Проектирование состава бетона для трёх зон сооружения
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
1.Постановка задачи и исходные данные
Необходимо спроектировать состав бетона для каждой из трёх зон сооружения, исходя из заданных свойств бетона и бетонной смеси, приведённых в таблице 1, см. табл.П.12, стр. 149 [1].
Таблица 1
№ п/пЗона сооруженияВид бетонаКласс бетона по прочностиМарка по водонепро- ницаемостиМарка по морозо- стойкостиОК, смIНадземнаяОбычныйB35--4IIПодводнаяГидротехническийB15W12-3IIIПеременного уровня водыB20W14F2001
Сооружение расположено в открытом водоеме. Химический состав воды был выбран в соответствии с заданием на проектирование по номеру варианта (№15) по таблицам П.13 Варианты химического состава воды-среды, стр.150 [1]. Химический состав воды приведен в табл. 2. Температура окружающего воздуха text=17.7 C, см. табл.П.12, стр.149 [1].
Таблица 2 Химический состав воды-среды
Содержание ионов, мг/лСуммарное содержание солей, мг/лВременная жесткость, мг-экв/лСодержание агрессивной СО2 , мг/лрНK++Na+Mg2+NH4+SO42-954022704205750222000.66113.4
2.Выбор материала для бетона
В нашем случае для зоны I следует использовать портландцемент марки 550. Здесь можно было бы использовать более дешевый шлакопортландцемент, однако, его марка не превышает 500, что при высокой требуемой прочности бетона (В50) менее рационально.
2.1 Оценка агрессивности воды-среды
Для зон II и III выбор цемента производим после оценки агрессивности воды-среды.
Оценку агрессивности воды-среды производят согласно СНиП 2.03.11-85. Цемент для бетона из каждой зоны выбирают, руководствуясь результатами оценки агрессивности воды-среды и рекомендациями, приведёнными в приложении СНиП 2.03.11-85.
Таблица 3 Оценка агрессивности воды-среды
Вид коррозииПоказатель агрессивностиБетон зоныВид цементаВодонепроницаемость бетонаЗначение показателя агрессивностиВывод об агрессивности водыфактическоедопустимоеВыщелачивающаяВременная жесткость, мг-экв/лII-W120.66Не норм.Не агрессивнаIII-W14Не норм.Не агрессивнаОбщекислотнаяВодородный показатель рНII-W123.4> 3,5АгрессивнаIII-W14> 3,5АгрессивнаУглекислаяСодержание агрессивной углекислоты, мг/лII-W1211Не норм.Не агрессивнаIII-W14Не норм.Не агрессивнаМагнезиальнаяСодержание ионов Mg2+, мг/лII-W122270< 3000Не агрессивнаIII-W14< 3000Не агрессивнаАммонийнаяСодержание ионов NH4+, мг/лII-W12420< 800Не агрессивнаIII-W14< 800Не агрессивнаЩелочнаяСодержание ионов Na++K+, мг/лII-W129540<80000Не агрессивнаIII-W14<80000Не агрессивнаОбщесолеваяСуммарное содержание всех солей, мг/лII-W1222200Нет испаряющих поверхностейНе агрессивнаIII-W14<50000Не агрессивнаСульфатнаяСодержание ионов SO42-, мг/лIIпцW125750<425Не агрессивнашпц<2550Не агрессивна сспц<5100Не агрессивнаIIIпцW14<425Не агрессивнашпц<2550Не агрессивнасспц<5100Не агрессивнаВода агрессивна по общекислотной коррозии для бетона II и III зон при использовании шлакопортландцемента и портландцемента соответственно. Процесс общекислотной коррозии описывается уравнением:
Ca(OH)2 +2HСl = CaCl2 + 2H2O
Хлористый кальций хорошо растворим, и легко вымывается из бетона. Это ведет к исчезновению из бетона кристаллического сростка Ca(OH)2.
В качестве меры борьбы с данным видом коррозии применим устройство гидроизоляции. В соответствии с классом бетона по прочности (табл.) требуется цемент марок 400 и 500 для подводной зоны сооружения и зоны переменного уровня воды соответственно. В силу вышесказанного в этих зонах следует применять шлакопортландцемент и портландцемента соответственно с использование полимерной окрасочной гидроизоляции: эпоксидно-дегтевая гидроизоляция.
Эпоксидно-дегтевая - изоляция трещиностойких сборно-монолитных и монолитных сооружений и частей зданий, эксплуатируемых в зоне высокой агрессии грунтовых вод. Эпоксидно-дегтевая гидроизоляция (ЭДГ) представляет собой водонепроницаемое и прочное покрытие толщиной 2-3 мм, образующееся после отверждения эпоксидно-дегтевой мастики.
Эпоксидно-дегтевую мастику приготовляют, смешивая эпоксидные диановые смолы ЭД-20 (или ЭД-16) и продукт переработки каменноугольного дегтя - пековый дистиллят - с введением наполнителя и без него. Жизнеспособность состава с введенным отвердителем при 20 С составляет 60 мин, при 40 С - 40 мин.
Усадка ЭДГ составляет 3-4%. ЭДГ не смерзается со льдом при обледенении сооружений. Гидроизоляцию стыков между сборными элементами и деформационных швов па сооружениях с эпоксидно-дегтевым покрытием можно выполнять тиоколовыми герметиками (У-30 МЭС-5, У-ЗОМ, УТ-34 и др.).
2.2 Материалы для бетона
Выбор крупного и мелкого заполнителя был произведен в соответствии с заданием на проектирование по номеру варианта (№15) по таблицам П.14 Химический состав портландцемента и варианты заполнителей и П.15 Виды заполнителей,стр.152[1].
Выбор марки цемента и вида заполнителя (для бетона I зоны) был произведен по таблице П.2 Рекомендации по выбору марки цемента и вида заполнителей, стр.144 [1].
Окончательно принятые материалы для приготовления бетона приведены в таблице 4.
Таблица 4 Материалы для бетона
Бетон зоныВид цементаМарка цементаМелкий заполнительКрупный заполнительВидПородаDнаиб ммЧисло фракцийIПЦ550Песок из отсевов гранитаПромытый Гравий Доломит202Непромытый гравий доломитовый403IIШПЦ400IIIПЦ500
3.Определение параметров состава бетона I зоны
.1 Определение водоцементного отношения
.1.1 Аналитический способ
Используя выбранные материалы, описанные выше, устанавливаем зависимость п