды зертханаға анализ алу үшін жібереді.
Судың қышқылдылығын келесі тәсілмен анықтайды: Пробиркадағы таза дистелденген суға зерттеліп жатқан суды үстінен құяды, оның үстіне көк лакмус қағазын салады және онда 1 – 1,5 сағаттай үстайды. Лакмус қағазының күлгін қызыл түске өзгергенін көреміз, яғни су құрамында қышқылдың үлкен мөшерде екенін көрсетеді.
| |
|
|
|
|
|
|
Шикізат материалына
техникалық сипаттама
|
Бет
| |
|
|
|
|
|
12
| |
өзг
|
бет
|
Құжат №
|
қолы
|
Күні
| |
|
Тәжірибеде сынақтан өтіп жатқан судағы қөмірқышқыл тұзын келесі тәсілмен білеміз. Таза конустәрізді сиымдылығы 150 – 200 мл колбаға су құяды, сосын 10% тұз қышқыл ерітіндісі қышқылдандырады. Сосын колбаға 10% барий хлор ерітіндісін тамызады. Нәтижесінде ақ рең берсе, онда сыналған суда сульфаттар бар деп есептелінеді. Бұндай белгідегі суларды тезарада химиялық зертханаға толық химиялық анализ алу үшін жіберу керек.
Қиыршық құм
Ұсақ қиыршық құмдар табиғи және жасанды болуы мүмкін. Табиғи құмдар – бұлар тау жыныстарынан бұзылудың нәтижесіндегі үгілмелі сынық жыныстар болып келеді. Минералдық құрамына байланысты кварцты құмдардың сапасы өте жоғары. Оларды көбіне бетондарға және құрылыс ерітінділеріне пайдаланады. Сонымен бірге құмдарды пайда болуына қарай өзендік, теңіздік және жыралық деп бөледі. Өзендік және теңіздік құмдардың астығы жылтыр бетті және белгілі бір формаға ие.
Жыралық және таулы құмдардың астығы үшкірлеу болып келеді. Мұндай құмдарда балшықты және органикалық қосындылар көптеп кездеседі. Теңіздік құмдарда бақалшақ сынықтарды кездескендіктен, олар кейін бетонның беріктігін төмендетеді.
№ 3.2 Кесте. Құмдардың ірілігіне байланысты санатқа бөлінуі
Құмдардың тобы
|
Електен өткендегі 0,63 мм шамадағы толық қалдығы, массасы%
|
Ірілік модулі, Мі
|
Жоғарылау ірі
|
65 – тен 75 – ке дейін
|
3,0 – дан 3,5 – ке дейін
|
Ірі
|
45 – тен 65 – ке дейін
|
2,5 – тен 3,0 – ке дейін
|
Орташа
|
30 – дан 50 – ге дейін
|
2,0 – ден 2,5 – ке дейін
|
Ұсақ
|
10 – нан 30 – ға дейін
|
1,5 – тен 2,0 – ге дейін
|
Өте ұсақ
|
10 – ға дейін
|
1,0 – нен 1,5 – ке дейін
|
Құмның астық құрамы бетон дайындау үшін стандарт талаптарына сай болуы керек.
В25 класты бетонды дайындау үшін 2,5 модульді ірі құмды пайдалану керек.
В15 класты бетондарда М =1,5 .....2 модульді құмдар пайдаланылады.
Егер құмның астық құрамы стандартқа сай келмесе, онда 1,25 немесе 0,63 мм өлшемдегі екі фракция ендіріледі.
Ұсақ құмдарды бетон дайындауға қосудағы мақсат экономикалық тұрғыдан қарағанда тиімдірек.
Барлық кезде құмдағы балшықтың бөліктері шектеулі. Себебі балшықтар цемент тастарымен араластыру кезінде кедергілер келтіреді.
| |
|
|
|
|
|
|
Шикізат материалына
техникалық сипаттама
|
бет
| |
|
|
|
|
|
13
| |
өзг
|
бет
|
Құжат №
|
қолы
|
Күні
| |
|
Майлау заттары.
Майлау құрамы көбікті бетондардың қалыптарына зиян келтіруден, конструкциялардың ашық жерлерін және басқа да әсерлердің нәтижесінде физика – химиялық тұрғыда көбіктібетондардың түсін, олардың құрамы мен конструкцияларын сақтауы тиіс. Қоспа жағымсыз иістен аулақ болуы керек.
№ 3.3 Кесте. Қалыпты майлау үшін қоспа құрамы.
Майлау атауы
|
Компоненттер
|
Мазмұны
|
Петролатумды керосинді коспа
Солидол
Керосинмен бірге автол қоспасы
Кулисті және машиналық майқоспасы
|
Петролатум
Керосин
Солидол
Автол
Керосин
Кулисті май
Машиналық май
| -
бөлігі
2,5 бөлігі
100%
50%
50%
1 бөлігі
3 бөлігі
|
| |
|
|
|
|
|
|
Шикізат материалына
техникалық сипаттама
|
бет
| |
|
|
|
|
|
14
| |
өзг
|
бет
|
Құжат №
|
қолы
|
Күні
| |
|
4. Көбікті бетонның құрамын таңдау
Басқа бұйымдар сияқты ұялы бетонды есептеу - эксперементалды әдіспен анықталады. МемСТ – тың талаптарына сай келу үшін, алынатын жабдықтардың сапасына бетонның құрамын анықтау керек.
НИИЖБ – ның әдісі бойынша газ және көбіктібетонның құрамы келесідей:
1) Тұтқыр заттармен кремнезитті компоненттер арасында тиімді арақатынастар орнатылады.
2) Қосындылардың тиімді аумашылығымен және оны жақсы пайдалануды қамтамасыз ететін Су/Қ анықталады.
3) Ұялы бетонның оптималды құрамын нақтылайды және сыналатын ерітінділерді дайындайды.
Тұтқыр зат пен кремнезит компоненттерінің арасындағы С арақатынасы екі кезеңмен анықталады. Оптималдық аумақтылық қоспаларды қамтамасыз ететін, қоспалардағы бастапқы сынау балшықтағы С мәнімен су шамасын анықтайды. Әк үшін (70% белсенді СаО құрамымен) С = 3, әк – цемент тұтқыр заттар үшін (1:1 құрамы) және нефилинді цемент үшін С = 1,5; әк – шлактты цемент және портландцемент үшін С = 1.
Орташа тығыздығы 1200 кг/м ³ көбікті бетон құрамын есептеу С мәнін (құм массасының цемент массасына қатынасы) 4.1. кесте бойынша анықталады.
№ 4.1. Кесте. Көбікті бетонның әртүрлі тығыздығы үшін С массасы бойынша құм:цемент қатынасы
Орташа тығыздығы, кг/м ³.
|
С мәні
| |
600
800
1000
1200
|
0,2; 0,4; 0,6
0,6; 0,8; 1,0
1,0; 1,2; 1,4
1,4; 1,6; 1,8
|
Керекті С мәнін үйлесімді су – қатты қатынасы (Су/Қ) бойынша (Су/Қ - су массасының құм:цемент массасына қатынасына) үш илеуден тұратын үлгілерді сынау арқылы табады. Ерітінді қоспалардың суқатты қатынасын көбікті бетонның орташа тығыздығына сәйкес 4.2. кесте бойынша анықталады.
| |
|
|
|
|
|
|
Көбікті бетонның құрамын сұрыптау
|
бет
| |
|
|
|
|
|
15
| |
өзг
|
бет
|
Құжат №
|
қолы
|
Күні
| |
|
Кесте № 4.2. Орташа тығыздыққа байланысты су – қатты қатынасы
Орташа тығыздығы кг/м ³.
|
Су/Қ
| |
500
600
800
1000
1200
|
0,25
0,23
0,21
0,17
0,15
|
Су – қатты қаттынасының ұйлесімді мәні көбікті бетонның үш илеуінен табылады. Бастапқы мәні үшін Қ/С (В/Т) қабылданады, С кезінде белгілі бір, ал басқа екеуі бастапқы мәнінен ± 0, 04 мөлшерінде қабылданады.
1 м ³ бетон көлеміне материалдың шығынын келесі формулалар арқылы анықтайды:
Құрғақ материалдың жалпы шығыны:
 (4.1)
Цементтің (тұтқыр заттың) шығыны:
 (4.2)
Құм:
 (4.3)
Су :
 (4.4)
Көбікті концентрат:
 (4.5)
Көбікті бетон кеуіктілігін келесі формулалар арқылы анықтайды:
 (4.6)
немесе
| |
|
|
|
|
|
|
Көбікті бетонның құрамын
сұрыптау
|
бет
| |
|
|
|
|
|
16
| |
өзг
|
бет
|
Құжат №
|
қолы
|
Күні
| |
|
 (4.7)
көбікті бетон коспасының орташа тығыздығын келесі формула арқылы анықтайды:
 (4.8)
Көбік косылған бастапқы ерітінді қоспаның орташа тығыздығын келесі формула бойынша анықтайды:
 (4.9)
1 м ³ құрғақ қоспаның нақты (абсолюттік) көлемін келесі формула арқылы анықтайды:
 (4.10)
Көбіктегі су көлемін келесі формула арқылы анықтайды:
 (4.1 Формулалардағы шартты белгілер:
Рқұр – құрғақ материалдың жалпы шығыны, кг/м ³;
Ртұт – 1 м ³ қоспаға жұмсалатын тұтқыр материалдардың шығыны, кг;
ψқұр – бетонның құрғақ жағдайдағы берілген орташа тығыздығы, кг/м ³;және г/см ³;
V – сыналатын илеудің көлемі, м ³ немесе л;
Кс – коспа құрғақ компоненттерінің (цемент, құм) массасына химиялық
байланыстылығы су қатынасының мөлшерлік коэфицентті. Алғашқы
есептер үшін Кс =1,1;
С – құм массасының цемент массасына қатынасы;
Рқұм – құм шығыны, кг;
Рсу – су шығыны, л;
Су/Қ – су-қатты қатынасы;
Ркөб – көбік жасаушы (көбік коцентраты) шығыны, кг;
Пұ – көбікті бетонның кеуіктілігі, бөліктері;
α – көбік концентратының көбік жасау қабілетін қолдану коэфициенті. Неопор
фирмасы көбік жасау өндірісінің алғашқы есептері үшін ол 1 – ге тең
деп алынады;
К – көбік концентраты массасына көбік көлемінің қатынасымен пысықталатын,
көбік концентратының салыстырмалы көбік жасау қабілеті, л/кг. Неопор
фирмасы көбік жасау өндірісінің алғашқы есептері үшін К =560 л/кг деп
алынады;
ψя - көбікті бетон қоспасының орташа тығыздығы, кг/л;
ψр – көбік жасаушысыз ерітінді қоспасының орташа тығыздығы, кг/л,
W - құрғақ қоспа бірлік массасының нақты (абсолюттік)көлемі;
Е – көбіктегі су көлемі, л;
| |
|
|
|
|
|
|
Көбікті бетонны құрамын
сұрыптау
|
бет
| |
|
|
|
|
|
17
| |
өзг
|
бет
|
Құжат №
|
қолы
|
Күні
| |
|
|
Орташа тығыздығы 1050 кг/м ³ көбікті бетон құрамын анықтау. Берілген материалдар: М400 ортландцемент, ірілік модулі 2,3 – ке тең Николаев карьерінен алынған құм, Неопор фирмасы өндірген көбік көнцентраты. Көбікті бетон құрамын дайындауға арналған бастапқы шарттар: Су/Қ = 0,165; W = 0,36; Кс = 1,1; C = 1,1; K = 560 л/кг α= 1,0.
1 – нұсқа
1 м ³ бетон көлеміне материалдың шығынын келесі формулалар арқылы анықтайды:
1) Көбікті бетон кеуіктілігін келесі формулалар арқылы анықтайды:
 1 - (0,85/1,1)*(0,36 + 0,20)= 0,56 (4.6)
2) Көбікті концентрат:
=(0,56 * 1000)/(560 * 1,0) = 1 кг; (4.5)
3) бір илеуге кеткен құрғақ материалдың жалпы шығыны:
= (0,85/1,1)*1000 = 772 кг; (4.1)
4) Цементтің (тұтқыр заттың) шығыны:
 772/(1+1,1) = 367,6 кг; (4.2)
5) Құм:
= 367,6 * 1,1 = 403,7 кг; (4.3)
6) Су :
 = 772 * 0,20 = 154,4 л; (4.4)
Ерітіндідегі су мөлшері: 154 – 40 = 114
Көбікті бетонның қоспасының құрамы, кг/м ³
367 + 403,7 + 154 = 927 кг/м ³
| |
|
|
|
|
|
|
Көбікті бетонның құрамын
сұрыптау
|
бет
| |
|
|
|
|
|
18
| |
өзг
|
бет
|
Құжат №
|
қолы
|
Күні
| |
|
Шикізат материалдардың шығынын келесі формула бойынша анықтайды:
Тұтқыр зат
Ртұт = (Кх * ψкебу)/(1+С) (4.12)
Құм:
Рқұм = Ртұт *С (4.13)
Cу:
Рсу = (Ртұт +Рқұм)* Су/Қ (4.14)
Көбікті концентрат
Рқөб = (Пұ * V)/(К*α) (4.15)
Мұнда Кх - тұрақты массаға дейін қатқаннан және кепкеннен кейінгі көбікті бетонндағы байланған суды ескеретін, болжалды коэфициент; ψкебу = 600, 800, 1000, 1200 кг/м ³ үшін тиісті коэфициент К = 0,90; 0,92; 0,96; 0,98.
2 – нұсқа
Орташа тығыздығы 600 кг/м ³ көбікті бетонның құрамын анықтау. Берілген материалдар 1 – нұсқаға сәйкес келеді.
1)Тұтқыр зат
Ртұт = (Кх * ψкебу)/(1+С) = (0,90 * 600)/(1+1,1) = 245 (4.12)
2)Құм:
Рқұм = Ртұт *С = 245 * 1,1 = 269,5 (4.13)
3)Cу:
Рсу = (Ртұт +Рқұм)* Су/Қ = (245+269,5) * 0,21 = 108 (4.14)
4)Көбікті концентрат
Рқөб = (Пұ * V)/(К*α) = (0,7 * 1000)/(560 * 1,0) = 1,2 кг; (4.15)
5) 1 м ³ Көбікті бетонның қоспасының құрамы, кг
245+269,5+108 = 627,5
| |
|
|
|
|
|
|
Көбікті бетонның құрамын
сұрыптау
|
бет
| |
|
|
|
|
|
19
| |
өзг
|
бет
|
Құжат №
|
қолы
|
Күні
| |
|
|
Достарыңызбен бөлісу: |
