Рекомендации
по подбору составов тяжелых и мелкозернистых бетонов (к ГОСТ 27006-86)

РЕКОМЕНДОВАНЫ к изданию научно-техническим советом НИИЖБ Госстроя СССР, ВНИИжелезобетоном Госстроя СССР, Оргэнергостроем.

Содержат методики подбора составов тяжелых и мелкозернистых бетонов с минеральными и химическими добавками, предназначенные для разработки номинальных и рабочих составов бетона на производстве и для обоснования производственных норм расхода материалов.

Для инженерно-технических работников заводских лабораторий и ОТК, строительных лабораторий, центральных исследовательских лабораторий и других организаций, проектирующих составы бетона.

    При пользовании Рекомендациями следует учитывать утвержденные изменения государственных стандартов, публикуемые в журнале "Бюллетень строительной техники" Госстроя СССР и информационном указателе "Государственные стандарты СССР" Госстандарта СССР.
     

ПРЕДИСЛОВИЕ

Рекомендации по подбору составов тяжелых и мелкозернистых бетонов разработаны к ГОСТ 27006-86 "Бетоны. Правила подбора состава" и предназначены для расчета и выдачи в производство составов тяжелых и мелкозернистых бетонов с заданными свойствами при экономном расходовании цемента на предприятиях строительной индустрии, и в строительных организациях при изготовлении сборных бетонных и железобетонных изделий и конструкций и приготовлении бетонной смеси для монолитных конструкций и сооружений, а также для разработки производственно-технических норм расхода материалов.

Рекомендации рассматривают вопросы подбора, назначения и выдачи в производство составов тяжелых и мелкозернистых бетонов с учетом особенностей свойств сырьевых материалов и технологии изготовления.

Разработаны НИИЖБ Госстроя СССР (Л.А.Малинина, д-р техн. наук, М.И.Бруссер, канд. техн. наук - руководители темы; кандидаты техн. наук: С.А.Подмазова, А.С.Дмитриев, С.А.Высоцкий, И.М.Дробященко, В.К.Власов, А.Н.Мокрушин; инженеры: В.А.Голубев, О.В.Раскопин, С.А.Абрамова); ВНИИжелезобетона Госстроя СССР (В.Г.Довжик, канд. техн. наук, Л.И.Левин, инж.); Оргэнергостроем Минэнерго СССР (В.А.Дорф, канд. техн. наук).

Подготовлены к утверждению Отделом стандартизации в строительстве Главного управления технического нормирования, стандартизации и метрологии Госстроя СССР (В.В.Тишенко, И.Н.Нагорняк).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Рекомендации к ГОСТ 27006-86 распространяются на подбор составов тяжелых и мелкозернистых бетонов, изготавливаемых по поточно-агрегатной, конвейерной, стендовой или кассетной технологии с применением для уплотнения бетона и формования изделий всех видов вибрационных воздействий и центрифугирования, предназначенных для работы в эксплуатационных условиях под обычной статической постоянной или переменной нагрузкой в неагрессивной водной или воздушной среде. Рекомендации могут быть использованы при подборе составов бетонов, изготавливаемых по другим технологиям (например, вибропрессование, прокат, раздельная технология и т.д.), при условии обеспечения аналогичных режимов приготовления, уплотнения и твердения бетонной смеси в конструкциях и контрольных образцах или применения поправочных коэффициентов, принятых при контроле прочности, и других свойств бетона.

1.2. При подборе составов бетонов, к которым кроме прочности предъявляются дополнительные требования (морозостойкость, водонепроницаемость, коррозионная стойкость и т.д.) следует учитывать известные зависимости, связывающие качество материалов для бетона и технологию его приготовления со свойствами бетонов, которые необходимо обеспечить. В этих случаях состав бетона, отвечающий требованиям задания по прочности, проверяют на соответствие другим нормируемым показателям качества. Если это условие не выполняется, то производят новый подбор состава бетона с применением различных технологических приемов, обеспечивающих получение бетона со всеми нормируемыми показателями качества, как правило, без увеличения расхода цемента.

1.3. Подбор состава бетона производят с целью получения бетона в конструкциях с прочностью и другими показателями качества, установленными государственными стандартами, техническими условиями и проектной документацией на эти конструкции при минимально возможном расходе цемента.

1.4. При подборе состава бетона, подвергаемого тепловой обработке при температуре до 100 °С, следует учитывать, что:

для бетонов классов В20 (М250) определяющими показателями являются отпускная и передаточная прочность, на которые следует осуществлять подбор состава бетона. При этом фактическая прочность бетона в проектном (обычно 28-суточном) возрасте может превышать требуемую прочность, назначаемую по ГОСТ 18105-86*, и тем больше, чем выше нормируемые отпускная и передаточная прочности, короче режим тепловой обработки и ниже активность цемента при пропаривании;

________________

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 53231-2008, здесь и далее по тексту.. - Примечание изготовителя базы данных.

бетоны классов В20, В25 (М250-М350) после тепловой обработки достигают прочности, близкой к требуемой отпускной или передаточной прочности (если их значения не превышают 70% проектной). В связи с этим фактическая прочность в проектном возрасте, на которую следует подбирать состав бетона, соответствует требуемой прочности по ГОСТ 18105-86;

бетоны классов В30 и выше (М400 и выше) при режимах средней и более средней продолжительности могут достигать значения отпускной прочности, превышающие 70% проектной, поэтому проектирование состава такого бетона следует осуществлять в соответствии с требуемой по ГОСТ 18105-86 проектной прочностью;

при нормируемой отпускной прочности бетона, не превышающей 60% проектной, подбор состава бетона всех классов (марок) следует производить согласно требуемой прочности бетона в проектном возрасте.

1.5. В Рекомендациях изложены новые принципы подбора обычных тяжелых и мелкозернистых бетонов с минеральными добавками различной природы и гидравлической активности.

1.6. Подбор номинального состава бетона производят при организации производства новых видов конструкций, изменении нормируемых показателей качества бетона или бетонной смеси, технологии производства, поставщиков, вида или марок применяемых материалов, а также при разработке и пересмотре производственных норм расхода материалов.

1.7. Номинальный состав бетона необходимо назначать по результатам обработки данных испытаний образцов, изготовленных из опытных замесов, на материалах, наиболее представительных для данного предприятия с учетом применяемой технологии приготовлениями транспортирования смеси, формования и твердения изделий.

1.8. Основными варьируемыми технологическими параметрами при подборе номинального состава тяжелого бетона должны быть: цементно-водное отношение, доля песка в смеси заполнителей и расход добавки.

1.9. Рассчитывая начальные составы бетона при подборе номинального состава, помимо методики, описанной в настоящих Рекомендациях, допускается применять другие методы, детально учитывающие специфику отдельных технологий и условий их применения.

1.10. Для построения технологических (базовых) зависимостей, особенно при подборе составов бетона с комплексными химическими, минеральными добавками и (или) с использованием многофракционных заполнителей, можно применять методы подбора состава бетона с применением математического планирования эксперимента.

1.11. Рабочие составы бетона назначают при переходе на новый номинальный состав или при поступлении новых партий материалов тех же видов и марок, которые принимались при подборе номинального состава, с учетом их фактического качества.

Рабочие составы бетона назначают по предварительно построенным базовым зависимостям с проверкой в лабораторных или производственных условиях.

1.12. Корректировку рабочих составов производят по результатам операционного контроля качества материалов данных партий и получаемой из них бетонной смеси, а также по результатам приемочного контроля качества бетона.

1.13. Корректировку рабочих составов производят по таблицам (алгоритмам) или построенным в ходе подбора номинальных составов базовым зависимостям, связывающим показатели качества бетонной смеси и бетона с качеством и расходом основных компонентов.

1.14. Подбор состава бетона выполняется лабораторией предприятия - изготовителя бетонной смеси или другими лабораториями по заданию, утвержденному главным инженером предприятия-изготовителя.

1.15. Результаты подбора номинального состава бетона, отвечающего требованиям утвержденного задания, должны быть оформлены в журнале подбора состава бетона и утверждены главным инженером предприятия-изготовителя. Рабочие составы подписываются начальником лаборатории или другим лицом, ответственным за подбор состава бетона.

1.16. При малых объемах или малосерийном нерегулярном производстве конструкций и изделий из монолитного бетона допускается принимать ориентировочные составы бетонов из материалов среднего качества, приведенные в разд.7, которые могут служить основой при назначении рабочего состава бетона с обязательной экспериментальной проверкой и корректировкой подвижности бетонной смеси.

2. ЗАДАНИЕ НА ПОДБОР СОСТАВА БЕТОНА

2.1. Задание на подбор состава бетона должно быть составлено для конструкций конкретной номенклатуры, изготавливаемых из бетона одного вида и качества по определенной технологии.

Если по одной технологии изготавливают конструкции (изделия) из бетонов одного или разных, но близких классов по прочности, то для них можно составить одно общее задание.

2.2. Задание на подбор состава разрабатывает технологическая служба предприятия - изготовителя бетонной смеси на основе проектной документации, действующих нормативных документов и конкретных условий производства на предприятии или стройплощадке.

2.3. Задание должно содержать:

1. Все нормируемые показатели качества бетона в соответствии с требованиями стандартов, технических условий и проектной документацией на конструкции, для которых предназначен бетон, в том числе:

класс (марку) бетона по прочности на сжатие;

отпускную прочность бетона сборных конструкций, % класса (марки);

передаточную прочность преднапряженных конструкций, % класса (марки);

классы (марки) бетона по прочности на растяжение, по морозостойкости, водонепроницаемости, истираемости и другим показателям качества, если они предусмотрены в нормативно-технической документации;

показатели однородности прочности и соответствующие им средние уровни прочности, согласно которым необходимо подбирать состав бетона.

2. Требуемые показатели качества бетонной смеси в соответствии с требованиями СНиП 3.09.01-85, СНиП 5.01.18-86*, СНиП 5.01.23-83** и др., в том числе:

________________

* На территории Российской Федерации действуют СНиП 82-01-95;     

** На территории Российской Федерации действуют СНиП 82-02-95. - Примечание изготовителя базы данных.

удобоукладываемость бетонной смеси, место и время ее определения, сохраняемость (см. приложение);

расслаиваемость, воздухосодержание и другие показатели, предусмотренные в технической документации.

    3. Технологические условия производства в соответствии с действующими нормативно-техническими документами (технологические карты, проект организации работ и т.д.) и фактически имеющиеся на предприятии, в том числе:

сроки и условия твердения бетона до достижения им нормируемых показателей качества, включая режим ускоренного твердения;

способы и режимы приготовления бетонной смеси (например, раздельное приготовление с использованием скоростных активаторов);

особенности технологического процесса (немедленная распалубка, двухстадийное твердение, дополнительная отделка и т.д.);

способы и режимы уплотнения бетонной смеси в конструкциях.

4. Ограничения по составу бетона и качеству материалов, предусмотренные технической документацией, в том числе:

минимальный или максимальный расход цемента, заполнителей, воды и добавок;

максимальная крупность заполнителей;

максимальное или минимальное значение цементно-водного отношения.

5. Характеристики всех материалов, используемых для приготовления бетонов, в том числе:

виды цементов, их марки и активность при пропаривании;

виды и фракции заполнителей;

виды и характеристики добавок.

3. ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЕТОНА

Материалы для приготовления бетона должны отвечать требованиям государственных и отраслевых стандартов и технических условий на эти материалы.

До начала работы по расчету состава бетона и приготовлению опытных замесов необходимо провести испытания материалов в соответствии со стандартами и техническими условиями с целью определения показателей их качества, необходимых для дальнейших расчетов.

При несоответствии отдельных составляющих бетон материалов требованиям ГОСТ, ОСТ и ТУ необходимо оценить их качество испытанием в бетонах и дать технико-экономические обоснования возможности и целесообразности их применения.

3.1. Цемент

В качестве вяжущих материалов для приготовления бетонов следует применять портландцемент и шлакопортландцемент и их разновидности, отвечающие требованиям ГОСТ 10178-85, а также сульфатостойкие и пуццолановые цементы по ГОСТ 22266-76* и цементы по действующим техническим условиям.

________________

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 22266-94. - Примечание изготовителя базы данных.

Рациональные марки цементов для бетона различных марок приведены в табл.1.

Таблица 1