Современные виды бетонов

Современные виды бетонов

Сегодня бетон стал основным материалом, используемым в строительстве. Специалисты подбирают вид бетонной смеси в зависимости от типа и назначения сооружаемой конструкции. Причем они учитывают, что дополнительные компоненты, входящие в состав раствора, способствуют улучшению технических характеристик большинства видов цементной смеси. Виды бетонов, которые представлены на рынке современных стройматериалов, отличаются высоким качеством и разнообразием. Среди ингредиентов, добавляемых в раствор, должны быть вяжущие вещества и заполнитель.

Специалисты определяют, насколько качественны бетоны, по правильному соотношению компонентов смеси. Помимо этого, состояние того или иного вида бетона также важно учитывать при изготовлении раствора. Самыми распространенными в строительной сфере стали разновидности бетона, в состав которых входит портландцемент.

Деформативные свойства

Под действием тяжести бетонная строительная смесь ведет себя совершенно по-другому, нежели другие материалы. Уплотненная консистенция бетонного раствора обуславливает его действие во время растущего давления.

Если бетон поддавать слабым, краткосрочным нагрузкам, ему свойственно легкое деформирование подобно пружине. Упругость строительной смеси увеличивается совместно с ее прочностными свойствами. Также на пружинистость влияет количество пор в растворе. Чем их больше, тем меньше становится уровень упругости.

Минимальным свойством упругости обладают ячеистые бетоны. Чуть выше показатели у легких пористых бетонов. Самый высокий уровень пружинистости у тяжелого строительного материала. Пружинистые свойства бетона с легкостью поддаются манипуляциям по регулировке структуры раствора.

Эксплуатационные свойства раствора

В маркировку бетонной смеси должны входить следующие параметры:

• класс бетона по прочности;
• степень готовности;
• показатели по удобоукладываемости, средней плотности, а также марки по морозостойкости и водонепроницаемости;
• стандарт (ГОСТ).

Следует рассмотреть эти параметры по отдельности.

Прочность на сжатие

По этому показателю обеспечивается класс бетона. Классом бетона называется маркировка, обозначающая прочность стандартного кубика из данного бетона (размером 150х150х150 мм), то есть величину давления в МПа, которое может выдержать этот кубик.

Например, класс бетона В20 означает, что изготовленный из этого бетона кубик стандартных размеров выдерживает среднее давление до 20 МПа. Кроме класса, задается также марка бетона по предельной прочности на сжатие, обозначается она буквой М.

Прочность бетона определяется опытным путем, посредством испытания специально изготовленных из данного бетона брусков различного размера на гидравлическом прессе. Исходя из данных, полученных при испытании, производится расчет прочности бетона на изгиб и сжатие по формуле, учитывающей вес и размеры образцов.

Удобоукладываемость

Обозначается буквами П, Ж и СЖ. Согласно данному параметру различают:

• подвижный бетон, жесткость меньше 4 секунд;
• жесткий бетон, жесткость 5-50 секунд;
• сверхжесткий бетон, жесткость больше 50 секунд.

Подвижность смеси различают также по такому показателю, как осадка конуса. Этот метод позволяет быстро определить степень усадки бетонной композиции. Для этого в металлическую форму, которая имеет вид конуса, тремя слоями укладывается бетонная смесь. Затем форма переворачивается, освобождая раствор. Далее по степени его оседания определяют текучесть бетонной смеси.

Соотношения марки по удобоукладываемости, осадке конуса и норме по жесткости можно увидеть в соответствующей таблице, согласно ГОСТ 7473-2010.

Для бетононасоса используют только подвижные смеси марок П4 и П5.

Морозостойкость и водонепроницаемость

Морозостойкость обозначает количество замерзаний и последующих оттаиваний, которое может выдержать данная бетонная композиция. Обозначается буквой F.

Водонепроницаемость обозначает давление воды, которое может выдержать стандартный цилиндр из данной бетонной смеси. Обозначается буквой W.

Истираемость

Истираемость обозначает сопротивление бетонной смеси истиранию. Чем выше истираемость, тем дольше будет срок службы бетона. Проверка образца на истирание производится при помощи стального шарика или шлифовального круга. Для повышения истираемости важно соблюдать влажное твердение бетонной композиции. Обозначается буквой G.

Наполнители для бетона

При строительстве зданий и сооружений, чаще всего, используются природные сыпучие заполнители. Самые популярные из них — это карьерный или речной песок, гравий, щебень и рваный камень. Но наряду с естественными, получили распространение искусственные заполнители, такие, как отходы от доменных печей. Натуральные природные наполнители не должны содержать много ила, глины, или сланца, щелочных веществ или следов органики. Это позволит материалу стать долговечным и прочным.

Правильный выбор нужного заполнителя – очень важный процесс, так как от него во многом зависит свойства будущего готового материала. Крупные зёрна песка всегда лучше, чем мелкие, а смесь зёрен различных диаметров и форм всегда предпочтительней, чем однородный состав. Выбор типа заполнителя во многом зависит от того, какой тип работ планируется проводить. Если бетон будет использоваться для изготовления массивных стен, то возможно применение зерна, размер которого достигает 20см. Наполнителями, чаще всего, являются неорганические вещества. Применение смеси из мелкого и крупного заполнителя – обычное явление. Но существуют подвиды бетона, которые состоят из только мелкого или крупного наполнителя.

Эксплуатационные свойства самых популярных марок бетона

• Бетон В15 М200: технические характеристики

Бетон B15 M200 является наиболее распространенным благодаря универсальным эксплуатационным возможностям: он незаменим в коттеджном строительстве. Плотность бетона данной марки варьируется и зависит от заполнителя. Производят как легкий вариант с плотностью в диапазоне 1500-1600, так и более тяжелый до 2500 кг на куб. метр.

• Характеристики бетона М400

Бетон М400 отличается высокой прочностью. Его используют для возведения крупных объектов, предполагающих значительные нагрузки, а также лестниц, плит, колон, ригелей и т. д. Высокое содержание цемента позволяет материалу быстро схватиться, а за счет высокого уровня влагостойкости состав не требует дополнительных добавок для обеспечения гидроизоляции.

• Строитель с 20-летним стажем
• Эксперт завода «Молодой Ударник»

В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.

Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.

Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.

Приготовление

Описание разновидностей бетона предполагает, что изготовление материала в промышленных масштабах требует тщательной подборки марки цемента, учета свойств и характеристик применяемых компонентов.

Бетонные блоки и жидкое сырье, получаемые на заводах, обходятся дешевле, чем производство смеси вручную в бытовых условиях. Это объясняется присутствием в промышленности добавок, снижающих себестоимость получаемого сырья.

Схема заводского производства бетона предполагает тщательную предварительную проверку ингредиентов. Они должны быть чистыми, без примесей. Особенно много хлопот доставляет щебень, поступающий с примесями горных пород.

Засыпку, вес и пропорции компонентов работники контролируют с помощью современного оборудования. Воду для приготовления водоцементной смеси берут максимально чистую. Любая химия, попавшая в жидкость, повлияет на свойства конечного продукта. Технология предполагает несколько ступеней очистки воды.

Мешают вещества с помощью БСУ (бетоносмесительной установки). Для заливки фундамента сырье транспортируют в жидком виде к месту строительных работ.

Основные виды бетона и их свойства

Если говорить о разновидностях бетона, то их существует большое количество. Они могут применяться для возведения разнообразных объектов недвижимости. Можно сказать, что современное строительство сложно представить без такого материала, как бетон. Он имеет высокую прочность, стоек к деформациям, имеет весьма продолжительный период эксплуатации. Если говорить глобально, этот строительный материал можно разделить на внутренний и наружный, причем последний используется для заливки фундаментов. Теперь рассмотрим классификацию бетона более подробно.

Разновидности бетона для заливки опалубок и фундамента

Силикатный бетон. Этот бетон имеет в составе известняк и кремний, кроме того в него добавляют песок в качестве наполнителя.

Гидротехнический бетон. Материал имеет высокую степень защиты, поэтому он подходит для осуществления заливки фундаментов на местности, рядом с которой имеется болото либо к поверхности которой близко подходят грунтовые воды.

Асфальтобетон. Выделяют такие его виды, как горячий, тёплый и холодный. Они отличаются тем, при какой температуре происходит укладка. Если говорить о горячем асфальтобетоне, то укладка его производится при температуре 120 0 С, тёплый асфальтобетон укладывается при температуре 80 0 С, а холодный — при температуре примерно 10 0 С. Этот вид бетона хорошо подходит для обустройства дорожных покрытий.

Железобетон. Данный материал является наиболее популярным, он подходит практически для любого климата. Внутри железобетона предусмотрена стальная арматура, которая может быть связанной или кольцеобразной. Наличие в бетоне арматуры позволяет существенно повысить прочность фундамента. Обычно бетон изготавливается на специальных заводах и уже оттуда осуществляется доставка бетона потребителям.

Керамзитобетон. Это достаточно лёгкий материал, что обусловлено наличием в его составе керамзита. Поскольку такие плиты имеют низкую стоимость, удается снизить общие расходы на осуществление строительных работ.

Разновидности бетона, используемого для внутренней отделки

1. Ячеистый бетон. Этот вид бетона можно обнаружить в фасадных элементах множества зданий в виде лёгких пеноблоков и газоблоков. Широкое распространение материала обусловлено его высокими теплоизолирующими характеристиками.
2. Гипсобетон. В этом бетоне натуральный наполнитель в виде дерева и камня сочетается с гипсом. Полученная в результате смесь имеет такой недостаток, как отсутствие влагозащиты.
3. Жаростойкий бетон. Этот материал можно редко встретить на обычных строительных объектах, но он находит применение в металлургической промышленности.
4. Пемзобетон. Этот бетон отличается высокими теплоизолирующими свойствами. Данная характеристика обусловлена наличием в нём пемзы — пористого полировочного камня.
5. Пластовый бетон. Здесь применяется оргполимер в сочетании с песчаным наполнителем вместо цемента. Такой бетон подходит для заливки пола.

Классификация бетона по плотности

На такой показатель, как плотность, в первую очередь оказывают влияние характеристики крупного заполнителя: гранита, известняка, доломита, керамзита, гравия и др.. Плотность обусловливает морозостойкость бетона, его стойкость к действию влаги, к продолжительному сжатию и пр.. По плотности выделяют следующие типы бетона.

1. Легкий бетон. Плотность такого бетона находится в пределах 500 — 1800 кг/м 3 . Материал готовится на пемзе, туфе, керамзите и иных пористых заполнителях. К легким бетонам относят ячеистые бетоны, дл приготовления которых вспучивают вяжущий элемент, воду и тонкомолотые добавки, а также крупнопористый бетон, приготовляемый на легких заполнителях.
2. Тяжёлый бетон. Плотность такого бетона находится в пределах 1800 — 2500 кг/м 3 . Смесь готовят на заполнителях, состоящих из горных пород, например диабаза, известняка, гранита.
3. Особо тяжелый бетон. Его плотность — более чем 2500 кг/м 3 . Такой бетон готовят на стальных стружках или опилках, на железной руде или на барите.

Общая оценка статьи: Опубликовано: 2018.01.16

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

2. По виду вяжущего вещества

Самым главным фактором, который определяет свойства бетонной смеси, является вид вяжущего вещества.

Основные типы бетонов в этой категории:

Гипсовый бетон

На основе гипса получают гипсовый бетон, который применяют в элементах отделки, для изготовления подвесных потолков и внутренних перегородок. Широкое применение получили гипсоцементно-пуццолановые смеси с высокой водостойкостью, их применяют для создания блоков санузлов и различных конструкций малоэтажных зданий.

Цементный бетон-раствор

На основе цементных составляющих производят цементные бетоны и растворы. Самым распространённым сырьевым компонентом считается портландцемент и его разновидности. Также широко используются бетонные смеси на шлакопортландцементе и на пуццолановом цементе. Использование этого типа – строительство.

К этой категории относится декоративный бетон, который производят на основе цветных, белых цементов. Идея создания декоративного строительного материала пришла к нам из Германии. Что касается цветовой гаммы бетона, то она включает – зеленый, черный, коричневый, синий, желтый, красный и белый оттенки. Особенно дорогим считается белый бетон. Также встречаются бетонные смеси на безусадочном, напрягающем и глиноземистом цементе.

Шлакощелочной бетон

Недавно в строительстве начали применять шлакощелочной бетон. Его производят из шлаков, затворенных растворами щелочи. Этот вид бетона незаменим при создании массивных объектов.

Это объясняется тем, что при создании крупных конструкций из смеси на портландцементе осуществляется выделение большого количества тепла, и температура строительных элементов может достигать 80°. Если охлаждение такого объекта произойдет очень быстро, то могут появиться трещины. Использование шлакощелочного бетона позволяет избежать этой проблемы.

Полимерцементный бетон

При смешанной связующей основе получают полимерцементный бетон. При этом основа содержит латексы, водорастворимые смолы и цемент. Когда эта смесь остывает, то на ее поверхности появляется пленка, набухающая при наличии большого количества влаги.

Выделяют два вида – каркасный и наполненный.

Применение.

Материал активно применяют для ландшафтного дизайна, наружной и внутренней отделке стен, фасадов здания и при устройстве полов. Полимерцементный бетон удобен в использовании, его легко наносить как механизированным, так и ручным способом.

Кислотоупорный и жаростойкий бетон

Особые вяжущие вещества понадобятся для получения специальных бетонов. Чтоб получить кислотоупорные и жаростойкие бетоны, задействуют жидкое стекло, шлаковые, стекло-щелочные элементы в качестве вяжущих веществ.

Силикатный бетон

Очень редкий тип бетонов, практически неиспользуемый на современном производстве – силикатные бетоны. Их производство основано на использовании извести, где присутствует автоклавный метод твердения.

Плотный автоклавный силикатный бетон применяется для создания несущих панелей внутренних стен и крупных блоков, а также панелей перекрытий. Из особо прочного строительного материала создают железнодорожные шпалы, шифер, в составе которого отсутствует асбест. Также силикатный бетон может использоваться для устройства оснований дорог, в тюбингах для шахтного строительства. Существуют ещё комбинированные виды бетона, изготовленные на основе соединения 2-3 вяжущих составляющих. Такие соединения часто можно встретить в составе штукатурных смесей, где в едином составе объединены известь, гипс, цемент и другие элементы.

Как определить прочность бетона?

В настоящее время проектная документация современных строительств обычно уже содержит показатели прочности (или конкретного класса) бетона, требуемого в данном случае. Поэтому, с одной стороны, процесс выбора данного материала теоретически упрощается. Однако иногда качество купленного бетона вызывает сомнения, и тогда проводится проверка соответствия заявленных при продаже и действительных характеристик приобретенного материала.

Прочность бетона определяют, как правило, двумя способами:

• Разрушающим. Отлитые из бетона по определенным параметрам кубики раздавливаются специальным прессом. В результате процедуры определяется прочность материала. Поскольку очень важно, чтобы образцы бетона были изготовлены по особым строительным нормативам, а хранение их проходило в правильных условиях, такой контроль прочности производится в специализированных лабораториях.
• Неразрушающим. Непосредственно механическое воздействие в данном варианте проверки прочности отсутствует. На бетон воздействуют такими косвенными методами как ультразвук, упругий отскок, ударный импульс. Затем производится расчет ряда физических показателей и величин, свидетельствующих о прочностных характеристиках материала. Косвенные методы воздействия достаточно трудоемки и требуют наличия определенных приборов (к примеру, фиксаторов скорости распространения ультразвука в образцах). Однако они дают возможность оценить и прочность материала, и возможные дефекты в нем (глубину трещин и т.п.). Такую проверку также проводят специальные лаборатории, но образцы для этого не всегда нужны, так как исследовать материал можно и непосредственно на месте.

Соотношение между марками и классами бетона по прочности, если нормативный коэффициент вариации составляет 13,5%

Марка бетона (приблизительно)

Показатели средней прочности данного класса, в кгс/кв.см