Ускоренное прогнозирование морозостойкости бетона методом объемной дилатометрии

Важнейшим направлением в строительном производстве является повышение долговечности бетона. Из практики отечественного и зарубежного строительства следует, что морозостойкость — одно из главных свойств, определяющих срок службы целого ряда конструкций и сооружений. В связи с этим возросшие требования к качеству бетонных и железобетонных изделий, к их долговечности обусловливают необходимость совершенствования средств п методов контроля морозостойкости.

Для практической реализации эффективного контроля морозостойкости бетона ВНМИжелезобетоном совместно с ГПКТИ «Индустройнроект» и ВНИИФТРи разработан новый тип прецизионного объемного дифференциального дилатометра (рис. I).

Дилатометр имеет кюветы 1 с измерительными енльфонами 2 и компенсирующими сильфонами 3. Кюветы жестко закреплены на общей раме посредством патрубков 4, соосных енльфонам 2, укрепленной на стенкс 5 холодильной каморы Крышки 13 фиксируются пиитами благодаря съемному коромыслу. Ком- пепсин ионные 3 жестко соединены перекладиной 6, крепление которой па направляющей обеспечивает их синхронное сжатие—растяжение. Кюветы имеют краны 8 и датчики температуры 7. Штоки соединяют сильфоны с датчиком перемещений и стопорным устройством 9. смонтированным вне холодильной камеры .5.

После этого прибор помещают в термобарокамеру при этом на патрубке 4 устанавливают датчик системы регистрации деформаций исследуемого материала Закрывают крышку термобарокамеры, стабилизируют в иен температуру +20°С, что соответствует началу отсчет деформаций. Затем температуру, понижая на 10—12°С, стабилизируют, регистрируя при этом деформации материала.

Благодаря гидравлической передаче осуществляемой через компенсационные сильфоны 3. сжатие и растяжение измерительных сильфонов. В процессе охлаждения прибора в холодильной камере температурное сжатие рабочей жидкости компенсируется сжатием 3. По мере возникновения и роста аномального пик. деформаций водонасыщенного растягивается перемещает чувствительный элемент h датчика деформации, что фиксируете: на диаграмме самопишущего пси бора записывается величина и форма аномального пика. В соответствии с указан мой методикой производят измерения всем диапазоне температур +20 —50°( с шагом 10—12°С.

Таким образом, действительные величины аномалий относительных объемных температурных деформаций материала определяются длиной вертикальных штриховок, соответствующих тем или иным значениям температур.

Из таблицы следует, что легкие бетоны, керамзитобетон и шлакопемзобетон имеют крупнопористое строение с максимумами объемных деформаций в зоне высоких отрицательных температур (-НГС). Всплески объемных деформаций на дилатограмме керамзитобетона в интервале температур от —15 до —25°С вызваны замерзанием воды в промежуточных порах. При температуре от —25 до —30°С керамзитобетон испытывает термическое сжатие с новым всплеском объемных деформаций при дальнейшем понижении температуры. Повышение влажности материала при свободном двухсуточном водонасыщении приводит к возрастанию деформаций при —10°С за счет более полного заполнения водой крупных капиллярных пор Образны нглакопемзобетона при двухсуточном и трехсуточном водонасыщении при температуре ниже —10СС испытывают сжатие. Морозостойкость эгнх бетонов составляет 65 -85 циклов

Максимумы деформаций тяжелых бетонов смещены в сторону низких отрицательных температур (—50СС), что свидетельствует о их микропористом строении и предопределяет высокую морозостойкость, которая, по результатам испытаний но ГОСТ 10060—76, составляет свыше 200 циклов. Многосуточное водонасыщенис бетона приводит к изменению структуры материала, а соответственно и дилатограммы.

При испытании образцов тяжелого бетона на михайловском цементе при различных условиях водонасыщения от свободного двухсуточного до вакуумного — дилатометрические кривые меняются. Термическое сжатие при температуре до —20°С у образцов с двухсуточный водонасыщением переходит за счет заполнения крупных капиллярных пор ведой при насыщении образцов под вакуумом в резкий скачок деформация (рис. 3).

Новокузнецким отделением УралНИИстромйроекта и Омским картонно-рубероидным заводом разработаны предложения по контролю работы рубероидных агрегатов, реализованные затем в рамках «Системы автоматического контроля выпуска рубероида», внедренной и 1985 г. па шести агрегатах рубероидного цеха завода.

Система обеспечивает контроль следующих показателей: площади картона, поступившего на агрегат; площади изготовленного рубероида; количества полученных рулонов рубероида; времени простоя агрегата, а также осуществляет управление отмером площади рубероида в наматываемом рулоне (точность отмерз ±0,1 м2).

Информация по названным параметрам отражается на цифровых индикаторах шкафа управления, а также выдается во внешние устройства сбора информации в виде последовательных импульсов амплитудой 12+1 В с нагрузочной способностью не менее 200 мл и длительностью не менее 1 мкс.