Подвижность бетона, или удобоукладываемость - характеристика крайне важная для соблюдения верной технологии бетонных работ. А правильная технология – это залог будущей прочности, надежности и долговечности фундамента. Самый лучший и дорогой бетон можно угробить, если залить его с пустотами и воздушными пузырями. А если к этому допустить еще и форс-мажор в виде простоя миксера с заказанным бетоном у себя на участке больше 4-х часов, да потом пластифицировать бетон водичкой, якобы улучшая его подвижность, то не стоит строить иллюзий, что все обойдется. Иногда и обходится, но, если б бетон и работы с ним были так просты, вряд ли на строительных форумах постоянно появлялись вопросы вида – деформировался, просел, треснул… фундамент. Причины данных бед могут быть самые различные, и зачастую они кроются именно в нарушениях технологии.
При самостоятельном строительстве, например фундамента собственного дома, не всегда можно воспользоваться средствами механизации для укладки и уплотнения бетона в опалубку. Стесненные условия, ограничения бюджета стройки и т. далее. Поэтому показатель подвижности, обозначенный буквой П и имеющий числовое значение, так важен. Что же он показывает?
Подвижность бетона
Текучесть, пластичность бетонной смеси, его способность полностью заполнить опалубку ленты или ростверка небольших габаритов, без пустот и каверн. Причем подвижность нельзя задать просто – побольше, такое «не прокатит». Воды затворения в бетон добавляют точно по рецепту, и лишняя вода весьма плохо влияет на будущие эксплуатационные качества конструкции - в первую очередь на ее прочность и морозостойкость.
Бетон с «лишней водой» люди, имеющие опыт, видят на глаз, а «испытав» бетонную смесь лабораторным инструментом – лопатой или кельмой, определяют и осадку конуса с точностью до 1-2 сантиметров. И проверка стандартным конусом эти выводы подтверждает. Но не в цифрах дело – даже если у вас нет многолетнего опыта бетонных работ, но при выгрузке смеси с лотка миксера или кузова самосвала вы видите, что часть зерен крупного заполнителя голые, а не покрыты рубашкой раствора, смесь расслаивается, щебень отдельно, песок с жидкой фазой отдельно, и даже на глаз по краешкам видна отделяющаяся водичка – наверное, сразу поймете, что-то с бетоном не то… и будете правы.
Бетонная смесь должна быть подвижной и связанной, без расслоения.
Задачку приходится решать по принципу золотой середины – необходимо заказать такую подвижность смеси, чтобы была возможность качественно ее уложить в опалубку, но при этом максимально выдержать рецептурное водоцементное отношение данного подбора состава, дающее гарантию марочной прочности конкретного бетона. Лишняя вода в замесе снижает будущую прочность бетона, и нужно, чтобы ее было как можно меньше.
Перед тем, как заказать на участок бетон, нужно точно рассчитать время, составить себе график. Основные данные – если бетон доставят в бетоносмесителе – миксере, то от момента его изготовления до полного окончания заливки и уплотнения в опалубку у вас полтора часа. Не превысив это время, можно за бетон волноваться намного меньше. Если же бетон едет не в миксере, а в кузове самосвала, и свойство тиксотропии использовать нет возможности – то это время намного меньше, всего сорок минут.
Тиксотропия – свойство структурированной системы изменять свои параметры при механическом воздействии, а при его прекращении – восстанавливать. У бетона свойство тиксотропии имеется. Он прекращает схватывание, если его шевелят и перемешивают. Это связано с тем, что кристаллические связи, которые начинают образовываться с момента затворения водой, при перемешивании бетонной смеси рвутся, и при этом мгновенно начинают образовываться новые. Возможностей образования этих связей много, в этом смысле «потенциал» у цемента гигантский, но не бесконечный. Тяжелые ситуации, когда миксера с бетоном молотят на стройке по восемь – десять и больше часов, а бетонировать по какой-то причине стало нельзя, известны, наверно, любому строителю. А также известно то, что бетон в этих миксерах уже сварился. Он еще похож на бетон, он жидкий, и его можно уложить, а если и потерял подвижность, то все равно можно уложить - добавив пластификатор. Но прочности уже не будет, бетон погиб.
Поэтому так важно рассчитать время – доставка плюс укладка. И приложить все усилия к тому, чтобы бетонирование прошло без экстрима – проверить раскрепление опалубки и установленного в ней армокаркаса, наличие и крепления всех подкосов, опор и стяжек палуб. Если бетон выдавит опалубку, исправлять ситуацию будет очень сложно, да и не всегда возможно. Приготовить для штыкования лопату, кирку, арматурные стержни, если есть вибратор – отлично. Убедиться, что подъезд миксера к бетонируемой конструкции беспроблемный, и заливать можно будет с лотка.
Определение подвижности бетона
Определяют подвижность и связанность бетонной смеси разными способами. Рассмотри основные из них.
Метод стандартного конуса для определения подвижности бетона
определить подвижность бетона можно, применяя метод стандартного конуса. Это несложно, но навыка требует. Конус из стального листа толщиной 1 мм имеет высоту 30 см и диаметры нижнего и верхнего основания соответственно 20 и 10 см, то есть конус – усеченный. Поддон – стальной лист и конус изнутри смачивают водой, затем конус ровно ставят на лист и наполняют бетонной смесью за три раза с уплотнением стандартной штыковкой. Вся процедура –количество штыкований, время испытания и прочее, подробно регламентируется ГОСТом. Заполненный конус берут за ручки и четко по вертикали размеренно и точно снимают, причем процесс должен завершится за время от трех до семи секунд.
Освобожденный бетон осаживается, и эту осадку замеряют линейкой. Осадка конус в сантиметрах – это разница между высотой стандартного конуса и высотой полученной бетонной «фигуры». Понятно, что осадку очень подвижного бетона таким способом не измеришь. Текучий бетон измеряют на расплыв лепешки.
Вискозиметр для определения подвижности бетона
Жесткие бетоны осадку не показывают, и их испытывают другими способами – вибрированием с помощью другого прибора, стандартного вискозиметра. Жесткие бетоны экономичны по цементу, дают лучшую прочность в основаниях и экономию времени на твердение, но о применении жестких бетонов в частном строительстве говорить пока не приходится, поскольку они требуют особой технологии, невозможной для индивидуального строителя, и очень капризны к ее соблюдению.
Поэтому дальше – только о бетонах подвижных. По величине осадки конуса марку по подвижности регламентируют:
- П1 осадка 1-4 см
- П2 осадка 5-9 см
- П3 осадка 10-15 см
- П4 осадка 16-20 см
- П5 осадка более 20 см - литые смеси
Практическая методика определения подвижности бетона
Подвижность бетона несколько уменьшается за время доставки с бетонного узла до места бетонирования, в осадке конуса - на один – три см. Кроме того, измерения стандартным конусом требуют определенных навыков, поэтому частные строители в основном используют практическую методику определения подвижности:
- П1 - редко используется для частного строительства. Такая смесь малоподвижна, ее сложно уложить и уплотнить. Если взять такой бетон на штык лопаты, он будет удерживаться, не сползая со штыка, горкой.
- П2 – дает хорошую прочность в фундаментах, но укладывать его непросто. Штыкования недостаточно, нужен глубинный вибратор. Причем вибрировать можно конструкции не густоармированные. Смесь среднеподвижная, со штыковой лопаты сползает медленно, частично сохраняя форму.
- П3 – оптимален для ленточного фундамента, и для любого фундамента, с любой густотой армирования. Можно укладывать с уплотнением штыкованием, но лучше применить вибратор – для более объемных конструкций. Смесь подвижная, ближе к текучей, если взять на штык лопаты – сползает быстро, вертикально – стекает.
- П4 – для фундаментов лент и ростверков считают оптимальным. Лучший вариант для укладки бетононасосом. Уплотняется штыкованием, при помощи вибратора – уплотнение до появления на поверхности цементного молочка происходит быстро. Смесь подвижная, текучая. На лопате – как лепешка.
- П5 – подходит больше для тонкостенных конструкций, стен и перекрытий. Для ленты – жидковат, не очень подходит. Может применяться для ростверков малых габаритов. Смесь в полном смысле слова текучая. Другое название – литой бетон. Требует плотной, "герметичной" опалубки.
Дальше – выбор бетона для ленточных фундаментов и других конструкций по основным показателям – марочной прочности, морозостойкости, водонепроницаемости и подвижности.
