Проектирование состава строительного раствора

Для выполнения задания № 5 каждому студенту необходимо рассчитать состав смешанного строительного раствора в соответствии с его вариантом (таблица 5.1). Первая цифра – номер варианта, М – рекомендуемая марка портландцемента (кгс/см²), П – средняя плотность добавки (г/см³).

Данные для расчета состава смешанного раствора приведены в таблице 5.2, они в табличной форме переписываются в тетрадь, в которой выполняется контрольная работа.

Таблица 5.1 – Варианты контрольных заданий №5

Последняя цифра зачетной книжки	Предпоследняя цифра зачетной книжки
	М200 П-1,18	М400 П-1,34	М300 П-1,45	М400 П-1,20	М400 П-1,35	М500 П-1,42	М300 П-1,40	М400 П-1,41	М300 П-1,43	М500 П-1,21
	М300 П-1,19	М500 П-1,33	М300 П-1,40	М200 П-1,39	М500 П-1,43	М400 П-1,41	М500 П-1,42	М500 П-1,40	М400 П-1,22	М200 П-1,38
	М400 П-1,38	М400 П-1,40	М500 П-1,39	М400 П-1,41	М400 П-1,43	М200 П-1,21	М300 П-1,45	М500 П-1,43	М400 П-1,20	М400 П-1,37
	М300 П-1,40	М500 П-1,42	М300 П-1,20	М500 П-1,44	М300 П-1,42	М300 П-1,18	М400 П-1,46	М400 П-1,38	М200 П-1,36	М500 П-1,41
	М400 П-1,43	М400 П-1,39	М200 П-1,19	М300 П-1,42	М300 П-1,41	М500 П-1,34	М200 П-1,40	М500 П-1,38	М500 П-1,35	М300 П-1,20
	М500 П-1,45	М200 П-1,40	М300 П-1,35	М400 П-1,39	М400 П-1,42	М400 П-1,37	М300 П-1,41	М500 П-1,36	М400 П-1,33	М500 П-1,22
	М300 П-1,38	М300 П-1,39	М300 П-1,36	М500 П-1,42	М400 П-1,35	М500 П-1,34	М400 П-1,39	М500 П-1,37	М300 П-1,18	М200 П-1,43
	М400 П-1,40	М300 П-1,34	М400 П-1,35	М300 П-1,40	М400 П-1,36	М200 П-1,22	М500 П-1,43	М500 П-1,46	М200 П-1,19	М200 П-1,41
	М500 П-1,41	М300 П-1,35	М300 П-1,20	М400 П-1,41	М400 П-1,45	М300 П-1,19	М400 П-1,20	М300 П-1,35	М500 П-1,46	М400 П-1,36
	М300 П-1,39	М300 П-1,44	М200 П-1,21	М300 П-1,19	М500 П-1,36	М400 П-1,43	М200 П-1,18	М500 П-1,37	М400 П-1,41	М500 П-1,42

Таблица 5.2 – Данные для расчета состава строительного раствора

Показатель	Номер варианта
Марка строительного раствора, кгс/см^2
Марка портландцемента, кгс/см^2	В соответствии с вариантом (по таблице 5.1)
Насыпная плотность портландцемента, г/см^3	1,00	1,06	1,12	1,18	1,24	1,25	1,16	1,20	1,22	1,24	1,21	1,23	1,23	1,20	1,19
Насыпная плотность песка, г/см^3	1,28	1,35	1,38	1,43	1,53	1,55	1,42	1,44	1,45	1,50	1,52	1,57	1,56	1,58	1,60
Влажность песка, %
Вид минеральной добавки	Известковое молоко с содержанием извести 25%	Известковое тесто из извести II сорта с 50% воды	Глиняное тесто средней пластичности с содержанием песка до 15%	Известковое тесто из извести II сорта с 50% воды	Известковое тесто из извести I сорта с 50% воды	Глиняное тесто из глины с содержанием песка 5%	Известковое тесто из извести I сорта с 50% воды
Средняя плотность добавки, г/см^3	В соответствии с вариантом (по таблице 5.1)

Продолжение таблицы 5.2

Показатель	Номер варианта
Марка строительного раствора, кгс/см^2
Марка портландцемента, кгс/см^2	В соответствии с вариантом (по таблице 5.1)
Насыпная плотность портландцемента, г/см^3	1,10	1,15	1,21	1,25	1,22	1,20	1,21	1,25	1,15	1,25	1,05	1,15	1,25	1,05	1,10
Насыпная плотность песка, г/см^3	1,20	1,37	1,35	1,40	1,45	1,32	1,45	1,50	1,25	1,43	1,40	1,45	1,55	1,35	1,25
Влажность песка, %
Вид минеральной добавки	Известковое тесто из извести II сорта с 50% воды	Глиняное тесто из глины с содержанием песка 5%	Глиняное тесто средней пластичности с содержанием песка до 15%	Известковое тесто из извести I сорта с 50% воды	Известковое молоко с содержанием извести 25%	Глиняное тесто из глины с содержанием песка 5%	Известковое молоко с содержанием извести 25%
Средняя плотность добавки, г/см^3	В соответствии с вариантом (по таблице 5.1)

Подбор состава сложного раствора заключается в установлении соотношения между цементом, водой, песком и добавками. Это соотношение должно обеспечить необходимую подвижность, водоудерживающую способность, водоотделение и нерасслаиваемость растворной смеси, прочность, среднюю плотность, водопоглощение и морозостойкость затвердевшего раствора.

Подбирают обычно растворы марки 25 и выше. Составы растворов марки ниже 25 приводятся в готовых таблицах.

Подбор состава строительного раствора включает в себя следующие основные этапы:

· выбор и оценка пригодности имеющихся материалов;

· расчет ориентировочного состава раствора;

· экспериментальная проверка и корректирование состава раствора на опытных замесах;

· назначение рабочего состава раствора и расчет расхода материалов на замес растворомешалки.

Алгоритм расчета состава строительного раствора

1. Определяем ориентировочный расход цемента на 1 м³ песка в зависимости от марки раствора и марки цемента на основании данных таблицы 5.3 (с учетом примечания):

а) по массе Q_ц, кг, по формуле

,

где R_ц∙Q_ц – принимается по таблице 5.3;

R_ц.ф. – заданная активность портландцемента, МПа;

б) по объему V_ц, м³, по формуле

,

где r_н.ц. – насыпная плотность цемента, кг/м³.

2. Определяем ориентировочный расход неорганических пластификаторов на 1 м³ песка:

а) по объему V_д, м³, по формуле

;

Таблица 5.3 – Ориентировочный расход вяжущего

Вяжущие	Марка раствора Rр, МПа	Рекомендуемые марки цемента Rц, МПа	Rц∙Qц	Расход цемента, кг
на 1 м^3 песка	на 1 м^3 раствора
По ГОСТ 10178-85 «Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия»
		10,2
7,5		8,1
		5,6
2,5		3,1

Примечания

1. 1 МПа = 10 кгс/см².

2. Полученный расход цемента допускается не меньше значений приведенных в таблице 5.3 и таблице 5.4.

б) по массе Q_д, кг, по формуле

,

где r_с.д. – средняя плотность добавки, кг/м³.

Количество неорганического пластификатора ограничивается в зависимости от влажностных условий, в которых здание или сооружение будет находиться во время эксплуатации.

При применении цементно-глиняных растворов для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений до 60% и для кладки фундаментов в маловлажных грунтах отношение объема глиняного теста к объему цемента (V _д: V _ц) должно быть не более 1,5: 1.

При применении цементно-глиняных и цементно-известковых растворов для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений свыше 60% и для кладки фундаментов во влажных грунтах отношение объема глиняного или известкового теста к объему цемента (V _д: V _ц) должно быть не более 1: 1.

При применении извести I-го сорта ее расход уменьшается на 10% по сравнению с рассчитанным по формуле значением.

Таблица 5.4 – Минимальный расход вяжущего в растворах

Назначение раствора	Вид раствора	Минимальный расход вяжущего в кг, на 1 м^3 песка
Для кладки надземной части здания при относительной влажности воздуха помещений до 60% и для кладки фундаментов в маловлажных грунтах	Цементно-известковый Цементно-глиняный
Для кладки надземной части здания при относительной влажности воздуха помещений более 60% и для кладки фундаментов в очень влажных и насыщенных грунтах	Цементно-известковый Цементно-глиняный

3. Определяем ориентировочный расход воды (В, кг) на 1 м³ песка по формуле

,

где Q_ц и Q_д – расход цемента и добавки (глиняного или известкового теста) на 1 м³ песка, кг.

Фактический расход воды уточняют на пробных замесах методом последовательных приближений до получения растворной смеси требуемой подвижности.

4. Определяем ориентировочный расход песка (Q_п,кг) на 1 м³ песка по формуле

,

где V_п – объем песка, принимаемый равным 1 м³;

r_н..п. – насыпная плотность песка, кг/м³.

5. Рассчитанный состав сложного раствора в частях по объему устанавливаем путем деления расхода каждого компонента растворной смеси на расход цемента по объему и выражаем в виде соотношения:

(вяжущее: добавка: песок),

при рекомендуемой марке цемента и определенном виде минеральной добавки.

Например. Рассчитанный состав цементно-известкового раствора 1: 0,8:4,5 по массе при активности цемента R_ц = 40 МПа и добавке – известковое тесто из извести II сорта с 50% воды.

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Дата добавления: 2015-05-06