Полезная информация о бетоне

25 января 2017

Ответы на часто задаваемые вопросы по бетонам и растворам.

 

 

Что такое бетон?

Бетон — искусственный каменный строительный материал, получаемый в результате формования и затвердевания рационально подобранной и уплотнённой смеси, состоящей из вяжущего вещества (например, цемент), крупных и мелких заполнителей, воды. В ряде случаев может иметь в составе специальные добавки, а также не содержать воды (например, асфальтобетон).

 

Состав бетона

Как правило, современный бетон традиционно состоит из:

  • цемента - вяжущего вещества
  • песка - мелкого заполнителя·
  • гравийного или гранитного щебеня - крупного заполнителя
  • воды

Цементобетон производится смешиванием цемента, песка, щебня и воды (соотношение их зависит от марки цемента, фракции и влажности песка и щебня), а также небольших количеств добавок (пластификаторы, гидрофобизаторы, и т. д.). Цемент и вода являются главными связующими компонентами при производстве бетона. Например, при применении цемента марки 400 для производства бетона марки 200 используется соотношение 1:3:5:0,5. Если же применяется цемент марки 500, то при этом условном соотношении получается бетон марки 350. Соотношение воды и цемента («водоцементное соотношение», «водоцементный модуль»; обозначается «В/Ц») — важная характеристика бетона. От этого соотношения напрямую зависит прочность бетона: чем меньше В/Ц, тем прочнее бетон. Теоретически для гидратации цемента достаточно В/Ц = 0,2, однако у такого бетона слишком низкая пластичность, поэтому на практике используются В/Ц = 0,3—0,5.


Распространенной ошибкой при кустарном производстве бетона является чрезмерное добавление воды, которое увеличивает подвижность бетона, но в несколько раз снижает его прочность, потому очень важно точно соблюсти водоцементное соотношение, которое рассчитывается по таблицам в зависимости от используемой марки цемента.

 

 

Виды бетонов

Согласно ГОСТ 25192-2012, ГОСТ 7473-2010 (ранее 7473-94) классификация бетонов производится по основному назначению, виду вяжущего вещества, виду заполнителей, структуре и условиям твердения:

 

По назначению бетона

  • Бетоны обычные (для промышленных и гражданских зданий) 
  • Бетоны специальные — гидротехнические, дорожные, теплоизоляционные, декоративные, 
  • Бетоны специального назначения (химически стойкие, жаростойкие, звукопоглощающие, для защиты от ядерных излучений и др.).

По виду вяжущего материала

  • Цементные — в основе — цемент. Самый распространенный вид бетона.
  • Силикатные — на основе извести, возможно в сочетании с добавками (шлака, золы)
  • Гипсовые — в основе таких бетонов строительный гипс, ангидрид или гипсоцементно-пуццолановое вяжущее.
  • Шлаковые — на шлакощелочных вяжущих, активируемых гипсом, известью или цементом.
  • На специальных вяжущих материалах — на основе неорганических и органических вяжущих (магнезиальные, серные, фосфатные, полимерные и т.п.).
  • Асфальтобетон
  • и др.

По виду заполнителей 

  • Бетоны на плотных заполнителях.
  • Бетоны на пористых заполнителях.
  • Бетоны на специальных заполнителях.

По структуре бетона

  • Бетоны плотной структуры.
  • Бетоны поризованной структуры.
  • Бетоны ячеистойструктуры.
  • Бетоны крупнопористой структуры.

По условиям твердения бетона 

  • в естественных условиях; 
  • в условиях тепловлажностной обработки при атмосферном давлении; 
  • в условиях тепловлажностной обработки при давлении выше атмосферного (автоклавного твердения).

Дополнительно к классификации ГОСТ 25192-2012 используется следующая классификация.


По объёмной массе бетона

  • особо тяжёлый (плотность свыше 2500 кг/м³) — баритовый, магнетитовый, лимонитовый;
  • тяжёлый (плотность 2200—2500 кг/м³);
  • облегченные (плотность 1800—2200 кг/м³);
  • легкий (плотность 500—1800 кг/м³) — керамзитобетон, пенобетон, газобетон, пемзобетон, арболит, вермикулитовый, перлитовый;
  • особо лёгкий (плотность менее 500 кг/м³).

По содержанию вяжущего вещества и заполнителей бетона

  • тощие (с пониженным содержанием вяжущего вещества и повышенным содержанием крупного заполнителя);
  • жирные (с повышенным содержанием вяжущего вещества и пониженным содержанием крупного заполнителя);
  • товарные (c соотношением заполнителей и вяжущего вещества по стандартной рецептуре).

 

Марка (класс) бетона

Класс бетона — это прочность бетонной смеси, измеряемой в мПа. Обозначается в строительной и проектной документации буквой «В», имеет значения от В1 до В60.

 

Марка бетона — величина средней прочности готового бетона, измеряется в кгс/ см². Марка бетона обозначается в документации буквой «М»

 

В современном строительстве указывают прочностные характеристики бетона, исходя из отношения нормативного сопротивления и гарантированной прочности (класса). Например, С12/15 (марка 200) или С25/30(марка 400).

 

Прочность бетона

Прочность бетона — основа основ. В современном строительстве на бетон возлагается основная нагрузка и ответственность, поэтому срок службы любого здания напрямую зависит от прочности бетонной смеси. 

 

Основная прочность бетонной смеси достигается в течение 28 суток после приготовления. Далее, этот процесс не останавливается в течение нескольких лет при наличии условий для набора прочности (влажность, температура), но замедляется. Лучше всего бетон справляется с нагрузками на сжатие, поэтому этот показатель заложен в классе (марке) смеси. 

 

Чем выше марка — тем прочнее бетон.

Снижение температуры замедляет процесс твердения бетонной смеси, повышение — наоборот ускоряет его. Поэтому при производстве бетонных работ в холодное время, стоит использовать противоморозные добавки и тепловые пушки. Однако, нельзя нагревать бетон больше чем на 90°С.

 

Подвижность бетонной смеси

Подвижность бетона (так же употребляют термины «удобоукладываемость» и «осадка конуса») — способность смеси растекаться и проникать в нужные участки, заполняя форму, опалубку или емкость, в которую заливается бетонная смесь. 

 

В строительной документации подвижность бетона обозначают буквой П и цифрой, соответствующей подвижности — от 1 до 5. 

 

Таким образом, бетонная смесь П1 — практически сухая, а П4 применяется для заливок в труднодоступные для бетона меньшей подвижности места — армированные конструкции, узкие формы и т.п. 

 

Обычно, бетоны с подвижностью П1 и П2 доставляются самосвалами, а П3 и П4 — автобетоносмесителями (миксерами). 

 

При работе с жесткими бетонами (П1, П2) стоит уделить внимание уплотнению материала при заливке — ведь такие смеси под действием собственного веса заполнят опалубку неравномерно, с порами. Для уплотнения материала в обычно применяют глубинный вибратор.

 

Подвижность бетона нельзя изменить, просто добавив воды! Разбавляя бетон водой, вы существенно ухудшите прочностные характеристики бетона. Изменять подвижность бетона стоит только при помощи пластификаторов.

 

Вес (плотность) бетона

Удельный вес или плотность бетона — один из важнейших показателей. Один из самых распространенных вопросов — «Сколько весит куб бетона?». Чтобы ответить на него необходимо знать какой вид бетона по плотности используется.

 

Лёгкие бетоны производятся на пористых заполнителях (например, керамзит) или вовсе без заполнителей — бетонная масса вспенивается искусственно (технологии производства блоков из ячеистого бетона: газо-пенобетонов, газосиликата). Вес таких бетонов сравнительно невелик — от 350 до 1800 кг/м³.

 

Тяжелые бетоны — традиционный вид бетонов, в составе которых присутствует крупный заполнитель (гранитный или гравийный щебень). Именно этот заполнитель и придает основную массу бетонной смеси — от 1800 до 2500 кг/м³

 

Особо тяжелые бетоны редко встречающийся в производстве вид. Вес 1м³ такого бетона достигает 3тн.

 

Водонепроницаемость бетона

Водонепроницаемость бетона — способность бетонной смеси не пропускать через себя воду. Это один из важнейших показателей наряду с классом, прочностью, плотностью этого материала. Особенно, если речь идет о строительстве подземных сооружений — подвалов, подземных паркингов, то есть там, где бетон может постоянно подвергаться воздействию влажной среды. 

 

Обычно особые требования по водонепроницаемости предъявляются к бетонам, используемых при строительстве сооружений с высоким уровнем грунтовых вод. 

 

Водонепроницаемость бетона в проектной документации принято обозначать буквой W. Например, W2, W4, W6, W8 … W20. Увеличение этого показателя достигается за счет специальных добавок в процессе приготовления бетонной смеси. 

 

От водонепроницаемости напрямую зависит следующий параметр бетона — его морозостойкость.

 

Морозостойкость бетона

Морозостойкость — количество циклов попеременного замораживания и оттаивания материала в естественных условиях без существенной потери прочности. 

 

В строительной документации обозначается буквой F. Например, F100 — значит, что материал способен выдержать как минимум 100 циклов (раз) замораживания и оттаивания, не потеряв при этом своих прочностных характеристик.

 

Добавки для бетона

Добавки для бетона — это химические вещества, добавляемые в процессе смешивания для достижения необходимых характеристик и свойств бетонной смеси. 

 

В век стремительного развития технологий бетон уже давно не просто цемент, вода, песок и крупный заполнитель. Придать необходимые параметры прочности, плотности и других характеристик бетонной смеси помогают добавки. В настоящее время существует их огромное количество разновидностей. 

 

К основным и наиболее часто используемым добавкам для бетона можно отнести:

  • пластифицирующие добавки (увеличивающие подвижность смеси);
  • водоудерживающие добавки (снижают водоотделение);
  • регулирующие твердение бетона (ускоряют или замедляют твердение);
  • противоморозные добавки (обеспечивают твердения бетона при минусовой температуре);
  • многофункциональные добавки (совмещающие несколько функций).

 

Заполнители для бетонов

На сегодняшний день существуют два основных типа бетонов — на гранитном щебне и на гравии. Бетон на гранитном щебне более прочный (800-1100МПа против 1200-1400МПа), имеет лучшие показатели по морозостойкости и водонепроницаемости. Однако, прочность бетона — довольно относительное понятие, потому как изменяется со временем, а итоговая прочность смеси должна соответствовать марке бетона.

 

В основной массе бетон на гранитном щебне заказывают на ответственные участки строительства, имеющие высокие требования к нагрузкам (перекрытия, несущие конструкции) или на участки, имеющие специфические особенности (например, болотистая почва при заливке фундамента, заливка бетона в помещениях с высоким уровнем влажности: подвалы, котельные).

 

По внешнему виду бетоны на гравии и граните довольно просто различить. Бетон на гранитном щебне имеет серо-синий оттенок, бетон на гравии желто-серый.

  

Расчёт количества бетона

Самый простой способ расчета необходимого количества бетона — умножить длину бетонируемого участка на его ширину и высоту.

 

При заливке фундамента учитывайте, что земля снизу обычно не имеет ровного основания и, к тому же, может впитать в себя часть смеси, поэтому небольшой запас в объеме иметь стоит.


Производство бетона

Производство бетона на растворобетонном узле происходит на нескольких участках. 

 

Типовой план замеса бетонной смеси:

 

1-й участок: подача инертных материалов (песок, гравий, гранитный щебень)на конвейерную ленту. Подается техникой (фронтальным погрузчиком, трактором и т.п.);

 

2-й участок: сортировка инертных материалов по бункерам для дальнейшего дозирования и смешивания (после подачи погрузчиком на конвейерную ленту, оператор производит сортировку материалов в разные емкости);

 

3-й участок: дозировка инертных материалов под конкретную марку при помощи весов, предварительное смешивание и подача по конвейерной ленте в бетоносмеситель принудительного перемешивания.

 

4-й участок: дозирование и добавление цемента, воды, добавок для бетона, подача готовой бетонной смеси в автобетоносмеситель (миксер) либо самосвал.

Купить дешёвые авиабилеты онлайн - Быстрый поиск и покупка авиабилетов! Сравнение цен билетов на самолёт 728 авиакомпаний! Билеты на самолет в 220 стран мира! Низкие цены!
Не имеют аналогов по способу сжигания жидких углеводородов! Работают на любых отработанных маслах. Высокий КПД! Бесплатная доставка по России!