АКЦИОНЕРНОЕ
ОБЩЕСТВО КОРПОРАЦИЯ «ТРАНССТРОЙ»
УКАЗАНИЯ
ПО ПОВЫШЕНИЮ МОРОЗОСТОЙКОСТИ
БЕТОНА ТРАНСПОРТНЫХ СООРУЖЕНИЙ
ВСН 150-93
МОСКВА 1993
Разработаны ордена Октябрьской революции научно-исследовательским
институтом (НИИТСом) - канд. техн. наук В.С. Гладков.
Внесены ордена Октябрьской революции научно-исследовательским
институтом транспортного строительства (НИИТСом).
Подготовлены к утверждению научно-техническим центром Акционерного
общества Корпорация «Трансстрой».
Согласованы фирмами «Морречстрой». «Трансстройиндустрия» и
«Мостострой».
С введением в
действие Указаний по повышению морозостойкости бетона транспортных сооружений
ВСН 150-93 теряют силу «Технические указания по повышению морозостойкости
бетона транспортных сооружений» (ВСН 150-68 Минтрансстроя СССР).
Акционерное общество Корпорация «Трансстрой» | Ведомственные строительные нормы | ВСН 150-92 |
Указания по повышению морозостойкости бетона
транспортных сооружений | Взамен
ВСН 150-68 |
1.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Указания предназначены
для применения в производстве бетонных работ как при возведении транспортных
сооружений, так и при изготовлении сборных бетонных и железобетонных
конструкций транспортного назначения с использованием тяжелого бетона.
Указания могут быть
применены при возведении сооружений и изготовлении сборных конструкций другого
назначения.
1.2. Применение Указаний
обязательно во всех случаях, когда к бетону транспортных сооружений и
конструкций предъявляются требования по морозостойкости 100 и выше.
1.3. Все вновь составляемые
ведомственные технические нормативные документы должны учитывать требования
настоящих Указаний.
1.4. Указания с целью
надежного обеспечения требуемой морозостойкости предусматривают обязательное
выполнение комплекса технических мероприятий, разработанного с учетом условий
эксплуатации бетона и включающего:
1) выбор материалов для
бетона:
2) назначение состава бетона
с ограничением В/Ц и введением в него химических добавок для регулирования
поровой структуры;
3) качественное
приготовление бетонной смеси и эффективный способ ее укладки;
4) благоприятный и
достаточно длительный режим твердения бетона.
Отклонения от требования
Указаний в сторону их смягчения могут быть допущены только на основании
специальных исследований и с разрешения организации, утвердившей настоящие
Указания.
Внесены Всесоюзным
научно-исследовательским институтом транспортного строительства (ЦНИИС) | Утверждены Акционерным
обществом Корпорация «Трансстрой»
Приказ № МО-20 от 28.01.93 | Срок введения в действие
1 октября 1993 г. |
1.5. Более высокие и жесткие
требования к технологии бетона, содержащиеся в действующих нормативных
документах по производству бетонных работ и изготовлению сборных бетонных и
железобетонных конструкций для отдельных видов транспортных сооружений,
настоящими Указаниями не отменяются, а должны строго выполняться.
1.6. Указания не
распространяются на производство бетонных работ при строительстве бетонных
покрытий и оснований аэродромов и автомобильных дорог и при изготовлении
железобетонных плит сборных покрытий аэродромов и автомобильных дорог.
Требования к технологии бетона для указанных сооружений и конструкций приведены
в ГОСТ 26633-85, СНиП 3.06.03-85, СНиП 3.06.06-85, BCH 139-80 Минтрансстрой, ГОСТ 25912.0-91, ТУ 35-1215-83, ТУ 35-871-83.
2.
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ БЕТОНА
2.1. В
качестве вяжущего для бетонов в зависимости от требований морозостойкости и
назначения конструкций применяются следующие виды цементов:
для бетонов марки F 100 -
портландцемент и его разновидности по ГОСТ 10178-85, для бетонов марок F200 к F
300 - портландцемент и его разновидности по ГОСТ 10178-85, в клинкере которых содержание
трехкальциевого алюмината (С3А) не превышает 10%, а для бетона
мостов и труб, стоек опор контактной сети и автоблокировки - не превышает 8%;
для бетонов марок F 400 и F500 - портландцемент и его
разновидности по ГОСТ 10178-85, в клинкере которых содержание С3А
не превышает 8%.
Содержание активных
минеральных добавок в цементе, используемом для бетона марки F400 и
выше, не должно превышать 5% по массе.
При действии на
морозостойкий бетон агрессивной воды - среды выбор цемента необходимо
осуществлять в соответствии с требованиями главы СНиП
2.03.11-85.
При предъявлении к бетону
или бетонной смеси для отдельных видов конструкций специальных требований
(например, нерасслаиваемости при центрифугировании) выбор цемента должен производиться
с учетом требований соответствующих нормативных документов на изготовление этих
конструкций.
2.2. В
морозостойких бетонах, насыщаемых при оттаивании неагрессивной водой,
разрешается при технико-экономическом обосновании применять сульфатостойкие
портландцементы по ГОСТ 22256-76*.
2.3. В морозостойких бетонах
рекомендуется применять пластифицированные или гидрофобные портландцементы,
удовлетворяющие требованиям, пп. 2.1, 2.2 настоящих Указаний.
2.4. Заполнители бетонов
должны соответствовать требованиям ГОСТ 10268-80.
2.5. Для повышения
морозостойкости и водонепроницаемости бетона, улучшения технологических свойств
бетонной смеси и экономного расходования цемента следует вводить в бетонную
смесь химические добавки пластифицирующего,
пластифицирующе-воздухововлекающего, воздухововлекающего или газообразующего
действия. Перечень рекомендованных добавок приведен в таблице 1.
Таблица 1
Вид
добавок | Наименование добавок | Обозначение | Стандарты и технические условия на добавки |
Пластифицирующие: | | | |
суперпластификаторы | Разжижитель
С-З | С-З | ТУ
6-14-625-80** |
сильнопластифицирующие | Лигносульфонат
технический модифицированный | ЛСТМ-2 | ОСТ
13-287-85 |
среднепластифицирующие | Лигносульфонат
технический | ЛСТ | ОСТ
13-183-83 |
Пластифицирующе-воздухововлекающие | Щелочной
сток производства капролактама | ЩСПК | ТУ
113-03-488-84 |
| Этиленликонат
натрия | ГКЖ-10 | ТУ
6-02-696-76 |
| Метилсиликонат
натрия | ГКЖ-11 | ТУ
6-02-696-76 |
Воздухововлекающие | Смола
нейтрализованная воздухововлекающая | СНВ | ТУ
81-05-75-74* |
| Смола
древесная, омыленная | СДО | ТУ
13-05-02-83 |
| Клей
талловый пековый | КТП | ОСТ
13-145-82 ОСТ
31-12-77 |
| Синтетическая
поверхностно-активная добавка | СПД | ТУ
38-101253-77 |
Газообразующие | Полигидросилоксан
136-11 (кремнийорганическая жидкость ГКЖ-94) | ГКЖ-94 | ГОСТ
10834-76* |
2.6 Вода для затворения
бетонной смеси и приготовления растворов химических добавок должна
соответствовать ГОСТ 23732-79.
3.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ПОДБОР СОСТАВА БЕТОНА
3.1.
Проектирование и подбор составов бетона марок F100 ¸F300 осуществляют в соответствии с пп. 3.2-3.17 настоящих Указаний и
приложением 1.
Проектирование и подбор
составов марок F400 н F500 для сборных конструкций, насыщаемых пресной водой,
производят в соответствии с приложением 2.
Рекомендации по подбору состава
бетона особовысокой морозостойкости для морских сооружений и по технологии
изготовления тонкостенных железобетонных конструкций из этого бетона приведены
в приложении 3.
3.2.
При проектировании состава морозостойких бетонов следует учитывать ограничения
максимального водоцементного отношения и назначение необходимого объема
вовлеченного воздуха в бетонной смеси, устанавливаемых в зависимости от
проектной марки морозостойкости бетона, условий эксплуатации конструкции
(состав воды-среды) и условий твердения бетона в соответствии с пп. 3.3-3.6.
3.3.
Максимально допустимые значения водоцементного отношения для бетонов марок F100¸F300 принимаются по таблице 2 (для бетонов, оттаивающих в
пресной или слабоминерализованной воде при общем содержании солей 5 и менее
г/л) и по таблице 3 (для бетонов, оттаивающих в
морской или минерализованной воде при общем содержании соли более 5 г/л) при
содержании в бетонной смеси вовлеченного воздуха в соответствии с пп. 3.4-3.7.
Таблица 2
Mарка морозостойкости | Максимально допустимые В/Ц для бетона,
оттаивающих в пресной или слабоминерализованной воде |
твердевших в естественных условиях | подвергшихся тепловой обработке |
F100 | 0,60 | 0,55 |
F150 | 0,57 | 0,52 |
F200 | 0,55 | 0,50 |
F300 | 0,47 | 0,45 |
Примечания 1. Применение воздухововлекающих
и пластифицирующе-воздухововлекающих добавок обязательно в бетонах марок F200 и
F300.
2. В бетонах марок
F100 и F150, приготовленных без добавок, повышающих морозостойкость, значение
В/Ц должно быть уменьшено на 0,05.
Таблица 3
Марка
морозостойкости | Максимально допустимые В/Ц для бетонов, оттаивающих
в минерализованной и в морской воде с общим содержанием солей более 5 г/л |
твердевших в естественных условиях | подвергшихся тепловой обработке |
F100 | 0,55 | 0,50 |
F150 | 0,52 | 0,47 |
F200 | 0,50 | 0,45 |
F300 | 0,43 | 0,40 |
Примечание. Применение воздухововлекающих и
пластифицирующе-воздухововлекающих добавок в бетонах марок F100¸F300 обязательно.
3.4.
Воздухосодержание уплотненной бетонной смеси для морозостойких бетонов марок
F100¸F300, насыщаемых в условиях эксплуатации пресной или
слабоминерализованной водой, должно составлять в среднем 3-5% по объему, но
быть не меньше 2%.
Воздухосодержание
уплотненной бетонной смеси для морозостойких бетонов марок F100¸F300, насыщаемых в период эксплуатации
морской или минерализованной водой при общем содержании солей более 5 г/л,
должно соответствовать таблице 4.
Таблица 4
Наибольшая
крупность крупного заполнителя, км | Воздухосодержание в % по объему при В/Ц |
менее 0,40 | 0,41-0,50 | более 0,50 |
10 | 2-4 | 3-5 | 5-7 |
20 | 2-3 | 2-4 | 4-6 |
40 | 2-3 | 2-3 | 3-5 |
70 | 2-3 | 2-3 | 2-4 |
3.5.
Объем вовлеченного воздуха в бетонных смесях для мостовых конструкций должен составлять
2-4%, а для одежды проезжей части мостов - 5-6%.
3.6.
Указанное в п. 3.4, 3.5 воздухосодержание бетонных
смесей должно достигаться при обязательном введении в них воздухововлекающих
или пластифицирующе-воздухововлекающих добавок, соответствующих табл. 1, или комплексных на их
основе с целью распределения нормируемого объема вовлеченного воздуха в виде
замкнутых пузырьков мельчайших размеров.
3.7.
Комплексные добавки, состоящие из пластификатора и воздухововлекающего или
пластифицирующе-воздухововлекающего компонентов, следует применять для
повышения морозостойкости бетона и одновременного улучшения свойств бетонной
смеси и уменьшения расхода цемента.
3.8. Рекомендованные
дозировки добавок, в том числе комплексных, приведены в таблице 5.
Таблица 5
Условное
обозначение добавок | Количество добавок в расчете на сухое
вещество, %, массы цемента |
ЛСТ+(СКВ,
СДО, КТП, СПД) | (0,1¸0,2) +(0,003¸0,05) |
ЛСТ+ГКЖ-94 | (0,1¸0,2) + 0,15 кг |
С-3+
(СНВ, СДО, КТП, СПД) | (0,3¸0,7) + (0,002¸0,05) |
лстм-2+(Снв, сдо, ктн) | (0,1¸0,3)+(0,003¸0,03) |
с-з+лст | 0,45
+ (0,07¸0,2) |
с-з+щспк | (0,3¸0,7)+(0,15¸0,30) |
щспк | 0,15¸0,35 |
гкж-10 | 0,05¸0,2 |
гкж-11 | 0,05¸0,2 |
Примечания. 1. Из компонентов, указанных в
скобках, применяется только один.
2. Кремнийорганическая жидкость ГКЖ-94 вводится в бетонную смесь
только в виде 50%-ной водной эмульсин в количестве 0,3 кг на 1 м3
смеси.
3.9. При применении
пластифицированного портландцемента в бетонную смесь следует вводить одну из
воздухововлекающих добавок, соответствующих табл. 1.
При применении гидрофобного портландцемента в бетонную смесь следует вводить
добавку ЛСТ. Применение добавки С-3 в бетонах на пластифицированном или
гидрофобном цементе не допускается.
Применение добавки ЛСТМ-2 в
бетонах на пластифицированном или гидрофобном цементе допускается только после
экспериментального исследования.
3.10. Дозировки добавок, в
том числе и компонентов комплексных добавок, уточняются при подборе состава
бетонной смеси на конкретных материалах с обеспечением минимальной
водопотребности бетонной смеси, необходимого воздухосодержания у места ее
укладки, достижения заданной прочности бетона и отсутствия повреждения
структуры бетона при принятом в производстве режиме тепловлажностной обработки.
3.11. Воздухосодержание
бетонной смеси следует регулировать при подборе состава изменением дозировки
воздухововлекающей или пластифицирующе-воздухововлекающей добавки в пределах,
указанных в таблице 5.
При этом должны быть учтены
возможные потери вовлеченного воздуха бетонной смесью в зависимости от условий
и длительности ее транспортирования, от интенсивности виброуплотнения. Должно
быть также учтено, что:
а) воздухосодержание бетонной
смеси увеличивается с возрастанием дозировки добавки, с ростом подвижности
бетонной смеси, с увеличением доли песка в смеси заполнителей, при более
эффективном перемешивании бетонной смеси;
б) воздухосодержание
понижается с увеличением расхода цемента и с повышением температуры бетонной
смеси.
Окончательно дозировка
воздухововлекающей или пластифицирующе-воздухововлекающей добавки, в том числе
в составе комплексной добавки, должна быть уточнена в пробном замесе,
приготовленном в производственном смесителе.
3.12. Добавки ГКЖ-10 и
ГКЖ-11 рекомендуется применять в бетонах марок не выше F200, оттаивающих в пресной
воде. Добавку ЩСПК рекомендуется применять в бетонах марок не выше F300,
оттаивающих в пресной воде.
3.13. При выборе вида
добавок следует исходить из целесообразности применения на одном бетонном
заводе только одного вида добавки (или одной комплексной добавки) с учетом
возможности ее использования для всей продукции, к бетону которой предъявляется
требование морозостойкости.
3.14.
Назначаемая подвижность бетонной смеси должна соответствовать принятому в
производстве способу ее уплотнения. При этом должна быть учтена повышенная
удобоукладываемость бетонных смесей с вовлеченным воздухом в количестве более
2% по объему, позволяющая снижать осадку конуса по сравнению со смесью без
добавок или содержащей вовлеченный воздух до 2% в соответствии с таблицей 6.
3.15. С целью предупреждения
водоотделения в бетонных смесях и снижения морозостойкости бетона рекомендуется
ограничивать подвижность смесей осадкой конуса не более 6 см для бетонов марки
F300 и для бетонов зоны переменного уровня морских гидротехнических сооружений.
Таблица 6
Подвижность
бетонной смеси без воздухововлекающих добавок или с содержанием вовлеченного
воздуха до 2% по объему, см | Подвижность бетонной смеси, см, при
содержании вовлеченного воздуха в % по объему |
2-4 | 4-6 |
2-4 | 1-3 | 1-2 |
4-6 | 3-4 | 2-4 |
6-8 | 4-6 | 3-5 |
8-10 | 6-8 | 4-6 |
10-12 | 8-10 | 5-7 |
12-14 | 10-12 | 6-8 |
При соответствующем
обосновании подвижность бетонной смеси для морозостойких бетонов может быть
более 6 см по осадке конуса.
Допускается применение
высокоподвижных и литых бетонных смесей с комплексными добавками по таблице 5.
3.16.
Для уменьшения расхода цемента в морозостойких бетонах следует снижать
водопотребность бетонных смесей путем:
1) введения в них
комплексных добавок, содержащих наиболее эффективные пластификаторы;
2) использования
пластифицирующего действия вовлеченного воздуха, каждый процент которого в
объеме бетона позволяет снизить расход воды на 3-4 л.
3.17.
Необходимая прочность морозостойких бетонов должна быть обеспечена
соответствующим выбором соотношения количества цемента, объемов воды и
вовлеченного воздуха при использовании линейной зависимости:
Rб = f ,
где Ц - расход цемента, кг/м3, В - расход
воды, л/м3, Д - объем вовлеченного воздуха в уплотненной бетонной
смеси, %.
Указанная зависимость может
быть получена путем предварительного испытания бетонов на выбранных для
применения цементах и заполнителях, в том числе приготовленных без
воздухововлекающих добавок.
3.18. Подбор состава
морозостойкого бетона с химическими добавками следует производить путем
установления оптимального соотношения между компонентами бетонной смеси,
обеспечивающего выполнение требований, предъявляемых к бетонной смеси
(подвижность, воздухосодержание) и к бетону (морозостойкость, пpочнocть,
водонепроницаемость) и требований пп. 3.1-3.17 настоящих Указаний.
Примеры подборов составов
бетона с разными химическими добавками приведены в приложении 1.
4.
ПРИГОТОВЛЕНИЕ БЕТОННОЙ СМЕСИ.
УКЛАДКА И ФОРМОВАНИЕ
Комментарии (0)
Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться