H. И. ПОДГОРНОВ, В. П. СИЗОВ, кандидаты техн. наук, В. П. ГЛУШКОВ, инж. (ЦНИИОМТП), Свойства бетона, приготовленного на предварительно подогретых материалах
Сопоставляли свойства бетонных смесей на подогретых и нет подогретых материалах. Опытные работы проводили в климатической камере при температуре и интенсивности поступления солнечной радиации в июле, близких к районам с жарким и сухим климатом.
Опыт по изучению подвижности бетонных смесей на подогретых и неподогретых материалах с добавкой С-3 был повторен дважды. В первом опыте оказалось недостаточно песка, поэтому во втором его количество было увеличено до получения нерасслаиваемой смеси. Осадка конуса на подогретых материалах с введением 0,7% С-3 массы цемента через 10 мин после замеса составила 9 см, а у эталонного состава на неподогретых материалах 6 см. В последующем осадка конуса уменьшалась, однако бетонная смесь сохраняла свою подвижность. Например, через 30 и 90 мин осадка конуса смеси была соответственно 6 и 2 см.
Кроме С-3 в бетонную смесь на подогретых материалах вводили СДБ в количестве 0,3 - 0,6%, СП — 0,25 и 0,6%, и комплексную добавку С-3 (0,7%) 4; +НТФ (0,05%). Результаты изучения свойств бетонных смесей и прочности бетона приведены в табл. 1. Так, бетонные смеси через 10 мин после затворения имели осадку конуса при введении СДБ 1,5 см, СП — 2,5 см. В последующем O.K. резко падала. При увеличении СДБ и СП до 0,6% она повышалась, но незначительно, поэтому в дальнейшем эти добавки не применяли, хотя при укладке смеси до 0,5 ч они вполне допустимы. Комплексное введение С-3 и НТФ привело ж небольшому увеличению подвижности смеси.
При исследовании бетонных смесей одновременно изучали и прочность бетона. Образцы изготовляли после проведения опытов. Прочность бетона естественного твердения на подогретых ма,териалах с С-3 намного выше, чем на неподогретых, соответственно 55,1 и 45,2 МПа. Прочность бетона на подогретых материалах с добавками СДБ и СП повысилась, но незначительно по срав ению с эталонным составом из-за замедления темпа твердения. Введение комплексной добавки С-З+НТФ несколько повысило прочность бетона, но примерно так же, как при введении С-3.
Исследовали также прочность бетона при твердении в различных режимах: 1 сут под пленкой в климатической камере (I); 1 сут под пленкой и 27 сут в камере нормального твердения (II); 1 сут в помещении лаборатории и 27 сут в камере нормального твердения (III). Опыты проводили на неподогретых материалах с добавкой С-3 и без нее, на подогретых материалах с добавками С-3, С-З+НТФ. Из каждого замеса изготовляли 9 кубиков.
На подогретых материалах прочность бетона, твердевшего 1 сут под пленкой в климатической камере, составляет 60... 70% прочности бетона, твердевшего в камере нормального твердения и 60...90% эталонного состава. Прочность бетона на подогретых материалах с добавкой С-3 после суточного твердения в лаборатории и 27 сут выдержки в камере нормального твердения выше, чем бетона на холодных материалах, твердевшего 1 сут в помещении лаборатории и 27 сут в камере нормального твердения. Например, прочность бетона на холодных материалах с добавкой С-3 и без нее и на подогретых материалах с С-3 равна соответственно 39,7; 40,1; 60,1 МПа. Такие же примерно результаты получаются при твердении бетона в течение 1 сут в климатичеакой камере и 27 сут в камере нормального твердения. Введение комплексной добавки С-З+НТФ при твердении в течение 1 сут под полимерной пленкой и 27 сут в камере нормального твердения не дает стабильного эффекта по нарастанию прочности бетона. Добавка НТФ оказывает различное действие по отношению к применяемому цементу, условиям твердения бетона и температурному режиму, поэтому ее целесообразно вводить на основании опытов. Как следует из табл. 2, прочность бетона с С-3 на холодных материалах, но при форсированном электроразогреве смеси примерно равна прочности такого же бетона на подогретых материалах при всех условиях твердения бетона.
Повышение прочности бетона на подогретых материалах объясняется понижением В/Ц из-за частичного поглощения воды заполнителями и цементными зернами, а также испарением воды. В дальнейшем вода, поглощенная материалами, способствует лучшей гидратации цемента при твердении бетона. Обеспечение большей прочности бетона позволяет несколько увеличить расход воды, повысить О. К. и продлить подвижность бетонных смесей. Все это позволяет обеспечить нужную осадку конуса перед укладкой смеси в конструкцию и требуемую прочность бетона.
Проведенные исследования выявили также возможность применения новой технологии приготовления смесей на предварительно нагретых солнечной энергией заполнителях и воде в серийно выпускаемых коллекторах в южных районах страны. Непременным условием внедрения этой технологии является введение в состав бетона суперпластификатора.
Выводы
Применение предварительно подогретых материалов с введением С-3 при твердении в естественных условиях позволяет на 20...30% повысить прочность бетона в результате более глубокой гидратации цемента или получить проектную прочность без увеличения расхода цемента при некотором добавлении воды.
Наилучшей добавкой для приготовления разогретой бетонной смеси на предварительно нагретых материалах является С-3 или комплексная добавка на ее основе при твердении бетона в естественных условиях.
Бетон и железобетон, 1988 №02