Водоцементное соотношение в бетоне: Водоцементное соотношение
Водоцементное соотношение
Для затворения бетонной смеси применяют обычную водопроводную питьевую воду, а также природную очищенную воду, не содержащую вредных примесей (сульфаты, минеральные и органические кислоты, жиры, сахар и др.), препятствующих нормальному схватыванию и твердению бетона. Использовать промышленные, сточные и болотные воды для затворения и поливки бетона не рекомендуется. Цемент и вода являются главными связующими компонентами при производстве бетона. Например, при применении цемента марки 400 для производства бетона марки 200 используется соотношение 1:3:5:0,5. Если же применяется цемент марки 500, то при этом условном соотношении получается бетон марки 350. Соотношение воды и цемента (водоцементное соотношение — обозначается «В/Ц»=масса воды / масса цемента) — важная характеристика бетона. От этого соотношения напрямую зависит прочность бетона: чем меньше В/Ц, тем прочнее бетон. Цемент реагирует лишь с четвертью массы воды от своей собственной массы, потому, теоретически, для гидратации цемента достаточно В/Ц=0,2. Однако, у такого бетона слишком низкая пластичность, поэтому на практике используются В/Ц=0,3-0,75. Избыточная вода, не вступившая в химическую реакцию с цементом, остается в бетоне в виде водяных пор и капилляров или испаряется, оставляя воздушные поры. Все эти виды пор ослабляют бетон. Чем больше будет воды в бетонной смеси, тем больше будет пористость и меньше прочность бетона. Для увеличения морозостойкости рекомендуется водоцементное соотношение не больше 0,6 или 0,5 (25 литров воды на 50 кг цемента).
Для бетонных изделий, работающих в особо тяжелых условиях (тротуарная плитка), водоцементное число назначают равным 0,4. Максимальное водоцементное число для бетонной смеси, используемой для бетонирования фундаментов, составляет 0,75.
Наличие достаточного количества воды при наборе бетоном прочности в процессе гидратации обеспечивает морозостойкость бетона. Поэтому так важен правильный уход за бетоном, о котором я ещё напишу. Бетон, гидратирующийся в условиях достаточного количества воды при поливке и укрытии его полиэтиленовой пленкой, имеет гораздо большую морозостойкость и прочность, по сравнению с бетоном, который быстро высох. Прочность неукрытого бетона в первые 10-12 часов гидратации может понизиться в 3 раза по сравнению с укрытым бетоном. При быстром высыхании бетона в ранний период возникают также значительные деформации усадки и появляются микротрещины.
Но не всё так просто и линейно — меньше воды и всё хорошо — нет! При меньшем количестве воды в бетонной смеси бетон быстрее набирает прочность, особенно в первые дни твердения. Однако в дальнейшем, на сроке в три месяца и на сроке в один год, бетон с меньшим водоцементным соотношением будет иметь меньшую прочность.
Распространенной ошибкой при «домашнем» производстве бетона является чрезмерное добавление воды, которое увеличивает подвижность бетона, но в несколько раз снижает его прочность, потому очень важно точно соблюсти водоцементное соотношение! Для сохранения удобоукладываемости и подвижности бетонной смеси при нормальном В/Ц используют пластификаторы, о них я расскажу в статье о химических добавках.
Нормальными условиями твердения бетона считают температуру 15-20 °С при влажности 90-100%.
Качество воды для затворения бетонных смесей для армированных бетонных фундаментов нормируется ГОСТ 23732-79 «Вода для бетонов и растворов. Технические условия»:
Вода не должна содержать пленки нефтепродуктов, жиров, масел, в ней не должно быть окрашивающих примесей.
Окисляемость воды не должна быть более 15 мг/л, а рН должен быть не менее 4 и не более 12,5.
Максимальное содержание растворимых солей должно быть не более 5000 мг/л, взвешенных частиц не более 200 мг/л, ионов SO4-2 не более 2700 мг/л, ионов Cl-1 не более 1200 мг/л.
Водоцементное отношение для бетона — нормы (таблица) и расчет
Вода – неизменный компонент любого бетона. К ней определяются определенные требования – низкая кислотность, отсутствие солей и органических добавок, таких как грунт, жиры, нефтепродукты и т.д. Но для качественного бетона важным моментом является и водоцементное соотношение – количество жидкости и цемента, которые нужно добавить для получения конкретного объема раствора.
Почему это важно?
Под водоцементным соотношением понимают отношение массы воды к массе цемента, необходимого для приготовления рабочей смеси. Если в бетон добавить жидкости больше, чем нужно, его качество резко ухудшается, показатели бетона М400 могут соответствовать марке М200. После укладки монолит расслаивается, при этом его прочность снижается в несколько раз. Тем не менее, без воды невозможна гидратация цемента, поэтому она должна присутствовать. По водоцементному соотношению бетонной смеси требования изложены в ГОСТ по каждому конкретному виду цемента. Снижение прочности бетона в зависимости от марки и В/Ц соотношения представлено в графике.
Этот же процесс можно увидеть по таблице:
Нелинейность характеристик связана с тем, что химический процесс отвердевания бетона достаточно сложен. Например, влага, которая не участвует в гидратации, остается несвязанной, в результате чего в монолите остаются капилляры и поры, снижающие его плотность и прочность. При этом поры к поверхности бетона расширяются, поэтому он начинает крошиться за счет снижения водопроницаемости. Если влага остается в толще бетона до морозов, она неизбежно замерзнет и начнет разрывать конструкции изнутри, уменьшая прочностные характеристики. При этом лишняя вода влияет на подвижность раствора, которая тоже должна быть оптимальной. Зависимость высоты конуса от водоцементной смеси и пропорций других компонентов можно увидеть в следующей таблице:
Это означает, что правильно подобранное водоцементное соотношение – гарантия того, что бетон будет отвечать заявленным характеристикам.
Расчет количества воды
Согласно общепринятому правилу, для полной гидратации портландцемента ему потребуется всего 25% воды от его массы. Но на практике применить такую смесь невозможно, поскольку она окажется излишне жесткой, поэтому для получения достаточной пластичности потребуется больше воды. Чтобы получить пластичный, удобный для укладки раствор, необходимо показатель водоцементного отношения для бетона должен быть в рамках от 0,4 до 0,75. При меньшем значении его подвижность будет слишком мала и при укладке могут оставаться полости, если значение будет превышать максимальное, цемент расслоится, его прочность резко снизится, особенно это касается бетонов высоких марок.
От коэффициента В/Ц соотношения зависят свойства бетона. Если конструкции эксплуатируются в сложных условиях без дополнительной гидроизоляции, водоцементное соотношение не должно превышать 0,4, такой бетон используется, например, для производства тротуарной плитки. Для заливки фундаментов требуется большая подвижность смеси, поэтому допускается верхняя граница 0,75. Если бетонный монолит или конструкция требуют повышенных показателей морозостойкости, В/Ц не должно превышать 0,5.
Для изготовления бетонной смеси используется портландцемент высокой активности марок М400 или М500. Показатель соотношения воды к цементу, в зависимости от его вида, марки или класса бетона, можно определить по таблице:
| Класс бетона (марка) | ПЦ 400 | ПЦ 500 |
| В 7,5 (М100) | 1,3 | — |
| В 12,5 (М150) | 0,85 | — |
| В 15 (М200) | 0,69 | 0,79 |
| В 20 (М 250) | 0,57 | 0,64 |
| В 22,5 (М300) | 0,53 | 0,61 |
| В 25 (М300-М350) | 0,5 | 0,58 |
| В 27,5 (М350) | 0,48 | 0,55 |
Очевидно, что чем выше марка бетона, тем больший расход цемента требуется при меньшем количестве жидкости, нужная подвижность в этом случае достигается за счет применения пластификаторов – присадок, повышающих подвижность бетона без добавления воды. К примеру, для изготовления бетона М300 на 100 кг цемента потребуется 100·0,53=53 л воды для ПЦ 400 или 100·0,61=61 л для ПЦ 500.
Распространенные ошибки
При самостоятельном изготовлении бетонной смеси нередко допускаются ошибки, существенно снижающие ее качество. Самая распространенная из них – превышенное водоцементное отношение. Это связано с тем, что очень важно правильно уложить, а затем уплотнить бетонную смесь, что легче сделать при большей подвижности, которая достигается добавлением лишней воды. Но при этом существенно снижается качество материала – первый признак, выступление жидкости на поверхности после укладки.
Добиться того же эффекта без превышения количества воды можно при помощи пластификаторов.
Еще одной распространенной ошибкой является неправильный уход за бетоном. Процесс гидратации цемента должен проходить при постоянной температуре и максимальной влажности. Поэтому его требуется регулярно смачивать или укрывать полиэтиленом. В этом случае плотность и прочность получившегося бетона будет в несколько раз превышать аналогичный показатель монолита, высушенного без соблюдения этих условий за счет появления микрополостей и капилляров.
При этом нужно осознавать, что изменение свойств бетона не находится в линейной зависимости от внешних факторов и состава. При сниженном показателе водоцементного соотношения смесь быстро схватится в течение первых трех дней, но такой бетон будет иметь меньшую прочность, чем тот, который был приготовлен с повышенным соотношением воды и цемента, при условии, что соблюдались все технологические условия. Поэтому при изготовлении бетонных смесей подбирать варианты с оптимальным значением водоцементного отношения.
При высоких водоцементных отношениях пространство между двумя цементными зернами так велико, что оно не может быть заполнено при полной гидратации цемента. Остается избыточная вода, которая испаряется и оставляет пустоты (поры, капилляры).
Вывод
Правильное водоцементное соотношение – одно из главных условий получения качественного бетона. При этом известное правило, что для гидратации цемента требуется только 25% воды от его массы, не применимо на практике. Это связано с тем, что некоторый излишек воды должен обязательно оставаться для обеспечения подвижности раствора. Малое количество воды негативно сказывается на прочности конструкций и монолитов после полного схватывания, делает невозможным качественное уплотнение смеси. Поэтому при производстве бетонов различных марок необходимо придерживаться технологических требований.
Лишняя влага в строительном растворе тоже приводит к снижению его качества. Если жидкость не связана должным образом, то компоненты раствора расслаиваются в нем относительно собственной плотности. В результате вместо монолита получается «слоеный пирог», не соответствующий никаким техническим требованиям. Главным признаком излишка воды — ее выделение на поверхности уложенного монолита. Поэтому, в тех случаях, когда требуется дополнительная удобоукладываемость раствора, например, заполнении опалубки с густым армированием, лучше использовать пластификаторы. Они придадут раствору дополнительную подвижность без добавления излишней воды. Обязательно нужно учитывать тот факт, что при укладке бетонной смеси при температурах ниже нуля, В/Ц должно быть как можно ниже, чтобы большая часть воды участвовала в гидратации вяжущего с выделением тепла.
В частном строительстве для получения нужного водоцементного соотношения целесообразно сделать пробный замес. Для этого к одной части цемента добавляют 3 части песка, слегка увлажняют получившийся материал и добавляют 5 частей щебня. После этого вода добавляется мелкими порциями из мерной посуды (чтобы знать ее объем) для получения нужной подвижности раствора. После этого ком бетонного раствора укладывают на ровную поверхность – если он держит форму, водоцементное отношение оптимальное, если расплывается – воды много, когда ком разваливается и расслаивается, в него нужно дополнительно добавить воду.
Водоцементное отношение
Водоцементное отношение — соотношение в бетонной смеси (по весу) между количеством воды и количеством цемента.
Вода играет в бетонной смеси несколько ролей. Во-первых, она нужна для гидратации цемента, во-вторых, вода делает бетонную смесь пластичной и подвижной. С другой стороны, избыточная вода, которая не вступила в реакцию гидратации с цементом действует на бетон разрушающе. При прогреве бетона такая вода испаряется, прокладывая в теле бетонного изделия микроканалы, а оставшаяся «взаперти» вода не дает соединиться зернам заполнителя и цементу, а при эксплуатации изделия в зоне как положительных, так и отрицательных температур понемногу разрывает изделие изнутри. Чтобы связать такую воду в бетонном изделии, приходится увеличивать расход цемента, что в свою очередь повышает расход воды. Такой вот порочный круг.
Оптимальным соотношением для «нормальной» бетонной смеси является 0,4. При этом необходимо учитывать воду, которая приходит в бетонную смесь при изготовлении ЖБИ с крупным и мелким заполнителем. Количество такой воды может быть значительно, если заполнитель хранится на улице: дождь, снег или изморозь резко увеличивают наличие влаги в заполнителе. Причем даже сухой на вид заполнитель содержит влагу в несколько процентов.
В бетоносмесителе гравитационного типа вы такую смесь (водоцементное отношение 0.4) промешать вряд ли сможете. Для приготовления качественной смеси необходим смеситель активного типа с перемешивающими лопатками.
Существуют разновидности бетонных смесей, где водоцементное соотношение берется порядка 0,2-0,25. Это так называемые полусухие бетонные смеси. Из-за недостатка воды (смесь абсолютно не пластичная) формовать их можно только с помощью метода полусухого вибропрессования.
Особенно важно контролировать водоцементное соотношение для изделий с повышенными требованиями по морозостойкости и водонепроницаемости, например к дорожным плитам.
Действие большого количества добавок направлено на водоредуцирование, т.е. уменьшение воды в составе смеси. Как правило для повышения подвижности используются поверхностно-активные вещества различных типов. Уменьшение необходимой для подвижности смеси воды позволяет или сократить количество цемента при той же прочности изделия, либо получить более прочное изделие не увеличивая расход цемента.
Водоцементное соотношение
Основным параметром замеса бетонной смеси является водоцементное соотношение. Это относительная величина (по массе) количества чистого цемента в замесе к воде, которой смесь затворяют.
От этого соотношения напрямую зависят прочность, водонепроницаемость и подвижность готового бетона. Конечно, на итоговые характеристики бетона влияет не только количество воды, но и её качество.
Качество воды.
Очень частой причиной падения прочности бетона, замедления и даже остановки процесса его твердения является химический состав воды, на которой замешан раствор.
Качество воды нормируется ГОСТ 23732-79 «Вода для бетонов и растворов. Технические условия»
Данный стандарт выставляет следующие требования к воде замеса:
- Вода не должна содержать примесей минеральных веществ, следов нефтепродуктов, жиров и органических остатков.
- Содержание органических ПАВ, фенолов и сахаров не должно превышать 10 мг / дм3.
- Уровень pH должен быть в пределах от 4 до 12,5
- Окисляемость не должна превышать 15 мг / дм3.
Понятно, что все эти требования легко соблюдать в лабораторных условиях. Но, как быть с замесом бетона дома или на даче, где не всегда есть возможность измерить химические показатели.
В этом случае, мы настоятельно рекомендуем придерживаться простого правила – замешивайте на питьевой (или условно питьевой) воде. Это может быть вода из скважины, колодца, водопровода, либо природная, но прошедшую очистку. Грубейшей ошибкой загородной стройки является использование воды из ближайшего пруда, канавы или лужи. Даже при внешней прозрачности и чистоте, такая вода, чаще всего, перенасыщена органическими и минеральными загрязнителями, которые будут препятствовать нормальному процессу гидратации бетона и пагубно повлияют на его качество.
Пропорции воды и цемента
Итак – с выбором воды определились. Сколько же её лить в замес?
Возьмём, для примера самую распространённую в частном строительстве пропорцию «1 к 3» (по песку):
- 1 часть цемента
- 3 части песка
- 5 частей заполнителя
- 0,5 части воды
В этом случае В/Ц будет 0,5 – это средний показатель, чаще всего встречающийся в строительной практике с немодифицированным бетоном.
Набор прочности и морозостойкость
Рассмотрим, как конкретно влияет водоцементное соотношение на скорость набора прочности и морозостойкость бетона.
Прочность:
| В/Ц | Прочность бетона в % на | |||||
| 1 сутки | 3 сутки | 7 сутки | 28 сутки | 90 сутки | 360 сутки | |
| 0,4 | 24 | 48 | 7 | 100 | 115 | |
| 0,5 | 17 | 43 | 66 | 100 | 119 | 147 |
| 0,6 | 11 | 37 | 64 | 100 | 121 | 155 |
| 0,7 | 8 | 33 | 64 | 100 | 135 | 167 |
Морозостойкость:
| в/ц = 0,4 | в/ц = 0,5 | в/ц = 0,6 | |
| Нормальные условия | 400 | 250 | 150 |
| Повышенная влажность среды | 200 | 150 | 100 |
Чем В/Ц ниже – тем бетон быстрее набирает раннюю прочность, но тем труднее его обрабатывать и тем медленнее он будет набирать дополнительную прочность после 28 дней. Однако, морозостойкость такого бетона будет выше.
Чем В/Ц выше – тем медленнее, бетон наберет раннюю прочность, но его будет легче укладывать в форму и он быстрее наберет дополнительную прочность.
Теоретически, для нормального реагирования, цементу достаточно воды в количестве ¼ от собственной, т.е. В/Ц. Но, это в идеальных условиях – не лежалый цемент, чистый (без пыли) заполнитель оптимальной влажности. В реальных условиях, редко кто промывает гравий и песок, на котором замешивает бетон. Соответственно – часть воды уйдёт на смачивание заполнителя и впитается в него.
Дополнительная вода в смеси образует ячейки – поры, и каналы – капилляры. После застывания бетона и испарению всей лишней влаги эти поры и капилляры будут способствовать снижению касса водостойкости бетона, так как они отлично впитываю влагу. Это приведёт к повышенной намокаемости бетона и, как следствие – худшей морозостойкости. Также циклическое замерзание и оттаивание воды рано или поздно приведет к началу разрушения бетона.
Вернёмся к нашему теоретическому замесу.
Возмём, для примера, цемент М500. При пропорциях 1:3:5:0,5 примерная марка бетона будет 300 — 350.
Подвижность и удобоукладываемость такого бетона будет невысокая, что вызовет затруднения при укладке его в форму и разравнивание. Потребуется дополнительная виброобработка и уход за уложенной смесью (дополнительное проливание водой), так как излишне быстрое испарение воды из смеси приведёт к образованию усадочных трещин, остановке процессов гидратации цемента и значительно снизит прочность бетона.
Для повышения удобоукладываемости чаще всего в замес добавляют воду, но, как сказано выше – это приведет к падению марочной прочности и морозостойкости бетона.
Чтобы этого не произошло – вместо дополнительной воды лучше использовать пластификаторы и комплексные добавки для бетона, которые позволят получить достаточную (до П5) пластичность бетонной смеси даже при В/Ц 0,25 – 0,3. Такой бетон будет обладать повышенной марочной прочностью, морозостойкостью, при этом будет достаточно подвижный для полного заполнения опалубки без образования пустот. Дополнительная виброобработка также не потребуется.
Используя добавки для бетона Cemmix Вы сможете получить оптимальные характеристики водоцементного соотношения в смеси, без потери в прочности, или перерасхода цемента.
Звоните на горячую линию Cemmix – мы поможем по всем вопросам!
8 800 550 52 82 (звонок беслатный по территории РФ)
Водоцементное соотношение — что влияет на водонепроницаемость бетона
Определение
Водонепроницаемость — это способность бетона сопротивляться прохождению воды под давлением через его структуру. Другими словами, это уровень гидроизоляции бетона. Для обозначения класса водонепроницаемости бетона используется буква «W» с цифрами от 2 до 20.
Проницаемость бетона обозначают предельным давлением воды на серию образцов в течение установленного периода времени, либо коэффициентом фильтрации — масса воды, прошедшая через образец при постоянном давлении. Цифры в данном случае обозначают максимальное выдержанное давление.
Свойства
Водонепроницаемость бетона зависит от ряда факторов:
- Плотность структуры бетона, степень уплотнения.
- Количество цемента.
- Водоцементное соотношение В/Ц (вода поделенная на цемент).
- Химические добавки.
- Условия твердения бетона.
- Водонепроницаемость крупного заполнителя.
Плотность структуры бетона зависит от правильности подобранного состава бетона, направленного на уменьшение пустот между компонентами, а также от последующего механического воздействия на бетон, чаще всего — вибрирования.
Количество цемента является едва ли не самым ключевым фактором, влияющим на водонепроницаемость. С увеличение количества цемента уменьшается водоцементное соотношение, а вместе с этим — количество пор в бетоне, уменьшается расслоение бетонной смеси и увеличивается плотность структуры. Причем если в бетоне используется марка цемента ПЦ-400, то это лучше сказывается на водонепроницаемости бетон нежели использование цемента ПЦ-500, так как дозировка цемента марки ПЦ-400 на 1 м.куб. бетона выше, но его рекомендуется использовать только до 25 класса бетона.
Водоцементное соотношение. Чем выше водоцементное соотношение, тем ниже прочность бетона, тем ниже водонепроницаемость. Общеизвестный факт, что для прохождения реакции твердения бетона требуется порядка 25% процентов воды от массы цемента, а по факту используется от 40 до 70%, остальная вода требуется для создания подвижности бетона. Оставшаяся после процесса схватывания вода в структуре бетона испаряется, при этом образуя поры (капилляры), которые в свою очередь увеличивают водопроницаемость. Поэтому для затворения бетонной смеси следует использовать минимальное количество воды. Именно по этой причине запрещается добавлять большое количество воды в бетон на объекте для увеличения подвижности.
Химические добавки позволяют увеличивать подвижность бетонной смеси без существенного увеличения количества цемента, при этом, не значительно увеличивая количество воды, что положительно сказывается на водоцементном отношении.
Условия твердения бетона — это микроклимат, при котором бетон созревает. Необходимо создавать благоприятные условия для максимального набора прочности бетона. Этому посвящена отдельная статья.
Испытания бетона на водонепроницаемость
Испытание бетона на водонепроницаемость производят по ГОСТу 12730.5-84. Существуют 4 метода определения водонепроницаемости бетона:
- Метод «мокрого пятна».
- Определение водонепроницаемости по коэффициенту фильтрации.
- Ускоренный метод определения коэффициента фильтрации (фильтратометром).
- Ускоренный метод определения водонепроницаемости бетона по его воздухопроницаемости.
Заключение
В конце нашей статьи хотелось бы заострить внимание на нескольких моментах:
- Когда вам потребуется бетон с показателями W, то можете обратиться к нашей таблице зависимости класса бетона и класса водонепроницаемости.
- К примеру, если в проекте написано, что требуется бетон В15 W6 F200, то это означает, что по факту нужен бетон В22,5 потому что бетон класса В15 не даст требуемый класс водонепроницаемости. При этом, когда в проекте фигурирует бетон В25 W4 F150, то по факту нужен бетон класса В25 и дополнительные индексы, которые указывают на бетон более низкого класса не имеют значения.
- Тип крупного заполнителя существенного влияния на водонепроницаемость не оказывает.Зависимость водонепроницаемости от класса бетона
Зависимость водонепроницаемости от класса бетона
|
Класс бетона |
В15 |
В20 |
В22,5 |
В25 |
В30 |
В35 |
|
Класс водонепроницаемости |
W2 |
W4 |
W6 |
W6 |
W8 |
W8-W10 |
Читайте также:
Особенности летнего бетонирования
Фундаменты в частном домостроении. Расчет бетона на фундамент
Бетонный завод «Вега» производит качественный бетон различных марок, а также оперативно доставляет бетонную смесь в автобетоносмесителях. У нас на сайте вы можете ознакомиться с ассортиментом и заказать бетон с доставкой.
Водоцементное отношение для бетона — что это такое
Без воды бетон невозможно приготовить. К жидкости в растворе предъявляются особые требования — минимальная кислотность, нежелательны соли, всевозможные органические примеси. Для получения качественного бетона весьма важным параметром является его водоцементное отношение. Таким термином именуют пропорции воды с цементом, определяющие характеристики конкретного раствора.
Почему это важно
Если в замес налить больше жидкости, нежели требуется, качество бетона резко ухудшается. После его укладки происходит расслоение монолита, прочность слоя многократно снижается. Но без воды гидратация цемента не получается, поэтому никуда от нее не денешься.
Лишняя же влага, не вступившая в реакцию гидратации, не связана, она образует в монолите поры, которые снижают прочность бетона. Поры по мере приближения к поверхности монолита расширяются, бетон начинает крошиться.
Когда влага не покидает бетонную толщу до зимы, она непременно замерзнет, после чего начнет изнутри разрывать монолит, еще более снижая его прочность. В момент замеса лишняя вода усиливает подвижность раствора, а это не всегда оправдано. Только правильное соотношение воды с цементом гарантирует соответствие бетона необходимым параметрам.
Водоцементное отношение
Когда водоцементное отношение, используемое для бетона низкое — монолит быстро становится прочным, его сложно обрабатывать. А вот окончательную твердость он будет набирать медленнее. Хотя у него повысится морозостойкость. При высоком значении воды происходит медленное отвердение, зато бетоном станет проще наполнять форму, дополнительная прочность наступит ранее 28 суток.
По теории цементу для реакции достаточно четверти собственного объема воды. Но это только когда цемент свежий, без пыли, имеет оптимальную влажность. На самом деле практически никто не промывает ингредиенты, добавляемые к цементу в смесь. Поэтому часть воды необходима, чтобы их смочить и впитаться.
Ошибки при размешивании водой бетонной смеси
Рисунок 1. Влияние водоцементного соотношенияНередкая ошибка домашних умельцев, самостоятельно замешивающих бетон — избыточное использование воды. По-человечески это понятно, поскольку материал после этого становится подвижным, его проще уложить и разровнять. Однако следует находить золотую середину.
Также серьезной ошибкой становятся неправильные действия по уходу за монолитом. Бетон, если его полить водой, а затем укрыть сверху полиэтиленом, получит в разы лучшие показатели прочности.
На все происходящие в толще монолита процессы влияет химия. Поэтому профессиональные строители всегда для замеса берут заполнители, обладающие нормальной влажностью, непременно соблюдают рекомендованную рецептуру приготовления состава, подбирая оптимальные для конкретной ситуации соотношения цемента с водой.
Оптимальное в/ц соотношение для разных марок бетона
Поскольку без воды совершенно невозможной становится химическая реакция, вызывающая затвердение цемента, водоцементное отношение чрезвычайно важно для процесса формирования бетона. Чтобы мероприятие произошло, достаточно всего четвертой части воды, если брать ее от массы цемента. Однако на практике такую смесь почти невозможно вымесить, из-за чего воды добавляют больше, чтобы повысить пластичность материала. Однако неумеренное добавление жидкости опасно, поскольку ее излишек способствует тому, что смесь самотеком будет заполнять форму, просачиваться сквозь опалубку, слишком длительное время испаряться из раствора. В итоге монолит получит поры, развивающиеся затем в трещины.
От излишка жидкости бетон гарантированно не станет прочнее. Для обеспечения облегчения укладки цементного раствора внутрь формы и ее гарантированного заполнения, на практике принято использовать соотношение 0,6 воды к цементу. Следует отметить, что указанное водоцементное отношение злободневно для бетона, имеющего марку М75. Чтобы его правильно приготовить, на куб раствора требуется 150 л чистой воды.
Рисунок 2. Допустимое водоцементное соотношениеРазберемся подробнее, что же делает вода в цементной смеси, какой ее принцип действия. Жидкость необходима для осуществления правильного прохождения реакции схватывания цемента и его последующего отвердевании. На это расходуется примерно треть общего объема. Остальная часть придает раствору текучесть, позволяя с ним удобно работать. Поэтому больше воды используется лишь для улучшения комфорта обращения со смесью. Именно этот объем можно уменьшать посредством введения пластификаторов, замешивания жесткого бетона, а затем его трамбовки специальными вибраторами.
Добавки для бетона
Чтобы улучшить комфортность укладки раствора замес насыщают водой, хотя это мероприятие и вызывает ухудшение морозостойкости монолита и падение прочности бетона. Для того, чтобы сохранить требуемое водоцементное соотношение, не нарушая пластичность перемешиваемой массы, вместо дополнительного объема жидкости в состав добавляют пластификаторы вместе с иными комплексными добавками, позволяющими получить хорошую пластичность смеси даже при низком содержании влаги.
Такой состав сохранит высокую степень марочной прочности, останется морозостойким, оставаясь подвижным, хорошо заполняя весь объем формы без образования в пространстве пустот. Благодаря этому отпадает даже необходимость дополнительной вибрации. Используя добавки, получают прекрасные параметры водоцементного соотношения, не расходуя лишний цемент и не теряя прочность монолита.
Заключение
Правильное соотношение воды с цементом — главное требование для получения хорошего монолита. Но не следует увлекаться — некоторый излишек жидкости обязательно нужен для подвижности раствора.
Состав бетонной смеси и водоцементное отношение
В ранее написанных статьях были освещены свойства бетона и опилкобетон, и далее мы продолжим рассмотрение материалов для строительства. Тема этой статьи – изготовление бетона, его технология, а это — прежде всего пропорция воды, цемента и песка. Обычно от бетона требуется хорошее усилие на сжатие и требования к приданию определенной формы уже готовым блокам или изделиям. Если усилие на сжатие будет не удовлетворительным – то и сложную форму придать будет трудно, а отсюда и упрощение форм фасада здания. Последнее влияет на эстетичность построек и как следствие на красоту и привлекательность.
Зависимость прочности бетона от водоцементного отношения
Соотношение воды, песка и цемента напрямую влияет на параметр усилия на сжатие. В растворе важно соблюсти водоцементное отношение смеси. Чем больше воды – тем меньше прочности у изделия и наоборот.
Это соотношение также оказывает влияние на проницаемость и плотность бетона, а это уже оказывает влияние на долговечность и прочность постройки. Это нужно учитывать когда изделия или постройка находиться в климатически переменных условиях (зима лето) и будет подвержено замораживанию и оттаиванию, или будет находиться в условиях коррозионных сред. Излишки воды, не вступившие в реакцию с бетоном, уходят из раствора после его затвердевания. В последствии могут образовываться пустоты, трещины и другие дефекты.
Процесс затвердевания бетона происходит в следствии химической реакции воды с песком и цементом и носит название – гидратация. Эта реакция идет с выделением тепла. Тепло получило название – теплота гидратации. Чтобы получить качественный раствор, на каждый килограмм цемента требуется четверть литра воды, чтобы цемент полностью вступил в реакцию. При работе следует учитывать воды также и на поверхности раствора.
Водоцементное отношение формула
в/ц = масса воды/массу цемента= 0,25 или 1:4
На практике соотношение один к четырем не всегда удобно, так как тяжело хорошо перемешать раствор и укладывать кладку не совсем удобно. Часто воды добавляют больше чем это нужно для схватывания бетона. Могут добавлять воду в соотношении 0,35 или даже 0,5. Чтобы повысить прочность бетона и снижения уровня воды в растворе, используются пластификаторы.
Пластификаторы это химические элементы, при использовании которых улучшаются качество бетона и работоспособность (способность воспринимать нагрузки на сжатие). По окончанию статьи хочется пожелать Вам удачи, успехов и соблюдения пропорций ваших изделий и до встречи на БетонАреа!
Как рассчитать соотношение воды и цемента
ПОНИМАНИЕ ОБРАБОТАННОГО БЕТОНА
Время: 05:57
Посмотрите это простое для понимания объяснение причин отслаивания бетона от эксперта по бетону Криса Салливана.
Соотношение воды и цемента позволяет сравнить, сколько воды и цемента используется в бетонной смеси. Низкое водоцементное соотношение делает бетон более прочным, но с ним труднее работать.
КАК РАСЧЕТ ВОДОЦЕМЕНТНОГО СООТНОШЕНИЯ
Отношение воды к цементу рассчитывается путем деления воды в одном кубическом ярде смеси (в фунтах) на количество цемента в смеси (в фунтах).Таким образом, если в одном кубическом ярде смеси содержится 235 фунтов воды и 470 фунтов цемента, то соотношение воды и цемента составляет 0,50.
Если в смеси указано количество воды в галлонах, умножьте количество галлонов на 8,33, чтобы узнать, сколько фунтов содержится в смеси.
Не математик? Наймите подрядчика по бетону рядом с вами, чтобы убедиться, что вы получаете бетон высокого качества.
ИСПОЛЬЗУЙТЕ НИЗКОЕ СООТНОШЕНИЕ ВОДЫ К ЦЕМЕНТУ
Низкое соотношение воды к цементу — проблема номер один, влияющая на качество бетона.
Низкое водоцементное соотношение влияет на все желаемые свойства бетона, перечисленные в желаемых свойствах бетонного сечения.
Используйте максимальное отношение воды к цементу .50, когда бетон подвергается замерзанию и оттаиванию во влажном состоянии или химикатов для борьбы с обледенением в соответствии с Единым строительным кодексом 1997 года. (Таблица 19-A-2)
Используйте максимальное соотношение воды и цемента 0,45 для бетона с суровыми или очень суровыми сульфатными условиями в соответствии с Единообразными строительными нормами 1997 года (Таблица 19-A-4).
Водопроницаемость увеличивается экспоненциально, когда водоцементный коэффициент бетона превышает.50.
Прочность увеличивается. Чем менее проницаема бетонная смесь.
Прочность повышается при более низком водоцементном соотношении. Водоцементное соотношение 0,45, скорее всего, достигнет 4500 фунтов на квадратный дюйм или больше. Водоцементное соотношение .50, вероятно, достигнет 4000 фунтов на квадратный дюйм или больше.
Для получения полной информации о едином строительном кодексе, касающейся бетонной конструкции, обратитесь к своему архитектору, поставщику готовой смеси или в вашу местную библиотеку.
Узнайте, как правильно вылечить бетонную плиту.
СВЯЗАННЫЙ:
Как смешивать бетон
Бетонные подрядчики: поиск пароизоляции для бетонных плит
Стандартное соотношение воды и цемента в бетоне
14 апреляЕсли вы смешиваете свой бетон, вы должны помнить, что соотношение между водой и цементом (Вт / см) чрезвычайно важно. Бетон образуется, когда цемент и заполнитель встречаются с водой, инициируя химический процесс, в результате которого образуется бетон. Добавление около 23% объема цемента в воду может инициировать этот процесс.Но прежде чем решить, сколько воды добавить, следует понять, как соотношение воды и цемента связано с прочностью бетона.
Почему имеет значение соотношение воды и вяжущих материалов
Водоцементное соотношение — это вес воды в вашем бетоне по отношению к весу цемента. Обычно, согласно коду IS 10262 (2009), ваш номинальный микс должен иметь соотношение от 0,4 до 0,6. Однако, в зависимости от типа бетона, необходимой прочности на сжатие и условий окружающей среды, вам может потребоваться более высокое или более низкое соотношение.
Если вы добавите больше воды, вам будет легче работать с цементом. Проблема в том, что если вы добавите слишком много воды, как только заполнители осядут, вода испарится, в результате чего в бетоне останутся пустоты. Чем больше у вас пустот, тем слабее ваш бетон. Вам нужно добавить необходимое количество воды для удобоукладываемости цемента, не оставляя вас в ситуации, когда ваш бетон становится слишком слабым, когда он затвердевает.
Как рассчитать соотношение воды и цемента для бетона
Так как же рассчитывается соотношение воды и цемента? Как вы в этом разобрались? К счастью, в этом нет необходимости.Либо следуйте конкретным инструкциям, предоставленным производителем цемента, выберите смесь где-то между стандартами 0,4 и 0,6 или обратитесь к следующей таблице водоцементного отношения, чтобы найти необходимое соотношение:
| Прочность на сжатие при 28 днях (PSI) | Вт / см для бетона без воздухововлечения | Вт / см для бетона с воздухововлекающими добавками |
|---|---|---|
| 2000 | 0,82 | 0,74 |
| 3000 | 0,68 | 0.59 |
| 4000 | 0,57 | 0,48 |
| 5000 | 0,48 | 0,40 |
| 6000 | 0,41 | 0,32 |
| 7000 | 0,33 | ХХХ |
Эта таблица должна хорошо служить вам в большинстве ситуаций, но когда подрядчики обеспокоены конкретными условиями окружающей среды, которым может подвергаться их бетон, следует учитывать и другие факторы.
Если ваш бетон, вероятно, будет часто подвергаться воздействию воды, и вы хотите, чтобы он имел низкую проницаемость, отношение воды к цементу должно быть не более 0,50. Если вы ожидаете, что ваш бетон будет подвергаться замерзанию и оттаиванию, особенно из-за антиобледенителя, держите коэффициент не выше 0,45. Если вы хотите, чтобы ваш бетон был более устойчивым к коррозии, которая может возникнуть в результате противообледенительных хлоридов, морской воды, соленой воды или других агрессивных жидкостей, держите соотношение ниже номинального стандарта на уровне.40.
Свяжитесь с Union Quarries для получения дополнительной информации и качественных строительных материалов
Если вы работаете на стройке в центральной части штата Пенсильвания и все еще не уверены в соотношении воды и цемента, Union Quarries может вам помочь. Как ведущая компания по производству камня, бетона и асфальта в центральной Пенсильвании с более чем полувековым опытом, мы знаем о бетоне все. Мы можем помочь вам с пропорциями цемента или предоставить вам товарный бетон, соответствующий вашим потребностям. Чтобы узнать больше, свяжитесь с нами сегодня.
Что такое соотношение воды и цемента?
Вам сказали, что «Добавьте воды, бетон выглядит очень твердым»?
Это правильно? Добавление большего количества воды ( Водоцементное соотношение ) на уровне площадки для повышения удобоукладываемости бетона ???
Абсолютно нет…
Водоцементный коэффициент означает отношение веса воды к весу цемента, используемого в бетонной смеси.
Обычно водоцементный коэффициент ниже 0.От 4 до 0,6 согласно коду IS 10262 (2009) для номинальной смеси (M10, M15…. M25)
Все мы знаем, что водоцементное соотношение напрямую влияет на прочность бетона. Либо он увеличивает силу, если используется в правильной пропорции, либо уменьшает ее.
Но вы когда-нибудь задумывались, почему мы используем воду, если это так сложно?
Роль воды в бетоне
Бетон — это макроконтент.
Он содержит микрокомпоненты, такие как цемент, песок, мелкий заполнитель и крупный заполнитель.Чтобы получить высокопрочный бетон, который выдерживает желаемую прочность на сжатие, нам нужна правильная пропорция добавки для комбинирования этих материалов.
А вот и вода, которая инициирует этот химический процесс, добавляя 23% -25% объема цемента. Это инициирует химический процесс и делает 15% водоцементной пасты, также известной как гель, для заполнения пустот в бетоне.
Воздействие слишком большого количества воды на бетон
Как указано выше, нам нужно 23% воды, чтобы инициировать химический процесс на цементе.
Добавление воды, превышающей этот допустимый предел водного цемента, фактически повлияет на прочность.
Если мы продолжаем добавлять воду для повышения удобоукладываемости, тогда в бетоне будет много жидких материалов, в которых будут оседать заполнители. После испарения воды в бетоне остается много пустот, что влияет на его прочность.
Но если мы будем следовать инструкциям по сохранению прочности бетона, это повлияет на удобоукладываемость бетона и усложнит транспортировку и укладку.
Подождите.
Знаете ли вы, что такое удобоукладываемость бетона?
Технологичность означает способность бетона обрабатывать, транспортировать и укладывать без расслоения. Бетон считается работоспособным, если его можно легко обрабатывать, укладывать и транспортировать без какой-либо расслоения при укладке на строительную площадку.
Вот почему мы используем пластификаторы и суперпластификаторы, которые улучшают удобоукладываемость, не влияя на соотношение W / C.
Как рассчитать соотношение воды и цемента? — Расчет соотношения W / C
Фактически мы не рассчитываем соотношение воды и цемента.
Выбирается из различных тестов на удобоукладываемость, основанных на конструктивных элементах, прочности бетона, транспортировке, выборе агрегата и т. Д.
На уровне площадки мы можем использовать приведенный ниже расчет номинального состава.
Это руководство, так что судите сами.
Соотношение воды и цемента IS 10262 (2009) Таблица кодов
Расчет количества воды для бетона
Как видно из диаграммы, соотношение W / C варьируется от 0.От 4 до 0,7 в зависимости от условий воздействия.
Если нам нужно рассчитать количество воды для бетона, сначала найдите содержание цемента в объеме.
Если принять требуемый объем цемента равным 50 кг,
Требуемое количество воды = Соотношение В / Ц х Объем цемента
Следовательно, необходимое количество воды = 0,5 х 50 кг = 25 л / 50 кг цементного мешка.
Для смеси Design W / C соотношение будет зависеть от удобоукладываемости и требований к прочности.
В ИС 10262-2009 ПРИЛОЖЕНИЕ A.они объяснили процесс смешивания дизайна.
Надеюсь, что это вам поможет.
Тест на соотношение воды и цемента
Мы надеемся, что теперь у вас есть достаточные знания о соотношении воды и цемента.
Пора проверить эту жизненно важную задачу. Как проверить водоцементное соотношение?
Мы фактически используем Concrete Slump Test на уровне площадки, чтобы проверить работоспособность и согласованность, которые мы обсудим в следующей публикации.
Оставьте комментарий, если мы что-то упустили…
Happy Learning 🙂
Соотношение вода / цемент — обзор
2.4.2 Отверждение бетона в соответствии с его соотношением вода / цемент
На основании наблюдений Пауэрса можно сделать вывод, что бетон должен выдерживаться по-разному в зависимости от его соотношения вода / цемент, как показано в Таблице 2.1.
Таблица 2.1. Отверждение бетона в соответствии с его соотношением в / в
| В / в | Внутреннее отверждение | Затуманивание | Отверждение | |
|---|---|---|---|---|
| Более 0,42 | Не требуется | Не требуется | Отверждающая мембрана | |
| Меньше 0.42 | Нет | Обязательно | Замедлитель испарения | Водоотверждение |
| Да | ||||
| Отверждающая мембрана | ||||
Бетоны с соотношением в / в более 0,42 содержат больше воды, чем необходимо для полной гидратации частицы цемента, так что они должны быть отверждены следующим образом: как только их поверхность будет закончена, они могут подвергаться запотеванию до тех пор, пока они не будут восстановлены с помощью отверждающей мембраны или пока их поверхность не станет достаточно твердой для приема и внешней обработки воды с помощью водяных шлангов или покрывать влажным геотекстилем.Если необходимо защитить бетонную поверхность от усадки при высыхании, на нее необходимо нанести герметик.
Бетоны с соотношением вода / цемент ниже 0,42 не содержат воды, достаточной для достижения полной гидратации; поэтому при отсутствии внешнего источника воды может произойти очень ранняя тяжелая пластическая и автогенная усадка. Поэтому сразу после укладки этих бетонов их необходимо обработать туманом до тех пор, пока они не станут достаточно твердыми, чтобы выдержать прямое внешнее отверждение водой. В качестве альтернативы, их можно покрыть на несколько часов замедлителем испарения, а не отверждающей мембраной, чтобы избежать развития пластической усадки до тех пор, пока поверхность не станет достаточно твердой для прямого внешнего водного отверждения.Замедлитель испарения на самом деле представляет собой мономолекулярный слой алифатического спирта, подобный тем, которые используются в домашних плавательных бассейнах, чтобы избежать испарения воды. Даже когда бетон с низким соотношением воды к бетону проходит внутреннюю обработку для отверждения, очень важно обеспечить внешний источник воды, чтобы обеспечить дополнительную воду для отверждения на его поверхность, потому что поверхность будет подвергаться действию агрессивных агентов, а это важно. чтобы сделать его максимально непроницаемым. Следовательно, необходимо рассмотреть любые средства усиления бетонного покрытия, чтобы повысить долговечность бетонной конструкции.
Когда водное / цементное соотношение ниже 0,36, необходимо обеспечить внутреннее отверждение, чтобы максимально снизить риск развития неконтролируемой аутогенной усадки.
В любом случае, независимо от соотношения воды и цемента в бетоне, очень важно мотивировать подрядчиков правильно выдерживать бетон; эта деятельность может быть прибыльной, если за нее платить отдельно. Необходимо только подробно описать рекомендуемый режим отверждения и запросить цену за единицу для каждой из необходимых операций.Однако всегда необходимо продолжать нанимать инспекторов, чтобы проверять, делают ли подрядчики то, за что им платят.
Водоцементное соотношение | Коэффициент водоцемента | Пример расчета водоцементного отношения
Что такое соотношение воды и цемента ?Это отношение массы воды к массе цемента , добавленной в бетон. Водоцементное соотношение напрямую влияет на прочность бетонной смеси . Типичное соотношение воды и цемента для различных марок бетона колеблется в пределах 0.От 40 до 0,60.
Важность водоцементного отношения
В бетоне наиболее важным ингредиентом, влияющим на это свойство бетона, является цемент и вода.
В бетоне отношение веса воды к весу цемента называется отношением воды к цементу (в / ц). Цемент и вода — два основных ингредиента, связывающих все вместе.
Водоцементное соотношение является решающим фактором прочности и долговечности бетона при правильном отверждении.
Например, если соотношение воды к воде 0,40, что означает на каждые 100 фунтов цемента , использованного в бетоне, добавляется 40 фунтов воды .
Что происходит? Если добавить слишком много воды Избыток воды в бетоне
Добавление слишком большого количества воды в бетон может привести к усадке, растрескиванию и снижению общей прочности. Избыточная вода затрудняет обработку рыхлого бетона, приводит к расслоению и проблемам с просачиванием бетона.
Подробнее: Марка бетона — их соотношение, использование и пригодность
Что происходит? Если добавить меньше воды
Однако без достаточного количества воды , это сделает бетон жестким, трудным для заполнения и уплотнения, а также может привести к образованию сотов в бетоне. это увеличивает трудозатраты на перемещение бетона.
Как рассчитать необходимое количество воды для бетона?
При правильном водоцементном соотношении бетон становится на прочнее, пористость и цвет будут сбалансированы.
Рекомендуемое соотношение воды и цемента для бетона,
- Для обычных бетонных работ (тротуары и проезды): от 0,6 до 0,7
- При необходимости желателен бетон более высокого качества: 0,4
Практически лучшее водоцементное соотношение составляет примерно от 0,40 до более 0,60.
- Коэффициент 0,3 делает бетон слишком жестким (если не используются суперпластификаторы).
- Коэффициент 0,8 делает бетон влажным и довольно слабым.
Нормальная прочность на сжатие при правильном отверждении бетона составляет:
- Соотношение водяного столба 0,4 -> 5600 фунтов на кв. Дюйм
- Соотношение водяного потока 0,8 -> 2000 фунтов на кв. Дюйм.
Таблица водоцементного отношения
В следующей таблице указано водоцементное соотношение для различных марок бетона в зависимости от условий воздействия,
Таблица водоцементного отношения Формула соотношения воды и цементаФормула расчета водоцементного отношения n — вода / цемент .Проще говоря, количество воды делится на количество цемента , и результат расчета дает соотношение w / c .
Его также можно рассчитать по Водоцементному соотношению IS 10262 (2009) Таблица кодов
График соотношения воды и цемента Расчет соотношения воды и цементаНапример, если водоцементное соотношение для бетона составляет 0,50 и добавлен цемент, это примерно 50 кг (вес 1 мешка цемента)
Вода, необходимая для бетон будет,
Вода / цемент = 0.50
Вода / 50 кг = 0,50
Вода = 0,50 x 50
Вода = 25 литров = 6,60 галлона
Аналогично для W / C = 0,40
Вода = 0,40 x 50
Вода = 20 литров = 5,28 галлона
Как вы видите, вода уменьшается по мере уменьшения водоцементного отношения. Это факт, что содержание воды в бетоне увеличивает его прочность. Но есть предел водоцементного отношения около . Минимальное водоцементное соотношение 0.30 до 0,35 , за пределами этого бетон становится слишком жестким и непрактичным для обработки.
Часто задаваемые вопросы: соотношение воды и цемента
Соотношение воды и цементаЭто отношение массы воды к массе цемента , добавленной в бетон. Водоцементное соотношение напрямую влияет на прочность бетонной смеси . Типичное соотношение воды и цемента для различных марок бетона варьируется от 0,40 до 0.60.
Как рассчитать соотношение воды и цемента
Например, если соотношение воды к бетону составляет 0,50, для бетона и добавленного цемента составляет около 50 кг (вес на 1 мешок цемента)
Вода, необходимая для бетона, будет составлять
Вода / цемент = 0,50
Вода = 0,50 x 50
Вода = 25 литров = 6,60 галлона
Соотношение цемента и воды
Рацион водного цемента — это отношение массы воды к массе цемента , добавленного в бетон.Соотношение w / c напрямую влияет на прочность бетонной смеси . Типичное водоцементное соотношение для различных марок бетона варьируется от 0,40 до 0,60.
Вам также может понравиться:
Какое правильное соотношение воды и цемента для дизайна смеси?
🕑 Время считывания: 1 минута
Правильное водоцементное соотношение для бетонной конструкции будет влиять на прочность на сжатие, проницаемость и общую долговечность бетонной конструкции.Идея соотношения вода / цемент заключается в том, что чем больше значение, тем больше содержание воды в бетоне, и цементная паста становится более разбавленной, и наоборот. В этой статье кратко объясняются некоторые особенности, связанные с выбором правильного соотношения воды и бетона.Содержание:
- Различное водоцементное соотношение
- Как выбрать водоцементное соотношение?
- Соотношение вода-цемент и прочность бетона
- Соотношение вода-цемент и проницаемость
Таблица 1: Рекомендуемое значение содержания воды ACI 211.1 для разной осадки и размера заполнителей.
Исследования показывают, что капиллярные поры начинают соединяться друг с другом, когда w / c выше 0,40. Когда w / c выше 0,70, все капиллярные поры соединены. Таким образом, большинство стандартов рекомендуют 0,70 в качестве максимального значения для соотношения вода / цемент. Чем выше агрессивность окружающей среды, тем ниже должно быть соотношение воды и тепла. Для бетона, находящегося в очень агрессивной среде, водоснабжение должно быть ниже 0,40. Соотношение воды и цемента и прочность бетона Общая прочность бетона снижается с увеличением водоцементного отношения.Добавление большего количества воды дает разбавленную пасту с большим количеством пор на микроуровне. Это делает бетон слабым и приводит к появлению трещин и усадке. Заполнители и частицы цемента забирают лишнюю воду, которая присутствует в бетоне. Это потребление неконтролируемо, если в бетоне присутствует большой избыток воды. Следовательно, создаются отдельные водные каналы, что приводит к кровотечению на поверхности. Это создает в бетоне слабые зоны, которые подвержены растрескиванию при эксплуатационных нагрузках.Рис.1: Взаимосвязь между прочностью на сжатие 28-го дня и соотношением вода-цемент согласно стандартам BIS и ACI
Более низкое водоцементное соотношение может способствовать получению высокопрочного и высококачественного бетона. Но одно только водоцементное соотношение не может дать хорошего бетона. Хорошая пропорция смеси, а также качественные заполнители и связующие материалы способствуют хорошему дизайну смеси. Таким образом, низкое водоцементное соотношение является одним из факторов, влияющих на качественный состав смеси. Соотношение вода-цемент и проницаемость Состав смеси с более низким водоцементным соотношением или более высоким содержанием цемента даст бетон с низкой проницаемостью.Бетон с высокой прочностью имеет тенденцию давать менее проницаемый бетон. Это повысит долговечность бетонной конструкции. На рисунке 3 ниже показана взаимосвязь между водоцементным соотношением бетона и коэффициентом проницаемости.Рис.2: Соотношение между водоцементным соотношением бетона и коэффициентом проницаемости.
Соотношение воды и цемента | Отношение | График
Отношение воды к цементу — это соотношение между массой воды и массой цемента, используемого в свежей бетонной смеси.Соотношение воды и цемента — один из важнейших факторов, от которого зависит прочность уплотненного бетона. Прочность затвердевшего бетона зависит от двух основных факторов, т. Е.
.- Водоцементное соотношение
- Степень уплотнения
Наличие воздушных пустот в бетоне зависит от соотношения воды и цемента. С увеличением веса воды увеличивается количество воздушных пустот. Когда это происходит, прочность бетона падает. Затвердевший бетон содержит около 1% воздушных пустот.В затвердевшем состоянии бетона прочность обратно пропорциональна соотношению вода / цемент.
Зависимость прочности от водоцементного отношения бетона
Рисунок показывает, что диапазон допустимости отношения воды к цементу очень ограничен. Предел прочности на сжатие достигается при низком соотношении воды и цемента. Начало кривой зависит от доступных средств уплотнения (это выполняется либо с помощью вибраторов, либо вручную). Если используются заполнители большого размера с низким отношением воды к цементу и высоким содержанием цемента, то прочность бетона ухудшается.
Можно сделать вывод, что при более низком соотношении воды и цемента в свежей смеси, чем после затвердевания, вода / цемент не сможет обеспечить более высокую прочность бетона. Эти условия возникают из-за развития растягивающих напряжений из-за усадки и ползучести. Это приводит к растрескиванию цемента или к потере связи (то есть между цементом и заполнителями), как если бы заполнители пытались сдержать растягивающие напряжения.
Следовательно, низкое соотношение воды и цемента приводит к серьезным проблемам с затвердевшим бетоном.Когда отношение воды к цементу в свежей смеси низкое, для гидратации цемента доступно меньше воды, поэтому некоторое количество цементного теста остается негидратированным, что приводит к внутреннему напряжению в бетоне и слабому сцеплению. Сила, которую можно было бы развить в нынешних обстоятельствах, во многом зависит от следующих четырех факторов;
- Водоцементное соотношение
- Соотношение цемента и заполнителя
- Максимальный размер агрегата
- Физические свойства заполнителей
Факторы (2, 3 и 4) имеют меньшее значение, в то время как фактор (1) является основным влияющим фактором.Поскольку прочность бетона зависит от прочности раствора, сцепление раствора с заполнителями и крупными заполнителями прочность
График зависимости воды / цемента от прочности
График соотношения воды и цемента
На графике видно, что он образует форму гиперболы. По мере увеличения соотношения воды и цемента его прочность на сжатие постепенно снижается.