A beton fizikai tulajdonságai
A "beton sűrűség" kifejezést kétféle módon használják:
- a szilárd beton térfogatának betöltése mértéke, azaz a porozitás inverze (relatív sűrűség);
- egy egységnyi térfogatú beton tömege (átlagos sűrűség).
A beton porozitását korábban már figyelembe vették. Általában 10-15%, vagyis a megfelelő relatív sűrűség 85-90%.
Az átlagos sűrűséget figyelembe véve meg kell különböztetni a beton keverék és a beton sűrűségét.
A betonkeverék számított sűrűsége (anélkül, hogy figyelembe veszi a benne lévő levegőt) az összetevők össztömege 1 m3 a keverékre vonatkoztatva. A keverék tényleges sűrűségét kísérleti úton határozzák meg. A számított érték 1-3% -kal kevesebb, mint a betonkeverék levegőtartalma.
A beton sűrűsége eltér a betonkeverék tényleges sűrűségétől. Beton, edzett és / vagy vízben működtetett, nagy sűrűségű, mivel a vizet is felszívják a konténerterekbe.
Ha levegőben működik, akkor a víz jelentős része - nem vegyileg kötve - elpárolog. A mennyisége függ a környezeti levegő páratartalmától (vagy a páratartalom ingadozásától). A beton sűrűsége alacsonyabb lesz, mint a betoné.
A betonkeverék esetében a tényleges sűrűség 2340 kg / m3 volt. A beton esetében a 24 l / m 3 kontrakciós térfogat mellett 2364 kg / m 3 sűrűséget kapunk. A levegőben történő felhasználásnál a kémiailag kötött víz 15% és egyensúlyi nedvességtartalma 3%. 2255 kg / m3 sűrűséget kapunk. A teljesen szárított beton sűrűsége 2190 kg / m3.
A beton nedvessége és vízfelvétele
A beton - kapilláris és gél pórusainak nagy része nyitott, porózus, vízzel könnyen feltölthető rendszert alkot. Különböző típusú beton nedvességtartalma függ a működési körülményektől.
Sorpciós páratartalom. A gél pórusok és mikrokapillárisok (legfeljebb 0,1 μm) kondenzálják a levegőből a párát, teljesen nedvességgel töltve. A beton által a környezeti levegő páratartalmától függő nedvességet szorpciónak nevezik. De ahogy a páratartalom változik, a beton "hajlamos" arra, hogy kövesse azt, majd kondenzáljon, majd elpárologtatta a nedvességet.
Gyakran előfordul, hogy a helyzet a felületi réteg nedvességtartalmának ingadozásaira korlátozódik, míg a beton belső rétegei megtartják az átlag egyensúlyi nedvességet.
Kapilláris szívás. A beton következő nedvesítési szintjét a vízben részben elhelyezkedő szerkezetekben érik el. Ebben az esetben a levegőben maradt beton szívja be kapilláris pórusokkal. A kapilláris emelkedés magassága növekvő porozitással növekszik. A gyakorlatban ez kb. 0,5 m. A gyakorlatban ez történik az alapozásokban, a hidraulikus mérnöki és egyéb szerkezetekben, amelyek közül néhány vízzel érintkezik. A kapilláris szívóövezetben lévő beton sokkal érzékenyebb a fagy hatására, mint a víz alatti (földalatti) beton vagy a szárazbb rétegek száraz betonja.
A víz, amely elérte a kapilláris szívás felső szintjét, elpárolog. Ha sót tartalmaz, akkor a sóoldat koncentrációja a párologtatási zónában a túltelítettséghez növekszik. Ez a sók kristályosodásához vezet, a kristályok növekedése repedéseket és a beton pusztulásához vezethet (só formájában a korrózió).
A beton vízfelvétele a vízben tartott nedvesség. A nehéz beton esetében ez a fő nedvesség jellemző. A gél pórusokat teljesen feltöltötték vízzel, és a kapilláris pórusokat szinte teljesen feltöltötték (néhány levegő ott csapdába esett). A levegő pórusai tele vannak levegővel.
A beton vízfelszívódása általában 4-8%, a vízfelszívódás pedig 9-18%. Az utolsó paraméter a beton porozitását jellemzi (ha figyelmen kívül hagyjuk a levegő bejutását a kapillárisokba és a levegő pórusaiba). Gyakran a beton nyitott porozitásának tekintik. A vízhez rendelkezésre álló pórusok negatív hatással vannak a beton számos tulajdonságára, mint a feltételesen lezárt pórusok.
A vízabszorpció a betonban növekvő B / C-vel és a cementkő térfogatával nő, és csökken a keményedés során.
A vízfelvételt úgy határozzák meg, hogy a mintákat vízben vízbe merítik. A víz felszívódása csökkentheti a cseppentő levegőt a pórusokban. A vízabszorpció kinetikája alapján meg lehet állapítani a pórusok méretét a betonban (a nagy pórusok gyorsabban vesznek fel vízzel).
A beton szilárdsága vízzel telített állapotban némileg csökken. A beton lágyulási együtthatója (a vízzel telített és száraz állapotú szilárdság aránya) 0,85-0,9.
A beton vízfelszívódását egyszerűen meghatározzák, ezért néha kritériumként használják sűrűségére, és bizonyos betonokra normalizálódik.