Н И И Ж Б ГОССТРОЯ СССР

РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ И ПРИМЕНЕНИЮ БЕТОНОВ НА АЛИНИТОВОМ ЦЕМЕНТЕ ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННОЙ ПАРТИИ

МОСКВА-1982

Госстрой СССР

Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт бетона и железобетона

(ШШБ)

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ И ПРИМЕНЕНИЮ БЕТОНОВ НА АЛИНИТОВОМ ЦЕМЕНТЕ ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННОЙ ПАРТИИ

Утверждены директором НЮТБ 26 июля 1982 г.

Москва 1982

3.14. Для уменьшения или устранения перерасхода цемента при производстве работ в жаркую сухую погоду» а также увеличения жизнеспособности бетонных смесей целесообразно использование пластифицирующих добавок и добавок» консервирующих подвижность. При этом необходимо учитывать, что использование добавки СДБ как для умень -шения расхода алинитового цемента, так и для замедления потери подвижности бетонных смесей на его основе_?в жаркую сухую погоду является малоэффективным.

4. УХОД ЗА БЕТОНОМ

4Л. Уход за бетонами на алинитовых цементах следует осуществлять в соответствии с основными правилами, приведенными в СНиП Ш-15-76 и "Руководстве по производству бетонных работ в условиях сухого жаркого климата", а также с учетом нижеследующих положений.

4.2.    Ках и для бетонов на портландцементах, уход за бетонами на алинитовых цементах в жаркую сухую погоду целесообразно подразделять на два периода - начальный и последующий.

4.3.    Основной задачей начального ухода является защита свеже-уложённого бетона от испарения влаги в окружающую среду и воздействия пластической усадки, вызывающей растрескивание бетона и ухудшение его физико-механических свойств.

4.4.    Пластическая усадка свежеуложенкого бетона на алинитовом цементе» вследствие его более интенсивного схватывания и ускоренного начального твердения по сравнению с портландцементом, имеет относительно меныцую величину, однако при бетонировании в жаркую сухую погоду также достигает высоких значений, в несколько раз превыоащих показатели последующей усадки, и оказывает такое же отрицательное воздействие на прочностные характеристики (как и для бетонов аналогичного состава на портландцементах) •

4.5.    Начальный уход за бетонами на алинитовых цементах в жаркую сухую погоду, заключающийся в предохранении свежеуложенного бетона от испарения влаги влагонепроницаемыми или влагоемкими материалами, также как и для бетонов на портландцементах, необходимо организовывать немедленно после завершения укладки бетона и отделки его поверхности и осуществлять до приобретения им прочности не менее 0,5 МПа.

4.6.    Последующий уход, наступающий после завершения начального ухода, осуществляется с целью обеспечения благоприятных условий гидратации цемента и уменьшения растягивающих напряжений, воэникаю-

щих вследствие повшенной усадки бетона на алинитовом цементе. На -ряду с использованием влагонепроницаемых и влагоемких покрытий он может производиться путем ввдержнвания бетона под слоем воды (метод покрывающих водных бассейнов) или с помощью пленкообразующих составов.

4.7.    Последующий уход за бетоном на алинитовом цементе в таких условиях должен осуществляться, как правило, до достижения прочно -сти не менее 60 % от проектной марки бетона. При этом величина прочности, при которой может быть прекращен уход за бетоном и соответствующая длительность твердения бетона на алинитовом цементе должны уточняться строительной лабораторией в зависимости от состава бетона, характеристик бетонируемой конструкции, температурно-влажност -ных условий среды и других факторов.

При соответствующем обосновании величина критической прочности может быть снижена, однако она не должна быть менее 50 % от проектной.

4.8.    В целях ослабления напряжений в бетоне, уменьшения опасности растрескивания изделий и конструкций после достижения бетоном прочности, указанной в п.4.7 настоящих Рекомендаций в дневное время целесообразно дополнительно выдерживать его под покрытием без увлажнения (в течение 3 сут и более).

4.9.    При осуществлении бетонирования в условиях пониженных положительных температур (от 5 до 10 °С) необходимо учитывать, что алинитовые цементы с содержанием хлора более 2 % (массы цемента) при удельной поверхности более 3500 см^/г, как правило, являются быстротвердеющими и обеспечивают достижение распаду бочной прочности бетона в более короткие сроки по сравнению с портландцементами среднего химико-минералогического состава, что позволяет уменьшить трудоемкость и длительность ухода за бетоном, а также ускорить сроки загрузки конструкций и сдачи их в эксплуатацию.

В условиях твердения при темзературе +5 °С бетоны из умеренно -подвижных смесей на основе таких цементов уже за 3 сут достигают прочности, составляющей в среднем 30-40 %, а за 7 сут до 70 % от марочной прочности. При этом длительность ухода за бетоном может быть уменьшена при переходе к бетонированию более массивных конст -рукций.

4.10.    При производстве бетонных работ на быстротвердеюодех али-

кктовых цементах в осенне-весенний и зимний периоды времени (в условиях небольших отрицательных температур - до -5 °С) следует учитывать, что вследствие повшенного тепловыделения    адинитовых

II

цементов и понижения температуры замерзания поровой жидкости бетоны на их основе продолжают медленно набирать прочность. Это позволяет расширить область применения наиболее экономичных методов зимнего бетонирования - метода термоса и метода зимнего бетониро -вания с применением противоморозных добавок, а также уменьшить количество вводимых противомороэных добавок и улучшить за счет этого экономичность бетона.

В условиях твердения при температуре -5 °С бетоны на таких цементах за 28 сут твердения могут набирать до 30-40 % от марочной прочности, а за 90 сут - до 60 % ее величины.

При этом длительность ухода должна назначаться в зависимости от массивности бетонируемой конструкции, вида применяемой теплоизоляции, состава бетона, В/Д, температуры бетонной смеси и других факторов.

4.11, Эффективным средством ускорения твердения бетонов н а алинитовых цементах при отрицательных температурах являются добавки электролитов, в частности    Введение    даже    незначительного

количества NaN0_z(2 % массы алинитового цемента) в бетонную смесь в условиях твердения при -5 °С обеспечивает достижение 60 % марочной прочности и более, что в ряде случаев достаточно для прекращения ухода за бетоном.

5, ТЕПЛОВЛАЖНОСТНАЯ ОБРАБОТКА БЕТОНА

5.1.    Тепло влажностная обработка бетона на алинитовых цементах осуществляется с целью интенсификации их твердения и достижения заданных показателей свойств бетона при рациональных величинах расхода цемента и энергетических затрат на изготовление изделий.

5.2.    При назначении режимов тепловдажностной обработки бетона на алинитовых цементах следует учитывать основные правила, изложенные в "Руководстве по тепловой обработке бетонных и железобетонных изделий" (М., 1974) и "Технических указаниях по тепловлажностной обработке бетонных и железобетонных изделий и последующему уходу за ними на заводах и полигонах в условиях сухого жаркого климата". (Ташкент, 1977, Минстрой УзбССР).

5.3.    Назначение параметров режима тепдовлашюетной обработки (температуры, длительности изотермической выдержки и др.) должно осуществляться с учетом достижения требуемой прочности бетона, а

также обеспечения заданных показателей его морозостойкости, усадочных деформаций, ползучести и других характеристик.

12

5.4.    Для бетонов на адинитовых цементах в качественном отношении сохраняются основные закономерности, определяющие характер твердения и прочностные характеристики бетонов, установленные применительно к портландцементам в зависимости от состава бетона, (В/Ц, подвижности бетонной смеси, наличия ускорителей твердения и других добавок), режима тепловлажностной обработки (длительности предварительной вцдер-жки, скорости подъема температуры, характеристик конструкций, условий пропаривания и других факторов), однако в количественном отношении они проявляются иначе.

5.5.    Вследствие того, что адинитовые цементы с содержанием хлора более 2 % характеризуются быстрым схватыванием, интенсивным твердо -кием и повышенным тепловыделением по сравнению с портлавдцементами , деструктивные физические процессы, обусловленные различием темпера -турного расширения компонентов свежеуложенного бетона и другими причинами, протекающие во время тепловлажностной обработки, оказывают менее выраженное отрицательное воздействие на структуру и свойства бетона.

5.6.    Увеличение длительности предварительной выдержки бетона на алинитовом цементе перед пропариванием и снижение скорости подъема температуры способствуют увеличению его прочностных характеристик.

При назначении длительности предварительной выдержки необходимо иметь в виду, что для бетонов на основе таких цементов, изготовлен -ных из умеренно-подвижных бетонных смесей и при Мд = 10, изменение предварительной ввдержки в пределах от 0 до 8 ч незначительно влияет на прочность бетонов.

Для изделий меньшей массивности (Мд = 30) предварительная вы -держка, требуемая для достижения потенциальной прочности бетона, должна быть увеличена до 2-3 ч,

5.7.    Предварительное вздерживание перед пропариванием рас палуб -ленных изделий, особенно с большими открытыми поверхностями, в жаркую сухую погоду может привести к растрескиванию бетона в результате протекания пластической усадки. В связи с этим открытые поверхности бетона необходимо защищать от испарения влаги или стремиться к максимальному сокращению длительности предварительного выдерживания, обеспечив сохранение заданной прочности и других характеристик бетона за счет применения режимов пропаривания с прогрессивно возрастающей скоростью подъема температуры, обжатия бетона в процессе тепло -влажностной обработки и другими способами.

5.8.Оптимальной температурой изотермического прогрева бетонов на быстро твердеющих адинитовых цементах является температура 90-95 °С,

13

Снижение температуры изотермической выдержки до 80 °С приводит к некоторому уменьшению прочности пропаренного бетона, составляющему для типового режима (2+3+6+2) ч 10-15 %.

5.9.    При назначении длительности изотермического прогрева бетонов необходимо учитывать, что с увеличением цементно-водного отношения при постоянном расходе воды относительная прочность пропаренного бетона по отношению к марочной повышается. Для бетонов из умеренно-подвижных смесей с ОК = 3-5 см при среднем режиме пропарива -ния (2+3+6+2) ч относительная прочность бетона после пропаривания составляет 60-70 % от R_gg при В/Ц = 0,7 и 72-85 % R %_а при В/Ц = 0,4. В возрасте 28 сут нормального твердения после пропаривания относительная прочность пропаренного бетона по отношению к марочной незначительно зависит от величины Ц/В.

5.10.    При изготовлении изделий из бетонов на алинитовых цемен -тах в период сухой жаркой погоды их тепловлажностную обработку для обеспечения заданной прочности при последующем твердении необходимо осуществлять до приобретения бетоном прочности не менее 80 % от проектной марки.

5.11.    В связи с быстрым темпом набора прочности бетонами н а алинитовых цементах с целью увеличения оборачиваемости форм и про -парочных камер, тепло влажностную обработку изделий целесообразно осуществлять до приобретения бетоном распалубочной прочности, составляющей 30-50 % проектной марки.

При последующем выдерживании изделий должны быть обеспечены необходимые температурно-влажностные условия для дальнейшего набора прочности и достижения бетоном в возрасте 28 сут марочной прочности.

5.12.    При изготовлении изделий, к бетону которых предъявляются требования по морозостойкости, необходимо учитывать, что пропаривание способствует повшению морозостойкости бетонов на быстротверде-щих алинитовых цементах по сравнению с бетонами естественного твердения. Наиболее значительно это выражено для бетонов, приготавливаемых из жестких бетонных смесей, для которых морозостойкость пропаренного бетона может достигать 100-150 циклов попеременного замораживания и оттаивания (по ГОСТ 10060-76),

Для бетонов на рядовых цементах (с содержанием хлора «    1,5    %)

пропаривание незначительно влияет на величину морозостойкости бетона.

5.13.    Для повышения морозостойкости бетона рекомендуется увеличивать длительность предварительной выдержки, уменьшать скорость

подъема и снижения температуры, а также обеспечивать необходимую влажность среды при снижении температуры в пропарочных камерах и при последующем твердении изделий на складе.

Эффективным способом повышения морозостойкости за счет регули -рования условий и режима пропаривания является пропаривание бетона под механическим пригрузом или в среде с избыточным давлением паровоздушной смеси.

5.14.    Тепловлажностная обработка, особенно при повышенных температурах (БО-95 °С), позволяет значительно (в 1,5-2 раза) уменьшить деформации усадки и ползучести бетонов на быстротверд еющих алинито-вых цементах по сравнению с естественным твердением, а также повысить трещиностойкость бетона.

5.15.    При назначении параметров режима тепловлажностной обработки бетонов на алинитовых цементах необходимо учитывать, что повышенные температуры пропаривания значительно интенсифицируют корро -зию стальной арматуры и металлических форм по сравнению с твердением бетона в естественных условиях.

6 связи с этим необходима разработка специальных мероприятий по защите арматуры и форм от коррозии.

б. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ БЕТОННЫХ РАБОТ

6.1.    Контроль качества при производстве бетонных работ должен осуществляться в соответствии с требованиями СНиП Ш-15-76 и "Руко -водства по производству бетонных работ в условиях сухого жаркого климата”, а также с учетом нижеследующих положений.

6.2.    При оценке качества исходных материалов для приготовления бетонных смесей и осуществлении контроля качества при производстве бетонных работ необходимо учитывать:

возможное более значительное снижение активности адинитового цемента по сравнению с портландцементами при хранении;

интенсивную коррозию стальной арматуры и оборудования при контакте с бетоном на алинитовом цементе, что требует надежной защиты поверхности форм, строгого соблюдения заданной толщины и плотности защитного слоя до арматуры, тщательной очистки смесителей и другого оборудования от остатков бетонной смеси;

быструю потерю бетонными смесями на алинитовых цементах подвижности, особенно при приготовлении и транспортировании смесей в сухую жаркую погоду;

необходимость при использовании воздухововлекающих добавок

15

особо тщательного контроля за режимом перемешивания и уплотнения бетонных смесей с целью обеспечения заданного содержания воздуха в смеси и достижения требуемых показателей бетона по прочности и морозостойкости.

7. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ БЕТОНОВ НА АЛИНИТОВЫХ ЦЕМЕНТАХ

7.1.    Область применения бетонов на алинитовых цементах ограничена по сравнению с областью применения бетонов на портландцементе и его разновидностях вследствие:

наличия в алинитовом цементе хлорсодержащих соединений, гидро -лиз которых с выделением хлор-ионов обуславливает коррозию арматуры;

пониженной морозостойкости бетонов на алинитовых цементах п о сравнению с бетонами такого же состава на портландцементах;

повышенной деформатнвности бетонов, в особенности твердевших при обычной температуре.

7.2.    Бетоны на алинитовых цементах рекомендуется применять,главным образом, в неармированных изделиях и конструкциях при условии обеспечения требуемых характеристик бетона по прочности, морозостойкости и другим свойствам, в том числе при бетонировании монолитных облицовок оросительных каналов, покрытий дорог, полов, изготовлении бетонных камней и блоков, бордюрных камней и других изделий.

7.3.    Бетоны на алинитовых цементах допускается применять в слабо армированных железобетонных конструкциях следующих видов:

панели внутренних стен и перегородок жилых и общественных зданий при относительной влажности воздуха не более 60 %;

фундаменты малоэтажных зданий и оборудования;

плиты облицовок оросительных каналов;

тротуарные плиты;

плиты дорожных покрытий, укрепления откосов и насыпей, обстановка пути;

ограждения площадок и участков предприятий, зданий и сооружений.

При этом должны быть обеспечены требуемые показатели бетона по плотности, толщине защитного слоя до арматуры в соответствии с о СНиП П-28-73* ’’Защита строительных конструкций от коррозии" и СНиП П-21-75 "Цетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования", а также по его морозостойкости, прочности и другим свойствам.

7.4.    При назначении области применения бетонов на основе алинитовых цементов при изготовлении бетонных и железобетонных конструк-

16

ций степень агрессивности воды-среды должна определяться по табл.За, 36, Зв пункт а) и в) глаоы СНиП П-Я8-73* как для бетонов на порт-ландцементах.

7.5.    При степени агрессивности воды-среды "слабая и выпе" необходимо выполнять антикоррозионную защиту поверхности бетона в соответствии с требованиями табл.16 СНиП П-28-73*.

7.6.    Бетоны на алинитовых цементах запрещается применять в следующих железобетонных изделиях и конструкциях:

а)    с напрягаемой арматурой;

б)    с ненапрягаемой проволочной арматурой классов В-I и Вр-I диаметром менее 5 мм;

в)    эксплуатируемых при относительной влажности воздуха более

60 *;

г)    эксплуатируемых вблизи источников постоянного тока;

д)    имеющих выпуски арматуры или выступающие стальные закладные части без специальных мер их защиты;

е)    подвергающихся знакопеременным и динамическим нагрузкам;

ж)    в конструкциях, рассчитываемых на выносливость;

з)    в железобетонных конструкциях, находящихся в условиях попе -ременного замораживания и оттаивания без осуществления специальных мер, направленных на повывение морозостойкости.

7.7.    Применение бетонов в конструкциях, не перечисленных в настоящих Рекомендациях, может быть допущено только после предварительного согласования с НИЖЕ и проектными организациями.

7.8.    Б процессе накопления экспериментальных данных и результатов натурных наблюдений по оценке состояния арматуры в бетонах н а алинитовом цементе и изучения свойств таких бетонов области приме -нения и условия эксплуатации конструкций будут уточняться.

8. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ БЕТОНА НА АЛИНИТОВЫХ ЦЕМЕНТАХ

8.1. Положения данного раздела распространяются на конструкции, изготовленные из бетонов на алинитовом цементе опытных и опытно-промышленных партий; при этом бетоны нормального твердения могут применяться либо в конструкциях, подвергающихся действию преимущественно кратковременных нагрузок, когда длительно действующие усилия (изгибающие моменты и продольные силы) составляют не более 50 % от суммарной величины соответствующих длительных и кратковременных усилий, либо в конструкциях, в которых прочность бетона используется не более чем на 50 %.

Примечание. Требования п.8.1 настоящих Рекомендаций имеют силу до проведения специальных исследований и могут быть отменены при соответствующем обосновании.

8.2.    Общие указания и требования по проектированию конструкций из бетонов на адинитовых цементах должны соответствовать положениям

пп. I. I-I.23 главы СНиП П-21-75.

6.3.    Требования к бетону при проектировании бетонных и железо -бетонных конструкций должны соответствовать положениям пп. 2.1-2.14,

2.16, 2.17 главы СНиП П-21-75. При этом необходимо учесть следующие требования:

нормативные и расчетные сопротивления бетонов на алинитовых цементах на осевое сжатие по первой и второй группам предельных состояний й^нпр9 А? _прп и R_nP снижаются путем умножения на коэффициент 0,95, учитывающий особенности свойств этих бетонов;

нормативное и расчетное сопротивления осевому растяжению по первой и второй группам предельных состояний R _Р , R_Pz и снижаются путем умножения на коэффициент 0,75.

8.4.    Величина начального модуля упругости бетона Eg при сжатии и растяжении принимается по табл.18 главы СНиП П-21-75 с введением следующих понижающих коэффициентов:

для пропаренных бетонов - 0,95;

для бетонов нормального твердения - 0,6.

8.5.    Для армирования железобетонных конструкций следует применять стержневую арматурную сталь классов A-I, А41, A4U и проволоч -кую классов В-I и Вр-Х диаметром не менее 5 мм при соблюдении требований по коррозионной стойкости ее в бетоне.

8.6.    Расчет по прочности элементов бетонных конструкций следует производить в соответствии с требованиями пп. 3.1-3.8 главы СНиП П-21-75.

8.7.    Расчет по прочности элементов железобетонных конструкций следует производить в соответствии с требованиями пп. 3.9-3.51 главы СНиП П-21-75.

8.8.    Расчет железобетонных элементов по образованию трещин .нормальных к продольной оси элемента, следует производить в соответствии с требованиями пп. 4.1-4.9 главы СНиП П-21-75 с учетом нижеследующих положений настоящих Рекомендаций.

8.9.    При определении усилия Н₀ по п.4.4 СНиП П-21-75, напряжения б_А и 6*_А в ненапрягаемой арматуре принимают численно равными величине потерь от усадки бетона, подвергнутого тепловлажностной обработке по поз.8 табл.4 СНиП П-21-75 и увеличенншвс в 1,5 р а з а при применении бетона естественного твердения.

8Д0» Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси элемента, производятся согласно пп*4,14-4Д5 главы СНиП П-21 -75 с введением коэффициента 1,1 при назначении С_д при длительном действии постоянных и длительных нагрузок.

8. II. Расчет элементов железобетонных конструкций по деформациям следует производить согласно пп. 4.22-4.34 главы СНиП П-21-75 с учетом положений настоящих рекомендаций,

8.12.    При определении кривизны на участках без трещин в растя -нутой зоне, значение коэффициента С, учитывающего влияние длитель -ной ползучести бетона следует принимать по табл.35 СНиП П-21-75 для элементов, изготовляемых из бетона с тепловлажностной обработкой, и увеличенным в 1,5 раза при применении бетона естественного твердо -ния.

8.13.    При определении кривизны элементов на участках с трещинами в растянутой зоне значения коэффициента v> принимается по табл. 36 СНиП П-21-75 для элементов, изготавливаемых из бетона с тепловлажностной обработкой, и уменьшенным при длительном действии нагрузки в 1,5 раза при применении бетона естественного твердения.

8.14.    При проектировании бетонных и железобетонных конструкций для обеспечения условий их изготовления, требуемой долговечности и совместной работы арматуры и бетона следует выполнять конструктив -ные требования, изложенные в пп. 5.2-5.52 главы СНиП П-21-75, а также соблюдать мероприятия, предусмотренные указаниями по коррозионной защите арматуры в бетоне.

19

уда 666.972.5.002.2.004.14.001.4

Рекомендованы к изданию решением секции по технологии бетона НТО НИИЖБ Госстроя СССР от 12 мая 1981 г.

Рекомендации по изготовлению и применению бетонов на алинитовом цементе опытно-промышленной партии. М., НИИЖБ Госстроя СССР, 1982, с.27.

Приведены технические требования к алинитовым цементам и основ -ные методы определения йх состава и свойств; изложены особенности подбора состава тяжелых бетонов на основе алинитовых цементов, приготовления и транспортирования бетонных смесей, а также ухода з а твердеющим бетоном и назначения режима тепловой обработки.

Указаны рациональные области применения бетонов на алинитовых цементах.

Для научно-технических работников научно-исследовательских и проектных организаций, заводских и строительных лабораторий.

Табл.5.

Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт бетона и железобетона, 1982

Приложение I

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕГО СОДЕРЖАНИЯ ХЛОРА И ЛЕГКОРАСТВОРИШХ СОЕДИНЕНИЙ ХЛОРА В АЛИНИТОВЫХ ЦЕМЕНТАХ

Определение общего содержания хлора в алинитовых цементах I. Принцип метода

Анализируемую пробу алинитового цемента разлагают азотной кислотой, Хлор-ион осаждают в азотнокислой среде избытком нитрата серебра^ Последний оттитровывают роданидом аммония или калия в присутствии индикатора - железоаммонийных квасцов. Как только заканчивается осаждение хлорида серебра, роданид аммония образует с железоаммонийными квасцами роданид железа, окрашивающий раствор в красный цвет, что свидетельствует о достижении эквивалентной точки.

2. Применяемые реактивы, растворы и аппаратура

Азотная кислота по ГОСТ 4461-77 - раствор 1:40 и 6 н. (492,3 мл плотностью 1,4 г/см¹ растворяют в 507,7 мл воды).

Железоаммонийные квасцы по ГОСТ 4205-68 - насыщенный раствор

( ~ 40 %).

Аммоний роданид по ГОСТ 3768-64 - 0,1 н. титрованный раствор.

Натрий хлорид по ГОСТ 4233-77 - 0,1 н. раствор (для установления титра раствора нитрата серебра); готовится из фиксанала.

Калий хромат по ГОСТ 4459-75 - 10%-ный раствор (для установления титра).

Серебро нитрат по ГОСТ 1277-63 - 0,1 н. титрованный раствор; титр раствора Лд Н0_Э устанавливают по хлориду натрия. Для этого отбирают 3) мл точно 0,1 н. раствора хлорида натрия и титруют ЯдN0₃ в присутствии I мл 10%-ного раствора K₁Ct⁴0₄ , Титр раствора нитрата серебра, выраженный в г/мл С1“ , рассчитывают как средний результат пяти титрований по формуле

^т« =

где V - количество точно 0,1 н. раствора NaCl, взятое на титрование мл; V₁ - количество раствора JgW₃ , израсходованное на титрование, мл; 0,00355 - количество С1~ соответствующее I мл т о ч н о 0,1 н. раствора Nad , г.

20

ПРЕДИСЛОВИЕ

В последние годы институтом НИИстромпроект Минстроя Узб.ССР разработан новый вид вяжущего - цементы низкотемпературного синтеза (алинитовые цементы). Изготовление цементов по низкотемпературной технологии позволяет экономить значительное количество топливно-энергетических ресурсов по сравнению с портландцементами, что должно предопределять экономичность данных цементов. В частности, при опытно-промышленных испытаниях Ахангаранской технологической линии по выпуску алинитового цемента была достигнута экономия топлива более 20 % по сравнению с портландцементом.

Алинитовые цементы существенно отличаются от портландцементов и других традиционных вяжущих по своему составу, особенностям твердения и строительно-техническим свойствам. Это свидетельствует о целесообразности разработки специальных рекомендаций по технологии изготовления и применению бетонов на их основе.

Рекомендации составлены на основании проведенных в НИИЖБ иссле -доваяий основных физико-механических свойств и технологии изготовления бетонов на алинитовых цементах.

Поскольку использование алинитового цемента в    строительстве

будет в первую очередь осуществляться в пределах Узб.ССР, то при составлении настоящих Рекомендаций были учтены специфические особенности производства бетонных работ в условиях сухого жаркого климата в соответствии с указаниями главы СНиП Ы-15-76 "Бетонные и железобетонные конструкции монолитные. Правила приемки и производства р а-бот" и "Руководства по производству бетонных работ в условиях сухого жаркого климата" (М., 1977    ).

Настоящие Рекомендации по изготовлению и применению бетонов н а алинитовом цементе разработаны НШЙЕБ Госстроя СССР (доктора т е х н. наук, профессора С.Н.Алексеев, Ф.М.Иванов, Б.А.Крылов, С.М. Крылов, Л.А.Малинина, С.А.Миронов, кандидаты техн.наук    С.А.Высоцкий,

В.Ф.Степанова, Р.Л.Серых, М.И.Бруссер, канд.хим.наук И.И.Курбатова, кандидаты техн.наук З.М.Ларионова, Е.Н.Малинский, инженеры Г.В.Лю -барская, Ю.К.Калашников, Т.И.Фролова, В.Г.Абрамкина, Г.С.Шевченко,

О.А.Самусев, В.П.Смирнов, И.А.Яралов ) при участии НИЛФХММиТП (инж. Ю.В.Сорокин). ¹

При составлении Рекомендаций использованы материалы технических условий на алинитовые цементы, разработанных институтом НИИСтромпро-ект (д-р техн.наук Б.И.Нудельман, канд.техн.наук А.С.Свенцицкий, инж. И.М.Бун, Л.В.Сосенко).

Замечания и предложения по содержанию Рекомендаций просьба направлять по адресу: 109389, Москва, 2-я Институтская ул., д.6. НИИЖБ Госстроя СССР, лаб. № 9.

Дирекция НИИЖБ

4

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

IЛ* Настоящие Рекомендации распространяется на технологию изготовления и применение изделий и конструкций из тяжелых бетонов н а алинитовых цементах для опытного строительства.

1.2.    За изделиями и конструкциями* изготовленными из бетонов на алинитовых цементах» должен осуществляться постоянный контроль с целью накопления фактических данных о состоянии бетона и арматуры при эксплуатации в различных условиях.

1.3.    Б процессе эксплуатации должна быть обеспечена возможность замены отдельных элементов конструкций и сооружений в случае и х аварийного состояния.

2. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОННЫХ СМЕТОЙ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К НИМ

Алинитовые цементы

2.1.    Алинитовый цемент - гидравлическое вяжущее вещество, получаемое путем совместного тонкого измельчения алинитового клинкера и гипса.

Алинитовый клинкер - продукт, получаемый обжигом до спекания при температуре 1000-1200 °С сырьевых смесей заданного химического состава, содержащих хлористый кальций и обеспечивающих в клинкере преимущественное содержание высокоосновного хлорсиликата кальция (адинита), а также ортосиликатов, хлоралюмината и хлорадюмоферритов кальция.

2.2.    По вещественному составу алинитовые цементы подразделяются на бездобавочные цементы и цементы с минеральными добавками. В качестве минеральных добавок могут быть использованы доменные и эдектротермофосфорные гранулированные влаки (не более 20 % массы цемента).

2.3.    В зависимости от прочностных характеристик алинитовые цементы подразделяются на три марки: 300 , 400 и 500 (по аналогии с ГОСТ 10178-76 на портландцемент и пиаколортлацццемент).

2.4.    В зависимости от скорости твердения алинитовые цементы делятся на рддовые и быстротвердепцие,

Быстротвердеющий алинитовый цемент - цемент, отличающийся повышенной прочностью через 3 сут твердения.

5

2.5.    Химический состав алинитовых цементов ( % массы цемента ) должен соответствовать следующим показателям: содержание сульфатов в пересчете на S0₃ должно быть не менее 2 и не более 3,5, потери при прокаливании при температуре 650 °С - не более 2,5, содержание ионов хлора - не менее 1,5 и не более 3, а окиси магния - не менее 1,6 и не более 4.

2.6.    Алинитовые цементы должны характеризоваться равномерностью изменения объема при испытании образцов кипячением в воде по аналогии с ГОСТ 10178-76.

2.7.    Начало их схватывания должно наступать не ранее 45 мин, а конец не позднее 10 ч от начала затворения.

При использовании опытно-промышленных партий цементов допуска -ется применять цементы с началом схватывания менее 45 мин при условии обеспечения требуемой подвижности бетонной смеси в процессе ее укладки и уплотнения без увеличения расхода воды и цемента.

2.8.    Удельная поверхность цемента должна быть не менее 3500 см²/г, а остаток на сите с сеткой Ш 008 не более 15

2.9.    Предел прочности алинитовых цементов при изгибе и сжатии при испытании образцов, изготовленных по ГОСТ 310.4.76, должен быть не менее величин, указанных в табл. I

Таблица I.

Наименование адинитового цемента	Марка цемента	Предел прочности при изгибе, МПа, в возрасте, сут		Предел прочности при сжатии, МПа, в возрасте, СУТ
		3	28	3	28
Рядовой	300	_	_		30
	400		5,5	-	40
	500	-	6	-	50
Быстротв ердеющий	400	4	6,5	25	40
	500	4,5	б	28	50

2.10,    Определение физико-механических свойств алинитовых цементов должно осуществляться по ГОСТ 310Л-76 ... ГОСТ 310.4-76, а химического состава клинкера и цемента - по ГОСТ 5382-73.

2.11.    Содержание хлора в алинитовых цементах должно определяться по методике, приведенной в прил.1.

Заполнители

2.12* Песок для приготовления бетонной смеси должен соответст -вовать требованиям ГОСТ 8736-77 и ГОСТ 10268-80. При соответствующей

6

опытной проверке и технико-экономическом обосновании допускается применять мелкие и очень мелкие пески с М_к^ - 1-2 (по ГОСТ 8736-77)* При этом целесообразно вводить укрупнители, дробленые крупнозерни -стые пески» использовать пластифицирующие добавки и осуществлять другие мероприятия, направленные на снижение расхода цемента и по-вдоение качества бетона.

2.13.    Крупный заполнитель для бетона должен соответствовать требованиям ГОСТ 8267-75, ГОСТ Х0260-74*, ГОСТ 10268-80, ГОСТ 8268-74.

Вода для приготовления и поливки бетона

2.14.    Вода для приготовления и поливки бетона должна соответствовать требованиям ГОСТ 23732-79.

Добавки

2.15.    Воздухововлекащая добавка СНВ должна соответствовать требованиям ТУ 81-05-7-74 Минбуыпрома СССР.

2.16.    Воздухововлекащая добавка СГЩ должна соответствовать требованиям ТУ 38-101253-77 Миннефтехимпрома СССР.

2.17.    Пластифицирующая добавка BHI-I должна соответствовать требованиям ТУ 59-109-77 Главмикробиопрома СССР.

2.18.    Приготовление водных растворов добавок должно осуществля

ться в соответствии с п.4 "Руководства по применению химических добавок в бетоне" (М,, 1981    )„

Основные показатели водных растворов добавок приводятся в прил.2

3. ПОДБОР СОСТАВА БЕТОНА, ОСОБЕННОСТИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ

И ТРАНСПОРМРОВАНИЯ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ НА ОСНОВЕ АЛИНЙТОВЫХ ЦЕМЕНТОВ

ЗЛ, Проектирование состава бетона на алинитовых цементах может производиться в соответствии с "Руководством по подбору составов тяжелого бетона" (М., 1979    )    или любыми, проверенными на практике

способами, обеспечивающими получение требуемых подвижности и жест -кости бетонной смеси, прочности, морозостойкости и других характе -ристик бетонов при минимальном расходе цемента.

При этом во всех случаях необходимо строить экспериментальную зависимость R_s = / (Ц/В), а при подборе состава бетона учитывать, что активность алинитовых цементов определяется при меньшем значе -нии В/Ц, чем для портлацадементов.

3.2, При подборе состава бетона следует иметь в виду, что подвижные бетонные смеси на алинитовых цементах, как правило, обладают

7

пониженной водопотребностью (на 10-15 л/м³) по сравнению со смесями на портландцементах, что позволяет в равноподвижных смесях экономить соответствующее количество цемента.

3.3.    При подборе состава бетона, к которому предъявляются требования по морозостойкости, в состав бетона необходимо вводить воздухововлекающие добавки СОД или СНВ.

Количество вводишх добавок находится в пределах от 0,005 % до 0,02 % массы цемента и должно уточняться экспериментальным путем в зависимости от требуемой морозостойкости бетона, крупности и гранулометрического состава заполнителей, состава бетона, температуры бетонной смеси, типа бетоносмесителя и других факторов.

3.4.    Особенно важное значение приобретает обеспечение требуемой морозостойкости для бетонов на алинитовых цементах, предназначен -ных для эксплуатации в сухом жарком климате, поскольку высушивание таких бетонов даже после достижения ими критической относительно влагопотерь или проектной прочности в отличие от портландцементных бетонов, приводит к существенному снижению морозостойкости.

3.5.    При проектировании состава бетона с воздухововлекающими добавками необходимо учитывать, что каждый процент вовлеченного воздуха приводит к снижению прочности бетона на 4-5 % по сравнению с прочностью бетона без добавки.

В связи с этим для сохранения неизменной прочности бетона с воздухововлекающей добавкой величина назначаемого В/Ц должна быть примерно на 0,04-0,05 ниже, а расход цемента на 5-10 % вше, чем в бетоне без добавок.

3.6.    Введение воздухововлекающей добавки обеспечивает повышение связности, однородности и удобообрабатываемостм бетонных смесей.

Бетонные смеси с воэдухововлекающей добавкой СОД характеризуются повшенной подвижностью (на 2-3 см) и меньшей жесткостью, однако это не позволяет значительно уменьшить расход цемента по сравнению с бетонной смесью без добавки.

3.7.    Дополнительному повышению морозостойкости бетона способствует добавка нитрита натрия, вводимая в количестве не иенее 2 % массы цемента.

3.8.    В целях снижения усадочных и температурных напряжений в бетоне, вследствие повышенной усадки и значительного тепловыделения алинитовых цементов, необходимо стремиться подбирать состав бетона с минимально допустимым расходом цемента при обеспечении заданной прочности бетона и консистенции бетонной смеси.

8

Особенно важное значение имеет выполнение данного требования при бетонировании массивных монолитных конструкций (модуль открытой поверхности бетона ^ 6) и при производстве бетонных работ в жаркую сухую погоду*

3.9. При подборе состава бетона, приготовляемого в жаркую сухую погоду, необходимо учитывать зависимость между температурой бетон -ной смеси и ее начальной подвижностью.

Вследствие высокой гидратационной активности алинитовых цементов, повышение температуры бетонной смеси может приводить к более значительному снижению ее подвижности, чем для бетонов на портлавд-дементах*

ЗЛО.Для сохранения неизменной начальной подвижности бетонной смеси при повшенной температуре необходимо увеличивать расход воды в размере 1-1,5 л/м³ на I °С.

При повьшении температуры с 20 до 30 °С (что характерно для жаркой сухой погоды)    увеличение    расхода    воды в бетоне, не

обходимое для получения бетонной смеси заданной подвижности,следует принимать ориентировочно равным 10 % от начального водосодер-жания.

3.II. Для получения заданной марки бетона при бетонировании в жаркую сухую погоду и при сохранении одинаковой подвижности бетон -ных смесей требуется увеличивать расход цемента с учетом изменения водопотребности бетонной смеси в зависимости от ее температуры.

3.12 Транспортирование бетонных смесей на алинитовых цементах должно осуществляться в соответствии с основными правилами, приве -денными в главе СНиП Ш 15-76 и "Руководстве по производству бетонных работ в условиях сухого жаркого климата".

3.13. При назначении исходной подвижности бетонной смеси н а алинитовом цементе и транспортировании ее с места приготовления до объекта бетонирования необходимо учитывать более быстрое снижение ее подвижности по сравнению с бетонными смесями на портландцементах, особенно в жаркую сухую погоду.

Допустимая длительность транспортирования должна определяться опытным путем в зависимости от состава бетона, активности алинито -вого цемента, температурно-влажностных условий среды и других факторов. При температуре свежеприготовленного бетона 30 °С для умеренно-подвижных смесей с 0К * 4-5 см (без добавок) она, как прави -ло, не должна превыиать 20 мин.

9

1