CC BY
24ARCHITECTURE
ОСОБЕННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ САМОУПЛОТНЯЮЩЕГОСЯ БЕТОНА
Городецкий И.Ю.
студент 4 курса архитектурно-строительного факультета ФГБОУВО «Кубанский ГАУ им. И.Т. Трубилина» г. Краснодар, Российская Федерация Сердюченко В.М.
студентка 4 курса архитектурно-строительного факультета ФГБОУ ВО «Кубанский ГАУ им. И.Т. Трубилина» г. Краснодар, Российская Федерация
FEATURES OF USING SELF-COMPACTING CONCRETE
Gorodetsky I.,
4th year student of the Faculty of Architecture and Civil Engineering FSBEI of HE "Kuban State Agrarian University named after I.T. Trubilina "
Krasnodar, Russian Federation Serdyuchenko V.
4th year student of the Faculty of Architecture and Construction FGBOU VO "Kuban State University named after I. T. Trubilin"
Krasnodar, Russian Federation
Аннотация
В данной статье будет рассмотрено, внедрение более современных технологий в строительстве, а именно использование самоуплотняющегося бетона, использующегося в монолитном и сборно-монолитном способе возведения зданий и сооружений, пришедшем вместо бывшего панельного домостроения в Советском Союзе.
Abstract
This article will consider the introduction of more modern technologies in construction, namely the use of self-compacting concrete used in the monolithic and precast-monolithic method of constructing buildings and structures, which came instead of the former panel housing construction in the Soviet Union.
Ключевые слова: Строительство, бетон, самоуплотняющийся бетон, здание и сооружение, конструкция.
Keywords: Construction, concrete, self-compacting concrete, building and structure, construction.
Самоуплотняющийся бетон представляет собой бетон, который без постороннего воздействия внешней действующей на него силы самостоятельно уплотняется, путём течения бетонной массы под собственным весом. Тем самым достигается освобождение от воздуха, содержащегося в нём, и более плотное заполнение пространства между опалубкой и арматурными конструкциями.
Стоит отметить, что затвердевшие самоуплотняющиеся бетонные смеси ненамного отличаются от иных традиционных тяжёлых марок, но несомненным преимуществом такого бетона является отсутствие применения специальной техники (без применения вибраторов), в конечном счёте эксплуатационные сооружения сравнимы с конструкциями, изготовленными из высокопрочных материалов и участием специализированной техники.
Самоуплотняющийся бетон используют во многих сферах строительства: при монтаже конструкций гидротехнических сооружений, при изготовлении монолитных бесшовных полов, при возведении строений с большим количеством арматурных конструкций.
Применение самоуплотняющегося бетона имеет большое количество преимуществ: практически отсутствуют дефекты, вызванные неправильным уплотнением бетонной массы; монтаж конструкцией сложной геометрической формы; наилучшая связь самоуплотняющегося бетона с арматурой; смесь обладает шумо- и виброизоляционными свойствами, а также пониженным отношением к водонепроницаемости^31.
Также следует отметить следующие свойства самоуплотняющейся бетонной смеси: пороговая прочность на сжатие и растяжение, которая имеет большее значение в сравнение с обычным бетоном; увеличенный показатель ползучести, достигаемый за счёт применения пластификаторов, песка и портландцемента, в некоторых случаях используются химические добавки модуляторы; показатель сцепления с арматурными конструкциями имеет повышенном значение, достигаемое за счёт ползучести плотной и быстрозатвердевающей смеси.
Все эти свойства и преимущества достигаются за счёт состава самоуплотняющегося бетона, а именно на 1 м3 потребуются следующие компоненты121:
1) Вода (170-180 кг);
2) Цемент (350 кг);
3) Зольная пыль или молотый известняк, выступающие в роли заполнителя (200 кг);
4) Песок зернистостью 0-2 мм (650 кг);
5) Мелкий щебень 2-16 мм (950 кг);
6) Пластификатор (2-4 кг).
Вышеприведённые данные о составе самоуплотняющегося бетона применяются в упрощённой рецептуре данной смеси. Рецептура и компоненты самоуплотняющейся бетонной смеси подбираются в большинстве случаев по японскому методу, исследованному учёным Окамурой. В его принципе используются следующие условия: объём песка должен образовывать 40% раствора, объём заполнителя обязан быть не более 50% от объёмной части бетона.
Самоуплотняющийся бетон в виду большого количества преимуществ и положительных свойств требует, как и любой цементный раствор, особых правил транспортировки. Самоуплотняющаяся бетонная смесь, как и все остальные, подвержена процессу сегрегации, в течение которого свойства ценной смеси теряются и сооружение получается худшего качества. При перевозке длительностью более 1 часа смесь подвержена образованию осадка, поэтому процесс транспортировки следует производить только при помощи автомиксеров. Контакт с прямыми солнечными лучами также пагубно влияет на самоуплотняющуюся смесь, что влияет на консистенцию бетона. Оптимальной консистенции можно добиться при помощи разжижителя, который следует добавить после процесса транспортировки. При непосредственной транспортировке к конструкции по трубопроводу следует учитывать его длину, так при длине трубопровода более 200 метров могут возникать расслоения бетона, что в конечно итоге сильно повлияет на его итоговые показатели.
Не менее важным условием использования самоуплотняющегося бетона является период укладки. В данном процессе нужно учитывать несколько аспектов: влажность, консистенция, подача. Место заливки предварительно должно быть высушено. Вода в незначительном количестве, скопившаяся в рабочей зоне, негативно скажется на процессе укладки, а именно ухудшит коэффициент адгезии, а также может привести к расслоению. Самоуплотняющийся бетонный раствор во время укладки необходимо перемешивать, также не допускается дополнительное уплотнение, поскольку такие действия могут вызвать нарушение однородности и появление поверхностных неровностей конструкции после застывания. Как уже было сказано ранее, подача по трубопроводу длинной более 200 метров негативно влияет на процесс укладки самоуплотняющегося бетонного раствора, так как при длительном поступлении в зону заливки смесь может становиться неоднородной, следовательно, стоит отметить, что раствор в период укладки стоит подавать непрерывно. Стоит учитывать, что при укладке бетона в опалубку с плохим отводом воз-
духа, например, колонны, чем меньше высота с которой сбрасывается бетонная смесь, тем меньше воздуха останется в бетоне после застывания141.
Несмотря на все достоинства и преимущества самоуплотняющейся бетонной смеси её качества можно улучшить, для этого используют микродисперсный наполнитель, который впоследствии увеличит прочность и снизит риск появления трещин в сооружении.
Диагностика самоуплотняющегося бетона играет весомое значение. Существует определённая методика по которой исследуются исходный материалы, и она включает в себя испытание цементного теста, раствора и бетона. При исследованиях цементного теста относят изучения цемента и заполнителя вместе. Данные испытания проводятся с целью изучения их потребности и чувствительности к воде. На этом первом этапе проводят испытания на расплыв цементного теста с использованием конуса Хегерманна. Суть исследования заключается в определении скорости расплыва и вязкости, чтобы в дальнейшем определить необходимый уровень потребности смеси к воде. Вторым этапом диагностики является испытание раствора, на этой стадии определяется количество воды необходимое для затворения, а также количество пластификатора. Сначала смесь испытавается на расплыв раствора без встряхивания. Затем определяется время прохождения раствора через специальную V-образную воронку. Время прохождение через воронку должно составлять 9-10 секунд. Это исследование проводится для определения вязкости и скорости протекания раствора. В конечном итоге подобранный состав раствора служит основной частью для определения состава бетона. В раствор добавляется вымеренное количество крупного заполнителя и определяется окончательный объём цемента, воды, заполнителя и песка. Также существуют следующие методы диагностики самоуплотняющейся бетонной смеси: конус Абрамса, конус с блокировочным кольцом, V-образную воронка для бетона, L-образный ящик, ящик Каджима, тестовый ящик для бетона, трёхсекционная цилиндрическая форма. Все эти методы служат для исследования бетона на возможность растекаться, выравниваться и преодолевать сопротивление арматурных стерж-ней111.
Подводя итог, следует сказать, что самоуплотняющийся бетон - это современный строительный материал, которому присущи высокие показатели в сравнении с предыдущими веществами. Однако стоит отметить, что самоуплотняющийся бетон хоть и обладает большим количеством преимуществ и свойств, является далеко не универсальным строительным материалом и требует внимательного обращения на всех стадиях эксплуатации.
Список литературы
1. Царьков, А. В. Особенности использования самоуплотняющегося бетона в строительстве / А. В. Царьков, Т. И. Неделев. — Текст: электронный // Молодой ученый. — 2020. — № 16 (306). — С. 175179. Режим доступа — свободный. URL:
https://moluch.ru/archive/306/68847/ (дата обращения: 12.08.2021);
2. Болотских О.Н. Самоуплотняющийся бетон и его диагностика [Электронный ресурс] // Предотвращение аварий зданий и сооружений: элек. журнал// Режим доступа — свободный. URL: https://studylib. ru/doc/2634808/samouplotnyayush-hijsya-beton-i-ego-diagnostika (дата обращения: 12.08.2021);
3. БетонИНФО: [сайт]. - Москва. - Обновляется в течении суток. - URL:
https ://1beton. info/vidy/samouplotnajushiy/samou-plotnyayushhijsya-beton (дата обращения: 12.08.2021). - Режим доступа: свободный. - Текст: электронный
4. BetonHouse: [сайт]. - Москва. - Обновляется в течении суток. - URL: https://beton-house.com/vidy/svojstva/samouplotnyayushhijsya-beton-474 (дата обращения: 12.08.2021). - Режим доступа: свободный. - Текст: электронный.
