Спосіб прискореного визначення морозостійкості бетону

Спосіб прискореного визначення морозостійкості бетону, що включає випробування зразків шляхом заморожування та відтаювання у 5% розчині хлористого натрію при температурі - 50±5°С, який відрізняється тим, що визначення морозостійкості здійснюється по лінійному рівнянню, враховуючи зміну після 5 циклів випробувань відношення сумарної довжини технологічних тріщин на боковій грані зразка, які проявляються у розчині тоніну, до площі бокової грані зразка. (19) (21) u200612273 (22) 22.11.2006 (24) 15.01.2007 (46) 15.01.2007, Бюл. № 1, 2007 р. (72) Дорофєєв Віталій Степанович, Вировий Валерій Миколайович, Кровяков Сергій Олексійович, Мішутін Андрій Володимирович, Романов Олександр Алімович (73) ОДЕСЬКА ДЕРЖАВН А АКАДЕМІЯ БУДІВНИЦТВА ТА АРХІТЕКТУРИ 3 20590 4 Досліджувався вплив на властивості бетону понування зразків в розчині таніну. Для дося гнендозування цементу, добавки суперпласти фікатоня більшої то чності зразки фото гра фува лися ру С-3 , Пенетрон у Admix та рідкого скла. Відпоцифро во ю фо токамерою, по тім зображення відно варіювалися чо тири фактори : доз ування др ук ува лися у масштаби 3:1 . До вжина проявлесульфа тостійкого портландцементу, від 600 до них по верхне ви х (те хноло гічни х) трі щин замірю800кг/м 3; дозування суперпластифікатору С-3, від валась курвіметром по надрукованим фотогра0.6 до 1% від маси цементу; дозування добавки фіям. Пенетрон Admix, від 0 до 3% від маси цементу; П оча тко вий ан аліз ві дно шення L /S у 18 до з уван ня на тр і єво го рі дко го ск ла , ві д 0 до ек спер имен та льни х то чка х показав, що сама 4 % ві д ма си цеме н ту. Використовувався митий величина цього відношення відрізняється між зрапісок з модулем крупнистості 2.8. Всі суміші мали зками із окремими складів не більше, ніж на 19% рівну легкоукладальність (8-10см по пенетрації від 2.31 до 2.75см/см 2. Але розподіл на поверхні стандартного конусу), тобто В/Ц суміші залежало технологічних трі щин у композитів з різних складів від складу. принципово відрізняється. На Фіг.1 показано у У віці 180 діб визначалося відношення суми однаковому масштабі вигляд тріщин на поверхнях довжин поверхневих тріщин у межах грані зразка зразків з однаковим дозуванням цементу (600кг/м 3) (ділянки) - L (см) до пло щі цієї грані (ділянки) - S та С-3 (1%), але на Фіг.1.а - композит, модифіко(см 2). Це відношення прийнято ще називати коеваний 1.5% Пенетрону Admix, а на Фіг.2 - модифіфіцієнтом технологічної пошкодженості бетону по кований 4% рідкого скла. площі Kns. Прояв тріщин робився за рахунок ексТаблиця 1 Рі вні мо розо сті йкості , відно ше ння L /S у віці 1 80 діб та зміни цьо го ві дно шення п ід вп ли вом 5 цик лі в заморожування та ві дтаювання у солоній воді при -50°С . № цемент С-3 Пенетрон Admix Рі дк е скло 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 700 600 600 800 800 800 700 700 700 800 600 600 800 600 600 800 600 600 5.6 3.6 6 4 .8 8 8 7 4.2 4.2 6.4 4 .8 4,8 4,8 6 3 .6 4,8 6 3.6 10.5 18 0 0 24 0 21 0 21 24 0 18 12 9 9 24 18 0 14 0 24 32 32 0 0 0 28 0 0 24 0 0 24 16 12 12 відношення L/S після 5 циклів Відношення заморожування L/S у віці 180 та відтаювання діб у солоній воді при -50°С 2.537 2.380 2.670 2.750 2,730 2.497 2.403 2.433 2.707 2.363 2.313 2.680 2,430 2.307 2.707 2.627 2.593 2.603 На фото на Фіг.1 можна побачити, що склади з рідким склом мають більш довгі тріщини, які розділяють матрицю бетону на окремі доволі великі масиви. На поверхні складів без рідкого скла з Пенетроном малюнок тріщин має більш дискретний вигляд: тріщини набагато коротші, хоча їх більше. З метою одержання більш виразних числових показників впливу складу модифікованого дрібнозернистого бетону на відношення L/S оцінювалась зміна цього показника D L/S під впливом 5 циклів 3.190 2.873 3.400 3.443 3.433 3.027 2.867 2.997 3.343 2.793 2.843 3.370 2.900 2.843 3.420 3.247 3.233 3.273 Зміна відношення D L/S (після 5 циклів заморо- морозостійкість жування та відF (цик ли) таювання у солоній воді при 50°С) 0.653 300 0.493 350 0.730 200 0.693 250 0.703 300 0.530 350 0.463 400 0.563 300 0.637 250 0.430 600 0.530 400 0.690 250 0.470 500 0.537 400 0.713 200 0.620 400 0.640 300 0.670 250 по випробувань по прискореному методу у солоній воді при заморожуванні до -50°С на установці "Frigera" (це співпадає з 50 циклами заморожування та відтаювання при температурі -20°С у прісній воді). Дані про зміну відношення D L/S під впливом заморожування та відтаювання теж приведено у таблиці 1. Ан а ліз табли ці доз воля є ск аза ти , що під ді єю зам орож ува ння та відтаювання мен ше всьо го змінила ся AL/S компози тів з максимальним дозуванням цементу та Пенетрону Admix, 5 20590 6 дозуванням С-3 близько 0.8% та без рідкого скла, на рівень F має дзеркальну схожість з їх впливом а найбільш істо тно підви щила сь D L/S у компона D L/Ss. зиті в з рідким ск ло м , що п оя сн я єть ся ви со На Фіг.5 показана діаграма, яка відображає к им В/Ц р і вн о р ухо м и х с ум і ше й з цим модивзаємозв'язок між рівням D L/S та морозостійкості фікатором. F у 18 експериментальних точках. На Фіг.3 показана діаграма, яка відображає У даному випадку рівняння, яке є лінією тренду, побудованої по методу найменших квадраті в, і яке вплив факторі в складу на D L/S для бетонів без рідкого скла (діаграма побудована по експеримендозволяє оцінити морозостійкість композиту по тально ста ти сти чній мо делі). Н а Фі г. видно , р і вн ю зміни відно шення D L/S під ді єю зам ощо у ск ла ді в з пі дви ще ним дозуванням цементу р ож ува ння та ві дта юва ння ма є вигляд: під дією заморожування та відтаювання відношен(1) F(цикли)=891-933* D L/S ня D L/S змінилося в меншій мірі, ніж у складів з П ря ма , по будо ва на по дан ій лін і ї тре н ду мінімальним дозуванням цементу. Оптимальним є (1 ) пок аз ан а н а Фі г.3 . Достовірність апроксимавміст добавки С-3 близька 0.8%, Також важливим ції (1) дорівнює 0.749. є те, що під дією морозу найменш змінилася То бто м о жн а о ці н юва ти зм і н у ві дн о ше н н я сум а р н о ї до вж и ни техноло гічни х тріD L/S бетонів, моди фікованих Пенетроном Admi x. Це можна поясни ти специ фі чною ді єю щин на бокової грані зразка, до площі бокової складо ви х доба вки , які кольматують пори та каграні зразка при заморожуванні та відтаюванні з піляри у бетоні. метою експрес оцінки морозостійкості бетону. Ця Також слід відмітити, що коефіцієн т кореляції методика може дозволити достатньо точно прогнозувати F бетону з значно коротший термін, ніж між рівнем D L/S та морозостійкістю бетону F у навіть по прискореному методу. даному випадку дорівнює - 0.856, що дозволяє У Таблиці 2 показано порівняння рівнів москазати про зв'язок даних показників з ризиком не розостійкості, які визначалися по стандартному більш 1% (морозостійкість бетону для 18 досліметоду та по запропонованому прискореному джених складів показана у Таблиці 1). Тобто зразспособу. Як м ожна поб ачи ти , поми лка сп осо бу ки, у яких в меншій мірі змінилося відношення L/S не пере ви щує 20% . Слі д ві дмі ти ти , що фактичпоказують більшу морозостійкість. На Фіг.4 показана морозостійкість, яка визначається стандартна діаграма, яка відображає вплив факторів на ною методикою, теж має помилку в залежності від морозостійкість бетону F, яка побудована по відповиду бетон у до 10-15%. відній експериментально-статистичній моделі аналогічно діаграмі на Фі г.3 , тобто для складів без рідкого скла. Можна побачити, що вплив факторів Таблиця 2 Порівняння рівнів морозостійкості, які визначалися по стандартному методу та по запропонованому прискореному способу. № D L/S фактична морозостійкість F(цикли) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 0.653 0,493 0,73 0.693 0,703 0.53 0.463 0,563 0.637 0.43 0,53 0.69 0.47 0.537 0.713 0.62 0.64 0.67 300 350 200 250 300 350 400 300 250 600 400 250 500 400 200 400 300 250 Морозостійкість, яка визначена по запропонованому прискореному способу F (цикли) 281.8 431.0 209.9 244.4 235.1 396.5 459.0 365.7 296.7 489.8 396.5 247.2 452.5 390.0 225.8 312,5 293.9 265.9 Таким чином, запропонований спосіб дає змогу за короткий термін, всього за 5 циклів випробувань, з достатньою точністю визначити морозостійкість бетону. Це дозволяє значно знизити Помилка методу (%) 6 23 5 2 22 13 15 22 19 18 1 1 10 3 13 22 2 6 трудомісткість випробувань, знизити навантаження на холодильне обладнання лабораторій та скоротити енерговитрати. 7 Комп’ютерна в ерстка В. Мацело 20590 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601