Заполнитель бетонной смеси

Частицы песка или камня, смешиваемые с цементом и водой при приготовлении бетона.

Подбор заполнителей. При подборе заполнителей надо стремиться к тому, чтобы гравий, щебень и песок имели зерна различной крупности. В этом случае между зернами почти не будет пустот. Принято считать, что объем пустот в песке не должен превышать 37%, в гравии 45%, а в щебне 50%. Чем меньше пустот в крупном заполнителе (гравии или щебне), тем меньше потребуется песка и сократится расход цемента.

Проверить пустотность в заполнителе можно довольно простым способом. Подобранную смесь или отдельно гравий, щебень, песок насыпают в 10-литровое ведро. Не уплотняя, сравнивают с краями, отмеривают воду и заливают ее тонкой струей в ведро до краев. По объему влитой воды определяют пустотность: если ее влито, например, 4,5 л, то пустотность — 45%.

Состав заполнителя подбирают с помощью стандартных сит. Гравий или щебень просеивают через сито с ячейками диаметром 80, 40, 20, 10 и 5 мм; песок - 5; 2,5; 0,6; 0,3 и 0,15 мм. Зерна, остающиеся на каждом из сит, называются фракцией заполнителя.

Рассмотрим два способа подбора заполнителя:

1. Наибольшая крупность заполнителя 40 мм. Просеивают гравий или щебень на сите 40 мм. Остаток на этом сите называется верхним остатком. Затем то, что прошло через сито 40 мм, просеивают на сите 20 мм. Остаток этого сита называется первой фракцией с зернами крупностью от 21 до 40 мм. То, что прошло через сито 20 мм и осталось на сите 10 мм, является второй фракцией с зернами крупностью от до 20 мм. То, что прошло на сите 10 мм, просеивается на сите 5 мм, остаток даст третью фракцию с зернами крупностью от 6 до 10 мм. То, что прошло сквозь сито 5 мм, называем нижним остатком.

Для приготовления крупнозернистой смеси часто берут по объему: по 5% верхнего и нижнего остатка и по 30% первой, второй и третьей фракций. Верхний остаток можно заменить первой фракцией в количестве 5%.

Крупнозернистую смесь такого состава можно приготовить из двух фракций: 50-65% — первой, 35-50% — третьей или из трех: 40-45% — первой фракции, 20-30% — второй и 25-30% — третьей;

2. Наибольшая крупность заполнителя — 20 мм. Просевая заполнитель на сите 20 мм, а то, что прошло через него, — на сите 10 мм, получают первую фракцию с крупностью зерен от 11 до 20 мм. Затем то, что прошло через сито 10 мм, просеивают на сите 5 мм и получают вторую фракцию с зернами от 6 до 10 мм. Наконец, то, что прошло через сито 5 мм, просеивают на сите 3 мм и получат третью фракцию с зернами от 4 до 5 мм.

Смесь можно готовить из трех фракций: 60% — первой, 30-35% — второй и 10-5% — третьей или из двух: первой — 45-60% и второй — -40%.

Песок сначала просеивают на сите 2,5 мм, а то, что прошло через него, — на сите 1,2 мм и получают первую фракцию. То, что прошло через сито 1,2 мм, просеивают на сите 0,3 мм и получают вторую фракцию. Для приготовления песчаной смеси первой фракции берут 20-50%, второй — 80-50%.

Таким образом подбирают зерновой состав гравия или щебня и песка. Отмерив нужное количество заполнителя разных фракций, их необходимо хорошо между собой перемешать, чтобы зерна равномерно распределились по всей своей массе.

Размеры крупного заполнителя должны быть не более 1/4-1/5 наименьшего размера конструкции детали. Для тонких плит наибольшая крупность заполнителя может достигать 1/3 и даже 1/2 толщины плиты. Для железобетонных конструкций с густой арматурой наибольшая крупность зерен должна быть не более 40, а иногда и 20 мм. Размер зерен заполнителя не должен быть больше 3/4 расстояния между стержнями или прутьями арматуры.