Thiết kế hỗn hợp bê tông - Hỗn hợp bê tông tốt nhất

Thiết kế hỗn hợp bê tông
Thời gian: 01:02
Tìm hiểu về hỗn hợp nào nên được sử dụng để dập, nhuộm và phủ.

Chỉ cần thiết kế hỗn hợp bê tông là gì? Viện Bê tông Hoa Kỳ thậm chí còn không sử dụng thuật ngữ này, thích tỷ lệ hỗn hợp hơn, nhưng thiết kế hỗn hợp thực sự không chỉ đơn giản là đưa ra tỷ lệ của từng thành phần hỗn hợp. Đó là mọi thứ giúp bê tông hoạt động tốt cho ứng dụng của bạn: Bạn cần độ sụt nào? Sức mạnh nào? Bạn có cần không khí cuốn vào? Điều gì xảy ra nếu ngày đặc biệt lạnh hoặc nóng? Kích thước của cốt liệu là tốt nhất? Bạn có nên yêu cầu tro bay trong hỗn hợp không?

cách tốt nhất để thắp sáng cây thông giáng sinh

Khi hầu hết các nhà thầu nghĩ về thiết kế hỗn hợp bê tông - nếu họ nghĩ về nó - điều đầu tiên nghĩ đến là 'túi' hoặc 'bao tải.' Ngày xưa, khi hầu hết bê tông được trộn tại chỗ, xi măng được mua trong bao. Một bao là 94 pound xi măng, hoặc khoảng 1 foot khối nhưng nếu bạn đặt hàng hỗn hợp 6 bao, tất cả những gì cho bạn biết là có bao nhiêu xi măng poóc lăng trong hỗn hợp. Hỗn hợp đó có thể hoàn toàn sai đối với ứng dụng của bạn và thậm chí có thể là bê tông kém hơn. Thay vì chỉ xác định lượng xi măng có trong hỗn hợp, chúng ta nên xem xét các yếu tố như độ thấm, độ co ngót, khả năng làm việc, khả năng bơm, tính dập và khả năng chịu đựng.

CÁC LOẠI TRỘN BÊ TÔNG

Loại công việc bê tông bạn làm sẽ xác định loại hỗn hợp bạn cần:

• Trộn bê tông nào để sử dụng để dập
• Trộn thiết kế cho bê tông màu
• Hỗn hợp bê tông tốt nhất cho đường lái xe
• Bê tông cốt sợi thủy tinh
• Bàn trộn bê tông
• Hỗn hợp bê tông dọc

CƠ BẢN TRỘN BÊ TÔNG TRANG TRÍ

Tỷ lệ phù hợp của vật liệu trộn bê tông có thể giải quyết vấn đề và kết hợp sai có thể tạo ra chúng. ACI 211.1 lưu ý rằng 'việc lựa chọn tỷ lệ bê tông liên quan đến sự cân bằng giữa tính kinh tế và các yêu cầu về vị trí, cường độ, độ bền, mật độ và hình thức.' Việc tìm kiếm sự cân bằng phù hợp để đạt được tất cả những yêu cầu này chủ yếu đến từ kinh nghiệm.

Vị trí là một thuộc tính quan trọng của một thiết kế kết hợp tốt. Gạch & Bê tông Atlanta, Atlanta, GA.

Vị trí chỉ đơn giản là các đặc điểm mà bê tông ướt hoặc nhựa có cho phép nó được đặt và hoàn thiện. Vị trí bao gồm một hỗn hợp không tách biệt nhưng có thể được hợp nhất. Khả năng được bơm là một cân nhắc khác. Cách cổ điển để đo độ ổn định là độ sụt, mặc dù hai hỗn hợp khác nhau có thể có cùng độ sụt và hoạt động rất khác nhau tùy thuộc vào các chất tổng hợp, hàm lượng không khí và phụ gia .

Sức mạnh gần như luôn được chỉ định cho hỗn hợp bê tông. Ví dụ, Bộ luật dân cư quốc tế quy định rằng các tấm nội thất có cường độ nén tối thiểu là 2500 psi. Trong các ứng dụng bê tông kết cấu, cường độ thực sự rất quan trọng, vì đó là điều mà nhà thiết kế đang dựa vào để giữ vững tòa nhà. Tuy nhiên, đối với công việc làm phẳng, cường độ hiếm khi là yếu tố kiểm soát, bởi vì hỗn hợp bê tông cường độ cao hơn tạo ra bê tông rất cứng có thể dẫn đến co ngót nhiều hơn, biểu hiện là cong và nứt. Tuy nhiên, sợi tổng hợp, như Ràng buộc lại , đã được chứng minh là có lợi như một cách để giảm các vết nứt do co ngót. Tuy nhiên, sợi sẽ không cung cấp sự gia cố cấu trúc. (Xem Sử dụng sợi để gia cố thứ cấp .)

Độ bền lâu dài ít nhất cũng quan trọng như vị trí và sức mạnh, nhưng đôi khi nó phải hy sinh nếu có những thỏa hiệp được thực hiện. Độ bền đạt được bằng cách bê tông có độ thấm thấp, độ co ngót thấp, có lượng và phân phối khí cuốn vào phù hợp. Bê tông bền phải chống lại tác động đông đặc và ngăn chặn clorua xâm nhập vào cốt thép để góp phần gây ăn mòn.

Xuất hiện các vấn đề rõ ràng là quan trọng hơn đối với bê tông trang trí so với các ứng dụng khác. Không có gì khiến khách hàng khó chịu hơn một sàn nhà đẹp đẽ bị nứt hoặc bong tróc, hoặc một bức tường trang trí có hình tổ ong. Với tấm, co ngót là mối quan tâm số một và bê tông cường độ thấp hơn (với ít hồ xi măng) thường sẽ co ngót và ít cong hơn. Với bê tông trang trí, chất làm cứng bề mặt sẽ cung cấp cường độ cao hơn, chịu mài mòn hơn và lớp bề mặt ít thấm hơn, cường độ bê tông tổng thể có thể ít hơn.

Có liên quan: Cách phối màu bê tông

TÔI CẦN BAO NHIÊU HỖN HỢP BÊ TÔNG?

Sử dụng tiện dụng này máy tính bê tông để nhanh chóng tính toán xem bạn sẽ cần bao nhiêu thước hoặc bao bê tông cho dự án của mình.

CÁCH THIẾT KẾ HỖN HỢP BÊ TÔNG TỐT NHẤT

Có ba giai đoạn trong vòng đời của bê tông cần được xem xét khi phát triển hỗn hợp: bê tông tươi, bê tông mới hoàn thành và mọi thứ sau đó cho đến hết vòng đời của nó. Các yêu cầu để đạt được hiệu suất tốt trong từng giai đoạn trong ba giai đoạn này có thể thực sự mâu thuẫn. Như chúng ta đã biết, bê tông ẩm ướt, dễ mục chưa chắc đã là bê tông bền. Tuy nhiên, nếu bạn đặt mua loại bê tông bền nhất thế giới và không thể đặt nó, thì điều đó cũng không tốt.

Hỗn hợp đúng tỷ lệ sẽ vẫn đẹp trong nhiều năm. Best Stamped Concrete Inc., Huntsville, AL.

Một cách để có được hỗn hợp phù hợp cho ứng dụng của bạn là có mối quan hệ tốt với nhà cung cấp hỗn hợp sẵn sàng của bạn. Sau đó, bạn có thể cho anh ấy biết ứng dụng của bạn là gì, khi nào bạn định đặt và thông số kỹ thuật yêu cầu là gì và anh ấy có thể phát triển sự kết hợp lý tưởng. Một chương trình hiện đang được thúc đẩy bởi Hiệp hội Bê tông trộn sẵn Quốc gia có tên P2P (Prescriptive-to-Performance) đưa khái niệm đó đến kết luận cuối cùng — hoàn toàn dựa vào nhà sản xuất để cung cấp hỗn hợp phù hợp. Không có gì sai với điều này nếu bạn có một nhà sản xuất rất am hiểu và nói cho họ biết chính xác những gì bạn cần. Nhưng hiểu những gì đang xảy ra trong hỗn hợp vẫn là trách nhiệm của bạn.

Vì vậy, hãy bắt đầu bằng cách xem xét cách thiết kế một kết hợp tốt — một kết hợp sẽ đáp ứng mọi yêu cầu của bạn. Sử dụng phương pháp ACI 211.1, đây là phần tổng hợp viết tắt về cách thiết kế hỗn hợp:

1. Chọn mức sụt giảm mục tiêu
2. Chọn kích thước cốt liệu tối đa — hãy nhớ rằng càng lớn càng tốt để giảm co ngót và quăn.
3. Ước tính hàm lượng nước và không khí sử dụng ACI 211.1 Bảng 6.3.3.
4. Chọn tỷ lệ nước-xi măng.
5. Tính hàm lượng xi măng bằng cách chia hàm lượng nước cho tỷ lệ nước - xi măng.
6. Ước tính hàm lượng tổng hợp thô.
7. Ước tính nội dung tổng hợp tốt.
8. Điều chỉnh độ ẩm của cốt liệu — cốt liệu ướt có thể làm giảm đáng kể lượng nước được thêm vào.
9. Thực hiện các lô dùng thử để xem bạn có những gì.

Sau tất cả những tính toán cầu kỳ này, điểm mấu chốt là bê tông vẫn được thiết kế theo kinh nghiệm với các hỗn hợp trước đó hoặc bằng cách tạo ra các lô thử nghiệm trong phòng thí nghiệm và thử nghiệm bê tông. Không có gì đánh bại trải nghiệm bằng sự kết hợp. Nhiều nhà thầu trang trí sẽ có 4 hoặc 5 hỗn hợp mà họ sử dụng cho các ứng dụng hoặc điều kiện thời tiết khác nhau. Nếu bạn đã có những hỗn hợp này trong văn phòng của nhà cung cấp hỗn hợp sẵn sàng của mình, anh ấy có thể nhanh chóng lấy ra thiết kế và bạn có thể yêu cầu anh ấy mang đến kết hợp # 3 hoặc # 5 của bạn.

Tiêu chuẩn thiết kế cấp phối bê tông là ACI 211.1, Tỷ lệ cho bê tông thường, nặng và bê tông khối lớn . Giống như hầu hết các báo cáo của ủy ban ACI, tài liệu này rất xuất sắc, mặc dù mang tính kỹ thuật cao. Nếu bạn muốn biết thêm chi tiết, được viết theo cách thân thiện hơn, hãy lấy một bản sao của Hiệp hội Xi măng Portland Thiết kế và Kiểm soát Hỗn hợp Bê tông đó là kinh thánh cho thiết kế hỗn hợp bê tông.

Tìm hiểu thêm về các lựa chọn trong vật liệu bê tông .

Để biết thông tin về thử nghiệm bê tông tươi, xem Nội dung không khí và Mật độ (Đơn vị Trọng lượng).