герб

ГОСТы

флаг

МИ 2488-98 Рекомендация. ГСИ. Материалы цементные. Методика ускоренного определения водоцементного отношения, прогнозирования и контроля прочности бетона по контракции

ГНМ Ц ГП «ВНИ ИФТРИ»

ОТ ДЕЛ МЕТРОЛОГ ИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

РЕК О МЕН ДАЦИЯ
ГСИ. Материалы цементные. Методики ускоренного
определения водоцементного отношения,
прогнозирования и контроля прочности бетона
по контракции

МИ 2488-98

Москва, 1998 г.

Информац и онные данные

Разработана Госу д арственн ым научным метрологическим центром ГП ВНИИФТ РИ, Отделом метрологии в строительстве

Исполнители: А . И . Марков, М. П . П ольяни кова

Метрологическая экспер тиз а проведена Отделом общих и теоретических проблем мет рологии ГП ВНИИФТРИ

Утверждена ГП ВНИИ ФТРИ « 19» июля 1998 г.

Зарегистрирована В НИИ МС « 26» июля 1998 г.

Вводитс я с « 1» августа 1998 г .

СОДЕРЖАНИЕ

1 Область применения . 1

2 Методика ускоренного определения водоцементного отношения бетона . 1

3 Методика прогнозирования прочности бетона . 2

4 Методика ускоренного контроля прочности бетона . 4

1 Область применения

Настоящая рекоме н дация устанавливает методики выполнения ускоренного определения водоцементного отношения бетона, обеспечивающего его задан ную прочность к требуемому времени; прогноз ирования и контроля прочности бетона в зависимости от его состава и сроков твердения.

Методики распространяется на все виды бетонов и используемых для их изготовления химических и минеральных добавок, плотных заполнителей и режимов твердения бетона, как в нормальных (стандартных) условиях от 7 до 360 суток, так и при тепловла жн остной обработке (ТВО) при температуре изотермической стадии до 95 °С.

Ускоренное определение и прогнозирование указанных величин пред п олагает использование сведений об активности цемента и его контракции, эксп рессно определяемых в соответствии с рекомендациями МИ 2486-98 и МИ 2487-98, а также применение ряда расчетных зависимостей.

Рекомендация разработана в развитие и дополнение МИ 1353-93 «ГСИ. Материалы цементные. Методика выполнения измерений при определении характеристик на дифференциальных контрактометрах » , и ГОСТ 27006-86 «Бетоны. Правила подбора состава».

2 Методика ускоренного определения водоцементного отношения бетона

Методику определения водоце м ен тного отношения Wi / Ci применяют при определении или корректировке состава бетона для обеспечения заданной прочности бетона Ri к т ребуем ом у времени τ i или непосредстве н но после ТВО.

Методика предусматривает использова н ие активн ости цемента по ГОСТ 310.4 и активности цемента в бетоне. Применение активности цемен та в бетоне повышает точность расчет а Wi / Ci .

2. 1. Определяют по МИ 2486-98 удельную текущ ую контракцию цемент а Δ V ¢ ji - при твердении в нормальны х у словиях в возрасте τi или Δ V ¢ jT - по завершению ТВО.

2.2. Определяют по МИ 2487-98 активность цемента по ГОСТ 310.4, т.е. Rji , или активность цемента в бетоне при его твердении в нормальных условиях в течение заданного времени τi , или непосредственно по завершению ТВО, т .е. соответ ственно R Б ji и R Б jT .

2.3. Определяют по ГОСТ 8269 и ГОСТ 8735 содержание пылевидных и глинистых частиц в применяемых щебне (гравии) Г щ и песке Г п (в долях от их массы). Вычисляют среднее суммарное содержание этих примесей в заполнителях по формуле

Г = ( Гп + 2Гщ ) / 3 ,                                                            (2.1.)

2.4. Определяют водоцеме н тн ое отношение Wi / Ci , бетона, обеспечивающее его заданную прочность Ri .

2.4.1. П ри использовании активн ости цемент по ГОСТ 310.4 и твердении бетона изначально в нормальных условиях к любому времени τi ≥ 7 сут, или к τi ≥ 28 сут независимо от параметров предшествовавшего режима ТВО бе тон а - принимают формулу

,                   (2.2.)

где

ν 0 , νi - объемы воз дух а в 1 л уплотненных смесей соответств ен но по ГОСТ 310.4 и бетона с з аданной прочностью Ri (значение ν 0 принимают равным 30 с м3, a νi определяют по ГОСТ 10181.3);

С0 - содержание ц е ме нт а в ст акане контракциометра (при определении активности), г;

γ с - ис т инн ая плотность цемента, г/см3 (по сертификату);

ΔV ¢ - удельная полная контракция, принимаемая для основны х типов цемента равной 0,12 (алю минатны й); 0,11 (БТЦ, ОБТЦ ); 0,1 (порт ландцем ент ) и 0,09 (ш лакопортландцемент, пуццолановый), см3/г;

а - адгезионный показатель крупного заполнителя (для гранитного и известнякового щебня и кварцевого песка при Г ≤ 0,01, 0,01 ≤ Г ≤ 0,03 и Г > 0,03 значение а принимают равным соответственно 1; 0,9 и 0,85, а для дробленого гравия эти показатели умножают на 0,95).

2.4 .1.1. Определение Wi / Ci для обеспечения заданной прочности бетона непосредственно после ТВО, производят расчетом по формуле ( 2.2), где Rji заменяю т на RjT , a ΔV ¢ j i - на ΔV ¢ jT .

2.4.2. При использовании активности цемента в бетоне и при т вердении бе тона изначально в нормальных условиях к любому времен и τi ≥ 7 су т, или τi ≥ 28 сут - независимо от параметров предшествовавшего режима ТВО бетона - применяют формулу

,                     ( 2.3.)

здесь все обозначения те же что и для формулы ( 2.2)

2.4.2. 1. Определение Wi / Ci для обеспечения заданной прочности бетона непосредственно после ТВО, производят расчетом по формуле ( 2.3), гд е R Б ji и ΔV ¢ ji заменяю т соответственно на R Б jT и ΔV ¢ jT .

Примечание.

З н ачен ия чисел, воз вед енных в степень 2/3, определяют по таблице А.3 Приложения А ( МИ 2486-98).

3 Методика прогнозирования прочности бетона

Прогнозирование прочнос ти бетона производят в зависимости: от контракц ии цемента к различному времени, изменения водоцементн ого отношени я и степени уп лотнения бетонной смеси (объема вовлеченного в смесь воздуха). При этом зависимости интегрально учитывают влияние особенностей конкретно применяемых компонентов бетона.

3. 1. Прогнозирован ие прочности бетона одного и тог же состава на сжатие и растяжение (далее прочности) к различному времени в условиях нормального твердения и после тепловлажн остной обработ ки (ТВО) производят по формуле

,                                        (3.1)

где

Ri - значение прогнозируемой (искомой ) прочности бет она к заданному времени, М Па;

R о - известное значение прочности бетона к одному (любому) времени (после ТВО, в возрасте семи суток или др.), МПа;

α - показатель степени, равный 3/2 для сжатия и 1 - для растяж е ния;

W / C - водоцемент н ое отношение бетона, за вычетом водоп ог лощ ения заполнит елей или водоотделения бетонной смеси, см3/г;

Δ V ¢ o , Δ V ¢ i - удельная текущая контракция цемен т а соотв ет ственно извест ная (для Ro к любому времени) и запрогнозирован н ая ко времени д ости жени я искомой прочности Ri , см3/ г.

Ко нт ракцию Δ V ¢ o , Δ V ¢ i определяют (прогнозир у ют) по МИ 2486-98.

3.2. Прогнозирование прочности бетона, при по сто янстве вида применяемых компонентов в зависимости от изменения вод оц ементн ого отн ош ения производят по формуле

,                                      (3.2)

где

Ri , R o - прочность бетона соответственно искомая и известная, М П а;

Wi / Ci , Wo / Co - водоцементное отношение для бетона с прочностью, соотв ет ственно, Ri и R o .

Если прогнозирование прочности производят к одному и тому же времени, то есть когда Δ V ¢ i = Δ V ¢ o , то используют формулу

,                                                (3.3)

где

М = Δ V ¢ c / Δ V ¢ γc - относительный показатель, принимаемый при з авершении ТВО и к возрасту 28 сут, в среднем соответственно равным 0,08 и 0,1, см3/г.

3.3. Прогнозирование прочности бетона в зависимости o т объема вовлеченного или не вытесненного воздуха в бетонной смеси производят по след у юще й упрощенной формуле (прогноз к одному и т ому же времен и твердения бетона, как с прочностью R о так и Ri ).

,                                                (3.4)

где

Vi , Vo - объем возду х а, вовлеченного в 1 л бетонной смеси для бетонов с п рочностью соответственно искомой Ri и извес т ной Ro , см3;

C i , С o - содержание цемента в 1 л бетонной смеси для бетонов с прочностью соответственно Ri и R o , г

Объем вовлеченного воздуха V находят по ГОСТ 10181.3 или по формуле

V = (1 - γ ф / γ p ) · 1000,                                                           (3.5)

где

γ ф , γ р - объемная масса бетонной смеси соответственно фактическая и расчетная. Фактическую объемную массу находят по ГОСТ 10181.2, а расчетную - согласно составу бетона, определенного по методу абсолютных объемов ( ГОСТ 27006).

Примечание.

Прог н озирован ие прочности бетона по формул ам 3.2- 3.4 может б ыть произ веден о и с использован ием активности цемента по ГОСТ 310.4. Для этого в указ анных ф ормулах взамен Ro и Wo / C o подставляют соответственно выраже ни е a Rji ·(1 -Г/0,5) и 0,4 (см. методику 2).

З н ачения чи сел, воз веденн ых в степень 3/2 определяют по та блице МИ 2487-98 (табл ица А 1).

Если возникает необходимос ть прогнозирования бетона к лю бому сроку при одновременном изменении водоцементного отношения и объема вовлеченного воздуха, то используют формулу ( 3.2) в которой заменяют W о / C 0 на ( W о + V о ) / C о , a Wi / Ci н а ( Wi + V i ) / Ci .

4 Методика ускоренного контроля прочности бетона

Нас т оящая методика устанавливает порядок ускоренного контроля прочност и бетона по пробам, отобранным из поступающей бетонной или растворной смеси с осадкой конуса (5 ÷ 20) см.

Методика распространяется на бетоны и растворы с тяжелыми заполнителями и не ограничена видом (типом) применяемого цемента и химических добавок.

4. 1. Норма погрешности

Методика обеспечивае т контроль прочности бетона с погрешностью, не превышающей 15 % .

4.2. Средства измерений, испытаний и вспомогательные устройства.

№ п.п.

Наименование средств измерений, устройств и материалов

Тип, нормативно-технические характеристики

1

2

3

1

Кон т ракц иометр

КД- 0 7 конструкции ГП ВНИИФТРИ ( ГОСТ 10060.4)

2

Весы лабораторные

По ГОСТ 24104, верхний предел измерения не более 1 г.

3

Мерные цилиндры

По ГОСТ 17 70, объемом 50 и 500 мл, цена деления, соответственно, 1 мл и 5 мл.

4

Электрошкаф сушильн ый

По ГОСТ 13 474, температура до 10 5 °С .

5

Виброплощадка лабораторная

По ГОСТ 10180, частота 50 Гц. Ам п литуд а 0,5 мм.

6

Про ти вен ь

По ГОСТ 10180, емкость до 3 л.

7

Смазка

Сол и дол , от работанное машинное масло, э му льсол.

8

Вода для цементного теста , раствора, бетона

По ГОСТ 23732

9

Чаша с мастерком для приготовления цементного теста

По ГОСТ 310.3

1 0

Термометр

По ГОСТ 98 71 , диапазон (0 ÷ 10 0) °С

11

Брусок

Дер е во, 400 × 50 × 60 мм.

4.3. Требования по безопасности

При применении методики должны выполняться требования безопасности по ГОСТ 10180.

4.4. Требования к квалификации операторов

К выполнению методики допускаются лица, изучившие настоя щ ую методику и методику работы на кон тракциомет ре К Д- 07.

4 .5. У словия выполнения контроля

При выполнении кон т роля должны соблюдаться следующие условия:

· температура окружающей среды, °С                                              от 15 до 30

· температура бетонной (растворной) смеси, °С                             от 10 до 30

· интервал времени с момента приготовления и до отбора

пробы смеси , не более, ч                                                                     2

· относительная влаж н ость воздуха, %                                             30-90

4.6. Порядок контроля

При поступлении смеси должны быть предъявлены сведения: о ее составе, проектной марки бетона (раствора), активности и контракции за 3 ч применяемого цемента. Если применяют добавки-плас т ификаторы, то для определения Δ V jo их также используют в той же дозировке.

4.6. 1. Устанавливают интервал времени с момента приготовления смеси и определяют ее температуру. Если эти показатели удовлетворяют требованиям п. 4.5., отбирают пробу смеси массой не менее 3 кг, а также определяют ее осадку конуса.

4.6.2. Наполняют частью пробы стакан контрак ц иометра КД-07, где ее уплотняют на виброплощадке и взвешиванием (за вычетом массы стакана) определяют ее массу m 1 .

4.6.3. Измеряют в течение 6 ч по МИ 2486-98 контракцию бетонной смеси и определяют ее значение за 3 ч, производя первый и конечный отсчеты соответственно через 3 и 6 часов после герметизации контракциометра. При этом в емкости, где устанавливают контракциометр, температура воды должна быть (20 ± 2) °С.

Примечание.

Если температура ко н тролируемой бетонн ой смеси наход ится в пределах (20 ± 3) °С, то измерения осу ществляют за 3 ч, прои зводя п ервый отсчет непосредственно после герметизации.

4.6.4. Из оставшейся час ти пробы смеси отбирают ее навеску массой m 1 , которую раскладывают на противне слоем, толщина растворной части в котором должна б ыть не более 10 мм. Противень с пробой помещают в сушильный шкаф, г де пробу высушивают в течение трех часов при температуре (10 0 ± 5) °С.

4.6.5. Через 3 ч высушивания определяют массу пробы m 2 и рассчитывают водосодер ж ан ие в 1 л контролируемой бетонной смеси по формуле

W j = E (m1 - m2 ) / d ,                                                    ( 4.1 )

где

Е - ко э ффициент, определяемый по формулам:

Е = 1,9 + 0, 00 9 (22 - О К ) + 0 ,0 8 ( М - 1) + 0,0015 (60 - R ),

при использовании плас ти фикаторов

Е = 2 + 0,009 (22 - О К ) + 0, 0 8 ( М - 1),

где

О К - осадка конуса (см),

М - модуль крупности песка (от н .),

R - проектная прочность бетона (М П а),

d - плотность воды при темп ературе 20 °С, ( d = 1 г/см3).

4.6.6. Определяют водоцеме нтн ое отношение W j / C j поступившей смеси расчетом по формуле

                                 ( 4.2 )

где

θ равно Δ Vj 3 / ΔVjo или ( Δ Vj 6 - ΔVj 3 ) / ΔVjo (см . п . 4.6.3.);

Δ Vj 3 , ΔVj 6 - контракция поступившей смеси соответс тв енно за три и шесть часов, см3;

При использовании цемента с эффектом «торможения» в расчетах по форму ле 4.2 используют только измеренные з начения Δ Vj 3 , ΔVj 6 , ΔVjo (ΔΔ V н е прибавляют).

ΔVjo - контракция 10 00 г применяемого цемента за тр и часа, см3.

4.6.7. Фак т ическая прочность на сжатие бетона (раст вора) в проектном возрасте 28 сут из поступившей смеси опред еляют по формулам

                                               ( 4.3 )

или

                                      ( 4.4 )

где

Rj , R c j - соответственно проектная марка и активность применяемого цемента, М Па;

W j н / Cj н , Wj / C j - водоцементное отношение соответст венно, номинальное (по составу бетона) и фактическое (в поступившей смеси), см3/г;

а , Г - показатели, определение которых дано в разделе 2 настоя щ ей рекомендации.

Еще документы скачать бесплатно

Интересное

Гост 17199 88 Гост 27902 88 Единицы физических величин Накладные расходы Перечень работ повышенной опасности Периодичность технического обслуживания Пропускная способность трубы Рельс р50 Рмг 29 99 СП 52 101 2003 Санпин столовая Сварка арматуры гост Снип гаражи Состав рабочей документации Состав рабочей документации в строительстве