Τα μίγματα σκυροδέματος είναι πλαστικές και σκληρυντικές συνθέσεις με την πάροδο του χρόνου, αποτελούμενες από ένα συνδετικό υλικό, πληρωτικά, πλαστικοποιητές, ειδικά πρόσθετα και νερό. Ως συνδετικό υλικό, για την παρασκευή σκυροδέματος, χρησιμοποιείται τσιμέντο διαφόρων συνθέσεων και βαθμών. Τα πληρωτικά για την κλασική σύνθεση είναι άμμος και χαλίκι. Ειδικοί τύποι σκυροδέματος μπορούν να γεμιστούν με διογκωμένο πηλό, θρυμματισμένη σκωρία, απόβλητα ξύλου και άλλα υλικά που αλλάζουν τα τεχνικά χαρακτηριστικά του υλικού.
Η προσθήκη πλαστικοποιητών διευκολύνει τη διαδικασία τοποθέτησης σκυροδέματος και συμβάλλει στην καλύτερη συμπύκνωση του μείγματος. Τα ειδικά πρόσθετα επιτρέπουν την εργασία με το υλικό σε χαμηλές θερμοκρασίες, τον αφρισμό του μείγματος, την αύξηση της αντοχής και της αντοχής στην υγρασία ή την επίτευξη άλλων ειδικών ιδιοτήτων.
Απαιτήσεις συστατικών
Η ποιότητα του σκυροδέματος, τα τεχνικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά του εξαρτώνται από την αναλογία των εξαρτημάτων. Επιπλέον, δεν πρέπει να ξεχνάμε την οικονομική συνιστώσα, η οποία καθορίζεται, καταρχάς, από την ποσότητα τσιμέντου που καταναλώνεται.
Επομένως, η σωστή σύνθεση του μίγματος σκυροδέματος και ο προσδιορισμός του ποσού του τσιμέντου ανά 1 κυβικό μέτρο σκυροδέματος όχι μόνο διασφαλίζει την ποιότητα κατασκευής, αλλά και καθιστά οικονομικά δικαιολογημένο το κόστος παραγωγής του.
Τσιμέντο
Η σύγχρονη βιομηχανία παράγει πολλούς διαφορετικούς τύπους τσιμέντου, που κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας διάφορες τεχνολογίες. Για σκυρόδεμα, στις περισσότερες περιπτώσεις, χρησιμοποιείται τσιμέντο Portland τεσσάρων βαθμών, από M300 έως M600. Ο βαθμός τσιμέντου σημαίνει την ποσότητα φορτίου που μπορεί να αντέξει ένα πρωτότυπο.
Στις ιδιωτικές κατασκευές, το πιο συνηθισμένο είναι το τσιμέντο Portland ποιότητας M400.
Βιομηχανική κατασκευή κτιρίων και κατασκευών, καθώς και εργασίες εργοστασίων οπλισμένου σκυροδέματος με βάση τη χρήση τσιμέντου M500. Ο χαμηλότερος βαθμός χρησιμοποιείται για την προετοιμασία κατασκευών από σκυρόδεμα. δεν υπόκεινται σε άγχος. Για παράδειγμα, για χωρίσματα τοίχου και κοίλα γεμίσματα.
Αμμος
Για την παρασκευή σκυροδέματος, χρησιμοποιείται θάλασσα, ποτάμι ή πλυμένη κοσκινισμένη άμμος. Ένα τέτοιο πληρωτικό δεν περιέχει σκόνη, συντρίμμια, σωματίδια αργίλου και άλλα πρόσθετα που μπορεί να επηρεάσουν την ποιότητα του τελικού υλικού.
Το μέγεθος των συστατικών της άμμου διαιρείται σε:
- λεπτότερο από 1,2 mm.
- πολύ ρηχά 1,2-1,6 mm.
- μικρό 1,6-2,0 mm.
- μέσος όρος 2,0-2,5 mm.
- μεγάλο 2,5-3,0 mm.
Όλοι οι τύποι κλασμάτων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για σκυρόδεμα, αλλά το καλύτερο μέγεθος σωματιδίων θα ήταν εύρος 1,2-2,5 mm. Κατά την προετοιμασία του μείγματος σκυροδέματος, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η περιεκτικότητα σε υγρασία της άμμου, η οποία μπορεί να φτάσει το 10% του όγκου και να εισαγάγει τροποποιήσεις κατά την προσθήκη νερού στο μείγμα.
Θρυμματισμένη πέτρα και χαλίκι
Χρησιμοποιούνται ως δεύτερο υλικό πλήρωσης, οι θρυμματισμένοι βράχοι έχουν επίσης διαβάθμιση σε μέγεθος και χωρίζονται σε:
- πολύ μικρό 3-10 mm.
- μικρό 10-20 mm;
- μεσαίο 20-40 mm;
- μεγάλο 40-70 mm.
Τα δύο πρώτα κλάσματα ονομάζονται χαλίκι, και η μεγαλύτερη πέτρα ονομάζεται θρυμματισμένη πέτρα. Τα βότσαλα της θάλασσας ή του ποταμού που έχουν λεία επιφάνεια δεν μπορούν να αντικαταστήσουν τεχνητά αλεσμένα σωματίδια, καθώς δεν εξασφαλίζουν την κατάλληλη πρόσφυση των συστατικών.
Κατά την επιλογή ενός μεγάλου αδρανούς, πρέπει να λαμβάνεται υπόψη ότι το μέγεθος των μεγαλύτερων σωματιδίων δεν πρέπει να υπερβαίνει το 1/3 του μελλοντικού στρώματος σκυροδέματος.
Ένα σημαντικό τεχνικό χαρακτηριστικό της θρυμματισμένης πέτρας και του χαλικιού είναι το κενό τους, το οποίο καθορίζει την ποσότητα του ελεύθερου χώρου μεταξύ των μεμονωμένων σωματιδίων.
Όσο υψηλότερος είναι ο ρυθμός κενού, τόσο περισσότερο τσιμέντο και άμμος θα απαιτηθούν για την παρασκευή ενός μίγματος σκυροδέματος υψηλής ποιότητας. Ανάλογα με αυτό, τα λιπαντικά χωρίζονται σε πορώδη έως 2000 kg / m3 και πυκνό περισσότερο από 2000 kg / m3.
Υπολογισμός της κατανάλωσης συστατικών για την παρασκευή σκυροδέματος
Για τον σωστό προσδιορισμό της αναλογίας των συστατικών του μείγματος σκυροδέματος και της κατανάλωσης τσιμέντου ανά 1 κύβο σκυροδέματος, απαιτούνται τα ακόλουθα αρχικά δεδομένα:
- απαραίτητος βαθμός σκυροδέματος
- μέγεθος κλάσματος αγορασμένης άμμου και χαλικιού ·
- μάρκα τσιμέντου που διατίθεται.
- επιθυμητή πλαστικότητα του παρασκευασμένου μίγματος.
Ο υπολογισμός γίνεται με τον προσδιορισμό του βάρους κάθε συστατικού. Ωστόσο, υπό τις συνθήκες ενός εργοταξίου, η ζύγιση της ποσότητας των υλικών είναι πολύ δύσκολη και ως εκ τούτου ο υπολογισμός πραγματοποιείται βάσει του λόγου των μερών όγκου. Υποτίθεται ότι σε κάδο 10 λίτρων, ανάλογα με το βαθμό συμπύκνωσης, τοποθετούνται 13-15 κιλά τσιμέντου, 14-17 κιλά άμμου και 15-17 κιλά θρυμματισμένης πέτρας.
Η βιβλιογραφία αναφοράς παρέχει έτοιμα δεδομένα σχετικά με τις αναλογίες σκυροδέματος σε μέρη, ανάλογα με τη μάρκα του τσιμεντοειδούς υλικού. Έτσι, για σκυρόδεμα διαφόρων βαθμών που χρησιμοποιούν τσιμέντο Portland M400, η αναλογία άμμου προς χαλίκι ανά μονάδα τσιμέντου θα είναι:
Μ100 | Μ200 | Μ300 | Μ400 | Μ500 | Μ600 | |
Kg τσιμέντου | 183 | 263 | 338 | 444 | 500 | 533 |
Kg άμμου | 842 | 738 | 642 | 533 | 500 | 480 |
Θρυμματισμένη πέτρα, kg | 1282 | 1265 | 1250 | 1200 | 1150 | 1120 |
Νερό, λ | 92 | 131 | 170 | 222 | 250 | 266 |
Αναλογίες Ts: P: Sh: V | 1:4,5: 7:0,5 | 1:2,8: 4,8:0,5 | 1:1,9: 3,7:0,5 | 1:1,2: 2,7:05 | 1:1: 2,3:0,5 | 1:0,9: 2,1:0,5 |
Όταν χρησιμοποιείτε τσιμέντο, οι αναλογίες M500 θα έχουν ως εξής:
Μ100 | Μ200 | Μ300 | Μ400 | Μ500 | Μ600 | |
Kg τσιμέντου | 155 | 226 | 292 | 380 | 452 | 533 |
Kg άμμου | 903 | 792 | 702 | 609 | 543 | 533 |
Θρυμματισμένη πέτρα, kg | 1262 | 1267 | 1258 | 1219 | 1177 | 1226 |
Νερό, λ | 78 | 113 | 146 | 190 | 226 | 266 |
Αναλογίες Ts: P: Sh: V | 1:5,8: 8,1:0,5 | 1:3,5: 5,6:0,5 | 1:2,4: 4,3:0,5 | 1:1,6: 3,2:0,5 | 1:1,2: 2,6:0,5 | 1:1: 2,3:0,5 |
Αυτές οι αναλογίες δείχνουν ότι για χαμηλές ποιότητες σκυροδέματος είναι πιο επικερδές να χρησιμοποιείτε το τσιμέντο Portland M400 και να λαμβάνετε ένα πιο ανθεκτικό υλικό M500.
Για να απλοποιήσετε τη διαδικασία προετοιμασίας, μπορείτε να μετρήσετε πόσες σακούλες τσιμέντου ανά 1 κυβικό μέτρο σκυροδέματος και να προσδιορίσετε τις τελικές αναλογίες σκυροδέματος σε κάδους για άλλα υλικά. Μια τέτοια συνταγή μπορεί να είναι πιο βολική στη χρήση.
Αυτός ο πίνακας καταρτίζεται για κλάσμα χαλικιού 20 mm. Για άλλα μεγέθη λίθων, η κατανάλωση τσιμέντου ανά 1 κυβικό μέτρο κονιάματος μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με το ποσοστό κενού.
Για να το προσδιορίσετε μόνοι σας, συλλέξτε έναν κάδο πλήρωσης 10 λίτρων, πάρτε ένα δοχείο μέτρησης και ρίξτε νερό στον κάδο. Εάν εισέλθουν 3 λίτρα υγρού, τότε το κενό είναι 30% και αν 4 λίτρα, τότε 40%. Για την πλήρωση των υπερβολικών κενών μεταξύ των λίθων, απαιτείται επιπλέον ποσότητα άμμου και τσιμέντου, γεγονός που θα αυξήσει το τελικό κόστος του μίγματος σκυροδέματος.
Το νερό για την παρασκευή σκυροδέματος πρέπει να είναι καθαρό, χωρίς ακαθαρσίες. Η ποσότητα του εξαρτάται από την περιεκτικότητα σε υγρασία της άμμου και από το απαιτούμενο επίπεδο ολκιμότητας του υλικού.
Όσο λιγότερη υγρασία στη σύνθεση του σκυροδέματος, τόσο πιο δύσκολο είναι να τοποθετηθεί και να σφραγιστεί σωστά. Αλλά ο μονολιθικός σχεδιασμός είναι πιο ανθεκτικός. Μια μεγάλη ποσότητα νερού καθιστά τη σύνθεση πλαστική και εύκολη στη πλήρωση, αλλά η αντοχή του σκυροδέματος θα μειωθεί κάπως.
10 | 20 | 40 | 80 | 10 | 20 | 40 | 80 | |
Πλαστική ύλη | 220 | 205 | 190 | 175 | 235 | 220 | 205 | 190 |
Μεσαία ολκιμότητα | 210 | 195 | 180 | 165 | 225 | 210 | 195 | 180 |
Χαμηλή ολκιμότητα | 200 | 185 | 170 | 155 | 215 | 200 | 185 | 170 |
Μη πλαστικό | 190 | 175 | 160 | 145 | 205 | 190 | 175 | 160 |
Εφαρμοστέες μέθοδοι ανάμειξης σκυροδέματος
Στην ιδιωτική κατασκευή, χρησιμοποιείται χειροκίνητη ή μηχανοποιημένη μέθοδος ανάμιξης σκυροδέματος. Το μη αυτόματο μαγείρεμα έχει νόημα για μικρές ποσότητες εργασίας, αλλά αν πρέπει να μαγειρέψετε περισσότερο από 5 μέτρα3, είναι καλύτερο να νοικιάσετε, ή ακόμα και να αγοράσετε, ένα μηχανικό μίξερ σκυροδέματος με ηλεκτρικό δίσκο. Εάν το σκυρόδεμα χρειάζεται περισσότερα από 50 m3 Μπορείτε να συστήσετε την αγορά έτοιμου σκυροδέματος που παρέχεται από το εργοστάσιο και παραδίδεται σε μίξερ αυτοκινήτων.
Χειροκίνητη παρτίδα
Για χειροκίνητο ζύμωμα, απαιτείται κάδος ή γούρνα με χαμηλή πλευρά. Αρχικά, χύνεται άμμος, τσιμέντο σε αυτό το δοχείο και αναμιγνύεται έως ότου ληφθεί μια ομοιογενής γκρίζα μάζα. Μετά από αυτό, προστίθεται νερό και κατασκευάζεται ένα συνηθισμένο τσιμεντοκονίαμα. Στη συνέχεια αρχίζουν να προσθέτουν σταδιακά θρυμματισμένη πέτρα και, εάν είναι απαραίτητο, νερό μέχρι να ληφθεί ένα μείγμα έτοιμο για επίστρωση.
Χρήση μπετονιέρα
Με τη μηχανική ζύμωση, περίπου το μισό από το απαιτούμενο νερό χύνεται σε έναν αναμίκτη εργασίας και το μισό από τα ερείπια χύνεται. Αυτό σας επιτρέπει να κατεβάσετε τα υπολείμματα τσιμεντοκονίας που απομένουν από την προηγούμενη παρτίδα από τους τοίχους. Μετά από αυτό, γεμίστε όλο το απαραίτητο τσιμέντο, ανακατέψτε για 2-3 λεπτά και προσθέστε άμμο. Ρίξτε την υπόλοιπη θρυμματισμένη πέτρα και προσθέστε νερό για να αποκτήσετε την απαραίτητη συνοχή της σύνθεσης.
Η εκφόρτωση του τελικού σκυροδέματος πρέπει να πραγματοποιείται πλήρως σε μια παλέτα τοποθετημένη κάτω από το μπετονιέρα. Δεν επιτρέπεται η συλλογή του μείγματος με φτυάρι από το μίξερ.