Подбор составов цементно-грунтовых строительных блоков

Влияние типа грунта на прочность цементогрунта

Вид грунта	Число пластичности    грунта	Относительная прочность при сжатии (при одинаковом содержании цемента
Песок	0	0,7-0,9
Супесь	1-7	1,0
Суглинок легкий	7-12	0,8-0,9
Суглинок тяжелый	12-17	0,6-0,7
Глина	17-20	0,4-0,5

Видно, что глины малопригодны для получения цементогрунта: прочность материала на их основе в 2-2,5 раза меньше, чем на основе супесей. Равнопрочный цементогрунт можно получить при введении 16% цемента, что экономически нецелесообразно. Главная причина ограничения применения грунтов с числом пластичности более 14 -трудность их измельчения существующими машинами. Измельчение существенно влияет на прочность и морозостойкость цементогрунтов (содержание частиц более 5 мм допускается до 25%, а крупнее 10 мм до 10%). Кроме того, для любых типов грунтов содержание гумуса должно быть не более 6%, при привышении этой цифры необходимо добавление до 4% извести.

Ниже приводится таблица грунтов и ориентировочные расходы цемента для получения цементогрунтов на вибропрессах «ВИБРОМАСТЕР» для производства строительных блоков.

Типы грунтов и ориентировочный расход цемента для получения цементогрунтов

Грунты	Содержание частиц раз-мером 0,05-2 мм % от массы	Число пластичн-ости Jp	Ориентиро-вочный расход цемента, % от массы грунта
Супесь легкая крупная	> 50	1-7	8-10
Супесь легкая	>50	1-7	8-10
Супесь пылеватая	20-50	1-7	10
Супесь тяжелая пылеватая	<20	1-7	10
Суглинок легкий	>40	7-12	8-10
Суглинок легкий пылеватый	<40	7-12	8-10
Суглинок тяжелый	>40	12-17	11-14
Суглинок тяжелый пылеватый	< 40	12-17	11-14
Глина песчанистая	>40	12-17	13-15
Глина жирная	не нормируется	27	---

С целью увеличения числа типов грунтов, применяемых для получения цементогрунта, повышения его качества, уменьшения расхода цемента используются специальные химические добавки.

Ниже приведены данные о влиянии добавок на свойства и применение цементогрунтов.

Влияние добавок к цементу на свойства и применение цементогрунтов

Добавки к цементу	Возможность приме нения			Повышение морозо- стойкости	Применение
	Кис- лыех	Засолен- ных	Гумуси- рованных		При повы- шенной влажности	При 0°
Известь	+	+	+	+	+	-
Известь + гидро-ксид натрия	+	+	-	+	-	+
Известь +хлорид  Кальция, известь+ Хлорид железа	-	+	+	+	-	+
Известь + сульфат  Магния, известь + сульфат железа, известь + сульфат  алюминия	-	-	-	+	+	-
Хлорид Кальция, Хлорид кальция + хлорид натрия, Хлорид Кальция + ССБ	-	-	-	+	-	+
Сульфат кальция	-	+	+	+	+	-
Сульфат натрия, силикат натрия	-	+	+	+	-	-

Знак "плюс" указывает на эффективность, "минус" - на неэффективность применения добавки.

Наиболее важным этапом является подбор оптимальных соотношений компонентов смесей и определение свойств строительных блоков из цементогрунтов, их соответствия проектному заданию. Для обеспечения качественного уплотнения на вибростанках «ВИБРОМАСТЕР» влагосодержание смеси для большинства грунтов должно находиться в пределах 14- 23%.

По табл. 5 в зависимости от типа грунта назначают расход цемента для основного пробного замеса и двух дополнительных пробных замесов отличающихся соответственно от основного расходом цемента больше и меньше на 10 %. На приготовленных пробных замесах проверяют жесткость смеси. Жесткость цементно-грунтовой смеси должна соответствовать 60 сек по техническому вискозиметру. Если жесткость цементно-грунтовой смеси окажется больше требуемой, то в замесе небольшими порциями увеличивают содержание воды до тех пор, пока жесткость цементно-грунтовой смеси не станет равна заданной. Если жесткость окажется меньше требуемой, то в смесь добавляют грунт. Кроме того, на пробных замесах определяют среднюю плотность цементно-грунтовой смеси. Для этого применяют мерный цилидрический сосуд вместимостью 5 л, диаметром 185 мм и высотой 185 мм. Перед испытанием сосуд взвешивают, затем загружают в него цементно-грунтовую смесь и уплотняют вибрированием на лабораторной площадке с пригрузом до появления на ее поверхности цементного молока (1 -1,5 мин), добавляя при необходимости смесь до верха мерного цилиндра.

После окончания уплотнения избыток смеси срезают стальной линейкой вровень с краями сосуда и поверхность тщательно выравнивают. Сосуд со смесью взвешивают и вычисляют среднюю плотность цементно-грунтовой смеси по формуле:

р = m / V,

где р - средняя плотность смеси, кг/м3;
m - масса смеси, кг;
V - объем смеси, м3.

Для каждой пробы цементно-грунтовой смеси определяют среднюю плотность. Окончательное значение рсрвычисляют    с округлением до 10 кг/м3 как среднее арифметическое значение результатов двух определений из одной пробы, отличающихся между собой не более, чем на 5%. После достижения заданной жесткости цементно-грунтовой смеси и экспериментального определения ее средней плотности изготовляют по 3 кубика-образца каждого пробного замеса в стандартных формах 10x10x10 см. Кубики-образцы уплотняют на лабораторной виброплощадке с пригрузом до появления цементного молока. Открытую поверхность образцов выравнивают кельмой, срезая избыток смеси. Затем формы, закрыв влажной тканью, хранят 24 часа при температуре 20+/-2°С. Через 24-30 часов образцы распалубливают и помещают в камеру нормального твердения (влажность 95%, температура 20°С) на 28 суток. Через 28 суток, перед испытанием на прочность, образцы осматривают, проверяя ровность поверхности и отсутствие трещин и раковин. Образцы обмеряют с погрешностью +/-1 мм и взвешивают с точностью до 1 г, после чего испытывают на вибропрессе,  определяя предел прочности при сжатии Rсж кг/см2 по формуле:

Ксж = Pp / F,

где
Рр -разрушающая сила, кгс;
F - площадь сечения образца см2.

Прочность цементогрунта принимают как среднее арифметическое из трех значений Рсж.     

После испытаний трех серий образцов проверяют, какой из составов цементогрунта удовлетворяет требуемой марке по прочности. Если ни один из составов не удовлетворяет этим требованиям, проводят новые пробные замесы с увеличением расхода цемента на 10%.

Фактический состав полученной цементно-грунтовой смеси определяют в следующем порядке:
1. Вычисляют фактический объем Vn (м3) пробного замеса:

Vn = m_общ / p_ср

где               
mобщ - общая масса материала, затраченного на приготовление пробного замеса с учетом добавок при корректировке жесткости цементо-грунтовой смеси, кг;
рср - средняя плотность смеси, кг/м3.

2.  Определяют фактический состав цементогрунта по массе расхода материалов ЦВГ на 1 м3 цементогрунта:

• цемента Ц= Цп /Vп ;   
• воды В=Вп/Vп;
• грунта Г =  Гп/Vп, где Цп,Вп, Гп - соответственно расходы цемента, воды, грунта с учетом корректировки на пробные замесы, кг.

Вы также можете посмотреть следующие разделы

1. Вяжущие вещества
2. Заполнители
3. Микрозаполнители
4. Химические добавки
5. Вода для бетонов
6. Условия твердения строительных стеновых блоков
7. Способы определения жесткости бетонной смеси
8. О цементно-грунтовых строительных стеновых блоках
9. Основные характеристики грунтов для производства стеновых строительных блоков
10. Цементы для изготовления стеновых строительных блоков
11. Основные требования к строительным стеновым блокам из грунтобетона
12. Об арболитовых блоках
13. Классификация арболитовых стеновых блоков
14. Материалы для производства строительных арболитовых блоков: Органический целлюлозный заполнитель
15. Материалы для производства строительных арболитовых блоков: Вяжущие вещества
16. Материалы для производства строительных арболитовых блоков: Химические добавки
17. Подбор состава арболита
18. Твердение и тепловая обработка стеновых арболитовых блоков
19. Требования к стеновым блокам из арболита
20. Арболитовые блоки и опилкобетонные блоки – отличия
21. Дом из арболитовых блоков или дерева: что выбрать?
22. О саманных блоках
23. Основные требования к блокам из самана
24. Материалы для производства саманных стеновых блоков: Вяжущее - глинистые грунты
25. Материалы для производства саманных стеновых блоков: Заполнители
26. Методы испытания глинистых грунтов для производства самана: Методика определения содержания глинисты
27. Методы испытания глинистых грунтов для производства самана: Методика определения содержания глинисты
28. Методы испытания глинистых грунтов для производства самана: Методика определения вязкости глинистого
29. Подготовка грунта к производству саманных строительных блоков
30. Сушка и хранение саманных строительных блоков
31. Мероприятия по повышению прочности и водостойкости стеновых саманных блоков
32. Особенности производства саманных строительных блоков в зимнее время
33. Изготовление блоков из бесцементных бетонов
34. Про шлакощелочной бетон
35. Требования к материалам для изготовления шлакощелочного бетона
36. Подбор состава шлакощелочного бетона
37. Рекомендуемые ориентировочные составы тяжелых шлакощелочных бетонов
38. Изготовление стеновых бетонных блоков из легких шлакощелочных бетонов
39. Изготовление стеновых бетонных блоков из мелкозернистых шлакощелочных бетонов
40. Изготовление стеновых бетонных блоков из арболита на шлакощелочном вяжущем
41. Изготовление блоков с декоративным слоем
42. Приготовление и нанесение декоративных растворов
43. Составы декоративных растворов