בטון מורכב בדרך כלל ממלט, חול, אבן ומים. על מנת לשפר תכונות מסוימות של בטון, לרוב מתווספים כמות מתאימה של תערובות ותערובות. לפיכך, בטון מורכב בעיקר משישה רכיבים עיקריים: ① מלט, ② מים, ③ אגרגט גס (בעיקר אבן), ④ מצטבר עדין (בעיקר חול), ⑤ תערובת מינרלית (בעיקר אפר זבוב או תערובות אחרות), ⑥ תוספים (כמו סוכן הרחבה, הורד מים, פיגור וכו ').
בבטון, חול ואבן פועלים כשלד, הנקרא מצטבר או מצטבר; מלט ומים יוצרים שפע מלט, העוטף על פני המצטבר וממלא את חללים. לפני שהבטון מתקשה, מלטת המלט, תערובות ותערובות ממלאות תפקיד משמן, ומעניקות לתערובת נזילות מסוימת ומאפשרות פעולות בנייה. לאחר שמדבק המלט מתקשה, אגרגטי החול והאבן מלטים לשלם מוצק. חול ואבן בדרך כלל אינם משתתפים בתגובה הכימית בין מלט למים, והתפקידים העיקריים שלהם הם לחסוך מלט, לשאת עומסים ולהגביל את הצטמקות המלט המוקשה. תערובות ותערובות לא רק משפרות את הביצועים של בטון, אלא גם שומרים מלט.
גורמי השפעה של שישה רכיבים עיקריים על איכות בטון
1. מלט
בחירת חומרי המלט והציונים משפיעה על חוזק הבטון וחום ההידרציה של התמצקות בטון וכו '. איכות המוצרים המוגמרים הקשורים ממלאת תפקיד מרכזי באיכות הבטון המוגמר.
2. מים
ערך החומציות של מים, איכות מים, סולפט ותכנים אחרים משפיעים על חוזק ואיכות הבטון.
3. מצטבר גס (בעיקר אבן)
חוזק האבנים וחומר האבנים משפיעים על חוזק הבטון ועל איכות הבטון המוגמר.
4. מצטבר עדין (בעיקר חול)
תכולת הבוץ של החול, חומר גוף החול ותכולת החומרים המזיקים בחול משפיעים על חוזק וזמן הקביעה של הבטון בדרגות שונות.
5. תערובות מינרליות (בעיקר אפר זבוב או תערובות אחרות)
תערובות שונות משפיעות על גורמים כמו יכולת עבודה, עקומת חוזק ומראה של מוצרי בטון.
6. תערובות (כגון חומר הרחבה, מפחית מים, מעכב וכו ')
סוג וכמות התערובת משפיעים על גורמים כמו זמן ההגדרה, חוזק ותכונותיו הפיזיות של בטון.
הדרישות הטכניות של ששת המרכיבים העיקריים:
1. מלט
הבחירה בדרגת חוזק המלט צריכה להיות תואמת לציון חוזק העיצוב של הבטון. באופן כללי, ציון החוזק של המלט הוא 1.5 עד 2. 0 פעמים מזה של בטון, ו- 0. 9 עד 1.5 פעמים עבור בטון בעל חוזק גבוה. בעת שימוש במלט בדרגה בעוצמה נמוכה להכנת בטון בדרגה בעלת חוזק גבוה, כמות המלט תהיה גדולה מדי, שאינה חסכונית, והיא תשפיע גם על תכונות טכניות אחרות של בטון. בעת שימוש במלט בעל חוזק גבוה להכנת בטון בעל חוזק נמוך, כמות המלט תהיה קטנה מדי, מה שישפיע על יכולת העבודה ועל הקומפקטיות, וכתוצאה מכך עמידות לקויה של הבטון. לכן יש להוסיף כמות מסוימת של חומרים מעורבים כאשר יש צורך לעשות זאת.
2. מצטבר עדין
מצטבר עם גודל חלקיקים מתחת ל -4.75 מ"מ נקרא אגרגט עדין, המתייחס לחול בבטון רגיל. ניתן לחלק חול לחול טבעי ולחול מלאכותי. חול טבעי כולל חול נהר, חול אגם, חול הרים וחול הים המפורסם (תוכן יון כלוריד אינו יותר מ- 0. 06%); חול מלאכותי הוא מונח כללי לחול מתוצרת מכונה וחול מעורב לאחר טיפול בהסרת קרקע. מכיוון שחול הנהר נקי ועומד בדרישות הסטנדרטים הרלוונטיים, הוא הנפוץ ביותר בהכנת בטון. הדרישות הטכניות של מצטבר עדין לבטון הן כדלקמן:
דרגת חלקיקים ומידת עובי:
מדרגת החלקיקים של חול מתייחסת ליחס בין החלקיקים בגדלים שונים בחול כדי להתאים זה לזה. כאשר גודל החלקיקים מתאים היטב, הפערים בין חלקיקי החול הם הכי פחותים. עובי החול מתייחס לעובי הכללי של חלקיקי חול בגדלי חלקיקים שונים המעורבים זה בזה, בדרך כלל מחולקים לחול גס, חול בינוני וחול עדין. באותם תנאי איכות, לחול עדין יש שטח פנים גדול יותר, ואילו לחול גס יש שטח פנים קטן יותר. בבטון צריך להיות מכוסה את פני החול במעסק מלט, ולמלא את הפערים בין גרגרי החול במעל מלט. על מנת להשיג את המטרה של חיסכון מלט ושיפור הכוח, יש למזער את שטח הפנים הכולל של החול והחללים בין גרגרי החול, כלומר את הציון שנבחר עדיף להתערבב עם חול גס טוב או חול בינוני.
מדרגת החלקיקים ועובי החול נקבעים בדרך כלל על ידי ניתוח מסננת. על פי שאריות המסננת המצטברות של 0. 63 מ"מ חור מסננת, החול מחולק לשלושה אזורי דרגה: i, II ו- III. אזור הדרגה משמש לייצוג דרגת החלקיקים של החול, ומודולוס הגמישות משמש לייצוג עובי החול. ככל שמודולוס הגמישות גדול יותר, החול גס יותר. על פי מודולוס הגמישות, ניתן לחלק את החול לשלושה כיתות: גס, בינוני ועדין.
בבחירת חול לבטון, יש לקחת בחשבון את חלוקת גודל החלקיקים ועובי החול בו זמנית. יש להעדיף חול אזור II בעת הכנת בטון. כאשר משתמשים בחול באזור I, יש להגדיל את קצב החול ויש לשמור על מינון מלט מספיק כדי לעמוד בדרישות יכולת העבודה של בטון; כאשר משתמשים בחול באזור III, יש להפחית כראוי את קצב החול כדי להבטיח את חוזק הבטון. לבטון שאוב, יש לבחור חול בינוני, והחלקיקים קטנים יותר מ- 0. 315 מ"מ בחול לא צריכים להיות פחות מ- 15%.
זיהומים מזיקים ופעילות אלקליין:
חול בטון דורש ניקיון ופחות זיהומים מזיקים. הבוץ, סחף, נציץ, חומר אורגני, סולפיד, סולפט וכו 'הכלול בחול ישפיע לרעה על ביצועי הבטון. הם זיהומים מזיקים, וצריך לשלוט על תוכנם כדי לא לחרוג מהמפרט הרלוונטי. יש לבדוק את החול המשמש בבטון של פרויקטים חשובים גם לפעילות אלקלי כדי לקבוע את תחולתו.
איתנות:
יציבות החול מתייחסת ליכולתו של חול להתנגד לפיצוח בפעולה של אקלים, שינויים סביבתיים או גורמים פיזיים אחרים. המוצקות של החול נבדקת עם תמיסת נתרן סולפט, ואובדן המוני של המדגם לאחר 5 מחזורים אמור לעמוד בדרישות הסטנדרטים הרלוונטיים.
3. מצטבר גס
מצטבר עם גודל חלקיקים העולה על 5 מ"מ נקרא מצטבר גס. אגרגטים גסים הנפוצים בבטון רגיל הם חצץ וחלוקי נחל. אגרגטים גסים המתקבלים על ידי ריסוק והקרנה של סלעים או חלוקי נחל טבעיים נקראים אבנים מרוסקות או חלוקי נחל מרוסקים. אגרגטים גסים שנוצרו על ידי סלעים כתוצאה מתנאים טבעיים נקראים חלוקי נחל. הדרישות הטכניות של מצטבר גס לבטון הן כדלקמן:
דרגת חלקיקים וגודל החלקיקים המרבי
ישנם שני סוגים של דרגת חלקיקים של אבן כתוש או חלוקי נחל לבטון רגיל: גודל חלקיקים רציף וגודל חלקיקים בודדים. ביניהם, אגרגטים יחידים משמשים בדרך כלל לשילוב לכיתות דגנים רציפים עם דרגה נדרשת, וניתן לערבב אותה גם עם אבנים כתושות-גרעינים או חלוקי נחל כדי לשפר את הדרגה שלהם. אם המשאבים מוגבלים ויש להשתמש באגרגטים יחידים, יש לנקוט במדדים כדי למנוע הפרדת בטון.
הגבול העליון של גודל החלקיקים הנומינלי במצטבר הגס נקרא גודל החלקיקים המרבי. כאשר גודל החלקיקים של המצטבר גדל, שטח הפנים הספציפי שלו פוחת, וכמות המלט בבטון יורדת גם היא. לפיכך, תחת הנחת היסוד של עמידה בדרישות הטכניות, יש לבחור את גודל החלקיקים המרבי של המצטבר הגס גדול ככל האפשר. בהנדסת מבנה בטון מזוין, גודל החלקיקים המרבי של המצטבר הגס לא יעלה על 1/4 מהגודל המינימלי של החלק המבני, ולא יהיה גדול מ- 3/4 מהמרחק הברור המינימלי בין מוטות הפלדה. עבור לוחות מוצקים בטון, מותר אגרגטים עם גודל חלקיק מרבי של 1/3 מעובי הלוח, אך גודל החלקיקים המרבי לא יעלה על 40 מ"מ. עבור בטון שנשאב, גודל החלקיקים המרבי של החצץ לא אמור להיות גדול מ- 1/3 מקוטר צינור ההעברה, וקוטר החלקיקים המרבי של חלוקי נחל לא אמור להיות גדול מ- 1/2.5 מקוטר הצינור.
כוח וחוסן
כוחם של אבן כתוש או חלוק נחל יכול לבוא לידי ביטוי על ידי חוזק דחיסת סלע ומדד הריסוק. כאשר ציון חוזק הבטון הוא C60 ומעלה, יש לבצע את מבחן חוזק דחיסת הסלע. היחס בין חוזק הדחיסה של הסלע המשמש להפיכת המצטבר הגס לדרגת הכוח של הבטון לא צריך להיות פחות מ- 1.50. לבקרת איכות ייצור רגילה ניתן להשתמש בערך מדד הריסוק לבדיקה.
מצטבר גס המשמש בבטון עם דרישות נוזל לרדיאטור דורש קביעת מוצקותו. כלומר, בדיקה עם תמיסת נתרן סולפט, ואובדן המוני של המדגם לאחר 5 מחזורים אמור לעמוד בדרישות הסטנדרטים הרלוונטיים.
זיהומים ומחטים מזיקים, חלקיקי פתית
בוץ, סחף, צ'יפס עדין, סולפט, סולפיד וחומר אורגני הכלול במצטבר גס הם חומרים מזיקים, ותכולתם אמורה לעמוד בדרישות הסטנדרטים הרלוונטיים. בנוסף, אסור בקפדנות לערבב בלוקים של דולומיט או אבן גיר עם גיר.
יש לבחון אבנים מרוסקות או חלוקי נחל המשמשים בבטון לפרויקטים חשובים לפעילות אלקלי כדי לקבוע את תחולתם. יותר מדי מחטים וחלקיקים רעועים במצטבר הגס יהפכו את יכולת העבודה והעוצמה של הבטון לחמיר יותר, כך שתוכן המחטים והחלקיקים הרעועים במצטבר הגס אמור לעמוד בדרישות הסטנדרטים הרלוונטיים.
4 מים
פריטי בדיקת איכות המים עבור מים ערבוב בטון כוללים ערך pH, חומר בלתי מסיס, חומר מסיס, C 1-, SO₂²-, תכולת אלקלי (בדיקה כאשר משתמשים במצטבר פעיל אלקלי). יש להשוות בין דגימות המים שנבדקו גם עם דגימות מי השתייה לזמן הגדרת מלט וכוח מרגמה מלט. בנוסף, מים ערבוב בטון לא צריכים לצוף שומנים וקצף ברורים, ולא צריכים להיות בעלי צבע ברור וריח מוזר; אין להשתמש בציוד ארגוני בטון לשטיפת מי שטיפה לבטון מופרז, בטון דקורטיבי, בטון סודה ובטון שנחשף לסביבות מאכלות. לא לשימוש בבטון באמצעות אגרגטים פעילים אלקלי או פוטנציאליים. מי ים לא מטופלים אסורים בקפדנות לשימוש בבטון מזוין ומוקדם. בהיעדר מקורות מים, מי ים יכולים לשמש לבטון רגיל, אך הם אינם מתאימים לבטון דקורטיבי.
פריטי בדיקת איכות המים של מי תחזוקת בטון כוללים ערך pH, C 1-, SO₂²-, תכולת אלקלי (בדיקה כאשר משתמשים במצטבר מופעל על ידי אלקלי), ולא ניתן להעביר את החומר הבלתי מסיס והסיס, זמן הגדרת מלט וחוזק מרגמה מלט.
5. תוספים
תערובות הם חומרים שמתווספים לפני או במהלך ערבוב בטון, והכמות היא בדרך כלל לא יותר מ- 5% ממסת המלט (למעט במקרים מיוחדים), ויכולה לשפר את ביצועי הבטון כנדרש. היישום של תערובות בטון שונות משפר את הביצועים של בטון מוקשה טרי מעורב, מקדם פיתוח של טכנולוגיות חדשות לבטון, מקדם יישומים נוספים של תוצרי לוואי תעשייתיים במערכות חומריות מלטיות, ומסייע גם בחיסכון במשאבים ולהגן על הסביבה. זה הפך בהדרגה לחומר חיוני לבטון איכותי.
6. תערובות מינרליות
על מנת לשפר את הביצועים של בטון, לחסוך מלט ולהתאים את רמת החוזק של חומרים מינרליים בטון, טבעיים או מלאכותיים שנוספו במהלך ערבוב בטון מכונים באופן קולקטיבי תערובות בטון. תערובות בטון מחולקות לתערובות מינרליות פעילות ולתערובות מינרליות לא פעילות. תערובות מינרליות לא פעילות בעצם אינן מגיבות עם רכיבי מלט, כמו חול קוורץ קרקע, אבן גיר, סיגים קשיחים וחומרים אחרים. התערובת המינרלית הפעילה עצמה אינה מתקשה או מתקשה לאט מאוד, אך היא יכולה להגיב עם Ca (OH) 2 שנוצר על ידי הידרציה של מלט ליצירת מוצרי הידרציה עם יכולת ג'לינג, כמו אפר זבוב ואבקת סלאג פיצוץ גרגירי, סיליקה אבק, אבקת זאוליט וכו '.
