0‘quv materiallari (ma’ruza matni)

67 -

2. 
   Бетон учун ишлатиладиган тулдирувчиларга куйиладиган талаблар
   

Бетонда йирик ва майда тулдирувчилар кулланилади. Доналари 5 мм дан каттарок йирик тулдирувчиларни шагал ва чакилган тош турларига ажратилади. Бетондаги майда тулдирувчилар табиий ва сунъий кум хисобланади. Чакилган тошни тог жинсларини майдалаш оркали олинади. Курилишда. аксарият охактош ва гранитдан олинган чакилган тошлар ишлатилади. Шагал сирти текис ва шамолда нураган тог жинсларини ноаник аралашмасини ифодалайди. Одатда, доналари турли йирикликдаги шагал-кум аралашмалар учрайди. энгил бетонлар учун говакли тог жинсларидан олинган табиий чакилган тош (туф, пемза ва бошкалар) ёки куп холларда махсус сунъий тайёрланган тулдирувчилар ишлатилади (керамзит, аглопорит, шлакли пемзаси ва бошкалар).
Кум узида уваланган майда заррали таркибни ифодалаб, у тог жинсларининг шамол таъсирида нураши натижасида юзага келади. Аксарият минералларнинг зарралари аралашган квартс кумлари, кам холларда еса далашпатли ва охактошлилари учрайди. Баъзан кумни тог жинсларини махсус майдалаш йули билан олинади. Бирок бу усулда табиийга нисбатан таннархнинг ортиб кетиши сабабли махсус максадлардагина кулланилади.
Тулдирувчилар бетоннинг 80% хажмини егаллаб, унинг хусусиятларига, узок муддатга чидамлилигига ва нархига маълум даражада таъсир курсатади. Тулдирувчиларнинг бетонга киритилиши билан, бетондаги енг кимматбахо хисобланган хомашё - семент сарфини кескин камайишига еришилади. Бундан ташкари, тулдирувчилар бетоннинг техник хусусиятларини яхшилайди. Юкори мустахкамликдаги тулдирувчили бакувват скелет маълум даражада бетоннинг мустахкамлигини ва деформатсияланиш модулини кутаради - конструктсияларнинг босим таъсирида деформатсияланишини камайтиради, шунингдек бетоннинг силжувчанлигини - бетонга узок муддат босим остида таъсир курсатиш натижасида юзага келиши мукин булган кайтмас деформатсиялардан саклайди. Тулдирувчи бетоннинг киришишини олдини олади ва бу билан узок муддат чидайдиган материални олиш имконини беради. Семент тошининг котиш жараёнидаги чукиши 1-2 мм/м ни ташкил етади. Нотекис чукиш деформатсиялари сабабли ички зурикишлар ва хатто микроёриклар юзага келади. Тулдирувчи чукиш деформатсияси зурикитттини кабул килади ва семент тошига нисбатан бир неча баробар чукишни камайтиради.
Говак табиий ва сунъий тулдирувчилар кам зичликка ега булиб, энгил бетоннинг зичлигини камайтиради, унинг иссиклик тутувчанлик хусусиятини яхшилайди. Махсус бетонларда (юкори хароратга чидамли, нурланишдан химоялаш ва бошкалар) тулдирувчининг ахамияти жуда катта, чунки уларнинг хусусиятлари асосан бундай бетонларнинг махсус сифатларини аниклаб беради.
Силикат бетонларда тулдирувчи узининг одатдаги тадбикидан ташкари узига хос мухим ахамият касб етади. Унинг доналарининг сирти богловчи модда билан таъсирлашади ва куп холларда олинаётган бетоннинг хусусиятлари уларнинг минералогик таркибига ва нисбий юзасига боглик булади.
Т улдирувчининг нархи бетон ва темир-бетон конструктсиялари нархининг 30-50 % (баъзи холларда янада купрок) га тугри келади. Шунинг учун келтириш осон булган ва арзон махаллий тулдирувчилар катор холларда курилиш нархини, транспорт харажатлари хажмини камайтиришга ва курилиш муддатларини кискаришига олиб келади.
Бетон учун тулдирувчиларни тугри танлаш, уларни меъёрида куллаш - бетон технологиясида ахамиятли масалалардан бири хисобланади. Бетон учун мулжалланган тулдирувчиларга бетон таркибига таъсир етувчи хусусиятлардан келиб чикиб тегишли талаблар куйилади. Бетоннинг хусусиятига тулдирувчининг донадорлик таркиби, мустахкамлиги ва тозалиги нисбатан ахамиятли таъсир курсатади.
Донадорлик таркиб тулдирувчидаги турли йирикликдаги доналар микдорини курсатади. Бу микдорни тулдирувчидан олинган намунани тешиклари 0, 14-70 мм ва ундан хам йирикрок стандарт елаклардан утказиб аникланади. Тулдирувчилар турли улчамдаги доналарга ега одатдаги ва фрактсияланган турларига булинади. Фрактсияланган тулидирувчининг доналари алохида фрактсияларга ажралган, улчамлари еса бир-бирларига якин, масалан 5-10 мм ёки 20-40 мм дан иборат. Тулдирувчини енг кичик йирикликдаги ёки енг катта йирикликдагилари буйича характерлайдилар. Бу холда тулдирувчи доналарининг нисбатан енг кичик ёки енг катта улчамларига караб тушунилади. Тулдирувчида алохида йирик ёки майда доналар учраши мумкин, бирок уларнинг микдори 5 %дан ошмаслиги керак.
Агарда донадорлик таркибда барча улчамлардаги, хусусан енг майдасидан енг йиригигача доналар мавжуд булса бу таркиб узлуксиз таркиб дейилади. Агарда тулдирувчида кандайдир бир оралик улчамлардаги доналар мавжуд булмаса бундай донадор таркиб узлукли таркиб деб аталади.
Тулдирувчининг оптимал (енг макбул) донадорлик таркибини белгилаш буйича жуда куп тавсиялар мавжуд. Купчилик тадкикотчилар узлуксиз донадор таркибни самаралирок деб биладилар. Узлукли таркибли коришмалардан уртача улчамлардаги фрактсияларни олиб ташланганда говакликнинг камайиши таъминланади. Бирок, ундаги йирик доналар орасида сикилиб колган майда доналарнинг харакатчанлиги чегараланади ва маълум даражадаги харакатчан бетон коришмасини олиш учун доналарни семент хамири билан калинрок камраб олиш зарурати тугилади. Узлуксиз донадор таркибли коришмаларда еса бу катлам юпкарок булиши кузатилади ва узлукли жараёнда тулдирувчидаги майда фрактсияларнинг хажми, хамда тулдирувчининг нисбий юзаси ортиб боради. Натижада доналарни камраб олиш учун семент сарфи ортади ва тулдирувчининг бушликларини камайтириш хисобига сементни иктисод килиш имконияти камаяди. Бундан ташкари узлукли донадорлик таркибнинг катламланишга моиллиги булиб, бу бетонинг бир жинслилигига салбий таъсир курсатади.
Тулдирувчининг узлуксиз донадорлик таркибини танлаш учун турли самарали елаш егрилари таклиф етилган. Бир вактинг узида бушликлари минимал даражадаги ва енг кам доналар нисбий юзасига ега булган коришмани олиш мумкин булмаганлиги туфайли (минимизатсияни факат бир омил оркали утказиш мумкинлиги сабабли), идеал егрини куйидаги шартдан олиш мумкин. Бунинг учун коришмадаги бушликлар микдори ва доналарнинг юзалари йигиндиси маълум даражадаги харакатчанликка ега булган бетон коришмасини ва мустахкам бетонни олиш учун минимал микдордаги сементни талаб етиши керак. Идеал егри буйича турли улчамлардаги доналарни танлаш ва солиштиришда уша семент сарфи билан катламланишга моиллиги камрок ва янада харакатчанрок коришмалар олинади.
Бундай идеал егриларга мисол сифатида куйидаги Фуллер ва Боломейлар томонидан таклиф етилган тенгламани келтириш мумкин:
у = кф +(¹°° - к_ф УX / D_cheg , (2. 1)
бу эрда: Кф - шакл коеффитсиенти; Кф=8-14; х - берилган фрактсиядаги доналар улчами; Д_чег - тулдирувчининг чегаравий йириклиги.
Амалиётда аник идеал егри буйича тулдирувчилар таркибини танлаш учун шагал ва кумни елаш каби кушимча жараёнлар талаб етилади. Алохида фрактсиядаги материаллар(ашёлар)нинг бир кисми ортиб колиши ва бошка фрактсияларни тулдириш учун еса кушимча майдалаш талаб етилади. Шунинг учун амалиётда бу усул кенг тадбик етилмаган.
Темир-бетон заводлари ёки курилиш объектларида тулдирувчининг донадорлик таркибини танлашда зарур микдорда аникланган кум ва шагалдан фойдаланилади ва бунда кум ва алохида олинган шагал фрактсиялари орасидаги нисбат имконият даражасида идеал егрига якинлашиши лозим. Бирок, бу нисбатнинг идеал егрига аник мос тушиши талаб етилмайди. Катта булмаган номутаносибликларга йул куйилиши мумкин. Донадор таркибни ёмонлашувини катор технологик усуллар ёрдамида компенсатсиялаш мумкин. Бу усуллар билан бетоннинг нархи туширилади ва транспорт-тайёрлов харажатлари камайтирилади. Шунинг учун стандартлар ва техник курсатмаларда бир неча турли донадорлик таркиблар тавсияси курсатилади ва тулдирувчи коришмасининг хусусиятларини ахамиятли даражада ёмонлашуви кузатилмайдиган, алохида фрактсиялар нисбатида маълум даражадаги узгаришларга имкон берилади. Масалан, кум учун донадорлик таркиб куйидаги чегараларда булиши зарур:

Елак тешигининг улчами, мм	5	2, 5	1, 25	0, 63	0, 315	0, 14	0, 14дан
Елакдаги тулик колдик, масса буйича % хисобида	0	0-20	15-45	35-70	70-90	90-100	0-10

Кумнинг донадорлик таркибини шартли ифодалаш учун М_й - йириклик модулидан фойдаланадилар. Бу модулъ стандарт елакларда колган колдикларнинг тулик йигиндисини (% хисобида) 100 булинган холида ифодалайди. Кумларнинг йириклик модули 2, 1 дан 3, 25 га кадар узгариши мумкин. Бирок мос холдаги техник-иктисодий ва технологик асосланганда янада майда ва арзон махаллий кумлардан фойдаланиш мумкин (М_й=1, 2-2, 1). Йириклик модулига кура кумларни йирик, урта, майда ва ута майда ёки майин турларга ажратилади (мос равишда М_й=2. 5-3. 5; 2-2. 5; 1. 5-2; 1-1. 5, елакдаги тулик колдикда 0, 63мм-50-75, 35-50, 20-35, 20%дан кам). Йириклик модули кумнинг бетон хусусиятига факат такрибий бахо бера олади, чунки турли донадор таркибдаги кумлар бир хилдаги йириклик модулига ега булиши мумкин.
Зич тог жинсларидан олинган шагал ва чакилган тошнинг донадорлик таркиби уларнинг чегаравий йириклиги турли (20, 40, 60, 70 мм) булганлиги учун енг кичик ва енг йирик улчамларидан келиб чиккан холда белгиланади.

Елак тешикларининг улчамлари, мм	Д кич 5 мм	Д кич 10 мм	0, 5 Дкич+Дкат		Дкат
			бир фрактсия учун	Фрактсиялар аралашмаси учун
Тулик колдиклар, %	95-100	90-100	40-80	50-70	0-10

Тудирувчини оптимал донадорлик таркиби аксарият, нафакат кум ва чакилган тошнинг донадорлик таркибига, балки уларнинг узаро тугри нисбатини танлашга хам боглик.
Бу нисбатнинг тугри танланишига факат бетон таркибини хисобга олиш билан еришиш мумкин, хусусан семент ва сувнинг микдорини тугри танлаш
и Л
оркали (8 бобга каранг). Урта ва паст маркали, семент сарфи 200-300 кг/м булган бетонларда бетон коришмасининг енг яхши харакатчанлик курсаткичини идеал елаш егрисига якин булган донадорлик таркиб таъминлайди. Семент сарфи куп булган юкори мустахкамликдаги ва бикир бетон коришмаларида кум хажми ёки тулдирувчининг майда фрактсияларини умумий хажмга нисбатан тулдирувчини аник хусусиятлари ва бетон таркибидан келиб чиккан холда камайтириш максадга мувофик.
Тулдирувчининг бушлиги билан донадорлик таркиб бевосита боглик булиб, унинг зич жойлашувчанлик имкониятлари билан аникланади. Шунингдек тулдирувчи доналарининг шакли бушликлиликка таъсир курсатади. Тулдирувчининг бушликлилиги - ахамиятли жихат булиб, у семент сарфи (канчалик буликлар куп булса шунчалик семент сарфи ортади) ва бетон хусусияларига маълум даражада таъсир етади. Назарий нуктаи назардан тулдирувчидаги бушликлар хажми ундаги доналарнинг йириклигига емас, балки доналарнинг шаклига, уларнинг жойлашиш зичлиги ва куйилишига боглик. Бу фрактсиядаги тулдирувчининг бушликлиги 0, 3 дан 0, 48 гача узгаради.
Амалда нисбатан купрок ёки камрок зичлаб куйиш деган тушунча мавхумдир; куйишнинг кандайдир оралик системаси маъно касб етади ва шунга кура уртача бушлик зичлаштириш даражасига кура аникданади. Доналарнинг кирралари купайиши билан бушликлар хосил булиш ехтимоли ортади. Аксарият, узунчок куринишдаги (игнасимон, япаски) доналар кулланилганда бушлик ортиб кетади. Шунинг учун бундай доналарнинг шагалда ёки чакилган тошдаги микдори оддий огир бетонларда 35% дан, йул курилиши учун мулжалланган шагалда еса 25%дан ошиб кетмаслиги зарур (япаски доналар бетоннинг мустахкамлигига салбий таъсир курсатади).
Агарда икки фрактсиядаги бир биридан улчамлари билан кескин фарк килувчи доналар олинган булса, коришма бушлигининг аралаштирилаётгандаги характери 2. 1-расмдагидек ифодаланади.
Белгиларни таърифлаб оламиз: В_бущ - бушлик хажми; В_д - тулдирувчи доналарининг абсолют хажми; В=В_буш+В_д - коришманинг умумий хажми; Б_нис=В_бу_ш/В - нисбий катталикдаги бушликлик; Б_а=В_бущ/В_д - тулдирувчи доналарининг абсолют хажмига нисбатан бушликлик.