Коэффициент щебня 5 20: Плотность щебня кг на м3

Создан 11 апр.

11.3k3131 золотой знак8585 серебряных знаков136136 бронзовых знаков

Не тот ответ, который вы ищете? Просмотрите другие вопросы с метками брусчатка для террас или задайте свой вопрос.

Ваша конфиденциальность

Нажимая «Принять все файлы cookie», вы соглашаетесь с тем, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в ​​отношении файлов cookie.

Принимать все файлы cookie Настроить параметры

Щебень — обзор

1.2 Влияние температурно-влажностных условий созревания на деформативные свойства и прочность бетонных элементов

Прочностные и деформационные свойства бетона очень чувствительны к температурным и влажностным условиям созревания.

Известно, что при созревании в благоприятных условиях процесс повышения прочности бетона за счет химической гидратации цемента может длиться долго. Это подтверждается результатами исследований, приведенных ниже.

Микашвили [76] исследовал изменение прочности и деформируемости элементов из гидротехнического бетона, хранящихся от 5 до 40 лет во влажной (водной) среде. В результате замеров он обнаружил непрерывное увеличение прочности элементов в течение заданных интервалов времени, которое в случае сжатия пропорционально логарифму времени.В случае осевого растяжения увеличение прочности оказалось незначительным по сравнению с увеличением прочности на сжатие. Данные, приведенные в [76], свидетельствуют о том, что высокое значение модуля упругости является характерной чертой многолетнего бетона, хранящегося в водной среде.

Гнутов и Осипов [77] провели исследование прочности бетона, хранящегося в благоприятных условиях для роста прочности в течение 32 лет. В качестве опытных образцов использовались керны диаметром 11,0 см, взятые из водопровода канальной насосной станции.Образцы керна были пробурены из горизонтально направленных скважин в стенках акведуков. Часть скважин, из которых были пробурены керны, находились под водой на протяжении всей эксплуатации конструкции.

В результате испытаний, проведенных авторами [77], было установлено, что прочность бетона, находящегося более 30 лет во влажных условиях, в 3,5 раза превышает его прочность, зафиксированную в возрасте 28 дней.

Результаты исследований прочностных и деформационных свойств бетонных элементов, выдержанных в различных влажных условиях, отражены в рассмотренных ниже статьях.

В 1956 году Гудавердян опубликовал статью, посвященную исследованию влияния влажной среды на прочность на сжатие трех составов бетона [78]. Использовались тяжелый бетон из кварцевого речного песка и базальтового камня, бетон из заполнителей из литоидной пемзы и туфобетон из туфа Ереванского месторождения. Марка цемента 32,5 МПа. Некоторые образцы для испытаний в виде усеченных конусов с размерами d = 15 см, D = 20 см и H = 15 см и кубов с размером кромки 10 см после извлечения из формы хранились в лаборатории в нормальных условиях закалки, а другие образцы за пределами лаборатории хранились под навесом.Исследования проводились летом.

Согласно данным, приведенным в [78], тяжелый бетон, выдержанный в течение месяца в среде с низкой влажностью, набирает лишь около 50% прочности, которую он мог бы получить при нормальных условиях твердения. Указанная разница для литоидно-пемзового бетона и для туфобетона составила 30% и 10% соответственно.

Худавердян объяснил выявленную низкую чувствительность созревания литоидно-пемзового бетона и особенно туфобетона к условиям низкой влажности способностью пористых заполнителей накапливать значительное количество воды при изготовлении бетона, что сохраняет бетон во влажном состоянии в течение длительного времени. определенный период времени, тем самым способствуя интенсификации процесса гидратации цемента.

Подобные исследования были проведены в 1970 г. Ботвиной [79].

На этот раз объектами исследований явились газосиликатные материалы из природных суглинков и негашеной извести, из негидратированного лёсса и негашеной извести, из кварцевого песка и извести, а также из силикатного бетона виброформованного из известково-лёссового вяжущего как на обезвоженном, так и на природном лёссе. Часть образцов в виде кубов размером 10х10х10 см и балок размером 4х4х16 см в течение 5 лет подвергалась воздействию среды с условиями сухого жаркого климата.Другая часть исследуемых образцов (контрольные образцы для испытаний) хранилась в обычных лабораторных условиях в течение указанного периода времени. В ходе исследований температура воздуха в летний период достигала 50–65 ° C, а относительная влажность — 5–8%.

В результате проведенных измерений было установлено, что прочность на сжатие и изгиб испытуемых образцов силикатного бетона, оставленных после извлечения из формы в течение 5 лет вне лаборатории, примерно на 23–30% меньше прочности контрольного образца. тестовые образцы [79].

Качественно подобное явление для прочности и модуля упругости бетона было обнаружено в идентичных исследованиях, проведенных Плауманом [80], а также Ашрабовым и др. [81]. В первом случае в качестве образцов использовались цилиндры из цементно-песчаного материала с соотношением диаметров и высот 1: 3, а во втором — призмы из тяжелого бетона размером 10 × 10 × 40 см.

Исследования, проведенные Хасэгава Тосио, Сугияма Масаси и др. [82], также похожи на рассмотренные выше.

В этих исследованиях сушка бетона в конструкциях с разными значениями удельной открытой поверхности и времени извлечения из формы моделировалась в течение 2 лет на испытательных образцах-призмах размерами 10 × 10 × 20 см и 20 × 40 × 40 см. Влажность среды также варьировалась.

В результате измерений, проведенных авторами [82], было установлено, что в ряде случаев увеличение прочности бетона сменяется ее снижением через несколько месяцев. Также было установлено, что при снижении относительной влажности среды с 85% до 60% наблюдаемое снижение прочности бетона достигает 11.2 МПа, а модуль упругости достигает 50%.

Ниже рассмотрены результаты исследований изменения прочностных и деформационных свойств образцов из цементно-песчаных растворов и бетонов, созревших после отливки сначала в условиях влажности, а затем в среде с низкой влажностью.

Хак и Кук исследовали влияние снижения начальной высокой степени влажности среды на динамический модуль упругости образцов, изготовленных из тяжелого бетона, цементно-песчаного раствора и портландцементной пасты [83].В этих исследованиях состав исследуемых материалов варьировался: водоцементное соотношение — от 0,3 до 0,5, конусный осадок смесей — от 10 до 60 мм. Экспериментальные призматические образцы имели размеры 10,2 × 10,2 × 50,8 см.

В результате проведенных исследований было установлено, что независимо от вышеперечисленных факторов для всех рассмотренных случаев потеря влаги приводит к значительному снижению динамического модуля упругости этих материалов, созревших до начала этот процесс во влажных условиях.При этом наибольшее снижение данного показателя зафиксировано в образцах из цементно-песчаного раствора и портландцементного теста.

Явление, открытое авторами [83], объясняется тем, что усадка, возникающая в результате высыхания, приводит к необратимым изменениям структуры указанных материалов, что является причиной снижения их динамических характеристик. модуль упругости.

Экспериментально установленные закономерности изменения прочностных и деформационных свойств образцов из разных типов бетона, сначала выдержанных во влажных условиях, а затем в среде с пониженной влажностью в течение 10–20 лет, приведены в работе Карапетяна [84] .

Исследования проводились на двух составах легкого бетона — из песка и из литоидно-пемзового щебня, на одном составе смесового бетона на основе песка из литоидной пемзы и базальтового щебня и на одном составе тяжелого бетона на основе кварцевого песка. и базальтовый щебень. В качестве вяжущего использовался портландцемент марки 40 МПа. Экспериментальные образцы-кубы с краями 20 см и цилиндры диаметром 14 см и высотой 60 см были извлечены из форм на третьи сутки после изготовления.Далее их хранили при следующих двух режимах влажности:

I.

Первые 3 года во влажной камере при температуре T = 17 ± 9 ° C и относительной влажности W = 92 ± 4%. затем 18 лет в лабораторной комнате при T = 20 ± 8 ° C и W = 55 ± 11%;

II.

28 дней в камере влажности, а затем до 10 лет в лабораторных условиях при T = 21 ± 7 ° C и W = 50 ± 10%.

На основании проведенных исследований Карапетян установил, что закономерности изменения во времени прочности как кубических, так и цилиндрических образцов из легкого бетона на основе литоидной пемзы, созревающих по I режиму, качественно имеют одинаковый характер.А именно, при трехлетнем влажном хранении прочность образца увеличивается с уменьшением скорости. После этого при их дальнейшем хранении в течение 18 лет в обычных лабораторных условиях наблюдается длительный процесс снижения прочности этих образцов, но в результате значения прочности как кубических, так и цилиндрических образцов несколько превышают определенные значения. в возрасте 1 мес.

Все сказанное практически применимо к образцам из двух оставшихся составов бетона, выдержанных 21 год по режиму I.Единственное отличие состоит в том, что в последнем случае снижение прочности образцов бетона в результате их хранения в течение 18 лет в среде с низкой влажностью наблюдается в более зрелом возрасте.

Исследование изменения во времени механических свойств образцов литоидно-пемзового бетона, выдержанных в течение 10 лет в условиях влажной среды по указанному выше режиму II, показало, что снижение влажности среды после хранения влаги в течение месяца вначале приводит к замедлению интенсивности роста прочности образца, а затем к длительному процессу его деградации.В результате в возрасте 10 лет конечное значение прочности было ниже, чем ее значение к возрасту 1 месяц.

Карапетян также заявил, что изменения тангенциального модуля деформаций образцов бетона, выдержанных как по режиму I, так и по режиму II, имеют те же качественные характеристики, что и в случае прочности.

Итак, согласно экспериментально подтвержденным данным, конечная прочность бетонных элементов, выдержанных длительное время при нормальных условиях твердения, а затем в среде с низкой влажностью, в некоторых случаях может быть ниже их прочности, зафиксированной в возрасте 28 дн.

Это явление требует внимания, поскольку возводимый или уже возведенный бетон, предназначенный для эксплуатации в регионах с низкой влажностью (w↕75%, [1]), не может набрать прочность, предусмотренную проектом, но также со временем может быть потеряна значительная часть уже набранных сил. Этот факт становится очень важным для прогнозирования долговечности и срока службы проектируемых и уже построенных бетонных и железобетонных конструкций, работающих в регионах с указанными выше климатическими условиями.

Ниже обсуждаются результаты экспериментальных исследований, проведенных автором монографии [85], посвященной изучению изменения прочности легкого бетона, выдержанного в течение десятков лет в среде с низкой влажностью.

Эксперименты проводились на образцах кубической формы из трех легких бетонов на основе природных пористых заполнителей. Составы этих бетонов:

1.

Литоидно-пемзовый бетон — состав по массе 1: 1.54: 2,40, В / Ц = 0,95.

2.

Шлакобетон — состав по массе 1: 2,51: 2,65, W / C = 1,18.

3.

Туфобетон — состав по массе 1: 1,80: 2,74, В / Ц = 1,43.

После извлечения образцы хранили в лаборатории при средней температуре 22 ° C и относительной влажности 65% в течение 10–23 лет.

Кратковременные испытания кубиков проводились периодически в определенном возрасте. Для каждого случая было протестировано 3–5 двойных образцов.При этом максимальный разброс значений прочности отдельных образцов по сравнению с их средними арифметическими значениями не превышал + 6% и — 5%.

Отметим, что в опытах с кубиками бетонного состава №1 с ребрами 20 см они испытывались до 15-месячного возраста, а во всех остальных случаях кубики имели ребра 10 см. Результаты экспериментов с составами бетонов № 1, 2 и 3 до 10 лет опубликованы в [38, 61, 86].

Проведенные исследования показали, что характер изменения прочности бетона исследуемых составов во времени одинаков: сначала до определенного возраста наблюдается рост показателя прочности бетона, а в дальнейшем — увеличение. возраста бетона приводит к снижению значения прочности (рис.1.4). В результате в возрасте 10 лет прочность бетона состава № 1 (кривая 1, рис. 1.4) оказалась примерно на 20% меньше его прочности в возрасте 28 суток. Падение прочности бетона составов № 2 (кривая 2, рис. 1.4) и № 3 (кривая 3, рис. 1.4) в возрасте 22 и 23 лет соответственно по сравнению с их значениями в возрасте 28 дней то же самое и составляет около 17%.

Рис. 1.4. Прочность легких бетонных кубических образцов изменяется с течением времени.

Отметим, что качественно аналогичное изменение значения прочности бетонных элементов (кубов, призм) во времени в случае тяжелого бетона исследовалось в [87, 88].

На основании результатов прямых измерений вышеупомянутого явления можно высказать некоторые соображения, касающиеся проектирования бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в средах с низкой влажностью.

В практике проектирования бетонных и железобетонных конструкций существует тенденция к экономии цемента с учетом увеличения запаса прочности бетона во времени.В частности, это отражено в упомянутых выше стандартах строительных проектов [1], действующих в странах СНГ, в том числе в Республике Армения. Такой подход, по всей видимости, оправдан тем, что бетон в конструкции набирает заданную проектом прочность, как правило, раньше, чем конструкция воспринимает расчетные нагрузки [87, 89–92] и т. Д.

Такой подход не всегда может быть оправдан, поскольку в указанных исследованиях было зафиксировано значительное увеличение прочности бетона по сравнению с его прочностью в возрасте 28 суток (класс прочности на сжатие R ₂₈ , [1]) за 1 год.

Из данных, представленных на рис. 1.4, следует, что на самом деле наблюдается значительное увеличение прочности бетона на указанном выше интервале времени. Однако, согласно той же цифре, прочность бетона, созревшего в условиях низкой влажности за 10–23 года, намного ниже, чем R ₂₈ .

В строительных нормах [93], действующих в бывшем СССР, указывалось, что при проведении расчетов конструкций расчетное сопротивление бетона для предельных состояний первой группы в соответствующих случаях следует умножать на коэффициенты конкретные условия труда.Среди последних также был отмечен коэффициент условий работы бетона (м _δ1 ), учитывающий продолжительность и характеристики действия эксплуатационных и атмосферных воздействий на строительные конструкции. В частности, в этих стандартах было оговорено, что при расчете постоянных, длительных и кратковременных нагрузок, кроме нагрузок с малой общей продолжительностью действия, а также при расчете специальных нагрузок, вызванных деформациями просадки, набухания, вечная мерзлота и другие аналогичные грунты:

•

Для тяжелого бетона и бетона на пористых заполнителях естественного твердения или подвергнутых термической обработке, если конструкция эксплуатируется в условиях, благоприятных для повышения прочности бетона (затвердевание под водой, во влажной почве или при влажности окружающей среды выше 75%) значение m _δ1 следует принять равным 1.00.

•

Во всех остальных случаях значение указанного коэффициента следует принимать равным 0,85.

Для стандартов стран СНГ [1] как для легкого, так и для тяжелого бетона во втором рабочем случае, упомянутом выше, значение коэффициента условий труда (в этих стандартах этот коэффициент присваивается γ _δ2 ) составляет установить равным 0,90 вместо 0,85, как это было принято стандартами [93]. По всей видимости, такая поправка к строительным нормам была сделана на основании вышеупомянутых исследований [87, 89–92].

Однако, как следует из результатов исследований, приведенных в [84, 87, 88] и на рис. 1.4, в условиях низкой влажности окружающей среды значение прочности бетона через некоторое время может быть значительно ниже. чем его ценность приобрела к 28-дневному возрасту. В частности, через 10–23 года прочность легкого бетона на естественных пористых заполнителях снижается до 0,8 R ₂₈ (рис. 1.4).

Данное обстоятельство может служить рекомендательным аргументом для снижения значения коэффициента условий труда γ _δ2 не менее чем до 0.85 при переработке строительных норм [1], как это было предусмотрено упомянутыми строительными стандартами [93].

Использование порошка пемзы в качестве вяжущей добавки с точки зрения выбранных механических параметров для бетонного дорожного покрытия

Реферат

В данном исследовании рассматривается возможность использования пемзы и извести в производстве бетона в качестве вяжущей добавки для жестких надстроек бетонных дорог тротуар. После определения оптимального соотношения вяжущего эти новые соотношения вяжущих использовались при производстве известнякового щебня.Образованный таким образом бетон был назван бетоном, содержащим цемент, пемзу и известь (PPCC). Бетон обычного производства без пемзы и известкового вяжущего был выбран в качестве эталонного бетона (RC). Что касается общего количества связующего при наиболее подходящем соотношении связующего, в результате исследования было установлено, что 50% составляет цемент, 30% порошок пемзы и 20% известь. В результате исследования прочность на сжатие эталонного бетона при 20 ± 2 ° C и 7–28 дней составила 33,8 и 38 МПа.2 МПа, а его прочность на изгиб составляла 4,2 МПа и 4,7 МПа. Было обнаружено, что прочность на сжатие PPCC при 20 ± 2 ° C и 7–28 дней составляет 25,1 МПа и 28,3 МПа, а прочность на изгиб — 3,2 МПа и 3,5 МПа. Результаты исследования показали применимость PPCC в бетонном покрытии.

Ключевые слова: пемза, известь, бетонное дорожное покрытие, прочность на сжатие, прочность на изгиб

1. Введение

Термин «пемза» на французском языке называется «ponce», тогда как камни со средним размером частиц называются «пемзой». »На английском языке [1].Образования пемзы, которые образовались из-за вулканических событий и имеют кавернозную губчатую структуру, встречаются во многих регионах мира, где имеет место вулканическая деятельность [2]. Пемза содержит множество пор, начиная от макромасштабов и заканчивая микрочастицами из-за внезапного высвобождения и внезапного охлаждения газов, которые она воплощает во время своего образования. Поскольку между порами существуют несвязанные каверны, их проницаемость невысока, а тепло- и звукоизоляция достаточно высока [3]. Сегодня использование пемзы развивается день ото дня по сравнению с прошлым, и она используется в различных областях.Его использование в других секторах становится все более распространенным [4]. Источники пемзы, идентифицированные во всем мире, составляют приблизительно 18 миллиардов кубометров ³ [5]. Провинция Битлис обладает значительным потенциалом, особенно в отношении пластов пемзы, как из-за вулканической зоны, так и из-за геологической структуры. Рассматриваемые грядки расположены в районе Татван провинции Битлис и доступны 81 500 000 м 2 ³ грядок из пемзы хорошего качества [6,7]. По мере роста зерна пемзы удельный вес зерна уменьшается.Процент пор увеличивается с увеличением размера зерен. Пемза — это очень легкая пирокластическая магматическая порода, образовавшаяся во время извержения вулкана. Лава имеет жидкую форму, включая пузырьки газа, на протяжении всего периода, когда она выбрасывается в воздух в виде газовой пены [8]. Пемза особенно используется при производстве трассового цемента. Когда пемза измельчается до степени измельчения цемента, а затем смешивается с цементом или известью, они приобретают вяжущие свойства. Эти типы вулканических пород называют пуццоланами [9].В пемзах встречаются мелкие кристаллы различных минералов, которые имеют аморфную структуру. Наиболее распространенными кристаллами являются полевой шпат, авгит, роговая обманка и циркон. Пемза намного легче песка и гравия [10]. Пемзовый песок — один из твердых отходов, загрязняющих окружающую среду и вызывающих образование свалок.

При переработке пемзы, добытой из карьеров, образуется значительное количество пемзового песка. Отходы следует оценивать на предмет их возможного использования. Пемза — пирокластический тип горных пород [11].Пемза содержит несколько независимых пор, каждая из которых отделена от другой стекловидной мембраной [12]. Строительство жестких покрытий быстро получает широкое распространение в аэропортах, таких структурах, как взлетно-посадочные полосы, терминалы, места погрузки, разгрузки и стоянки, а также частично в таких местах, как городские дороги и т. Д.

Учитывая рост числа коммерческих автомобилей в мире с ожидается, что с каждым днем ​​использование бетонных покрытий в качестве дорожных надстроек будет широко распространяться в будущем [13].В целом, почти обязательно, чтобы дороги, несущие 8,2 т стандартной осевой нагрузки, число которых превышает 60–75 × 10 ⁶ в течение 20-летнего периода, а также аэропорты, из которых ежегодно отправляется более 5000 крупных пассажирских самолетов, были построены как жесткие тротуары. В спецификациях для дозирования бетонного покрытия некоторые из рассмотренных критериев включают максимальное соотношение воды и цемента 0,40–0,45, минимальную прочность на сжатие 280 кг / см ² и минимальное количество цемента 270–335 кг / м ³ [14].Ожидается, что в зданиях и аналогичных сооружениях водоцементное соотношение не превышает 55% [15]. Материалы, которые изначально тонкие, превращаются в тесто при добавлении воды и не растворяются в воде в результате затвердевания с течением времени, называются связующими материалами.

Использование этих материалов восходит к глубокой древности. Чаще всего используются маслянистая известь, цемент и гипс. До того, как в 19 веке был открыт цемент, в качестве вяжущих использовались смеси грунта и известняка, различные виды извести и гипса, обожженная глина и другие вяжущие (вулканические туфы, трассы, цеолит, диатомит и природные почвы) [16].Материалы, которые могут затвердеть под водой, называются гидравлическими вяжущими. Использование этих связующих совпадает с эллинистическим периодом 2300 лет назад. В городе Поццуоли, недалеко от Неаполя, римляне обнаружили, что эта почва, состоящая из пепла вулкана Везувий, превосходит простой известковый раствор при смешивании с известью [17]. Природные или искусственные добавки, такие как пуццолановые вещества, которые сами по себе не проявляют связывающих свойств, но приобретают связывающие свойства в водной среде при смешивании с известью в очень мелкомолотом состоянии, называются пуццолановыми добавками.

Поскольку прочность на сжатие пемзы, которая имеет значительное количество пор в макро- и микромасштабе, очень низка, области ее использования в строительном секторе остаются ограниченными, и в основном она используется в строительстве стен и штукатурки с целью изоляции. , при производстве фильтрующих материалов в установках очистки воды, при шлифовании и полировке в текстильной промышленности, при производстве материалов для обжига на спичечных фабриках и в аналогичных секторах. Заполнитель пемзы, конечно, используется в целях изоляции в секторе производства бетона, но его нельзя использовать в качестве строительного бетона в несущих частях конструкции, поскольку прочность на сжатие заполнителя очень низкая.Это исследование было подготовлено с целью обеспечить широкое использование бетонных элементов, которые будут формироваться из пемзы в строительном секторе. Можно использовать другие материалы со связующими свойствами, такие как порошки пуццолановой породы в определенных соотношениях вместе с цементом, чтобы снизить стоимость производства бетона [13]. В своем исследовании Хаттатоглу и Бакис (2017) использовали игнимбритовый порошок в качестве вяжущей добавки и таким образом получили высокопрочный бетон [18].

В этом исследовании было обнаружено, что порошок пемзы и известь оказывают значительное связывающее действие на бетон при смешивании с цементом.В этом исследовании был разработан новый тип производства бетона с использованием пемзы (PP) и извести (L) вместе с цементом. Прочность на сжатие и изгиб образцов бетона, изготовленных таким образом, оказалась высокой, а стоимость производства бетона была снижена за счет уменьшения количества цемента на 1 м ³ в производстве. В этом исследовании цемент, щебень (гравий-песок) и вода, содержащие обычный бетон для производства, которые обычно используются в строительном секторе, были подготовлены с целью сравнения, а образцы, которые должны быть сформированы, были выбраны в качестве эталонного бетона.

В этом исследовании изучалась возможность использования пемзы и извести в производстве бетона в качестве вяжущей добавки для бетонного дорожного покрытия. В исследовании использовали порошок пемзы размером 0–0,04 мм. Семьдесят два типа бетонных образцов были сформированы в различных пропорциях смешивания с использованием пемзы. Оптимальные соотношения порошка пемзы и извести в качестве связующей добавки были определены в результате всех экспериментов. После определения оптимального соотношения вяжущего эти новые соотношения вяжущих использовались при производстве известнякового щебня.Проведены испытания нового полученного бетона на сжатие и изгиб. Образованный таким образом бетон был назван бетоном, содержащим цемент, пемзу и известь (PPCC). Бетон, произведенный без пемзы и известкового вяжущего, только с цементным вяжущим, был выбран в качестве эталонного бетона (RC). Бетон RC и PPCC был отвержден при стандартной выдержке в воде 7 и 28 дней. После отверждения в воде на всех образцах бетона были проведены испытания на прочность на сжатие и изгиб. Результаты исследования показали применимость PPCC в бетонном покрытии.

Зная разницу между строительным раствором и бетоном — что вам нужно для вашего проекта?

И бетон, и раствор используются в строительных проектах, но есть некоторые различия в их составе и, следовательно, в их прочности, что означает, что их нельзя заменять местами, и один не должен использоваться вместо другого. В основном бетон более прочен и долговечен, поэтому его можно использовать для строительных проектов, таких как установка столбов, тогда как раствор используется в качестве связующего вещества для кирпича, камня и т. Д.

Бетон представляет собой смесь воды, цемента и песка, аналогичную раствору. Однако бетон также содержит гравий и другие крупные заполнители, что делает его более прочным и долговечным. Бетон имеет низкое водоцементное соотношение и имеет более тонкую консистенцию, чем строительный раствор. Бетон часто армируют сталью, когда он используется в качестве структурной опоры здания. Однако бетон также может поддерживаться землей, например ступеньками, тротуарами, бетоном, подушками для электроприборов. Он идеально подходит для установки столбов, таких как столбы ограды, столбы почтовых ящиков, баскетбольные столбы, столбы настила, фонарные столбы и качели.

Один из продаваемых нами бетонов — это бетонная смесь быстрого схватывания Quikrete . Это специальная смесь быстро схватывающегося цемента, песка и гравия, предназначенная для схватывания примерно за 20-40 минут. Позволяет ставить столбики без перемешивания — просто высыпать сухую смесь в лунку и замочить. Прочность этого конкретного бетона составляет 4000 фунтов на квадратный дюйм за 28 дней.

Раствор, представляющий собой смесь воды, цемента и песка, имеет более высокое соотношение воды и цемента, чем бетон.Он имеет более густую консистенцию, что делает его отличным клеем и связующим веществом для кирпича и плитки. Раствор может быть использован для строительства и ремонта кирпича, блока и камня для барбекю, столбов, стен, швов раствора с заправкой, а также горшков.

Мы продаем Quikrete Mortar Mix , который представляет собой смесь кладочного цемента и гранулированного песка. Вы просто добавляете воду. Прочность этого конкретного строительного раствора составляет 750 фунтов на квадратный дюйм в течение 28 дней.

См. Нашу брошюру по бетонным изделиям здесь.Для получения информации о вашем конкретном проекте, пожалуйста, обратитесь в наш отдел покраски или оборудования.

California Bearing Ratio Test: значения CBR и их значение

Калифорния Коэффициент несущей способности грунта

Калифорнийский коэффициент несущей способности или CBR тест проводится в лабораториях строительных материалов для оценки прочности грунтовых оснований и материалов основного слоя. Те, кто проектирует и проектирует автомагистрали, взлетно-посадочные полосы аэропортов и рулежные дорожки, автостоянки и другие покрытия, полагаются на значения теста CBR при выборе толщины покрытия и основания.

Методы испытаний CBR

Лабораторный метод испытаний согласно ASTM D1883 и AASHTO T 193 для испытания CBR представляет собой простой эмпирический метод, сравнивающий сопротивление проникновению исследуемого образца с сопротивлением «стандартного» образца хорошо отсортированного щебня. материал с помощью поршня стандартного размера. Тест не характеризует никаких свойств грунта, кроме сопротивления проникновению. Департамент транспорта Флориды разработал модифицированную версию этого метода как тест FM 5-515 Limerock Bearing Ratio (LBR).

Проверка CBR может также выполняться на месте на грунтовых основаниях с помощью устройства, использующего проникающий поршень того же размера, или с помощью динамического конусного пенетрометра (DCP). ASTM D4429 часто используется в качестве исследовательского испытания для определения условий грунтов или оснований на месте или для подтверждения результатов лабораторных испытаний. В этом сообщении блога будут обсуждаться лабораторные и полевые методы CBR, а также DCP.

В начале 1900-х годов экономическое развитие стимулировало спрос на большее количество километров дорог более высокого качества, что, в свою очередь, привело к увеличению дорожного движения.В 1928 и 1929 годах инженеры Калифорнийского отделения автомобильных дорог (ныне Caltrans) разработали тест CBR, чтобы убедиться, что дорожное покрытие может быть экономично построено и по-прежнему выдерживать ожидаемые нагрузки на ось. Они установили сопротивление проникновению идеального базового материала из щебня в качестве стандартного эталона для сравнения со всеми другими грунтовыми и базовыми материалами. Калифорния официально приняла тест CBR в 1935 году, и теперь он является стандартным методом в ASTM, AASHTO, Инженерном корпусе армии США (USACE), британских стандартах и ​​других.Значения CBR признаны неотъемлемой частью конструкции дорожного покрытия и взлетно-посадочной полосы министерствами транспорта штата, Федеральным управлением шоссейных дорог (FHWA) и Федеральным управлением гражданской авиации (FAA). Широкое использование коэффициента подшипника для Калифорнии в течение длительного периода и информация, полученная в результате полевых корреляций, подтвердили его надежность при проектировании дорожного покрытия.

Процедура испытания CBR

Подготовка лабораторного испытания CBR

Подготовка пробы занимает большую часть времени, необходимого для испытания проб CBR в геотехнической лаборатории.Материалы, предлагаемые для проекта, отбираются и обрабатываются в лаборатории в серию тестовых образцов.

Приготовление осуществляется с использованием тех же или аналогичных этапов, что и в методе C тестов ASTM D698 или D1557 (AASHTO T 99 и T 180) на соотношение влажность / плотность (Проктор). Специалист теста CBR может потребовать изменения плотности образцов в сухом состоянии. Изменение необходимого количества ударов регулирует плотность сушки. Также необходимы распорные диски, дополнительные грузы и другие устройства для измерения расширения.

Испытание в основном применяется к связным материалам с максимальным размером частиц менее 19 мм (0,75 дюйма), но также может использоваться для оценки прочности гранулированных грунтов и заполнителей. Для большинства методов готовят от трех до пяти образцов и замачивают на время перед испытанием на проникновение. Подготовленные образцы для испытаний помещают в силовую раму и подвергают регулируемым пробивающим нагрузкам от поршня с площадью поверхности 3 дюйма (1 935 мм²). Нагрузки регистрируются с заданными интервалами проникновения и отображаются графически.

В тесте CBR возможны несколько вариаций методов тестирования пробоподготовки. Методы испытаний могут включать один образец, испытанный при оптимальном содержании воды (как определено ASTM D698 или D1557), серию из трех испытательных образцов при оптимальном содержании воды, испытанных при различных максимальных весах сухой единицы, или испытание каждого образца, использованного в разработке. кривой уплотнения. Два последних метода могут также потребовать уплотнения нескольких образцов с различным числом ударов для корректировки окончательной плотности материалов образцов.Выбранный протокол тестирования должен быть четко понят всеми заинтересованными сторонами, и особенно лабораторией тестирования, до начала подготовки.

Замоченные образцы для испытаний CBR

Замачивание учитывает неблагоприятные условия влажности из-за возможных дождей или наводнений, и в большинстве тестов CBR используется эта процедура. В дополнение к процессу уплотнения подготовка обычно включает замачивание каждого образца в воде на 96 часов перед испытанием на проникновение.

В период замачивания дополнительная нагрузка 10 фунтов-силы (4.54 кг) или более должны быть помещены на образец с использованием дополнительных грузов для имитации веса дорожного покрытия и других указанных нагрузок. Набухание почвы в результате замачивания должно быть измерено с помощью прибора для измерения расширения и разбухающих пластин, помещенных на образец перед испытанием на проникновение. Подготовка нескольких уплотненных образцов для одного испытания занимает много времени. Доступны полные наборы для тестирования CBR, содержащие несколько форм и компонентов CBR, чтобы максимизировать производительность и эффективность тестирования.

Примечание: Тесты без замачивания нередки в районах, где количество осадков и местный уровень грунтовых вод низкие.

Тест на проникновение CBR

Для тестирования на проникновение образец остается в форме. Когда перфорированная пластина и указанные дополнительные грузы размещены на почве, поршень прилегает к испытуемому образцу, и нагрузка начинается со скоростью 0,05 дюйма (12,7 мм) в минуту. Когда поршень проникает в почву, испытательные нагрузки регистрируются на одиннадцати заданных глубинах до 0.500 дюймов (13 мм).

Значения пенетрации в зависимости от нагрузки нанесены на график и скорректированы в соответствии с процедурой, указанной в стандарте испытаний. Скорректированные значения напряжения для глубин проникновения 0,100 и 0,200 дюйма (2,54 и 5,08 мм) делятся на стандартные напряжения 1000 фунтов на квадратный дюйм (6,9 МПа) и 1500 фунтов на квадратный дюйм (10,3 МПа), а затем умножаются на 100. В большинстве случаев значения CBR уменьшаются как увеличивается проникновение. Значение CBR — это напряжение на глубине проникновения 0,100 дюйма (2,54 мм). Иногда коэффициент равен 0.Глубина проникновения 200 дюймов (5,08 мм) превышает глубину 0,100 дюйма, и испытание необходимо повторить. Если контрольный тест показывает аналогичные результаты, напряжение от глубины проникновения 0,200 дюйма является заявленным CBR.

Полевые испытания CBR

Полевые испытания CBR выполняются на месте на грунтовых основаниях для определения местных условий грунтов и оснований или для подтверждения результатов лабораторных испытаний. Метод испытания ASTM D4429 требует специального полевого оборудования CBR для загрузки. Насыщение почвы можно контролировать в лаборатории, но не в полевых условиях, поэтому трудно провести прямую корреляцию между двумя типами тестов.

Примечание: Это отозванный стандарт ASTM, который будет восстановлен вскоре после введения нового или пересмотренного метода испытаний.

DCP Test

Динамический конический пенетрометр (DCP) — это еще один полевой тест, который часто используется для оценки значений CBR на месте. В стандарте ASTM D6951 изложены требования к использованию этого метода испытаний при проектировании дорожных покрытий, а измеренные значения широко признаны.

Испытательное оборудование DCP более портативно и, как правило, его легче устанавливать в удаленных местах, чем оборудование для полевого CBR.При использовании этого метода конусообразный наконечник скользящим молотком проходит через слои почвы, измеряя сопротивление проникновению. DCP также можно использовать для характеристики слоев почвы и относительной прочности на глубине 39 дюймов (1 м) или более.

Значения CBR

Коэффициенты несущей способности в Калифорнии, полученные при полевых испытаниях, представляют собой прочность материала на месте в существующих полевых условиях и обычно не коррелируют с лабораторными значениями CBR того же материала. Уровни насыщения для замоченных лабораторных образцов близки к 100%.Полевые материалы часто насыщены менее чем на 80% и, следовательно, более устойчивы к проникновению. Разделы о значении и использовании стандартных методов испытаний содержат подробные инструкции по интерпретации. Приведенная ниже таблица дает общее представление о том, чего ожидать от лабораторных и полевых значений CBR для различных типов почв.

Испытательное оборудование CBR

Лабораторное оборудование CBR (ASTM D1883):

• Лабораторная силовая рама хорошего качества с грузоподъемностью 10,000 фунтов-силы (44.5 кН) или более, которые могут работать при скорости деформации 0,05 дюйма (1,3 мм) в минуту, подходят для испытаний на проникновение CBR.
• Оснастите силовую раму тестовыми компонентами CBR для измерения нагрузки и смещения, она будет готова к выполнению точных, повторяемых испытаний.
  • Для периодического тестирования CBR будет достаточно кольца нагрузки, поршня проникновения и набора индикаторов шкалы.
  • Для эффективного тестирования нескольких образцов Gilson рекомендует набор компонентов Digital CBR, который оптимизирует сбор, вычисление и представление данных.В комплект входят тензодатчик на 10 000 фунтов силы, проникающий поршень, 2-дюймовый датчик линейного переменного смещения и двухканальный считыватель данных.
• Программное обеспечение для сбора данных CBR оптимизирует процесс вычислений, построения графиков и отчетности, используя сбор данных в реальном времени, и отображает результаты в соответствии с требованиями ASTM / AASHTO.
• Набор для тестирования CBR, который включает компоненты, необходимые для выполнения лабораторного теста CBR.
  • CBR Mold
  • 5 фунтов Вес кольцевой надбавки
  • 5 фунтов со шлицами
  • Пластины набухания
  • Фильтровальная бумага CBR
  • Диск проставки CBR
  • Штатив CBR Swell
  • 1×0.001in Механический циферблатный индикатор
• Молотки для уплотнения грунта для уплотнения образцов грунта для испытаний.

Оборудование для полевых испытаний CBR (ASTM D4429):

• Проникающий поршень для CBR — это тот же поршень, который используется для лабораторного метода, но требуется другое оборудование для обеспечения достаточного сопротивления для нагружения поршня.
• Полевое испытательное устройство CBR — это различные компоненты, расположенные против реактивной нагрузки, такие как тяжелый грузовик или утяжеленная рама, которые прикладывают силу к проникающему поршню через удлинительные стержни, выбранные для правильного расстояния.Направляющие пластины имитируют нагрузки от вышележащих материалов, а опорный мост изолирует индикатор часового типа, чтобы избежать помех от нагрузок в зоне испытания.
  • 2- или 3-скоростной поворотный домкрат
  • Разъемы и удлинительные стержни
  • Полевые надбавки на 10 и 20 фунтов
  • Опорный мост
  • Механический индикатор шкалы 1×0.001in

Испытательное оборудование DCP ASTM D6951):

• Комплект динамического конического пенетрометра (с одно- или двухмассовым молотком) состоит из приводных стержней и конических наконечников, сужающихся к точке под углом 60 °.Скользящий ударный молот, установленный на стержнях, заставляет конусы проникать в слои почвы, а количество ударов молота на шаг проникновения указывает на сопротивление проникновению. DCP — лучший выбор для удаленных районов или для быстрого выполнения нескольких тестов за ограниченное время.

Ресурсы:

• ASTM D1883 Стандартный метод испытаний для Калифорнийского коэффициента несущей способности (CBR) грунтов, уплотненных в лаборатории, является наиболее часто используемым стандартом для этого испытания.
• AASHTO T 193 Точно соответствует ASTM D1883.
• ASTM D4429 Стандартный метод испытаний для CBR (коэффициент несущей способности в Калифорнии) грунтов на месте (отозван в 2018 г.) В настоящее время ASTM рассматривает вопрос о пересмотре или замене.
• ASTM D6951 Стандартный метод испытаний для использования динамического конусного пенетрометра при работе с мелким покрытием. DCP широко используется для оценки значений CBR поля.
• Инженерный корпус армии США (USACE) CRD-C654-95, Стандартный метод испытаний для определения коэффициента несущей способности почв в Калифорнии, охватывает лабораторные или полевые испытания CBR почв.В декабре 1995 года заменен MIL-STD-621A.
• Департамент транспорта Флориды FM 5-515 Флоридский метод испытания для СООТНОШЕНИЯ ПОДШИПНИКОВ LIMEROCK (LBR) — это испытание с использованием методов и оборудования, аналогичных испытаниям CBR для грунтовых материалов, уникальных для Юго-Востока. Соединенные Штаты.
• Британские стандарты BS 1377-1: 2016 «Методы испытаний грунтов для целей гражданского строительства» были обновлены в июле 2016 года и состоят из девяти частей.