1) вид и качество применяемых в бетоне цемента и заполнителей;

2) состав бетона;

3) технологические факторы (возраст бетона, условия приготовления, уплотнения, твердения).

При определении класса бетона по прочности влияние третьей группы факторов исключают, делая их стандартными.

Прочность бетона прямо пропорциональна активности цемента Л_ц. Применение щебня вместо гравия или горного песка вместо морского повышает прочность бетона в среднем на 10 %. При этом снижается ОК, так что равноподвижные смеси дают примерно равнопрочные бетоны.

Из трех параметров состава (В/Ц, г, Ц) лишь водоцементное отношение существенно влияет на прочность бетона; от двух других параметров (г и Ц) прочность бетона почти не зависит. Это обстоятельство является настолько важным для проектирования состава бетона, что его назвали законом водоцементного отношения, который формулируется следующим образом: прочность бетона, приготовленного из неизменных материалов, зависит только от водоцементного отношения и не зависит от остальных параметров состава. Таким образом, если цемент и заполнители одни и те же, то зависимость прочности от состава бетона превращает ся в однозначную: Я₂₈ = /(В/Ц). С увеличением водоцементного отношения прочность бетона снижается. Эта зависимость используется при проектировании состава бетона для определения В/Ц по заданной в проекте сооружения прочности бетона (рис. 9.5, а).

Приближенно задача может быть решена с помощью эмпирических формул, из которых наиболее широко применяется формула швейцарского ученого Боломея:

/г₂₈=ЛЯц(Ц/В-0,5), (9.3)

где i?2s — прочность бетона в возрасте 28 дней; А — коэффициент, учитывающий вид и качество заполнителей; Я_п — активность цемента (прочность при сжатии половинок стандартных балочек из раствора 1: 3 в возрасте 28 дней).

Коэффициент А имеет следующие значения:

Щебень. Заполнители промытые и фракционированные.......0,65

Гравий. Заполнители промытые и фракционированные.........0,60

Заполнители непромытые и нефракционированные..............0,55

Заменив В/Ц обратной величиной, Боломей аппроксимировал зависимость Я₂$ =/(Ц/В) линейной функцией (рис. 9.5, б). Формула (9.3) применима для портландцементных бетонов с Ц/В = 1,25...2,50 (В/Ц = 0,8...0,4).

В соответствии с формулой Боломея, чем выше активность цемента, тем больше угол наклона прямой а и выше прочность бетона при том же значении Ц/В.

Наиболее интенсивно процесс твердения протекает в первые семь дней и очень медленно — после 28 дней твердения. При низкой влажности воздуха вода затворения быстро испаряется из бетона, что замедляет гидратацию цемента и твердение бетона. В районах с сухим климатом твердеющий бетон поливают водой и укрывают пленкой, предотвращающей потерю влаги. Повышение температуры бетона при сохранении достаточной влажности ускоряет процессы гидратации цемента и нарастания прочности бетона. При температуре 70...90°С отпускную прочность бетона можно получить за 7...8 ч твердения. Твердение бетона ускоряют добавки неорганических солей (см. подразд. 9.8).