2114

тивного бетона, при ориентировочных расчетах массовую долю заполнителя можно определить по графику, приведенному на рис. П.6.3.

Цвет изготовленных пробных образцов измеряют с помощью компонатора и в случае несоответствия заданному по проекту цвету бетона изменяют количество или цвет второго компонента.

Рис. П.6.3. График для определения массовой доли крупного заполнителя в декоративном бетоне

В. Пример подбора состава бетона заданного цвета

Заданный цвет бетона определяется следующими цветовыми характеристиками λБ = 590 нм; ρБ = 43 %; ξБ = 31,6 %. На графиках (рис. П.4 и рис. П.5) этим характеристикам соответствует точка Б, которая лежит в оранжевой области спектра (620…585 нм).

Визуальный анализ имеющихся заполнителей показал, что наиболее подходящим является желтый известняк. Колориметрические измерения показали, что он имеет следующие характеристики: X3 = 0,420; Y3 = 0,390; Z3 = 37,9 %, что соответствует следующим показателям: λ3 = 585 нм; ρ3 = 41 %; ξ3 = 37,9 %. Данным характеристикам отвечает точка З1 (см. рис. П.6.2). Цветовые характеристики второго компонента должны располагаться на продолже-

нии линии З1Б. Из имеющихся материалов наиболее близкие характеристики имеет щебень красного кирпича: λ31 = 590 нм; ρ31 = 60 %;

ξ31 = 21,2 % - точка З2 или красный цемент: λц = 594 нм; ρц = 53 %; ξц = 20,3 % -

51

точка Ц. Точка Ц лежит на продолжении линии З1Б, а точка З2 находится выше нее.

Первый случай. Подбираем состав бетона на красном цементе. Измеряя по графику расстояние между точками З1Б и БЦ, находим, что

З1Б / БЦ = k = 1 / 4 = 0,25.

По формуле (П.6.8) определяем соотношение площадей, занимаемых красным цементом и желтым известняком

Так как Sц + S3 = 1, то 0,426S3 + Sц = 1;

S3 = 1 / 1,426 = 0,7; Sц = 0,3.

Так как Sц / S3 = 0,43 < 0,67, то такой расход цемента экономически оправдан.

По графику на рис. П.6.2 видно, что при S3 = 70 % массовая доля заполнителя в бетоне колеблется от 70 до 84 % (в среднем 77 %); на долю растворной составляющей приходится 23 %. При соотношении цемента к песку 1:1 состав бетона будет 1,15 : 1,15 : 7,7 или 1 : 1 : 7 (красный цемент: песок: заполнитель – массовая доля).

Второй случай. Допустим, что красный цемент отсутствует, тогда подбираем бетон с учетом использования красного кирпича. Из точки З2 на продолжение прямой З1Б опускают перпендикуляр, дающий при пересечении с ней точку З21. Измеряя по графику расстояние между точками З1Б и З21, находим, что З1Б / З21 = k = 0,5, тогда соотношение площадей, занимаемых заполнителем (желтый известняк и красный кирпич), составит:

S31 / S32 = km31 / m32; m31 = 97,3; m32 = ξ32 / Y321 = 21,2 / 0,40 = 53; S31 / S32 = 0,5·97,3 / 53= 0,92;

S31 + S32 = 1; S32·0,92 + S32 = 1;

1,92·S32 = 1; S32 = 1 / 1,92 = 0,52; S31 = 0,48.

Таким образом, для получения бетона заданного цвета можно использовать крупные заполнители, включающие массовую долю желтого известняка около 50 % и кирпичного щебня около 50 % (по рис П.6.3). Бетон следует приготавливать на белом цементе. Если принять рациональный расход растворной составляющей в пределах 30 %, а состав ее 1:1 (цемент : песок – массовая доля), то на долю цветных заполнителей приходится 70 %.

Состав декоративного бетона будет 1,5 : 1,5 : 3,5 : 3,5 или 1 : 1 : 2,3 : 2,3 (белый цемент: песок: желтый известняк: красный кирпич – массовая доля).

52

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

БЛАНК-АЛГОРИТМ Д-ОПТИМАЛЬНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ ЧЕТЫРЕХФАКТОРНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА

53

54