|
| |
  |
Перейти на главную Журналы При строительстве Днестровского гидроузла введение в вяжущее 25% золы не снизило прочностные показатели гидротехнического бетона в возрасте 180 сут и позволило повысить коэффициент эффективности использования цемента. В настоящее время все шире применяется зола-унос в производстве сборных железобетонных конструкций. Сухую золу вводят в бетон классов В7,5-В40 в количестве до 20-30% от массы цемента. Однако при чрезмерном содержании золы возможно вспучивание поверхности пропариваемых изделий. Одной из существенных характеристик золы как активной минеральной добавки в бетон является ее гидравлическая активность. Традиционными методами она определяется по способности зол поглощать известь из известкового раствора, а также проявлять вяжущие свойства в сочетании с гидратной известью. Ускоренным методом определения активности зол является микрокалориметрический метод, в соответствии с которым активность золы определяется по величине теплоты ее смачивания в полярных и неполярных жидкостях, учитывая коэффициент гидрофильности и ряд других параметров. Требования к золам, как к активным минеральным добавкам в бетонную смесь, обусловлены физико-химическим механизмом их влияния на процессы твердения и структурообразования бетона. Падрав-лическая активность зол, как и других веществ пуццоланового типа, в значительной мере обусловлена химическим взаимодействием входящих в них оксидов кремния и алюминия с гидроксидом кальция, вьщеляющимся при гидролизе клинкерных минералов, с образованием гидросиликатов и гидроалюминатов кальция. Пщрэтации зол способствует их стекловидная фаза, кристаллическая фаза в этом процессе практически инертна. Химическая активность зол непосредственно связана также с их дисперсностью. По современным представлениям прочность цементов и бетонов с добавкой золы зависит от толщины затронутого химическими процессами поверхностного слоя зольной частицы. Положительному влиянию золы на структурообразование бетона способствует также «эффект мелких порошков», расширяющих свободное пространство, в котором осаждаются продукты гидратации, что ускоряет процесс твердения цемента. Действующие нормативные документы разрешают применять золу-унос в качестве добавки для приготовления бетонов сборных и монолитных конструкций зданий и сооружений, кроме конструкций, эксплуатируемых в средах со средней и сильной агрессивностью. В зависимости от области применения золу подразделяют на виды: I - для железобетонных конструкций и изделий; II - для бетонных конструкций и изделий; III - для конструкций гидротехнических сооружений. В пределах отдельных видов дополнительно выделяют классы золы для бетонов: А - тяжелого; Б - легкого. Удельная поверхность золы класса А должна быть не менее 2800 см Vr, а класса Б - 1500-4000 cmVf. Остаток на сите № 008 для золы класса А не должен превышать 15% по массе. По химическому составу к золе предъявляют требования, указанные в табл. 3.13. Влажность золы сухого отбора должна быть не более 3%. Таблица 3,13 Требования к золе-унос как добавке в бетоны
Золу-унос не рекомендуется применять в бетонах, предварительно армированных напряженной термически упрочненной арматурой. Для применения в бетонах образцы из смеси золы и цемента проверяют кипячением в воде на равномерность изменения объема. Подбор составов бетона с добавкой золы заключается в определении такого соотношения компонентов, включая золу, при котором требуемые свойства бетонной смеси и бетона достигаются при минимальном расходе цемента. В бетонной смеси зола выполняет роль не только активной минеральной добавки, увеличивающей количество вяжущего, но и микронаполнителя, улучшающего гранулометрию песка и активно влияющего на процессы структурообразования бетона. Учитывая полифункциональный характер зольной добавки, введение ее лишь взамен части цемента или части песка не позволяет решить задачу оптимизации составов. Уменьшение расхода цемента при введении золы-унос прежде всего целесообразно при «излишней активности» цемента, т. е. в тех случаях, когда марка применяемого цемента выше рекомендуемой. При применении золы ТЭС допускается снижение минимальной типовой нормы расхода цемента для неармированных бетонных изделий до 150 кг/м, а для армированных железобетонных - до 180 кг/м. Суммарный расход цемента и золы при этом должен быть соответственно не менее 200 и 220 кг/м. Количество золы назначается пропорционально требуемому проценту снижения «излишней активности» цемента. Если водопотребность золы превышает 30%, то количество вводимой добавки, полученное расчетом на основе прямой пропорциональности, должно быть уменьшено путем умножения на коэффициент: К = Вц,/Вз, (3.3) где Вцт - выход теста нормальной густоты, л/кг цемента; Вз -- то же из 1 кг золы. Выход теста Вц определяется непосредственным опытом или по формуле В=1/р + К„„ (3.4) где р - истинная плотность цемента; К„г - нормальная густота цементного теста, доли единицы. А.М. Сергеевым предложена методика подбора составов бетона, учитывая коэффициент эффективности использования цемента при применении золы ТЭС: Кз = Ксж/Ц, (3.5) где - прочность бетона в заданном возрасте, МПа; Ц - расход цемента, кг/м. Значение коэффициента эффективности Кэ определяется эмпирическим путем. Для пропаренных бетонов в возрасте 1 сут значение при водовяжущем отношении в пределах 0,42-0,54 составляет 0,038- 0,058 без добавки золы, при содержании золы 60% - Кэ = 0,067-0,12. Для бетонов нормального твердения в возрасте 28 сут Кэ соответственно возрастает от 0,065-0,085 до 0,067-0,12. Для получения равнопрочных бетонов при выбранном составе смешанного вяжущего расходы составляют: • цемента Ц = Ясж/Кэ, (3.6) • золы-уноса 3 = (Цтз)/(100-тз), (3.7) где Шз - массовая доля золы-уноса в смешанном вяжущем. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 [ 47 ] 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
