Кроме прочности крупных заполнителей на прочность бетона в ряде случаев влияет их морозостойкость. Морозостойкость крупных заполнителей для бетона исследовалась нами для строительства Куйбышевского гидроузла и для Камской гидроэлектростанции. В том и другом случае испытанию подвергался щебень из изверженных пород (гранита, диабаза) и из осадочных пород (различного рода известняков, доломитов), а также гравий. Кстати, mp3 музыка тоже раскладывается на составляющие, как и бетон.
Испытание на морозостойкость производилось для Куйбышевского гидроузла до 500 циклов замораживания и оттаивания, а для Камской ГЭС до 150 циклов. Испытанию подвергался щебень крупностью 50 и 150 мм. В процессе испытания устанавливалось изменение массы щебня. До 25 циклов замораживания масса щебня увеличивалась на 0,2—1,2% за счет дополнительного насыщения водой, а затем к 75—150 циклам масса снизилась до первоначальной, принятой за 100%. Во всех случаях, за исключением пористого известняка, образцы щебня СКГУ выдержали 500 циклов замораживания и оттаивания. При этом у известняка и доломита потерялось около 3% массы, у гранита и диабаза — менее 1 %. Пористый известняк выдержал 225 циклов замораживания и оттаивания. Щебень болёё крупных размеров имел несколько большие потери массы, что надо объяснить главным образом механическими воздействиями в процессе загружения образцов в холодильную камеру и ванны с водой.
Опыты показали, что изверженные и плотные осадочные породы обладают весьма высокой степенью морозостойкости. Поэтому, как правило, нет надобности испытывать плотные породы, как это еще часто требуется, до 25—50 циклов замораживания и оттаивания. Эти выводы хорошо подтверждаются также результатами испытаний образцов щебня, доставленных со строительства Камской гидроэлектростанции. Образцы изверженных пород (гранита и диабаза), а также плотного кристаллического известняка выдержали 150 циклов замораживания и оттаивания. Образцы же серого невысокой прочности известняка выдержали до 50 циклов замораживания и оттаивания. После 50 циклов замораживания такой известняк показал значительные потери массы. К 100 циклам испытания многие образцы разрушились, т. е. не выдержали испытания на морозостойкость. Как правило, известняковые заполнители надо испытывать на морозо-стойкость в бетоне или обращать внимание на объемную массу и пористость. Пористые заполнители, применяемые при изготовлении легких бетонов, особенно керамзитобетона, обладают достаточно высокой морозостойкостью.
Проведенные в лаборатории ЦНИПС опыты с подвижной, малоподвижной и жесткой смесями показали, что при увеличении расхода цемента с 200 до 800 кг/м3 и обеспечении при этом оптимального зернового состава смеси заполнителей для каждого расхода цемента водопотребность бетонной смеси данной удобоукладываемости сначала несколько уменьшается или остается практически постоянной (примерно до Ц—400 кг/м3), а затем резко возрастает. На том участке, где водопотребность снижается или практически остается постоянной, увеличение расхода цемента приводит к уменьшению водоцементиого отношения и соответствующему увеличению прочности бетона. На том же участке, где при увеличении расхода цемента, возрастает и водопотребность бетонной смеси, уменьшение водоцементиого отношения сначала сказывается незначительно, а затем прирост прочности почти прекращается. Таким образом, увеличение расхода цемента сверх некоторого предела не сопровождается повышением прочности бетона. Значение этого предела зависит в основном от удобоукладываемости бетонной смеси.
2 июля 2012
