ВСП 52-01-02/МО РФ Инструкция по получению тяжелых бетонов с эффективными химическими добавками и технологии их применения при строительстве объектов военной инфраструктуры

2 Требования к составляющим бетонных смесей и бетона, их приемке и хранению

2.1 В качестве вяжущего для получения бетонов, регламентируемых настоящим ВСП, следует применять портландцемент и шлакопортландцемент, отвечающие требованиям ГОСТ 10178, ГОСТ 22266 и ГОСТ 30515. Допускается применение напрягающего цемента, соответствующего требованиям ТУ 21-20-18-81. Рациональные марки цемента выбираются согласно требованиям СНиП 82-02-95.

Цементы следует хранить и транспортировать в соответствии с требованиями ГОСТ 30515 и использовать в период, не превышающий 30 суток после изготовления.

Применение пластифицированных цементов при использовании пластифицирующих добавок требует дополнительной проверки в строительной лаборатории обеспечения необходимого эффекта пластификации.

Применение цементов с признаками ложного схватывания не рекомендуется. В случае необходимости использования таких цементов следует проводить мероприятия по устранению ложного схватывания: введение расчетного количества воды затворения в бетоносмеситель за несколько приемов, использование химических добавок, замедляющих схватывание.

2.2 В качестве крупного заполнителя следует применять щебень и гравий из плотных твердых горных пород (гранита, гнейса, габбро, диабаза, диорита, базальта и т.п.), соответствующие требованиям ГОСТ 8267 и ГОСТ 26633.

Щебень и песок на основе известняка, шлака и других пород, имеющих малую прочность (при марке по дробимости 600 и менее) для приготовления бетонов, регламентированных настоящим ВСП, не допускается.

Наибольший размер зерен крупного заполнителя устанавливается с учетом требований СНиП 3.03.01-87 в зависимости от армирования конструкции, применяемого технологического оборудования для укладки бетона и состава смеси. Для повышения устойчивости высокоподвижных и литых бетонных смесей к расслаиванию следует применять щебень и гравий минимально возможной крупности.

Наибольший размер зерен крупного заполнителя для сталефибробетона не должен превышать 0,25 длины используемой фибры. Допускается применение крупного заполнителя с наибольшим размером 10 мм в количестве не более 20% общего объема.

2.3 В качестве мелкого заполнителя следует применять пески, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 26633 и ГОСТ 8736.

2.4 При применении щелочесодержащих химических добавок (калия углекислого - поташа, нитрита натрия и др.) заполнители не должны содержать включений реакционноспособного кремнезема (опал, халцедон, яшма и др.). Содержание таких включений должно быть указано в документе о качестве на поступающий заполнитель. Определение включений реакционноспособного кремнезема производится в соответствии с методикой, приведенной в ГОСТ 8269.1 и ГОСТ 8735.

2.5 Для приготовления дисперсно армированных бетонов следует использовать стальную, базальтовую или искусственную сверхвысокомодульную фибру (модуль упругости материала фибр должен превышать модуль упругости армируемого бетона), соответствующую требованиям проектной документации, настоящей инструкции и технических условий на указанные материалы, разработанных и утвержденных в установленном порядке, а также углеродные нанотрубки. Стальные, базальтовые и искусственные сверхвысокомодульные волокна следует применять для дисперсного армирования бетона, а углеродные нанотрубки - для армирования цементного камня.

2.6 В качестве стальной фибры следует использовать продукты, изготовленные путем резки и профилирования проволоки малоуглеродистой общего назначения или отработанных канатов, фрезерования стального тонкого листа, полученные из стального расплава, сляба или из отходов производства после их соответствующей обработки (токарная стружка, кордовая проволока и др.). Продукты должны отвечать требованиям проектной документации, технических условий предприятия-изготовителя на указанные материалы, разработанных и утвержденных в установленном порядке, и настоящей инструкции.

Для повышения коррозионной стойкости на фибры может быть нанесено защитное покрытие или могут применяться фибры из нержавеющей стали.

На поверхности стальных фибр допускается наличие незначительного (до 25% ее общей площади) налета ржавчины. Следы смазки не допускаются.

2.7 В качестве базальтовой фибры для дисперсного армирования следует использовать базальтовое грубое волокно марок БГВ-80 (диаметром волокон от 80 до 150 мкм), БГВ-150 (диаметром волокон от 150 до 250 мкм), БГВ-250 (диаметром волокон от 250 до 400 мкм), соответствующие требованиям проекта, технических условий предприятия-изготовителя на указанные материалы, разработанных и утвержденных в установленном порядке, и настоящей инструкции. Характеристики базальтового волокна приведены в приложении А.

2.8 В качестве искусственных сверхвысокомодульных волокон для дисперсного армирования используется сечка материалов "СВМ", "Армос", "Кевлар", "Терлон", "Тварон", "Армалон", а также углеродные нанотрубки по ТУ 1319-001-27480011-01. Сечка сверхвысокомодульных волокон используется в распушеном виде, размер волокон - от 2 до 10 мм. Характеристики материалов приведены в приложении А.

2.9 Для армирования сталефибробетона применяются фибры с различным поперечным сечением (круглым, квадратным, прямоугольным, овальным и др.).

За основной числовой параметр, характеризующий геометрические размеры стальных фибр, принимается отношение длины фибры к ее диаметру (если фибра круглая) или к ее эквивалентному диаметру (если другое поперечное сечение). Это отношение изменяется в пределах от 30 до 200. Фибры, как правило, имеют длину от 10 до 160 мм. Диаметр круглых фибр от 0,20 до 1,6 мм. Толщина плоских стальных фибр от 0,15 до 0,70 мм, ширина от 0,25 до 1 мм.

Эквивалентный диаметр стальных фибр некруглого поперечного сечения определяется по формуле:

,                                                            (2.1)

где - площадь поперечного сечения фибр, мм.

2.10 Размеры и форма стальных фибр определяются в зависимости от вида и назначения конструкций и технологических требований по их изготовлению, исходя из обеспечения максимального использования прочностных свойств фибр в сталефибробетоне.

Длина фибр влияет на равномерное распределение фибр при приготовлении сталефибробетонной смеси по всему объему (однородность смеси). При введении в смесь металлических фибр рассматривают три условия:

- фибры обладают свойствами сыпучести, что обеспечивает получение однородной смеси при перемешивании в стандартных смесителях;  

- фибры сцепляются друг с другом и образуют комки. Введение фибр в бетоносмеситель рекомендуется осуществлять равномерным непрерывным потоком с помощью специальных устройств (грохотов), обеспечивающих равномерное распределение их в объеме замеса, а также предусматривать мероприятия по разрушению или удалению комков фибр;

- связанность массы фибр достигает такого значения, что затрудняет получение однородной смеси бетона с фибрами при перемешивании. В этом случае рекомендуется переходить на раздельное бетонирование конструкций с предварительной укладкой фибр.

2.11. Совместность работы бетона и фибр обеспечивается в результате сцепления по их поверхности. Для повышения сцепления фибр с цементным камнем при их изготовлении из проволоки поверхность фибр рекомендуется профилировать путем периодического сплющивания с помощью гидропрессов, вальцов или другого оборудования. При этом глубина вмятин должна быть в пределах от 1/3 до 1/4 поперечного сечения фибр. Переход от вмятин к выступу должен быть плавным, соотношение между размером выступа и вмятины рекомендуется принимать от 1/3 до 1/10 по длине. Возможно двухстороннее сплющивание фибры, а также травление поверхности, нанесение активных покрытий, деформирование концов фибр.