Властивості бетону Реологічні властивості бетонної суміші

Бетонна суміш — раціонально складений і ретельно перемішана суміш компонентів до початку процесів схоплювання і твердіння.
Склад бетонної суміші визначається виходячи з вимог до самої суміші і бетону.
Основна структурообразующая складова бетонної суміші — цементне тісто.
Будь-яка бетонна суміш повинна завжди задовольняти двом головним вимогам: зберігати при транспортуванні і укладанні однорідність, досягнуту при приготуванні і володіти хорошою легкоукладальністю, відповідної застосовуваним способом ущільнення.
При дії зростаючого зусилля, бетонна суміш спочатку зазнає пружні деформації. Після того, як подолана структурна міцність, сместь тече подібно в'язкої рідини. Тому її і називають пружно-пластично-в'язких тілом, яке має властивості твердого тіла і істинної рідини.
Властивість бетонної суміші разжижаться при механічних впливах і знову загусати в спокійному стані називається тиксотропией.
Технічні властивості бетонної суміші

При бетонуванні монолітних конструкцій і виготовленні залізобетонних виробів найважливішою властивістю бетонної суміші є легкоукладальність (удобоформуемость), тобто здатність заповнювати форму при даному способі ущільнення, зберігаючи свою однорідність.
Для оцінки легкоукладальності використовують наступні три показника:

• рухливість бетонної суміші (П) — характеристика структурної міцності суміші;
• жорсткість (Ж) — показник динамічної в'язкості бетонної суміші;
• зв'язність — характеризується водовідділенням бетонної суміші після її відстоювання.
  Рухливість бетонної суміші характеризується вимірюваної осадкою (см) конуса (ОК), отформованного з бетонної суміші, що підлягає випробуванню. Цей параметр обчислюють як середнє двох визначень, виконаних з однієї проби суміші. Якщо осадка конуса дорівнює нулю, то легкоукладальність бетонної суміші характеризується жорсткістю.
  Жорсткість бетонної суміші характеризується часом (з) вібрування, необхідним для вирівнювання та ущільнення попередньо отформованного конуса бетонної суміші в приладі для визначення твердості.
  Зв'язність бетонної суміші обумовлює однорідність будови і властивостей бетону. Дуже важливо зберегти однорідність бетонної суміші під час перевезення, укладанні у форму та ущільненні. При ущільненні рухливих бетонних сумішей відбувається зближення складових її зерен, при цьому частина води віджимається нагору. Зменшення кількості води замішування при застосуванні пластифікуючих добавок і підвищення водоудерживающей здатності бетонної суміші шляхом правильного підбору зернового складу заповнювачів є головними заходами боротьби з розшаруванням рухливих бетонних сумішей.
  Удобоформуемость бетонної суміші

Кількість води замішування є основним чинником, визначальним удобоформуемость бетонної суміші. Вода замішування (В, кг/м3) розподіляється між цементним тестом (Вц) і заповнювачем (Взап): В= Оц + Взап. Кількість води в цементному тесті визначають його реологічні властивості: граничне напруження зсуву і в'язкість, а отже, і технічні властивості бетонної суміші — рухливість і жорсткість.
Витрата заповнювача (Взап) є його важливою технологічною характеристикою. Густина зростає із збільшенням сумарної поверхні зерен заповнювача.
Для забезпечення необхідної міцності бетону величина водоцементного відносини повинна бути постійною, тому зростання водопотребности викликає перевитрата цементу. При дрібних пісках він досягає 15-25%, тому дрібні піски слід застосовувати після збагачення великим природним або подрібненим піском і з пластифицирующими добавками, що знижують колір.
Деформативні властивості бетону

Бетон ведет себя иначе под нагрузкой, чем сталь или другие упругиe материалы.
Область условно упругой работы бетона определяют от начала нагружения до напряжения сжатия, при котором по поверхности сцепления цементного камня с заполнителем образуются микротрещины.
При небольших напряжениях и кратковременном нагружени я для бетона характерна упругая деформация, подобная деформации пружины.
Модуль упругости бетона возрастает при увеличении прочности и зависит от пористости: увеличение пористости бетона сопровождается снижением модуля упругости.
При однаковій марку по міцності модуль пружності легкого бетону на пористому заповнювачі менше в 1,7-2,5 рази важкого. Ще нижче модуль пружності бетону.