Что такое подвижность раствора бетона

Подвижность бетона является одной из важных характеристик готового раствора, которая определяет его текучесть. Другими словами, способность заполнять объем под собственным весом или при механическом внешнем давлении, растекаться на гладкой поверхности. Данный параметр зависит от пропорций наполнителей и связывающих элементов, а также наличия специальных модификаторов.

Технические параметры бетона и как одно из свойств - подвижность

Оглавление:

  1. От чего зависит показатель подвижности?
  2. Виды бетонных смесей
  3. Способы определения текучести

Почему важно знать о подвижности?

Удобоукладываемость является основным аспектом работ, так как позволяет не только облегчить их выполнение, но и добиться получения требуемых характеристик. По некоторым причинам готовый раствор приходится доставлять на стройплощадки в течение нескольких часов, что сказывается на его текучести. Поэтому опытные строители должны проверять его свойства перед заливкой.

Информация о текущей подвижности позволяет определять количество добавляемых пластификаторов, которые восстанавливают пластичность смеси. Если строительство объекта выполняется в зимний период, то также важно применять противоморозные добавки. То есть точные знания о текущем состоянии состава дают возможность его изменить наиболее безопасным способом, чтобы получить нужные свойства для оптимального затвердевания и набора прочности.

Влияющие факторы

Подвижность и пластичность бетона зависит в первую очередь от водоцементного соотношения, которое может немного отклоняться от оптимального значения 0,4. Чем больше жидкости, тем текучее смесь. Однако в таком случае становится ощутимой нехватка вяжущих компонентов, которая приводит к ухудшению марки, расслоению после застывания, снижению прочностных характеристик.

При уменьшении количества воды возрастает вязкость. Смесь под собственным весом не приобретает самостоятельно форму опалубки и требуется использование специализированных механических устройств, например, вибраторов. Это существенно затруднит проведение строительных работ и увеличит их сроки. На подвижность затворенного бетона влияют также форма и размеры фракций наполнителей и вяжущих компонентов. Большая зернистость уменьшает общую поверхностную площадь, которую должен обволакивать раствор, поэтому она выгодна с точки зрения пластических свойств (влияние песка в данном контексте минимально), однако марка снизится.

Если смесь была приготовлена из неочищенных ингредиентов, то велика вероятность добавления в нее фракций глины или пыли. Их присутствие негативно сказывается не только на создании скрытых дефектов в монолите, а и процессе затвердевания из-за изменения подвижности. Они могут впитывать влагу, снижать твердость, образовывать пустоты.

Подвижность снижается после двух часов с момента замешивания. Этот факт следует учитывать при выполнении работ и при необходимости добавлять пластифицирующие модификаторы. Они увеличат текучесть (эффективность действия до 6 ч) и позволят отказаться от разбавления водой. В некоторых случаях даже не потребуется вибротрамбование.

Влияние добавок на подвижность

Виды растворов

Качественно по пластичности выделяют два ее типа:

  1. Малоподвижные или жесткие, в которых содержится минимально необходимое количество воды. Данный класс бетона не способен заполнять предоставленное пространство в опалубке под тяжестью собственного веса и обязательно требует применения вибраторов. Марки – от П1 до П3, которые используют для кладки, отделки вертикальных поверхностей и перекрытий.
  2. Жидкие или предназначенные для литья смеси, обладают высокой текучестью, легко растекаются и заполняют пространство опалубки без специальных механических устройств. Марка – от П4 до П5, применяется для заливки пола, колонн, монолитных конструкций.

Однако это не значит, что из бетона с подвижностью П1 можно сделать П4 или П5 путем добавления воды. Такие действия увеличат сроки застывания, изменят марку прочности и ряд других эксплуатационных характеристик.

Удобоукладываемость бетона

Методы определения подвижности

Чтобы узнать текучесть, существует несколько основных методов:

1. Усадка конуса, базируемая на изменении размеров специально созданной формы смеси, под собственным весом. Нахождение подвижности основано на плотном заполнении объема раствором, установки ее на горизонтальную поверхность в перевернутом виде и снятия конструкции. Критерием является изменение высоты конуса. Эта величина тщательно изучена в лабораторных условиях, поэтому она позволяет оценивать классы подвижности бетона.

Класс подвижности Усадка конуса, мм
П1 10-50
П2 50-100
П3 100-150
П4 150-200
П5 более 200

2. Испытания вискозиметром, основанные на измерении подвижности растворов с максимальным размером фракций до 40 мм. Их суть заключается в осаждении смеси за определенное время в специальном конусе, который располагают на вибростоле. Для этого внутрь емкости устанавливают мерный штатив. Полученное значение умножают на коэффициент 0,45 и получают искомую величину.

Измерение осадки конуса из бетона

3. Испытания в формах, когда подвижность измеряется скоростью осаждения в кубической стальной ячейке до полного заполнения и образования ровной поверхности. Сначала находится точное время, которое затем умножается на коэффициент 0,7.

При испытаниях используется металлический тонколистовой конус высотой 300 мм, диаметром нижнего основания 200, а верхнего – 100 мм, то есть внутренний объем – 7 л. По бокам приварены ручки, чтобы его было легко отделять от смеси. Количество засыпаемого состава – ровно по стенки формы.

Для того, чтобы определить марку, достаточно воспользоваться стандартной таблицей, данные в которой были получены в ходе длительных лабораторных исследований. То есть прямо на стройплощадке, перед выполнением бетонирования, при помощи конуса и одного из вышеописанных способов можно оценить качество. Это выгодно с финансовой точки зрения и экономии времени.

Классы П4 и П5 подходят для перекачки бетононасосом, так как обладают хорошей подвижностью. Более плотные варианты могут вызвать засорение системы или даже ее поломку. Этот факт следует учитывать при проведении масштабных работ и заранее обеспечивать необходимую техническую часть.

Способы определения консистенции бетона

Также существует и более точный лабораторный способ определения класса подвижности – изучение монолитного куба бетона. Он позволяет проверить все параметры раствора, в том числе и пластичность. Реализация метода такая:

  • подготавливают форму из стальных листов с размерами сторон 100х150 мм;
  • заливают в нее готовый состав;
  • для его уплотнения применяют арматуру до тех пор, пока не будут ликвидированы все воздушные пузырьки, также допускается использование вибратора;
  • в течение 28-30 суток обеспечивают особые условия застывания: температура – выше +200°С, влажность – от 90%;
  • после высыхания готовый монолит исследуют в лаборатории на соответствие техническим характеристикам, показателям и классу.

В качестве формы также допускается использование деревянной опалубки. Из-за натуральных свойств материала его необходимо тщательно смочить, чтобы не допустить поглощения влаги из раствора.

Преимуществом такого метода является высокая точность измерений, а недостатком – длительность процедуры. Поэтому ее выполняют только в том случае, когда внедряются новые технологии или добавляются определенные модификаторы.

Марка смеси Класс морозостойкости Марка водонепроницаемости Подвижность Стоимость, руб./м3
М100 F50 W4 П3-П4 2950
М150 F50 W4 П3-П4 3150
М200 F75 W4 П3-П4 3300
М300 F200 W6-W8 П3-П4 3600
М400 F300 W10-W12 П3-П4 3900

Автор:
Валентин Токарев
Share