Марка бетона по морозостойкости гост


%PDF-1.4 % 1 0 obj > >> endobj 4 0 obj /CreationDate (D:20141001195315+03'00') /Creator (Adobe Acrobat 11.0) /Keywords /ModDate (D:20170201202140+03'00') /Producer (Adobe Acrobat 11.0.11) /Subject /Title >> endobj 255 0 obj > endobj 256 0 obj > >> >> endobj 257 0 obj > /FirstChar 1 /FontDescriptor 266 0 R /LastChar 94 /ToUnicode 268 0 R /Widths [ 250 649 535 562 542 586 529 535 543 0 257 447 0 639 627 489 586 586 586 257 586 586 531 616 608 604 651 570 648 885 669 667 563 605 630 856 394 514 765 540 456 536 747 489 512 568 568 558 816 445 709 560 514 586 629 530 824 500 618 967 863 586 667 630 639 648 489 352 586 586 257 586 586 549 636 535 648 381 750 586 548 718 293 293 494 257 957 657 389 961 257 600 1000 629 ] >> endobj 258 0 obj > /FirstChar 1 /FontDescriptor 266 0 R /LastChar 94 /ToUnicode 268 0 R /Widths [ 250 649 535 562 542 586 529 535 543 0 257 447 0 639 627 489 586 586 586 257 586 586 531 616 608 604 651 570 648 885 669 667 563 605 630 856 394 514 765 540 456 536 747 489 512 568 568 558 816 445 709 560 514 586 629 530 824 500 618 967 863 586 667 630 639 648 489 352 586 586 257 586 586 549 636 535 648 381 750 586 548 718 293 293 494 257 957 657 389 961 257 600 1000 629 ] >> endobj 259 0 obj > /FirstChar 1 /FontDescriptor 266 0 R /LastChar 94 /ToUnicode 268 0 R /Widths [ 250 649 535 562 542 586 529 535 543 0 257 447 0 639 627 489 586 586 586 257 586 586 531 616 608 604 651 570 648 885 669 667 563 605 630 856 394 514 765 540 456 536 747 489 512 568 568 558 816 445 709 560 514 586 629 530 824 500 618 967 863 586 667 630 639 648 489 352 586 586 257 586 586 549 636 535 648 381 750 586 548 718 293 293 494 257 957 657 389 961 257 600 1000 629 ] >> endobj 260 0 obj > /FirstChar 1 /FontDescriptor 266 0 R /LastChar 94 /ToUnicode 268 0 R /Widths [ 250 649 535 562 542 586 529 535 543 0 257 447 0 639 627 489 586 586 586 257 586 586 531 616 608 604 651 570 648 885 669 667 563 605 630 856 394 514 765 540 456 536 747 489 512 568 568 558 816 445 709 560 514 586 629 530 824 500 618 967 863 586 667 630 639 648 489 352 586 586 257 586 586 549 636 535 648 381 750 586 548 718 293 293 494 257 957 657 389 961 257 600 1000 629 ] >> endobj 261 0 obj > /FirstChar 1 /FontDescriptor 266 0 R /LastChar 94 /ToUnicode 268 0 R /Widths [ 250 649 535 562 542 586 529 535 543 0 257 447 0 639 627 489 586 586 586 257 586 586 531 616 608 604 651 570 648 885 669 667 563 605 630 856 394 514 765 540 456 536 747 489 512 568 568 558 816 445 709 560 514 586 629 530 824 500 618 967 863 586 667 630 639 648 489 352 586 586 257 586 586 549 636 535 648 381 750 586 548 718 293 293 494 257 957 657 389 961 257 600 1000 629 ] >> endobj 262 0 obj > /FirstChar 1 /FontDescriptor 266 0 R /LastChar 94 /ToUnicode 268 0 R /Widths [ 250 649 535 562 542 586 529 535 543 0 257 447 0 639 627 489 586 586 586 257 586 586 531 616 608 604 651 570 648 885 669 667 563 605 630 856 394 514 765 540 456 536 747 489 512 568 568 558 816 445 709 560 514 586 629 530 824 500 618 967 863 586 667 630 639 648 489 352 586 586 257 586 586 549 636 535 648 381 750 586 548 718 293 293 494 257 957 657 389 961 257 600 1000 629 ] >> endobj 263 0 obj > /FirstChar 1 /FontDescriptor 266 0 R /LastChar 94 /ToUnicode 268 0 R /Widths [ 250 649 535 562 542 586 529 535 543 0 257 447 0 639 627 489 586 586 586 257 586 586 531 616 608 604 651 570 648 885 669 667 563 605 630 856 394 514 765 540 456 536 747 489 512 568 568 558 816 445 709 560 514 586 629 530 824 500 618 967 863 586 667 630 639 648 489 352 586 586 257 586 586 549 636 535 648 381 750 586 548 718 293 293 494 257 957 657 389 961 257 600 1000 629 ] >> endobj 264 0 obj > /FirstChar 1 /FontDescriptor 266 0 R /LastChar 94 /ToUnicode 268 0 R /Widths [ 250 649 535 562 542 586 529 535 543 0 257 447 0 639 627 489 586 586 586 257 586 586 531 616 608 604 651 570 648 885 669 667 563 605 630 856 394 514 765 540 456 536 747 489 512 568 568 558 816 445 709 560 514 586 629 530 824 500 618 967 863 586 667 630 639 648 489 352 586 586 257 586 586 549 636 535 648 381 750 586 548 718 293 293 494 257 957 657 389 961 257 600 1000 629 ] >> endobj 265 0 obj > /FirstChar 1 /FontDescriptor 266 0 R /LastChar 94 /ToUnicode 268 0 R /Widths [ 250 649 535 562 542 586 529 535 543 0 257 447 0 639 627 489 586 586 586 257 586 586 531 616 608 604 651 570 648 885 669 667 563 605 630 856 394 514 765 540 456 536 747 489 512 568 568 558 816 445 709 560 514 586 629 530 824 500 618 967 863 586 667 630 639 648 489 352 586 586 257 586 586 549 636 535 648 381 750 586 548 718 293 293 494 257 957 657 389 961 257 600 1000 629 ] >> endobj 266 0 obj > endobj 267 0 obj > >> >> endobj 268 0 obj > stream x]ͮ0wvq!+H%[email protected]'㉳qwIe?ƾ>I]ڮýuPpm;jzJO_ߪAe1Ov.*K/|[79|Q c]~mO?IjRM2_[u*c߷=[2x7>TufeW߯fk{5gZX2_٘Q懨u.c 21;[email protected]@`xm_

files.stroyinf.ru

ГОСТ 10060-2012 Бетоны. Методы определения морозостойкости...

Действующий

Дата введения - 1 января 2014 г.Взамен ГОСТ 10060.0-95,ГОСТ 10060.1-95, ГОСТ 10060.2-95,ГОСТ 10060.3-95, ГОСТ 10060.4-95

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на тяжелые, мелкозернистые, легкие и плотные силикатные бетоны, в том числе на бетоны дорожных и аэродромных покрытий, бетоны конструкций, эксплуатирующихся в условиях воздействия минерализованной воды (далее - бетоны), и устанавливает базовые и ускоренные методы определения морозостойкости.

Методы определения морозостойкости, приведенные в настоящем стандарте, применяют при подборе составов бетонов, применении новых материалов и технологий изготовления бетона, а также при контроле качества бетона изделий и конструкций.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 577-68 Индикаторы часового типа с ценой деления 0,01 мм. Технические условия

ГОСТ 4233-77 Реактивы. Натрий хлористый. Технические условия

ГОСТ 5632-72 Стали высоколегированные и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки ГОСТ 8269.0-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний

ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам

ГОСТ 10197-70 Стойки и штативы для измерительных головок. Технические условия

ГОСТ 11098-75 Скоба с отсчетным устройством. Технические условия

ГОСТ 18105-2010 Бетоны. Правила контроля и оценки прочности

ГОСТ 22685-89 Формы для изготовления контрольных образцов бетона. Технические условия

ГОСТ 23732-2011 Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия

ГОСТ 24104-2001* Весы лабораторные. Общие технические требования ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.

3.1 вода минерализованная: Вода, содержащая растворенные соли в количестве 5 г/л и более.

Морская вода является одним из видов минерализованной воды.

3.2 морозостойкость бетона: Способность бетона в водонасыщенном или насыщенном раствором соли состоянии выдерживать многократное замораживание и оттаивание без внешних признаков разрушения (трещин, сколов, шелушения ребер образцов), снижения прочности, изменения массы и других технических характеристик, приведенных в приложении А.

3.3 марка бетона по морозостойкости: Показатель морозостойкости бетона, соответствующий числу циклов замораживания и оттаивания образцов, определенному при испытании базовыми методами, при которых характеристики бетона, установленные настоящим стандартом, сохраняются в нормируемых пределах и отсутствуют внешние признаки разрушения (трещины, сколы, шелушение ребер образцов).

3.4 марка бетона по морозостойкости : Марка по морозостойкости бетона, испытанного в водонасыщенном состоянии, кроме бетонов дорожных и аэродромных покрытий, а также бетонов, эксплуатируемых при воздействии минерализованной воды. 3.5 марка бетона по морозостойкости : Марка по морозостойкости бетона дорожных и аэродромных покрытий и бетона, эксплуатируемого при воздействии минерализованной воды, и определенная при испытании образцов, насыщенных 5%-ным водным раствором хлорида натрия.

3.6 цикл испытания: Совокупность одного периода замораживания и оттаивания образцов.

3.7 основные образцы: Образцы, предназначенные для определения нормируемых настоящим стандартом характеристик после проведения заданного числа циклов замораживания и оттаивания.

3.8 контрольные образцы: Образцы, предназначенные для определения нормируемых настоящим стандартом характеристик перед началом испытания основных образцов.

3.9 определение морозостойкости: Оценка максимального числа циклов замораживания и оттаивания бетона, при котором характеристики бетона остаются в нормированных пределах, а также отсутствуют трещины, сколы, шелушение ребер образцов.

3.10 критическое снижение характеристик образцов: Снижение характеристик образцов при определении морозостойкости до значений, при которых в соответствии с настоящим стандартом прекращают испытания образцов.

4 Общие положения

4.1 Настоящий стандарт устанавливает следующие методы определения морозостойкости:

- базовые методы при многократном замораживании и оттаивании:

первый - для всех видов бетонов, кроме бетонов дорожных и аэродромных покрытий и бетонов конструкций, эксплуатирующихся в условиях воздействия минерализованной воды,

второй - для бетонов дорожных и аэродромных покрытий и для бетонов конструкций, эксплуатирующихся в условиях воздействия минерализованной воды;

- ускоренные методы при многократном замораживании и оттаивании:

второй - для всех видов бетонов, кроме бетонов дорожных и аэродромных покрытий и бетонов конструкций, эксплуатирующихся в условиях воздействия минерализованной воды, легких бетонов марок по средней плотности менее D1500,

третий - для всех видов бетонов, кроме легких бетонов марок по средней плотности менее D1500.

Допускается применение других методов определения марок бетонов по морозостойкости при условии обязательного определения коэффициента перехода в соответствии с приложением Б или тарировки предлагаемого метода по отношению к базовым методам. Образцы, отобранные из конструкций, испытывают по приложению А. 4.2 При разработке проектной и исполнительной документации при предъявлении к бетону требований по морозостойкости следует указывать марку бетона по морозостойкости , или . 4.3 Условия испытаний для определения морозостойкости бетонов в зависимости от используемого метода и вида бетонов принимают по таблице 1.

При расхождении результатов определения морозостойкости, полученных базовыми и ускоренными методами, в качестве окончательных принимают результаты, полученные базовыми методами.

Таблица 1 - Условия испытаний при определении морозостойкости

4.4 Определение морозостойкости бетона начинают после достижения бетоном проектного возраста. Испытания образцов, отобранных из бетонных и железобетонных конструкций, проводят в проектном возрасте. При большем возрасте конструкций указывают срок эксплуатации бетона.

dokipedia.ru

ГОСТ 10060-2012 Бетоны. Методы определения морозостойкости

Дата: 14 февраля 2017

Просмотров: 1249

Коментариев: 0

Методы определения морозостойкости бетона. ГОСТ 10060-2012

Бетон – распространенный материал при выполнении строительства, является основой капитальных стен зданий, фундаментов, железобетонных изделий, монолитных конструкций. Обладает комплексом положительных свойств, одно из которых – морозостойкость бетона.

Традиционно применяемый бетон восприимчив к глубокому многократному замораживанию, последующему оттаиванию. Он теряет прочность, постепенно растрескивается. Однако часто возникает необходимость для целостности бетонного массива использовать специальные составы. Их характеризует марка бетона по морозостойкости.

Подбирая состав, контролируя качество железобетонных конструкций, важно знать методику определения способностей изделий воспринимать перепады температуры, вызывающие замораживание и оттаивание монолита. Способы контроля морозостойкости изложены в ГОСТ, год разработки которого 2012 – бетоны, методы определения морозостойкости. Рассмотрим главные положения стандарта, зарегистрированного под номером 10060.

Настоящий стандарт распространяется на тяжелые, мелкозернистые, легкие и плотные силикатные бетоны, в том числе на бетоны дорожных и аэродромных покрытий

Общие положения

Статьи стандарта охватывают следующие составы:

  • легкие, средние, тяжелые растворы;
  • силикатные бетоны;
  • растворы, применяемые для покрытий аэродромов, дорог;
  • бетоны, применяемые для сооружений, контактирующих с водой, имеющей повышенную более 5 г/л концентрацию солей.

Согласно стандарту, проверка морозостойкости производится при необходимости:

  • Подбора рецептуры бетонного раствора.
  • Использования новых технологий производства бетона.
  • Применения новых компонентов.
  • Контроля качества сооружений, продукции из бетона.

Терминология

Морозостойкость бетона характеризует способность монолита, насыщенного водой или солевыми растворами, воспринимать многочисленные циклы замораживания, последующего оттаивания без нарушения целостности массива.

Межгосударственный стандарт ГОСТ 10060-2012 «БЕТОНЫ. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОРОЗОСТОЙКОСТИ»

После испытаний не допускаются, нарушения целостности, определяемые визуально, – локальные сколы, растрескивания. Масса, прочностные характеристики массива до и после испытаний не должны отличаться.

Марка бетона по морозостойкости – показатель способности бетонного массива выдерживать регламентированное стандартом количество циклов замораживания, оттаивания. Стандарт определяет методику контроля бетонных образцов, которые, обладая морозостойкостью, должны сохранять физические свойства, механические характеристики.

Рассматриваемый ГОСТ устанавливает маркировку заглавной буквой F и цифровой индекс от 25 до 1000, соответствующий возможному количеству циклов глубокого замораживания и последующего отстаивания образца.

Лабораторные методы определения показателя

Способы проверки регламентированы действующим стандартом, предусматривающим 2 основных метода, позволяющих определить морозостойкость бетона. При необходимости оперативного контроля параметра морозостойкости применяют один из двух ускоренных методов проверки, отличающихся видом раствора для насыщения. Ведь точные лабораторные способы требуют для получения результатов длительного времени.

Марка бетона по морозостойкости: Показатель морозостойкости бетона, соответствующий числу циклов замораживания и оттаивания образцов

Базовые и ускоренные методики контроля охватывают следующие бетоны:

  • составы любых типов, за исключением применяемых для дорог, покрытий аэродромов, сооружений, контактирующих с влажной средой, содержащей соли;
  • применяемые для дорожного строительства, покрытий взлетных полос, бетонных конструкций, контактирующих при эксплуатации с водой, содержащей минералы.

Требования к образцам

Стандарт предусматривает следующие требования к образцам для определения контроля:

  • Достижение эталонами эксплуатационной прочности, обеспечивающей восприятие сжимающих нагрузок.
  • Эталонные образцы должны иметь кубическую форму.

Нормативный документ разделяет эталоны по следующим видам:

  • предварительные (контрольные), позволяющие проконтролировать прочностные характеристики до начала испытаний;
  • базовые (основные) образцы, применяемые, когда проводится испытание бетона на морозостойкость.

Подготовка эталонов

Согласно ГОСТ, испытания проводятся следующим образом:

  • Отбирают эталоны без дефектов, при этом удельный вес образцов не должен иметь отклонение выше 50 кг/м3.
  • Осуществляют взвешивание, обеспечивающее погрешность, соответствующую значению 0,1%.

Контрольные образцы: Образцы, предназначенные для определения нормируемых настоящим стандартом характеристик перед началом испытания основных образцов

  • Пропитывают эталонные образцы водой или раствором натриевого хлорида, имеющего концентрацию 5%. Температура раствора должна составлять 18 °С ±2 °С. Процесс пропитывания предполагает постепенное погружение в раствор солей или воду, обеспечивая намокание 30% общей высоты, выдержку на протяжении суток.
  • Повышают уровень жидкой среды до 2/3 общей высоты эталона, обеспечивают впитывание жидкости на протяжении 24 часов.
  • Полностью заливают образцы солевым раствором или водой, обеспечив минимальную толщину слоя жидкости более 2 см, выдерживают 48 часов.

К испытаниям, контролирующим воздействие сжатия эталонных кубов, приступают через 2-4 часа после извлечения из влажной среды.

Методика контроля

Морозостойкость определяют, соблюдая очередность операций:

  • эталоны замораживают при температуре – 16-20 °С;
  • образцы помещают во влажную среду, температурой 18±2°С.

Ежесуточно осуществляют один цикл. Производят последующий осмотр, взвешивание, проверку прочностных характеристик.

Значения, полученные при испытании контрольных образцов, сопоставляют с результатами проверки базовых эталонов. Марка соответствует количеству циклов, обеспечивающих потерю прочности, соответствующую 5%.

Ускоренные методы контроля предусматривают применение камеры холода температурой до -60 °С. Глубокое замораживание, выдержка 2-3 часа, оттаивание в солевом растворе позволяют оперативно определить морозостойкость образца.

Заключение

Изучив главные положения ГОСТ, регламентирующего определение морозостойкости бетона, можно проконтролировать сохранение физико-механических свойств бетонного массива, предназначенного для эксплуатации при отрицательных температурах. Это позволит повысить прочностные характеристики, ресурс эксплуатации конструкций, находящихся в северных районах.

pobetony.ru

ГОСТ 10060-87 «Бетоны. Методы контроля морозостойкости»

Цена 5 коп.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БЕТОНЫ

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ МОРОЗОСТОЙКОСТИ

ГОСТ 10060-87

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ СССР Москва

УДК 691.32.620.192.42:006.354    Группа    Ж19

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ВЕТОНЫ

Методы контроля морозостойкости

Concretes. Methods of frost resistance control

ГОСТ

10060-87

ОКП 58 0900

Дата введения IMlJt

Несоблюдение стандарта преследуется по аакоиу

Настоящий стандарт распространяется на конструкционные тяжелый, легкий и плотный силикатный бетоны (далее —бетоны).

1.1.    Морозостойкость бетона — способность бетона сохранять физико-механические свойства при многократном воздействии попеременного замораживания на воздухе или воде-среде различного солевого состава и оттаивания его в воде или воде-среде различного солевого состава.

Морозостойкость бетона характеризуется его маркой по морозостойкости.

1.2.    За марку бетона по морозостойкости (F) принимают установленное число циклов попеременного замораживания и оттаивания по методам настоящего стандарта, при которых допускается снижение прочности на сжатие бетона не более чем на 5%, а для бетона дорожных и аэродромных покрытий, кроме того, потеря массы не более чем на 3%.

1.3.    Стандарт устанавливает три метода контроля морозостойкости бетона:

первый —для бетонов, кроме бетона дорожных и аэродромных покрытий;

второй — для бетонов дорожных и аэродромных покрытий и для ускоренного контроля морозостойкости других бетонов;

третий—для ускоренного контроля морозостойкости бетонов дорожных и аэродромных покрытий и других бетонов.

1. ОБЩИЕ положения

Издания официальное

Перепечатка воспрещена © Издательство стандартов, 1987

Марка бетона по морозостойкости

S

Uh

К

Uh

| F100

Число циклов, после которых должно проводиться испытание образцов на сжатие

для ускоренного контроля марок по морозостойкости бетона дорожных и аэродромных покрытий

5

для ускоренного контроля марок по морозостойкости бетона, насыщенного водой, соответствующей ГОСТ 2874-82

2

3

Таблица 5 Р

F15Q

8

и

ь

F300

F400

F500

J F600

F800

F1000

10

20

35

55

80

105

155

205

4

5

8

12

15

19

27

35

10 ГОСТ 10060-87

1.4.    Соотношение между числом циклов испытаний по методам п. 1.3 и марками бетона по морозостойкости приведено в табл. 3—5.

1.5.    Методы настоящего стандарта должны применяться при подборе и корректировке составов бетона, контроле качества и приемке бетонных и железобетонных изделий, конструкций и сооружений, предназначенных для эксплуатации в условиях совместного воздействия климатических или технологических знакопеременных температур и воды-среды.

1.6.    Испытание бетона на морозостойкость проводят в проектном возрасте, установленном нормативно-технической и проектной документацией, при достижении им прочности на сжатие, соответствующей его классу (марке).

1.7.    Для проведения испытаний образцов бетона на морозостойкость применяют оборудование, технические характеристики которого приведены в справочном приложении 1.

Допускается применение другого оборудования, предназначенного для испытания образцов бетона на морозостойкость, удовлетворяющего требованиям настоящего стандарта.

1.8.    Отбор проб бетонной смеси, изготовление и хранение образцов бетона следует проводить в соответствии с ГОСТ 10181.0—81 и ГОСТ 10180-78.

Число изготавливаемых образцов бетона в зависимости от метода контроля, среды насыщения, замораживания и оттаивания должно назначаться согласно табл. 1.

Таблица 1

М,етод

Размеры

образцов,

мм

Среда

Число образцов

контроля

морозо

стойкости

насыщения

замора

живания

оттаива

ния

KOHTt

рольных

основ

ных

Первый

100X100X100

или

1S0X150X150

Вода

воздушная

(воздух)

Вода

3

6

Второй

100X100X100

или

150X150X150

5%-ный

водный

раствор

хлорида

натрия

Воздушная

(воздух)

5 %-ный водный раствор хлорида натрия

3

6

Третий

70X70X70

5%-ный водный раствор хлорида натрия.

6

6

Примечание. Для бетона гидротехнических и траспортных сооружений, испытываемых по первому методу, допускается применять образцы размером 200X 200X 200 мм.

ГОСТ 10060-87 С. 3

Образцы, подлежащие испытанию на морозостойкость, принимают за основные.

Образцы, предназначенные для определения прочности на сжатие перед испытанием основных образцов по ГОСТ 10180-78, принимают за контрольные.

1.9.    Основные и контрольные образцы бетона перед испытанием на морозостойкость должны быть насыщены водой или водой-средой различного солевого состава согласно табл. 1 при температуре (18±:2)°С.

Насыщение образцов следует производить путем погружения их в воду (воду-среду) на Уз их высоты и последующим выдерживанием в течение 24 ч, затем следует погрузить в воду (воду-среду) на 2/3 их высоты и выдержать в таком состоянии еще 24 ч, после чего образцы следует погрузить полностью и выдерживать в таком состоянии еще 48 ч. При этом образцы должны быть со всех сторон окружены водой (водой-средой) слоем не менее 20 мм.

1.10.    Исходные данные и результаты испытаний контрольных и основных образцов бетона должны быть занесены в журнал испытаний по форме, приведенной в рекомендуемом приложении 2.

1. ПЕРВЫЙ МЕТОД

2Л. Средства контроля

2.1.1. Для проведения контроля применяют:

морозильную камеру по справочному приложению 1;

ванну для насыщения образцов;

ванну для оттаивания образцов, оборудованную устройством для поддержания температуры воды в пределах (18±2)°С;

сетчатые контейнеры для размещения основных образцов;

сетчатые стеллажи морозильной камеры;

воду для насыщения и оттаивания образцов, которая должна удовлетворять требованиям ГОСТ 2874-82. Для бетонов конструкций, подвергающихся воздействию природной или технологической воды-среды при их эксплуатации, применяют воду, соответствующую составу этой воды.

2.2.    П од готовка к контролю

2-2.1. Насыщение водой контрольных и основных образцов производят по п. 1.9.

2.2.2.    Через 2—4 ч после извлечения из ванны контрольные образцы должны быть испытаны на сжатие по ГОСТ 10180-78.

2.3. Проведение контроля

2.3.1. Основные образцы загружают в морозильную камеру в контейнерах или устанавливают на сетчатые стеллажи камеры так, чтобы расстояние между образцами, стенками контейнеров

С. 4 ГОСТ 10М0—Ю

и вышележащими стеллажами было не менее 50 мм- Если после загрузки камеры температура воздуха в ней повысится выше минус 16°С, то началом замораживания считают момент установления в камере температуры минус 16°С.

2.3.2.    Температура воздуха в морозильной камере должна измеряться в центре ее объема в непосредственной близости от образцов.

2.3.3.    Замораживание и оттаивание основных образцов должно производиться по режиму, указанному в табл. 2.

Таблица 2

Режим испытания

Размеры образцов, мм

Замораживание

Оттаивание

Время, ч, не менее

Температура, вС

Время, ч

Температура,

100X100X100

2,5

2,0±0,5

150X150X150

3,5

18±2

3,0±0,5

18±2

200X200X200

5,5

5,0±0,5

При одновременном замораживании в морозильной камере образцов разных размеров время замораживания принимают как для образцов с наибольшими размерами.

Оттаивание образцов после их выгрузки из морозильной камеры должно проводиться в ванне с водой (водой-средой). При этом образцы должны быть установлены так, чтобы каждый из них был окружен со всех сторон слоем воды толщиной не менее 50 мм-

2.3.4.    Смена воды (воды-среды) в ванне для оттаивания образцов должна производиться через каждые 50 циклов попеременного замораживания и оттаивания.

2.3.5.    Число циклов замораживания и оттаивания основных образцов бетона в течение 1 сут должно быть не менее одного.

При вынужденных и технически обоснованных перерывах в испытании на морозостойкость образцы должны находиться в замороженном состоянии.

2.3.6.    Число циклов замораживания и оттаивания, необходимое для контроля марки бетона по морозостойкости, устанавливают в соответствии с табл. 3.

2.3.7.    Через 2—4 ч после проведения соответствующего числа циклов попеременного замораживания и оттаивания, указанных в табл. 3, и извлечения из ванны основные образцы должны быть испытаны на сжатие и определена их прочность по ГОСТ 10180—78.

ГОСТ 10060-87 С 5

Таблица 3

Марка бетона по морозостойкости

S

ц.

£

8

S

и.

1

1

F400

F500

F600

F800

F1000

Число циклов, после которых должно проводиться испытание образцов бетона на сжатие

50

75

100

100

и

150

150

и

200

200

и

300

300

и

400

400

и

500

500

и

600

600

и

800

800

и

1000

2.4. Обработка результатов

2.4.1.    Для установления соответствия марки бетона по морозостойкости требуемой среднюю прочность на сжатие серии основных образцов, подвергавшихся указанному » табл. 3 числу циклов замораживания и оттаивания, необходимо сравнить со средней прочностью на сжатие серии контрольных образцов.

2.4.2.    Марку бетона по морозостойкости принимают за соответствующую требуемой, если среднее значение прочности на сжатие серии основных образцов бетона равно или больше среднего значения прочности на сжатие серии контрольных образцов бетона, или уменьшилось, но не более чем на 5%.

2.4.3.    Марку бетона по морозостойкости принимают за несоответствующую требуемой, если среднее значение прочности на сжатие серии основных образцов бетона будет меньше среднего значения прочности на сжатие серии контрольных образцов бетона более чем на 5%.

2.4.4.    Если среднее значение прочности серии основных образцов бетона после промежуточных циклов замораживания и оттаивания будет меньше среднего значения прочности на сжатие серии контрольных образцов бетона более чем на 5%, то испытание следует прекратить и марку бетона по морозостойкости считать не соответствующей требуемой.

3. ВТОРОЙ МЕТОД

31. Средства контроля

3.1.1. Для проведения контроля применяют:

морозильную камеру по справочному приложению 1;

хлористый натрий (хлорид натрия) по ГОСТ 4233-77;

воду для приготовления 5%-ного водного раствора хлорида натрия, насыщения и оттаивания образцов бетона по ГОСТ 2874—82;

ванну для насыщения образцов бетона 5%-ным водным раствором хлорида натрия;

ванну для оттаивания образцов бетона, оборудованную устройством для поддержания температуры 5%-ного водного раствора хлорида натрия в пределах (18±2)°С;

сетчатые или дырчатые контейнеры для размещения основных образцов бетона;

сетчатые стеллажи морозильной камеры.

Примечание. Ванны, контейнеры и стеллажи должны изготовляться из оцинкованной или нержавеющей стали или других коррозионностойких материалов.

3.2. Подготовка к контролю

3.2.1.    Основные и контрольные образцы перед испытанием на морозостойкость насыщают 5%-ным водным раствором хлорида натрия. Условия насыщения образцов — по п. 1.9.

3.2.2.    Через 2—4 ч после извлечения из ванны контрольные образцы должны быть испытаны на сжатие по ГОСТ 10180-78.

3.3. Проведение контроля

3.3.1.    Загрузка, режим замораживания и оттаивания образцов должны соответствовать приведенным в пп. 2.3.1—2.3.5.

3.3.2.    Число циклов замораживания и оттаивания, необходимое для контроля марки бетона по морозостойкости, устанавливают в соответствии с табл. 4.

3.3.3.    Смена раствора в ванне для оттаивания должна производиться через каждые 50 циклов попеременного замораживания и оттаивания.

3.3-4. Через 2—4 ч после проведения соответствующего числа циклов попеременного замораживания и оттаивания, указанных в табл. 4, и извлечения из ванны основные образцы должны быть испытаны на сжатие и определена их прочность по ГОСТ 10180—78.

3.4.-Обработка результатов

3.4.1.    Для установления соответствия марки бетона по морозостойкости требуемой среднюю прочность на сжатие серии основных образцов, подвергавшихся указанному в табл. 4 числу циклов замораживания и оттаивания, необходимо сравнить со средней прочностью на сжатие серии контрольных образцов, а для образцов бетона дорожных и аэродромных покрытий, кроме того, определить потерю массы.

3.4.2.    Марку бетона по морозостойкости принимают за соответствующую требуемой, если среднее значение прочности на сжатие серии основных образцов бетона равно или больше среднего значения прочности на сжатие серии контрольных образцов бетона, или уменьшилось, но не более чем на '5%, а для серии образцов бетона дорожных и аэродромных покрытий, кроме того, потеря массы не превышает 3%.

Марка бетона по морозостойкости

8

и*

ю

и.

Число ЦИКЛОВ, после которых должно проводиться испытание образцов бетона на сжатие

для бетонов дорожных и аэродромных покрытий

для ускоренного контроля марок бетона по морозостойкости, насыщаемого водой, соот-зетствующей ГОСТ 2874—82

8

13

Таблица 4

§

Е

F150

F200

1

F300

F400

F500

ь

F8G0

F1000

75 и

то и

150 и

200 и

300 и

400 и

500 и

600 и

800 и

100

150

200

300

400

500

600

800

1000

20

20 и

30 и

45 и

75 и

110 и

150 и

200 и

300 и

30

45

75

110

150

200

300

450

ГОСТ 10060-87 С.

С. 8 ГОСТ 10060-87

3.4.3.    Марку бетона по морозостойкости принимают за несоответствующую требуемой, если среднее значение прочности на сжатие серии основных образцов бетона будет меньше среднего значения прочности на сжатие серии контрольных образцов бетона более чем на 5% или для серии образцов бетона дорожных и аэродромных покрытий потеря массы превысит Э%.

3.4.4.    Если среднее значение прочности на сжатие серии основных образцов бетона после промежуточных циклов замораживания и оттаивания будет меньше среднего значения прочности tea сжатие серии контрольных образцов бетона более чем на 5% или потеря массы серии образцов бетона дорожных и аэродромных покрытий превысит 3%, то испытание следует прекратить и марку бетона по морозостойкости считают не соответствующей требуемой.

4. ТРЕТИЙ МЕТОД

4.1.    Средства контроля

4.1.1.    Для проведения контроля применяют:

морозильную камеру, обеспечивающую достижение и поддержание температуры минус 60°С, по справочному приложению 1. Камера должна иметь оборудование для принудительного перемешивания и подогрева воздуха;

деревянные прокладки сечением Юх.Ю мм, длиной 80 мм;

хлористый натрий (хлорид натрия) по ГОСТ 4233-77;

воду по п. 3.1.1;

ванну для насыщения образцов 5%-ным водным раствором хлорида натрия;

ванну для оттаивания образцов бетона по п. 3.1.1;

сетчатые стеллажи морозильной камеры;

емкости для испытания образцов на морозостойкость длиной, шириной, высотой соответственно 90 X 90X110 мм, имеющие толщину стенок (1,0 ±0,5) мм.

Примечание. Ванны, емкости, стеллажи должны изготавливаться из оцинкованной, нержавеющей стали или других коррозионностойких металлов.

4.2. Подготовка к контролю

4.2.1.    Основные и контрольные образцы перед испытанием на морозостойкость должны быть насыщены 5%-ным водным раствором хлорида натрия. Условия насыщения — по п. 1.9.

4.2.2- Через 2—4 ч после извлечения из ванны контрольные образцы должны быть испытаны на сжатие по ГОСТ 10180-78.

4.2.3. Основные образцы, насыщенные 5%-ным водным раствором хлорида натрия, помещают в заполненные таким же водным раствором емкости. На дно каждой емкости должны быть положены по две деревянных прокладки. При этом расстояние

ГОСТ 10060-87 С. 9

между образцами и стенками емкостей должно быть равным (10±2) мм, а слой раствора над поверхностью образцов должен быть не менее 10 мм.

4.3. Проведение контроля

4.3.1.    Основные образцы перед замораживанием загружают в морозильную камеру при температуре воздуха в ней не ниже минус 10°С в закрытых сверху емкостях так, чтобы расстояние между стенками емкостей и стеллажами камеры было не менее 50 мм. После установления температуры в герметично закрытой камере минус 10°С понижают температуру в течение (2,5±0,б) ч до минус 50—55°С, а затем выдерживают при этой температуре емкости с образцами (2,5±0,5) ч. Далее температуру в камере следует повысить в течение (1,5 ±0,5) ч до минус 10°С и при этой температуре выгрузить из нее емкости с образцами. Температуру воздуха в морозильной камере измеряют в соответствии с п. 2.3.2.

4.3.2.    Оттаивание образцов в емкостях после выгрузки из морозильной камеры должно производиться в течение (2,5 ±0,5) ч в ванне с 5%-ным водным раствором хлорида натрия, температуру которого поддерживают в пределах (18±2)°С- При этом емкости с замороженными образцами должны быть установлены так, чтобы каждая из них была окружена со всех сторон слоем раствора хлорида натрия толщиной не менее 50 мм.

4.3.3.    Число циклов замораживания и оттаивания, необходимое для контроля марки бетона по морозостойкости, устанавливают в соответствии с табл. 5.

4.3.4.    После каждых пяти циклов попеременного замораживания и оттаивания, а также перед испытаниями новой серии образцов бетона должна быть произведена смена раствора хлорида натрия в емкостях и ванне на вновь приготовленный.

4.3.5- Через 2—4 ч после проведения соответствующего числа циклов попеременного замораживания и оттаивания, указанных в табл. 5, и извлечения из ванны основные образцы должны быть испытаны на сжатие и определена их прочность по ГОСТ 10180—78.

4.4.    О бр а ботка результатов

4.4.1. Для установления соответствия марки бетона по морозостойкости требуемой среднюю прочность на сжатие серии основных образцов, подвергавшихся указанному в табл. 5 числу циклов замораживания и оттаивания, необходимо сравнить со средней прочностью на сжатие серии контрольных образцов, а для образцов бетона дорожных и аэродромных покрытий, кроме того, определить потерю массы.

4.42. Марку бетона по морозостойкости принимают за соответствующую требуемой, если среднее значение прочности на

stroysvoimirukami.ru

ГОСТ 10060.4-95 «Бетоны. Структурно-механический метод ускоренного определения морозостойкости»

ГОСТ 10060.4-95

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

БЕТОНЫ

СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИЙ МЕТОД УСКОРЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОРОЗОСТОЙКОСТИ

МЕЖГОСУДАРСТВЕННАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОМИССИЯ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ И ТЕХНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ (МНТКС)

Москва

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Всероссийским научно-исследовательским институтом физико-технических и радиотехнических измерений (ВНИИФТРИ) Российской Федерации

ВНЕСЕН Минстроем России

2 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации и техническому нормированию в строительстве (МНТКС) 22 ноября 1995 г.

За принятие проголосовали

Наименование государства

Наименование органа государственного управления строительством

Азербайджанская Республика

Госстрой Азербайджанской Республики

Республика Армения

Госупрархитектуры Республики Армения

Республика Казахстан

Минстрой Республики Казахстан

Кыргызская Республика

Госстрой Кыргызской Республики

Республика Молдова

Минархстрой Республики Молдова

Российская Федерация

Минстрой России

Республика Таджикистан

Госстрой Республики Таджикистан

Республика Узбекистан

Госкомархитектстрой Республики Узбекистан

3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4 ВВЕДЕН в действие с 1 сентября 1996 г. в качестве государственного стандарта Российской Федерации постановлением Минстроя России от 5 марта 1996 г. № 18-17

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКИЙ МЕТОД УСКОРЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОРОЗОСТОЙКОСТИ

CONCRETES. STRUCTURE-MECHANICAL RAPID METHOD FOR THE DETERMINATION OF FROST-RESISTANCE

Дата введения 1996-09-01

Настоящий стандарт распространяется на тяжелые и легкие бетоны на цементном вяжущем, кроме бетонов дорожных и аэродромных покрытий, и устанавливает ускоренный структурно-механический (пятый) метод определения морозостойкости бетона при подборе и корректировке его состава лабораториями предприятий стройиндустрии.

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 310.3-76 Цементы. Методы определения нормальной густоты, сроков схватывания и равномерности изменения объема.

ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Технические условия.

ГОСТ 5582-75 Стали высоколегированные и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки.

ГОСТ 8269-87 Щебень из природного камня, гравий и щебень из гравия для строительных работ. Методы испытания.

ГОСТ 9871-75 Термометры стеклянные ртутные, электроконтактные и терморегуляторы. Технические условия.

ГОСТ 10060.0-95 Бетоны. Методы определения морозостойкости. Общие требования.

ГОСТ 10180-90 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам.

ГОСТ 10181.4-81 Смеси бетонные. Методы определения расслаиваемости.

ГОСТ 23732-79 Вода для бетонов и растворов. Технические условия.

ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций

В настоящем стандарте приняты термины и определения по ГОСТ 10060.0.

4.1 Оборудование для изготовления, хранения и испытания бетонных образцов должно соответствовать требованиям ГОСТ 10180 и ГОСТ 28570.

4.2 Морозильный шкаф, обеспечивающий достижение и поддержание температуры минус (18 ± 2) °С.

4.3 Переносной контактомер КД-07.

Примечание - Контактомер изготавливает ГП «ВНИИФТРИ» (141570, Московская обл., ГП «ВНИИФТРИ», пос. Менделеево).

4.4 Электрошкаф сушильный, обеспечивающий температуру нагрева до 105 °С и автоматическое регулирование температуры с пределом допустимой погрешности ±5 °С.

4.5 Весы, имеющие предел допустимой погрешности взвешивания ±0,01 г.

4.6 Ванна для насыщения шести образцов.

4.7 Вода по ГОСТ 23732.

5.1 Для испытаний бетона на морозостойкость используют либо образцы-кубы, либо образцы-керны.

5.2 Перед изготовлением образцов определяют:

- водопоглощение щебня и песка по ГОСТ 8369 в течение 1 ч;

- водоотделение бетонной смеси по ГОСТ 10181.4 для случая, когда бетонную смесь уплотняют центрифугированием или вакуумированием.

5.3 Основные и контрольные образцы изготавливают и отбирают по 4.5 - 4.10 ГОСТ 10060.0.

5.4 Образцы-керны отбирают из конструкции и хранят по ГОСТ 28570.

5.5 Контрольные и основные образцы насыщают водой по 4.11 ГОСТ 10060.0.

5.6 Перед испытанием образцов-кернов или образцов-кубов из бетона неизвестного состава один из них подвергают следующим испытаниям:

- определяют массу тв0 керна (образца) после его насыщения, г;

- определяют объем V керна (образца), см3;

- раскалывают керн (образец) на куски объемом 20 - 30 см3 и определяют массу твi полученной пробы, г;

- кипятят пробу в течение 5 ч, охлаждают до температуры (20 ± 2) °С, охлажденную воду сливают и определяют массу пробы ткi, г;

- высушивают пробу в сушильном шкафу при температуре (105 ± 5) °С до постоянной массы тсi.

5.7 Определяют капиллярно-открытую пористость Пi бетона в проектном возрасте, %:

а) для образцов из бетона с известным составом:

- для тяжелого бетона

                                                   (1а)

- для бетонов с пористыми заполнителями

                                           (1б)

где: Пi - капиллярно-открытая пористость материала, %;

Wi - объем воды затворения в 1 л уплотненной смеси образца бетона за вычетом водоотделения или водопоглощения заполнителями в процессе уплотнения, см3. Для заполнителей из плотных пород (гранит, базальт, кварц) водопоглощение принимают равным 1 % их массы;

VП - объем открытых пор пористых заполнителей (объем воды, поглощаемой пористыми заполнителями за 1 ч), см3;

ΔV'i - удельная контракция применяемого цемента к сроку испытаний материала на морозостойкость см3/г. Значение ΔV'i определяют заранее по мере поступления цемента, используя методику, изложенную в приложении А;

K5 - стехиометрический коэффициент контракции цемента, принимаемый по таблице 1;

Цi - масса цемента в 1 л бетонной смеси, г.

Таблица 1

Тип цемента

Значение коэффициента K5 при различной плотности цемента

2,85

2,9

3,0

3,1

3,2

Алюминатный

-

-

-

-

4,1

БТЦ, ОБТЦ

-

-

-

4,7

4,6

Портландцемент

-

-

5,2

5,1

-

Пуццолановый

6,1

6,1

6,0

5,9

-

ШПЦ

6,1

6,1

6,0

5,9

-

б) для образцов из бетона с неизвестным составом

                                   (2)

где ткi, тci, твi, тв0 - величины по 5.6;

dw - плотность воды при температуре (20 ± 2) °С, принимают 1 г/см3;

Д - коэффициент, отражающий объем пор в бетоне керна, в котором вода не переходит в лед при замораживании до минус (18 ± 2) °С (определяют по таблице 2).

Таблица 2

Проектный класс (марка) бетона по прочности на сжатие

В10 (М150)

В15 (М200)

В22,5 (М300)

В30 (М400)

В40 (М500)

В45 (М600)

Значение коэффициента Д

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

Примечание - Капиллярно-открытую пористость тощих бетонов с большой межзерновой пустотностью (изготовленных из жестких бетонных смесей со значительным недоуплотнением) определяют по формуле (1а) или (1б).

В этом случае в указанных формулах вместо Wi вводят W'i определяемую по формуле

6.1 Насыщенные водой контрольные образцы через 2 ч после извлечения из ванны испытывают на прочность при сжатии по ГОСТ 10180.

6.2 Основные образцы сразу после извлечения из ванны помещают в морозильный шкаф и подвергают однократному замораживанию в течение 5 ч при температуре минус (18 ± 2) °С.

6.3 Основные образцы после извлечения из морозильного шкафа в замороженном состоянии незамедлительно испытывают на прочность при сжатии и вычисляют коэффициент повышения прочности бетона Ki

                                                                (3)

где  - средние арифметические значения прочности бетона соответственно в контрольных и основных образцах, МПа.

6.4 Из таблиц Б.1 и Б.2 приложения Б для установленного значения капиллярно-открытой пористости испытываемого бетона находят соответствующее ей предельные значения морозостойкости Mmax и Мmin, а также коэффициентов повышения прочности Kmax и Kmin и рассчитывают морозостойкость бетона Mi в циклах по формуле

                                       (4)

где Ki - фактический коэффициент повышения прочности бетона;

Мmax и Мmin - соответственно максимальная и минимальная морозостойкость бетона, цикл;

Kmax и Kmin - соответственно максимальный и минимальный коэффициенты повышения прочности бетона.

6.5 Если значения коэффициента Ki для данной капиллярно-открытой пористости меньше коэффициента Kmin, то морозостойкость Мi принимают равной Мmax, а при Ki большем, чем Kmax, морозостойкость принимают равной Мmin.

7.1 Морозостойкость определяют по формуле

                                                           (5)

где                                                                          (6)

Коэффициент Kт для тяжелого бетона, цементно-песчаного раствора и легкого бетона принимают соответственно 0,004, 0,005, 0,006.

Значения средних квадратических отклонений , находят по формулам:

                                            (7)

                                            (8)

7.2 Марку бетона по морозостойкости устанавливают равной меньшему значению F (таблица 3 ГОСТ 10060.0), которое является ближайшим к значению М.

Исходные данные и результаты определения морозостойкости бетона заносят в журнал по форме, приведенной в приложении Г.

А.1 Общие положения

Методика распространяется на все виды цементов.

Методика устанавливает порядок измерения контракции цемента на контрактометре КД-07 и определения ее удельного значения в проектном возрасте 28 сут.

Контракция - уменьшение абсолютного объема цементного материала в результате гидратации цемента.

Удельная контракция - отношение контракции в заданный момент времени к массе гидратируемого цемента.

Указанную характеристику для применяемого цемента определяют один раз для каждой из поступающих партий цемента или при изменении вида добавок для бетонов.

А.2 Норма погрешности

Методика обеспечивает измерение контракции с погрешностью не более ±1 % объема при температуре (20 ± 2) °С, а определение удельной контракции - с погрешностью ±2 %.

А.3 Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы

1 Контрактометр КД-07.

2 Весы лабораторные с верхним пределом взвешивания не менее 1 кг, погрешностью взвешивания не более 10 мг.

3 Мерные цилиндры вместимостью 50 и 500 мл по ГОСТ 1770.

4 Виброплощадка лабораторная - характеристика по ГОСТ 10180.

5 Смазка - солидол, эмульсол, отработанное машинное масло.

6 Вода по ГОСТ 23732.

7 Чаша сферическая с мастерком для приготовления цементного теста по ГОСТ 310.3.

8 Термометр с диапазоном измерений (0 - 100) °С по ГОСТ 9871.

А.4 Сущность метода

Определение контракции основано на измерении уровня столба воды в стеклянном капилляре, расположенном над цементным тестом, помещенным в герметизируемый сосуд.

Уровень измеряют при постоянной температуре в диапазоне (20 - 25) °С в течение 3 ч.

А.5 Условия проведения измерения

Измерения выполняют при следующих параметрах окружающей среды:

температура воздуха, °С.................................................... 15 - 30

относительная влажность, %............................................ 30 - 80

атмосферное давление, мм рт.ст................................... 710 - 780

А.6 Устройство контрактометра

Контрактометр (рисунок А.1) имеет сосуд 2, стакан 1, крышку 3 с капилляром 6 в защитной трубке 7 со шкалой, визир 8, заглушку капилляра 9, струбцину 4 и емкость 5.

Рисунок А.1

Вместимость сосуда 2 и стакана 1 составляет соответственно 750 и 500 см3. Капилляр 6 со шкалой обеспечивает измерение контракции до 20 см3.

Цена деления шкалы капилляра: 10 мм эквивалентны 0,8 см3 контракции. Вместимость сосуда 9 - 10 л.

Материал сосуда, стакана, крышки и струбцины - нержавеющая сталь марки 12Х18Н10Т-Н1 по ГОСТ 5582.

А.7 Подготовка к проведению измерения

7.1 Внутренние стенки стакана контрактомера покрывают смазкой. В емкость термостатирования наливают 6 л воды температурой (20 ± 2) °С.

7.2 Приготавливают испытываемое цементное тесто нормальной густоты объемом 500 см3.

7.3 Выкладывают цементное тесто в стакан контрактометра и уплотняют его на лабораторной виброплощадке.

7.4 Сосуд контрактометра устанавливают в емкость с водой и помещают в него стакан со смесью. Стакан поворачивают на 2 - 3 оборота. Затем сосуд под слоем воды закрывают крышкой.

При этом под водой с внутренней поверхности крышки удаляют пузырьки воздуха.

После герметизации постукивают 3 - 5 раз по поверхности стола для удаления оставшихся пузырьков воздуха.

7.5 В капилляр контрактометра доливают воду до отметки 0, и закрывают капилляр заглушкой.

7.6 Фиксируют время в момент доведения уровня воды в капилляре до отметки 0, а контрактометр устанавливают в емкость с водой.

Примечание - Суммарная (общая) длительность операций по 7.2 - 7.6 не должна превышать 10 мин.

А.8 Выполнение измерения

8.1 Контракцию измеряют, отмечая по шкале уровень воды в капилляре, который округляют до 1 мм. Отсчет ведется от отметки 0. Полученный результат переводят в объем умножением на 0,8 см2.

8.2 Уровень отмечают через 3 ч. Перед отсчетом дном сосуда постукивают по столу аналогично 7.4.

8.3 По окончании измерения контрактометр извлекают из емкости с водой, воду выливают; контрактометр ставят обратно в емкость и разгерметизируют его; из сосуда извлекают стакан с материалом; встряхивая открытой частью стакана над сферической чашей, извлекают из него отвердевший материал; выливают остаток воды из сосуда контрактометра и емкости; протирают сосуд и стакан ветошью, покрывают смазкой внутренние стенки стакана; вновь собирают контрактометр и закрывают сосуд крышкой.

А.9 Определение удельной контракции цемента в возрасте 28 сут

9.1 Удельную контракцию цемента в проектном возрасте 28 сут определяют по результатам ее измерения на контрактометре КД-07 за 3 ч при пересчете на 1000 г цемента, используя данные таблицы А.1.

Таблица А.1 - Удельная контракция ΔV'i цемента в проектном возрасте 28 сут

Контракция на 1000 г цемента за 3 ч, см3

Удельная контракция ΔV'i, см3/г

Контракция на 1000 г цемента за 3 ч, см3

Удельная контракция ΔV'i, см3/г

5,0

0,051

3,5

0,038

4,9

0,051

3,4

0,037

4,8

0,050

3,3

0,036

4,7

0,049

3,2

0,035

4,6

0,048

3,1

0,034

4,5

0,047

3,0

0,024

4,4

0,047

2,9

0,033

4,3

0,046

2,8

0,032

4,2

0,045

2,7

0,031

4,1

0,044

2,6

0,030

4,0

0,043

2,5

0,029

3,9

0,042

2,4

0,028

3,8

0,041

2,3

0,027

3,7

0,040

2,2

0,026

3,6

0,039

2,1

0,025

9.2 Значение контракции ΔV1000 на 1000 г цемента за 3 часа находят по зависимости

где ΔVн.г - контракция цемента за 3 ч в тесте нормальной густоты, помещенного в контрактометр, см3;

Цн.г - масса цемента в тесте нормальной густоты, помещенного в сосуд контрактометра, г.

9.3 По данным о контракции ΔV1000 из таблицы А1 находят значение удельной контракции ΔV'i в возрасте 28 сут которая практически не зависит от режима тепловой обработки бетона.

Таблица Б.1 - Показатели шкалы морозостойкости тяжелого бетона и цементно-песчаного раствора

Капиллярно-открытая пористость Пi, %

Морозостойкость, цикл

Коэффициент повышения прочности при однократном замораживании

Мmax

Мmin

Kmax

Kmin

0,5

863

863

1,00

1,00

1,0

625

625

1,01

1,01

1,5

573

558

1,04

1,02

2,0

534

505

1,08

1,03

2,5

503

465

1,13

1,03

3,0

475

433

1,17

1,04

3,5

453

403

1,21

1,04

4,0

430

378

1,26

1,05

4,5

413

353

1,30

1,06

5,0

398

330

1,35

1,06

5,5

380

309

1,39

1,07

6,0

365

295

1,44

1,08

6,5

351

290

1,48

1,09

7,0

338

253

1,53

1,09

7,5

328

235

1,57

1,10

8,0

315

215

1,61

1,11

8,5

300

200

1,66

1,11

9,0

295

185

1,70

1,11

9,5

289

170

1,74

1,12

10,0

280

158

1,78

1,12

10,5

273

143

1,80

1,13

11,0

265

130

1,84

1,13

11,5

258

120

1,86

1,13

12,0

253

108

1,89

1,14

12,5

245

98

1,91

1,14

13,0

240

88

1,94

1,15

13,5

235

80

1,96

1,15

14,0

230

73

1,98

1,16

14,5

223

65

1,99

1,16

15,0

220

59

2,03

1,16

15,5

216

53

2,03

1,17

16,0

213

47

2,04

1,18

16,5

210

43

2,05

1,18

17,0

208

41

2,06

1,18

17,5

207

40

2,07

1,18

18,0

204

33

2,08

1,18

18,5

203

30

2,09

1,19

19,0

202

28

2,09

1,19

19,5

201

26

2,10

1,19

20,0

201

23

2,11

1,19

20,5

201

22

2,11

1,19

21,0

201

20

2,13

1,20

21,5

200

20

2,13

1,20

22,0

200

18

2,13

1,20

22,5

200

18

2,14

1,21

23,0

200

16

2,14

1,21

23,5

200

15

2,14

1,21

24,0

200

15

2,14

1,21

24,5

200

15

2,14

1,21

25,0

200

15

2,14

1,21

Таблица Б.2 - Показатели шкалы морозостойкости легкого бетона

Капиллярно-открытая пористость Пi, %

Морозостойкость, цикл

Коэффициент повышения прочности при однократном замораживании

Мmax

Мmin

Kmax

Kmin

16,5

165

88

2,06

1,10

17,0

159

80

2,09

1,10

17,5

153

73

2,11

1,11

18,0

147

64

2,15

1,11

18,5

141

55

2,16

1,11

19,0

135

50

2,18

1,12

19,5

130

44

2,19

1,12

20,0

125

38

2,20

1,12

20,5

120

33

2,21

1,12

21,0

118

29

2,22

1,12

21,5

113

25

2,22

1,12

22,0

110

21

2,23

1,13

22,5

108

18

2,23

1,13

23,0

105

16

2,23

1,13

23,5

103

15

2,23

1,13

24,0

102

15

2,23

1,13

24,5

101

14

2,24

1,13

25,0

100

13

2,24

1,14

1 Исходные данные. Испытывают бетон следующего состава, кг/м3: цемент - 400, песок - 691, щебень - 1089, вода - 172. Для изготовления бетона использованы следующие материалы: цемент Воскресенского завода ПЦ-400, γ = 3,1 т/м3; щебень гранитный месторождения «Кузнечное», М1400, фракции 5 - 25 мм; песок тучковский, Мкр = 2,0. Изготовлено 6 образцов-кубов бетона размером 100´100´100 мм. Бетон подвергнут тепловлажностной обработке.

Удельная контракция цемента в возрасте 28 сут согласно приложению А составила 0,037 см3/г или 0,037 л/кг. Суммарное водопоглощение заполнителей согласно 5.7 принято равным 1 % их массы.

2 Требуется определить морозостойкость бетона в проектном возрасте 28 сут.

3 Образцы подвергают водонасыщению по ГОСТ 10060.0.

4 Определяют показатели морозостойкости.

4.1 Для расчета капиллярно-открытой пористости по формуле (1а) принимаем: Wi = 172 - 1780×0,01 = 154,2 л; объем открытых пор заполнителей V = 0.

4.2 Вычисляют капиллярно-открытую пористость бетона в возрасте 28 сут по формуле (1а)

 %.

4.3 Определяют прочность бетона на сжатие после его водонасыщения по ГОСТ 10060.0 и однократного замораживания в контрольных Rкi и основных Roi образцах, МПа:

Rк1 = 28,3;  Rк2 = 30,7;  Rк3 = 32,5;

Ro1 = 49,2;  Ro2 = 45,1;  Ro3 = 48,1.

4.4 Вычисляют средние арифметические значения пределов прочности бетона в контрольных и основных образцах:

4.5 Вычисляют значение коэффициента повышения прочности бетона при однократном замораживании по формуле (3)

4.6 Из таблицы Б.1 для Пi = 7,8 % методом интерполяции находят: Мmах = 320, Мmin = 223, Kmах = 1,59, Kmin = 1,11 и с учетом Ki = 1,46 рассчитывают морозостойкость испытываемого бетона по формуле (4)

 циклов.

4.7 Для окончательного представления результата ускоренного определения морозостойкости вычисляют:

- значения средних квадратических отклонений результатов испытаний на прочность контрольных и основных образцов бетона по формулам (7) и (8):

 МПа,

 МПа;

- значение относительной погрешности определения морозостойкости бетона по формуле (6)

.

4.8 Окончательно морозостойкость бетона равна

М = 249(1 - 0,09) = 227 циклов.

Испытанному бетону устанавливают марку по морозостойкости F200 (ближайшее к М меньшее значение F из таблицы 3 ГОСТ 10060.0).

Дата изготовления

Размер образца, мм

Наименование, расход добавки, кг/м3

Дата определения морозостойкости

Показатели морозостойкости бетона

Морозостойкость М, цикл

Марка по морозостойкости F

Прочность образца, МПа

DV'i, см3

Пi, см3

Ki

Do

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Начальник подразделения

(лаборатории)    _____________ _____________________

(подпись)                                  (ф. и. о.)

Ответственное лицо,

проводившее испытание ____________ ___________________

(подпись)                         (ф. и. о.)

Ключевые слова: капиллярно-открытая пористость, прочность бетона в водонасыщенном и замороженном состояниях, однократное замораживание, минимальная и максимальная морозостойкость

СОДЕРЖАНИЕ

 

files.stroyinf.ru

МИ 2489-98 «Рекомендация. ГСИ. Материалы цементные. Методика ускоренного определения морозостойкости бетона (раствора) по структурно-механическим характеристикам»

ГНМЦ ГП «ВНИИФТРИ»

ОТДЕЛ МЕТРОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

РЕКОМЕНДАЦИЯ ГСИ. Материалы цементные. Методики ускоренного определения морозостойкости бетона (раствора) по структурно-механическим характеристикам

МИ 2489-98

Москва, 1998 г.

Информационные данные

Разработана Государственным научным метрологическим центром ГП ВНИИФТРИ, Отделом метрологии в строительстве

Исполнители: А. И. Марков, М. П. Польяникова

Метрологическая экспертиза проведена Отделом общих и теоретических проблем метрологии ГП ВНИИФТРИ

Утверждена ГП ВНИИФТРИ «19» июля 1998 г.

Зарегистрирована ВНИИМС «26» июля 1998 г.

Вводится с «01» августа 1998 г.

СОДЕРЖАНИЕ

Настоящая рекомендация распространяется на все виды бетона и раствора, кроме ячеистого, на цементном вяжущем с различными добавками, в т.ч. полимерного вяжущего. Методика предназначена для ускоренного определения состава бетона с заданной морозостойкостью и для постоянного контроля морозостойкости бетона и раствора при серийном изготовлении и эксплуатации изделий и конструкций на любых строительных объектах и воздействиях водной и водно-солевой среды.

Рекомендация разработана в развитие и дополнение МИ 1353-93 «ГСИ. Материалы цементные. Методика выполнения измерений при определении характеристик на дифференциальных контрактометрах» и ГОСТ 10060.4-95 «Бетоны. Структурно-механический метод ускоренного определения морозостойкости».

В настоящих рекомендациях приняты следующие термины с определениями:

2.1. Морозостойкость бетона (раствора) - способность бетона (раствора) сохранять физико-механические свойства при многократном замораживании и оттаивании. Морозостойкость бетона характеризуется его маркой по морозостойкости F (ГОСТ 10060.0).

2.2. Основные образцы - образцы, предназначенные для замораживания.

2.3. Контрольные образцы - образцы, предназначенные для определения прочности бетона на сжатие перед началом замораживания основных образцов.

2.4. Марка бетона (раствора) по морозостойкости F - минимальное число циклов замораживания и оттаивания образцов бетона (раствора), при которых сохраняются первоначальные физико-механические свойства в нормальных пределах (среднее значение прочности бетона на сжатие в основных образцах по сравнению со средней прочностью в контрольных образцах не должно уменьшиться более, чем на 5 %, а для легких бетонов марки до F 50 - не более, чем на 15 %).

2.5. Капиллярно-открытая пористость - объем пор в долях (процентах) от объема бетона, в которых вода переходит в лед при замораживании до минус 20 °С.

2.6. Контракция - уменьшение абсолютного объема материала в результате гидратации цемента. Размерность контракции см3.

2.7. Удельная текущая контракция цемента - контракция 1 г цемента к требуемому времени. Размерность - см3/г.

3.1. Оборудование для изготовления, хранения и испытания бетонных образцов, соответствующей ГОСТ 10180 и ГОСТ 28570.

3.2. Морозильный шкаф или бытовой холодильник с морозильной камерой, обеспечивающие достижение и поддержание температуры минус (18 ± 2) °С.

3.3. Переносной контракциометр КД-07 (конструкции ГП ВНИИФТРИ) по МИ 1353-93 и ГОСТ 10060.4

3.4. Электрошкаф сушильный, обеспечивающий температуру нагрева до 105 °С и автоматическое регулирование температуры с пределом допустимой погрешности ±5 °С.

3.5. Весы, имеющие предел допустимой погрешности измерений массы 1 г по ГОСТ 24104.

3.6. Ванна для насыщения водой шести образцов.

3.7. Вода по ГОСТ 23732 в количестве, достаточном для насыщения шести образцов.

Для испытаний бетона (раствора) на морозостойкость используют либо образцы-кубы или образцы-керны.

Образцы-кубы предпочтительны для заводской технологии и монолитного бетонирования, а образцы-керны предпочтительны для оценки ресурса бетона в интенсивно эксплуатируемых строительных объектах (аэродромы, дороги, гидросооружения и др.).

4.1. Перед изготовлением образцов определяют:

· водопоглощение щебня и песка по ГОСТ 8269 в течение 1 ч;

· водоотделение бетонной смеси по ГОСТ 10180.4 для случая, когда бетонную смесь уплотняют центрифугированием или вакуумированием.

4.2. Основные и контрольные образцы в количестве 6 шт. изготавливают и отбирают по п.п. 4.5-4.10 ГОСТ 10060.0.

4.3. Образцы-керны в количестве 7 шт. отбирают из конструкции и хранят по ГОСТ 28570.

4.4. Контрольные и основные образцы насыщают водой по ГОСТ 10060.0.

4.5. Перед испытаниями образцов-кернов из бетона неизвестного состава или образцов, изготовленных из жестких бетонных смесей со значительным недоуплотнением, один из них подвергают следующим испытаниям:

· определяют массу mво одного керна (образца), г;

· определяют объем V керна (образца), см3;

· раскалывают керн (образец) и отбирают только куски ориентировочным объемом 20-30 см3 и определяют массу твi полученной пробы, г;

· кипятят пробу в течение 5 ч, охлаждают до температуры плюс (20 ± 2) °С, охлажденную воду сливают и определяют массу пробы mki, г;

· высушивают пробу в сушильном шкафу при температуре (105 ± 5) °С до постоянной массы тci.

4.6. Определяют капиллярно-открытую пористость Пki бетона в проектном возрасте, %:

а) для образцов (кернов) из бетона с известным составом

 %                                    (1)

где

Wi - объем воды затворения в 1 л уплотненной смеси образца бетона за вычетом водоотделения в процессе уплотнения, см3;

Пi, Щi - масса заполнителей в 1 л бетона, соответственно мелкого и крупного, г;

β1, β2 - водопоглощение заполнителей, в долях от их массы за время перемешивания и уплотнения смеси, соответственно мелкого и крупного, см3/г. Для пористых заполнителей допускается в формуле 1 вместо β1Пi - β2Щi + νo использовать νo/2.

Примечание.

Для заполнителей плотных пород (гранит, базальт, кварц) водопоглощение β1 и β2допускается принимать равным 0,01 см3/г.

νо - объем открытых пор пористых заполнителей (объем воды, поглощаемый пористыми заполнителями за 1 ч), см3;

ΔV¢i - удельная текущая контракция применяемого цемента к моменту испытаний материала на морозостойкость, см3/г.

Значение ΔV¢i определяют заранее по мере поступления цемента, используя методику, изложенную в МИ 2486-98:

K5 - стехиометрический коэффициент контракции, принимаемый по таблице 1;

Сi - масса цемента в 1 л бетонной смеси, г.

Таблица 1

Тип цемента

Значение коэффициента K5 при различных γс, отн.

2,85

2,9

3,0

3,1

3,2

Алюминатный

-

-

-

-

4,5

БТЦ, ОБТЦ

-

-

-

5,2

5,1

Портландцемент

-

-

5,7

5,6

-

Пуццолановый, ШПЦ

6,8

6,8

6,7

6,6

-

б) для образцов (кернов) из бетона с неизвестным составом:

,                                              (2)

где

mki; mci; mвi; mвo; V - величины по п. 4.5 настоящей рекомендации.

γw - плотность воды при температуре (20 ± 2) °С, принимаемая равной 1 г/см3;

Д - коэффициент, отражающий объем пор в бетоне керна, в котором вода не переходит в лед при замораживании до минус (18 ± 2) °С (определяют по таблице 2), отн.

Таблица 2

Прочность бетона или фактическая прочность, МПа

15,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

Значение коэффициента Д, отн.

0,05

0,03

0,06

0,04

0,07

0,05

0,08

0,06

0,09

0,07

0,11

0,09

В числе приведены значения Д для мелкозернистого бетона (раствора). Их корректируют по примечанию МИ 2625 (стр. 87).

Примечание.

Капиллярно-открытую пористость тощих бетонов с большой межзерновой пустотностью (изготовленных из жестких бетонных смесей) определяют по формуле 1, где вместо Wi подставляют Wj из выражений 2а или 2б.

Wf = Wi + 1000 · (0,97 - γф / γp),                                               (2а)

здесь

γф, γp - объемная масса свежеуплотненной бетонной смеси в образцах испытываемого на морозостойкость бетона соответственно фактическая (определяют путем взвешивания) и расчетная (определяют при расчете состава бетона по методу абсолютных объемов):

,                                                 (2б)

5.1. Насыщенные водой контрольные образцы непосредственно после извлечения из ванны испытывают на прочность при сжатии по ГОСТ 10180.

5.2. Основные образцы сразу после извлечения из ванны помещают в морозильный шкаф и подвергают однократному замораживанию в течение 5 ч при температуре минус (18 ± 2) °С.

5.3. Основные образцы после извлечения из холодильника (морозильного шкафа) в замороженном состоянии незамедлительно испытывают на прочность при сжатии и вычисляют коэффициент повышения прочности и бетона Кi по формуле

,                                                                  (3)

где

,  - средние арифметические значения прочности бетона соответственно в контрольных и основных образцах, МПа.

5.4. Из таблиц А.1 и А.2 Приложения А для установленного значения капиллярно-открытой пористости испытываемого бетона находят соответствующие значения морозостойкости Мтах и Мmin, а также коэффициентов повышения прочности Kтах и Kmin и рассчитывают морозостойкость бетона Мi в циклах по формуле

,                                     (4)

где

Кi - фактический коэффициент повышения прочности бетона, отн.;

Мmax, Мmin - соответственно максимальная и минимальная морозостойкость бетона, циклы;

Kmax, Kmin - соответственно максимальный и минимальный коэффициенты повышения прочности бетона, отн.

Если значение Кi для данной капиллярно-открытой пористости меньше Кmin, то морозостойкость Мi определяют по формуле

,                                                          (5)

где

.

Если значение Кi для данной капиллярно-открытой пористости больше Kmax, то морозостойкость Мi определяют по формуле

,                                                          (6)

где

.

Значения чисел N1 и N2, возведенных в степень 1/3, приведены в таблице Б.1 Приложения Б.

6.1. Результат определения морозостойкости представляют формулой

Мi = М · (1 - Δo),                                                           (7)

где

,                                               (8)

КM для тяжелого бетона, раствора и легкого бетона принимают соответственно 0,004; 0,005; 0,006.

Значения средних квадратических отклонений  и  находят по формулам

,                                                      (9)

,                                                      (10)

6.2. Испытанному бетону устанавливают марку по морозостойкости F равную меньшему, ближайшему к Мi значению F, приведенному в ГОСТ 10060.

6.3. Определение морозостойкости бетона (раствора) при минус (18 ± 2) °С в солевой среде, а также при использовании золоцементных вяжущих, содержании в вяжущем минеральных добавок свыше 50 % (по массе), применении новых видов суперпластификаторов и заполнителей типа гравия осуществляют по вышеизложенной методике, а результат умножают на понижающий коэффициент А.

Методика определения коэффициента А приведена в приложении В.

6.4. Методика ускоренного определения морозостойкости бетона неизвестного состава без применения однократного замораживания приведена в приложении Г.

6.5. Методика ускоренного определения морозостойкости бетона в возрасте 28 сут путем испытаний образцов непосредственно после их тепловлажностной обработки (ТВО) приведена в Приложении Д.

6.6. Методика экспрессной корректировки состава бетона в целях обеспечения требуемой морозостойкости приведена в приложении Е.

6.7. Исходные данные и результаты определения морозостойкости бетона заносят в журнал по форме, приведенной в Приложении Ж.

Таблица А.1 - Показатели шкалы морозостойкости тяжелого бетона и раствора

Капиллярно-открытая пористость, Пki, %

Морозостойкость, циклы

Коэффициент повышения прочности при однократном замораживании, отн.

Mmax

Mmin

Kmax

Kmin

1

2

3

4

5

0,5

1200

1200

1,00

1,00

1,0

1010

990

1,01

1,01

1,5

905

873

1,04

1,02

2,0

821

775

1,08

1,03

2,5

752

698

1,13

1,03

3,0

690

625

1,17

1,04

3,5

635

571

1,21

1,04

4,0

584

510

1,26

1,05

4,5

539

461

1,30

1,06

5,0

498

412

1,35

1,06

5,5

463

371

1,39

1,07

6,0

436

340

1,44

1,08

6,5

411

313

1,48

1,09

7,0

386

287

1,53

1,09

7,5

365

263

1,57

1,10

8,0

347

240

1,61

1,11

8,5

330

218

1,66

1,11

9,0

312

197

1,70

1,11

9,5

296

177

1,74

1,12

10,0

282

158

1,78

1,12

10,5

273

144

1,80

1,13

11,0

265

131

1,84

1,13

11,5

258

120

1,86

1,13

12,0

251

109

1,89

1,14

12,5

245

98

1,91

1,14

13,0

240

88

1,94

1,15

13,5

235

80

1,96

1,15

14,0

230

73

1,98

1,16

14,5

225

66

1,99

1,16

15,0

220

59

2,03

1,16

15,5

216

53

2,03

1,17

16,0

213

48

2,04

1,18

16,5

210

44

2,05

1,18

17,0

208

41

2,06

1,18

17,5

207

37

2,07

1,18

18,0

206

33

2,08

1,18

18,5

204

30

2,09

1,19

19,0

203

28

2,09

1,19

19,5

202

26

2,10

1,19

20,0

202

24

2,11

1,19

20,5

201

22

2,11

1,19

21,0

201

21

2,13

1,20

21,5

200

20

2,13

1,20

22,0

200

19

2,13

1,20

22,5

199

18

2,14

1,21

23,0

199

17

2,14

1,21

23,5

199

16

2,14

1,21

24,0

198

15

2,14

1,21

24,5

198

15

2,14

1,21

25,0

198

14

2,14

1,21

Таблица А.2 - Показатели шкалы морозостойкости легкого бетона

Капиллярно-открытая пористость, Пki, %

Морозостойкость, циклы

Коэффициент повышения прочности при однократном замораживании, отн.

Mmax

Mmin

Kmax

Kmin

16,5

165

88

2,06

1,10

17,0

159

80

2,09

1,10

17,5

153

73

2,11

1,11

18,0

147

64

2,15

1,11

18,5

141

55

2,16

1,11

19,0

135

50

2,18

1,12

19,5

130

44

2,19

1,12

20,0

125

38

2,20

1,12

20,5

120

33

2,21

1,12

21,0

118

29

2,22

1,12

21,5

113

25

2,22

1,12

22,0

110

21

2,23

1,13

22,5

108

18

2,23

1,13

23,0

105

16

2,23

1,13

23,5

103

15

2,23

1,13

24,0

102

15

2,23

1,13

24,5

101

14

2,24

1,13

25,0

100

13

2,24

1,14

Taблица Б.1 - Значение чисел N, возведенных в степень 1/3

N

степень 1/3

N

степень 1/3

N

степень 1/3

0,1

0,46

2,1

1,28

4,1

1,60

0,2

0,58

2,2

1,30

4,2

1,61

0,3

0,67

2,3

1,32

4,3

1,63

0,4

0,74

2,4

1,34

4,4

1,64

0,5

0,79

2,5

1,36

4,5

1,65

0,6

0,84

2,6

1,38

4,6

1,66

0,7

0,89

2,7

1,39

4,7

1,67

0,8

0,93

2,8

1,41

4,8

1,69

0,9

0,97

2,9

1,43

4,9

1,70

1,0

1,00

3,0

1,44

5,0

1,71

1,1

1,03

3,1

1,46

5,1

1,72

1,2

1,06

3,2

1,47

5,2

1,73

1,3

1,09

3,3

1,49

5,3

1,74

1,4

1,12

3,4

1,50

5,4

1,75

1,5

1,14

3,5

1,52

5,5

1,77

1,6

1,17

3,6

1,53

5,6

1,78

1,7

1,19

3,7

1,55

5,7

1,79

1,8

1,22

3,8

1,56

5,8

1,80

1,9

1,24

3,9

1,57

5,9

1,81

2,0

1,26

4,0

1,59

6,0

1,82

Пример 3,51/3 = 1,52

1. Для определения коэффициента А проводят предварительные испытания на морозостойкость бетона одного состава с особенностями компонентов и условиями эксплуатации, указанными в п. 6.3. настоящей рекомендации, вышеизложенным ускоренным методом (находят Mi), а также определяют по ГОСТ 10060.1 (в водной или водно-солевой среде) при температуре минус (18 ± 2) °С.

В целях сокращения объемов работ состав бетона выбирают с наибольшим применяемым в конкретном производстве водоцементным отношением.

2. При испытаниях по ГОСТ 10060.1 количество образцов n в серии для испытаний должно быть не менее:

для водной среды                              n = 3 (1 + Мi / 2f),                                     (B.1)

для водно-солевой среды                   n = 3 (1 + Мi / 4f),                                   (В.2)

где

f - количество циклов, через которые периодически испытывают по 3 образца на прочность (значения f в зависимости от Мi приведены в табл. В.1).

Результаты расчетов по формулам В.1 и В.2 всегда округляют до ближайшего большего целого числа.

Таблица В.1

Mi, циклы

50

75

100

150

200

300

400

500

f, циклы

5

5

10

10

20

20

20

30

3. Мерные испытания образцов на прочность при водной среде производят через Мi/2 циклов, а при водно-солевой среде - через Мi/4 циклов. Заканчивают испытания по достижению критерия по ГОСТ 10060.1, определяя при этом фактическую морозостойкость Мфi.

4. Значение коэффициента А вычисляют по формуле

А = Мфi / Мi                                                           (В.3)

и в дальнейшем используют для ускоренного определения морозостойкости бетона других составов с особенностями компонентов, указанными в п. 6.3 настоящей рекомендации. При водно-солевой среде значения коэффициента А находятся в пределах от 0,3 до 0,6. Ориентировочные значения коэффициента А для некоторых общих случаев таковы: при заполнителях из гранита и кварцевого песка и Г = 0; Г ≤ 1; 1 < Г ≤ 3; 3 < Г < 5 соответственно 0,6; 0,55; 0,45; 0,4; при использовании дробленого гравия и гравия для указанных значений Г, приведенные значения А необходимо умножить соответственно на 0,85 и 0,75.

1. Откалывают 3 пробы бетона от изделия (конструкции). Ориентировочный объем каждой пробы не менее 0,5 л при максимальной крупности щебня до 40 мм.

2. Насыпают пробы бетона водой при температуре от 18 до 27 °С в течение 24 ч и определяют их суммарную массу в водонасыщенном состоянии тn.

Одновременно определяют (по вытесненному объему воды) суммарный объем проб Vn.

3. Раскалывают водонасыщенные пробы на куски и отбирают из них куски ориентировочным объемом 20 ÷ 30 см3 каждый, определяют их суммарную массу в водонасыщенном состоянии тno (mno должно быть не менее 2/3 тn).

4. Набор кусков насыщают водой кипячением в течение 5 ч. охлаждают до (20-25) °С и определяют взвешиванием их массу после кипячения mko.

5. После охлаждения и взвешивания набор проб высушивают при температуре (100 ± 5) °С до постоянной массы mco.

6. Вычисляют капилляро-открытую пористость бетона по формуле

,                                         (Г.1)

где

Д - коэффициент, принимаемый по таблицы 2, п. 4.6 настоящей рекомендации;

γw - плотность воды в свободном состоянии при температуре 20 °С, принимаемой равной 1 г/см3.

7. Вычисляют коэффициент Ki повышения прочности водонасыщенного бетона на сжатие при однократном замораживании

,                      (Г.2)

Если имеются сведения о прочности испытываемого бетона, то коэффициент 0,9 в формуле (Г.2) заменяют на значения коэффициента В, приведенного в таблице Г.1.

Прочность бетона, МПа

15,0

20,0

25,0

30,0

> 35

Значения В, отн.

1,1

1,05

1,0

0,95

0,9

8. Морозостойкость бетона Мi далее определяют в соответствии с п.п. 5.4-5.5 настоящей рекомендации.

1. После ТВО бетона 6 образцов одного состава охлаждают до комнатной температуры, выдерживают в течение одних суток в естественных лабораторных условиях при температуре (20 ± 5) °С и затем подвергают стандартному водонасыщению в течение четырех суток.

2. Определяют, как и по п.п. 5.1-5.3 настоящей рекомендации, коэффициент Ki = Km, повышения прочности бетона при однократном замораживании водонасыщенных образцов.

3. Определяют капиллярно-открытую пористость ПТ бетона после ТВО по формуле (1), где вместо ΔV¢i подставляют ΔV¢T (см. МИ 2486-98). Удельную текущую контракцию цемента в бетоне после ТВО определяют по формуле

,                                                 (Д.1)

где

RT, R7 - пределы прочности бетона после ТВО и в возрасте семь суток изначального твердения в нормальных условиях (для определения необходимо дополнительно изготовить 3 образца и испытать их в возрасте семи суток).

Примечание.

Методика определения ΔV¢T приведена в приложении А МИ 2486-98.

4. По капиллярно-открытой пористости ПТ бетона, подвергнутого ТВО, находят из таблицы А.1 соответствующие ей значения Kmax = KTmax и Kmin = KTmin.

5. Определяют капиллярно-открытую пористость П28 бетона в возрасте 28 сут по формуле (1), вместо ΔV¢i подставляют ΔV¢28, взятую из табл. 2 МИ 2486-98.

6. По капиллярно-открытой пористости П28 находят из табл. А.1 соответствующие ей значения Kmax = K28max и Kmin = K28min, а также Mmax = M28max и Mmin = M28min.

7. Прогнозирует коэффициент К28 повышения прочности бетона при однократном замораживании водонасыщенных образцов в возрасте 28 суток по формуле

,                                  (Д.2)

8. Морозостойкость бетона в возрасте 28 сут рассчитывают по формуле

,                              (Д.3)

9. При проведении испытаний бетона в возрасте 7 сут вместо ΔV¢T используют ΔV¢7, взятое из табл. 2 МИ 2486 Кi = К7, далее производят расчеты по формуле (Д.2) используя K7max, K7min и К7 взамен KТmax, KТmin и КТ.

Корректировку состава бетона производят, если в результате его испытаний фактическая морозостойкость Мi оказывается меньше требуемой F.

1. Для осуществления методики необходимо предварительно построить график зависимости морозостойкости бетона от его капиллярно-открытой пористости.

График строят по данным табл. А1 (Приложение А), при этом для каждого значения пористости выбирают соответствующие значения только Mmax и Mmin. Диапазон пористости принимают в соответствии с ее возможными значениями в каждом конкретном случае. Например, для высокоморозостойких бетонов 1,5 ≤ Пki £ 5, для среднеморозостойких £ 5 < Пki ≤ 10, маломорозостойких Пki > 10. Возможны и сочетания типа 3 ≤ Пki ≤ 12 и т.д. В качестве примера, на рис. E.1 и приведен такой график.

Желательно график строить на размеченном листе («миллиметровке»), используя масштаб пористости с ценой деления не более 0,1 %. На графике строят и кривую усредненной морозостойкости М, по точкам, вычисляемым для каждого значения пористости по зависимости (Мmax + Мmin) / 2.

2. Если полученная в результате испытаний морозостойкость бетона Mi < Fi, то поступают следующим образом. Наносят на график полученное значение Мi для соответствующей пористости Пki. Анализируют положение Mi на графике. При этом возможны три случая: Mmin ≤ Mi < M, Mi = M, M < Mi ≤ Mmax.

В приводимом примере (см. рис. E.1) пористости Пk1, Пk2 и Пk3 соответствуют фактические значения M1, M2 и M3, которые отвечают случаям, первому, второму и третьему.

Рис. E.1. Зависимость морозостойкости бетона от его капиллярно-открытой пористости

Во всех случаях из точек M1, M2 и M3 проводят кривые (указаны стрелками) до их пересечения с горизонтальными линиями, исходящими из значений требуемой морозостойкости F1, F2 и F3 (см. ось ординат и пунктирные линии). Кривые в первом и третьем случае ведут параллельно кривым соответственно Мmin и Mmax, а во втором - по кривой .

Из точек пересечения кривых с пунктирными, прямыми опускают перпендикуляры на ось ординат и отсекают на ней значения пористости П¢k1, П¢k2 и Пk3, обеспечивающие требуемую морозостойкость соответственно F1, F2 и F3.

3. Корректировку состава бетона осуществляют по нескольким вариантам.

Первый - в формуле 1 (п. 4.6), сохраняя расход воды Wi, изменяют расход цемента в сторону его увеличения, уменьшают на соответствующий абсолютный объем суммарный расход заполнителей или расход песка до тех пор пока расчет Пki не приведет к установленному значению П¢ki.

Возможен второй вариант варьирования показателей в формуле (1) - с помощью увеличения расхода добавки-пластификатора (если она применяется) до допустимого практикой и рекомендациями уровня. Для этого можно воспользоваться Программой экспресс-определения состава бетона (ЭСПБУ), задаваясь требуемой прочностью и удобоукладываемостью и увеличивая расход добавки до достижения Пki (отдельно считая ее по формуле 1). Недостающее при этом уменьшение пористости дополняют с помощью первого варианта.

Оба варианта рекомендуют, когда воздухововлекающая добавка либо не применяется, либо дозируется в количестве, обеспечивающем оптимальный эффект.

Третий вариант - введение в бетонную смесь воздухововлекающей добавки, после того как первый и второй варианты (если воздухововлекающую добавку не применяли) не позволяют достигнуть установленного значения Пki.

Этот вариант реализуют только экспериментальным путем, используя составы, скорректированные по двум предшествующим вариантам. Однако, при этом следует помнить, что 1 % вовлеченного в смесь воздуха приводит к снижению прочности бетона на 4 ÷ 6 %.

Для того, чтобы требуемая прочность бетона была также обеспечена необходимо вернуться к ЭСПБУ и снова рассчитать состав бетона по условию прочности и удобоукладываемости с учетом дополнительного объема вовлеченного воздуха.

Если в этом расчете отношение суммы объема воды и воздуха к массе цемента будет не больше, чем после корректировки по третьему варианту, то поставленная задача считается решенной.

Третий вариант можно реализовать и проверить, не дожидаясь 28 суток, по методике Приложения Д.

Необходимо помнить, что эффективность воздухововлечения снижается с повышением пластичности бетонной смеси. Изначально содержащийся в смеси воздух теряется при ее транспортировании в миксерах, подаче по трубопроводам и последующем уплотнении. Например содержанию вовлеченного воздуха 4 % в смеси с пластичностью П4, определенным компрессионным методом непосредственно после ее приготовления, соответствует объемная масса 2280 ÷ 2290 г/л (заполнители: щебень гранитный и кварцевый песок). Фактическая же объемная масса этой бетонной смеси после транспортировки и уплотнения на месте (в изделии), как правило, составляет 2350 ÷ 2360 г/л, что соответствует воздухосодержанию 1,5 ÷ 2 %. Во избежании заблуждений и ошибок по определению повышения морозостойкости бетона за счет воздухововлечения его необходимо обеспечивать в изделии и определять одновременно с укладкой в него бетонной смеси. Для этого целесообразно использовать известную методику, приведенную в МИ 2488 (стр. 8).

Таблица Ж.3 - Форма журнала ускоренного определения морозостойкости бетона

Дата изготовления

Размеры образцов, мм

Наименование, расход добавки, кг/м2

Дата определения морозостойкости

Показатели морозостойкости бетона

Морозостойкость Mi, циклы

Марка по морозостойкости F, циклы

Прочность образцов, МПа

ΔVi, см3

Пi, %

Ki, отн.

Δo, отн.

Rk

Ro

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Начальник подразделения              ______________               ________________

(лаборатория)                                           подпись                            и.о. фамилия

Лицо, проводившее                         ______________               ________________

испытания                                                подпись                            и.о. фамилия

files.stroyinf.ru


Смотрите также