Справочник строителя | Минеральные добавки

Оценка эффективности минеральных добавок в бетоне

Использование вторичного минерального сырья в технологии бетона целесообразно не только с точки зрения возможности существенного сокращения расхода цемента в бетонах и растворах, повышения их долговечности, но и с целью улучшения экологической ситуации в промышленных районах страны.

Эффективность использования минеральных добавок и возможность замены ими части клинкерных цементов основаны на их пластифицирующем и уплотняющем действии. Решающим фактором получения многокомпонентных систем на основе клинкерного цемента является равномерное распределение частиц клинкера и тонкомолотого материала, так как такие системы представляют собой термодинамически устойчивые пространственные структуры, состоящие из структурообразующих и рядовых частиц. При смешении цемента с тонкодисперсным материалом, имеющим оптимальные параметры (дисперсность, количество), происходит самоупорядочение гранулометрического состава вяжущего, что позволяет получать однородное, пластичное тесто с плотной упаковкой частиц. Многие исследователи считают, что бетоны высокой прочности, долговечности и с высокими эксплуатационными свойствами не могут быть получены без использования вторичных цементирующих материалов.

Возросший в последние годы интерес к высокодисперсным промышленным отходам, вызванный не только проблемой их утилизации, но и способностью этих веществ принимать участие в структурообразовательных процессах, требует оценки их влияния на физико-механические характеристики бетонов и растворов. Принято считать, что эффект наполнения проявляется в повышении прочности бетона при сохранении расхода клинкерного цемента либо, наоборот, в экономии цемента в равнопрочных бетонах.

В НИИЖБе выработан методический подход к оценке качества дисперсных минеральных добавок. В качестве основного критерия эффективности минеральной добавки (Э_д) принят условный показатель, численно равный экономии цемента в бетоне эталонного состава:

Э_д = (2,5 - 1,5R₁/R₂) 100, %

где R₁ — прочность бетона эталонного состава,

R₂ — прочность бетона с минеральной добавкой.

При проектировании состава бетона этот критерий играет важную роль, так как, аккумулируя в себе такие характеристики, как водопотребность и химическую активность, является показателем качества минеральной добавки.

По критерию эффективности Э_д все минеральные добавки разделены на эффективные высокой и средней степени активности и неэффективные. За нижнюю границу эффективности принято значение Э_д = 10 %.

Для применения в НИР и инженерной практике для бетонов и растворов с золой-уноса рекомендован критерий эффективности К_эд, отражающий экономию цемента:

K_эд = R_b / Ц,

где R_b — прочность бетона с добавкой золы-уноса;

Ц - расход цемента в бетоне с добавкой золы.

Исследователи НИИЖБа предлагают отражать эффективность наполнения цемента коэффициентом К_э, который показывает как изменение прочности бетона, так и снижение расхода цемента при введении микрокремнезема и суперпластификатора С-3:

К_э = R_¡ / (√¯ [Ц_¡ + 32(С_¡ - С_к)] ·100),

где R_¡— прочность бетона с добавкой в процентах от прочности бетона без добавки;

Ц_¡— расход цемента в бетоне с добавкой в процентах от расхода цемента в бетоне без добавки;

С_¡, С_к — дозировка суперпластификатора С-3 в процентах соответственно в бетоне с добавкой и без нее.

обсудить на форуме

объявления: стройка и ремонт

Поделитесь ссылкой в социальных сетях