Заказать сертифицированные антивандальные окна для коттеджа.

О качестве заполнителей для бетона и ускоренных методах их испытания

Быстрый рост заводского производства сборных железобетонных конструкций и деталей, значительное расширение масштабов энергетического и других видов строительства, связанных с выполнением больших объемов ответственных бетонных работ,— все это вызывает необходимость резкого улучшения качества нерудных строительных материалов (щебня, гравия, песка).

Понятно, что соответственно требуется внести серьезные изменения и уточнения в существующие, во многом устаревшие, ГОСТы на эти материалы и способы их испытания. Должны быть разработаны также и новые стандарты на мелкие и крупные заполнители, особенно для специальных видов бетона, отвечающие современному уровню технологии производства и возросшим требованиям строительства.

Загрязненность заполнителей, поставляемых стройкам и заводам сборного железобетона, приводит, как известно, к увеличенному расходу цемента. Потребители должны получать тщательно рассортированные, очищенные, как правило мытые, нерудные материалы. В стандартах следует предусмотреть: обязательное применение карбонатного песка в бетоне, если крупный заполнитель также является карбонатным; классификацию обычных песков на три фракции с последующим перемешиванием по заданному гранулометрическому составу или модулю крупности; уточненные требования к прочности и форме зерен. Нужно установить количество и размеры классов щебня, гравия и песка для выполнения бетонных работ различного назначения, определить параметры применения гравия и смеси гравия и щебня в бетонах. Пора также пересмотреть и унифицировать размеры и форм} (круглые, квадратные) отверстий сит для просеивания песка, гравия и щебня.

Разумеется, качество выпускаемых материалов зависит прежде всего от производственно-технической культуры на предприятиях нерудной промышленности, от соблюдения технологической дисциплины. В самом деле, можно ли рассчитывать на получение щебня с определенными характеристиками по гранулометрическому составу и другим показателям, если установленные на заводах грохота используются, по существу, как питатели из-за того, что рабочая поверхность их значительно ниже, чем требуется для нормального хода технологического процесса. Подобное положение до последнего времени имело место, например, на Запорожском камнедробильном заводе. На ряде предприятий готовая продукция на складах подвергается многократным перегрузкам и передвижкам бульдозерами. В результате этого щебень истирается, засоряется пылью; гранулометрический состав его изменяется.

Большое значение для улучшения качества выпускаемых материалов имеет организация непрерывного контроля продуктов на различных стадиях дробления, внедрение автоматических контрольно-измерительных приборов и автоматического регулирования технологического процесса с обеспечением оптимальных режимов работы оборудования.

Вместе с тем первостепенного внимания требуют вопросы совершенствования методов физико-механических испытаний заполнителей для бетона, создание ускоренных и в то же время упрощенных, достаточно точных, способов оценки их качества.

Принятый в ГОСТе 8269-56 «Щебень и гравий для строительных работ» метод определения прочности щебня по результатам испытания образцов исходной породы на сжатие, будучи весьма трудоемким и длительным, не отражает действительной прочности разных фракций щебня, выпускаемых камнедробильными заводами.

В связи с этим Министерство строительства электростанций поручило ЦКБ Главэнергостроймеханизации и институтам Оргэнергострой и Гидропроект проведение ряда специальных работ по усовершенствованию методов физико-механических испытаний нерудных строительных материалов и созданию новых приборов для этой цели. Ряд работ в том же направлении ведут также институты ВНИИнеруд, НИИЖелезобетон, Сокздорнии и другие организации.

Такое внимание многих организаций к проблеме эффективного контроля качества заполнителей для бетона вполне оправдано. Особеню важное значение имеет разработка и внедрение в практику ускоренных методов определения прочности щебня. Рассмотрим некоторые работы в э~:й области, получившие известность в последнее время.

Экспресс-метод НИИЖелезобетон. Инженер Н. К Теенко разработал новый, весьма эффективный, - в наш взгляд, способ определения прочности щебня и каменных материалов. Им же создан прибор для этой цеди: механический индикатор прочности камня (рис. Ц.

Метод характеризуется следую— ми особенностями. Вместо обычно принято:: определения

прочности материала при сжатии др низводится испытание его на предел прочности для растяжении, требующее значительно меньшей разрушающей нагрузки; испытанию подвергаются образцы произвольной формы с естественным клиновидным концом (угол клина 20—70°), от котторых соосными зубьями прибора отрывается небольшой кусок камня.

Для определения прочности материала не нужно готовить специальных образцов. Минимальный размер фракции щебня, которые могут быть испытаны по предлагаемому методу. —10—20 мм.

В прошлом году по чертежам НИИЖелезобетона была изготовлена опытная партия механических индикаторов. Новые приборы уже лабораториями ряда заводов железобетонных изделий и дробильно-сортировочными заводами Главмоспромстройматериалов. Внедряются они и в лабораториях карьероуправлений Министерства строительства электростанций.

Конструкция прибора дает возможность определять напряжения растяжения в клиновидном конце образца по величине сжимающего усилия зубьев, измеряемого с помощью манометра.

НИИЖелезобетон провел детальную проверку действия прибора на каменных материалах различных свойств и происхождения. Определялась прочность щебня из осадочных карбонатных пород (известняки, доломитизированные известняки и доломиты), изверженных пород (граниты, лабрадорит, габбро), метаморфических пород (мраморы) и валунов гравийных месторождений.

Результаты испытаний свидетельствуют о TOM, что данные, полученные с помощью индикатора.


Экспресс-метод института Союздорнии. Сущность этого метода заключается в оценке прочности камня по затрате энергии на дробление. ЦКБ Главэнергостроймеханизации внесены в него некоторые дополнения применительно к условиям энергетического строительства. Мерой степени дробления в описываемом методе служит приращение свободной поверхности материала.

Согласно гипотезе Риттингера, свободная поверхность частиц, вновь образованная при механическом разрушении горных пород, пропорциональна затраченной на разрушение энергии, и затрата энергии на единицу площади раскола (удельная работа дробления) для каждой однородной породы является величиной постоянной, которая может служить показателем прочности.

Точное определение удельной работы дробления несколько сложно в связи с необходимостью учета доли неэффективной затраты энергии по отношению к общему количеству энергии, израсходованной на раздробление материала. Поэтому в предложенном методе принято определение приближенного значения этого показателя.

Установлено, что приближенное, но достаточно точное для практических целей, значение удельной работы дробления, может быть определено путем ударного разрушения пробы испытываемого материала, с замером затраченной при испытании механической работы и вновь образованной свободной поверхности частиц. Каждый образец пробы дробится одним ударом, энергия которого должна быть не менее 30 кг/см на 1 г веса образца.

Величину удельной работы дробления определяют по формуле