ВПЛИВ ЧАСУ ПЕРЕМІШУВАННЯ БЕТОННИХ СУМІШЕЙ НА МІЦНІСНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНСТРУКЦІЙНИХ БЕТОНІВ

Анотація

Постановка проблеми. В теперішній час в Україні переважна кількість будівель і споруд будується з використанням конструкційного бетону. Зростаючий попит на монолітний бетон ставить перед виробниками завдання забезпечення якісних характеристик бетонних сумішей, які в значній мірі впливають на міцністні та деформативні характеристики конструкційних бетонів. Одним із напрямків досягнення високої якості бетонних сумішей – є технологічний напрямок , який включає в себе використання сучасних бетонозмішувачів та оптимальну технологію перемішування компонентів суміші. Аналіз сучасного стану розробки та дослідження бетонів показав, що одним з технологічних факторів перемішування бетонної суміші – є вибір оптимального часу перемішування суміші, який значно впливає на міцністні характеристики отриманого бетону. Аналіз публікацій показав, що значний вплив на якість перемішування має його тривалість, яка в змішувачах циклічної дії визначається з моменту завантаження всіх матеріалів до початку вивантаження [1]. При недостатній тривалості перемішування погіршується однорідність бетону та понижується його міцність. Збільшення тривалості перемішування веде к отриманню однорідної бетонної суміші, але мало впливає на міцність бетону, яка збільшується не суттєво. Практичні дослідження Шалона [2] свідчать, що однорідність бетонної суміші визначається межею міцності бетонних зразків на стиск після певного часу перемішування, а найбільш помітний ефект підвищення міцності зразків спостерігається при перемішуванні суміші в інтервалі 1–2 хвилин. Проте збільшення часу перемішування до 10 хвилин призводить лише до незначного підвищення міцності бетонних зразків. Автори [3] на основі досліджень досягнення рівномірності суміші представляють в вигляді графіку залежності від умовного часу перемішування. При цьому умовний час перемішування відповідає проміжку часу від початку перемішування до досягнення рівномірності суміші і знаходиться в межах 30–600 секунд, а оптимальне досягнення міцності досягається в межах 30–240 секунд перемішування бетонної суміші. Нормативний документ [4] регламентує тривалість перемішування суміші у стаціонарному циклічному змішувачі, яка знаходиться в інтервалі від 50 до 120 секунд і залежить від щільності заповнювача і рухливості суміші. Регламент для виготовлення високорухливих сумішей [5, п. 3.16] передбачає, що час перемішування бетонної суміші повинен бути не менше 4–5 хвилин, а при використанні додатків фібри – не менше 7 хвилин, з яких 5 хвилин − це час сухого змішування компонентів. Автори [6] в результаті випробувань зробили висновки, що час перемішування 45 секунд для бетонних сумішей, які призначені для будівництва покриттів доріг і аеродромів, недостатній, так як розкид значень достатньо великий і виходить за нижню та верхню межу, як для параметра повітряприймання, так і при рухомості сумішей. При перемішуванні бетонної суміші 90 секунд стабілізуються показники повітряприймання та рухомості. Час перемішування 120 секунд по розкиду результатів співпадає з часом перемішування 90 секунд, тому більш довге перемішування не доцільне. Нормативний документ [7, п. 5.2.2] визначає, що порядок завантаження компонентів, тривалість перемішування бетонної суміші мають бути встановлені для конкретних матеріалів і умов використовуваного бетонозмішувального обладнання шляхом оцінки рухливості бетонної суміші, однорідності і міцності бетону в конкретному замісі. Мета статі полягає в дослідженні технологічного фактору отримання якісних бетонних сумішей в залежності від часу їх перемішування. При цьому слід визначити закономірність зміни міцністних та деформативних характеристик конструкційних бетонів в залежності від часу перемішування сумішей. Висновки. Встановлено, що одним з основних технологічних факторів, які значно впливають на якість бетонних сумішей є тривалість перемішування бетонної суміші. Проведені дослідження кубікової та призмової міцності конструкційних бетонів, отриманих при часі перемішування суміші від 90 до 480 с. Класи бетону, визначені за результатами кубікової міцности, отримані на основі вирахуваних коефіцієнтів варіації міцності при різних часах перемішування суміші, виявились однаковими і склали С16/20 (В20). Класи бетону, визначені за результатами призмової міцності, виявились різними, при цьому найбільші показники класу бетону С30/35 (В35) і С25/30 (В30) виявились у бетонів складів № 1 і 3 при часі перемішування суміші 480 і 180 с відповідно. В цьому випадку, отриманий результат перевищення призмової міцності над кубіковою міцністю не є типовим, а підтвердження або спростування визначених класів бетону за міцністю можна отримати в результаті дослідження деформативних характеристик бетонів шляхом визначення їх модуля пружності.