типы бетона
Виды бетона, классификация и состав смесей бетона
Классификация бетона
Классификация бетона предполагает разделение бетонных смесей на виды по плотности, типу входящего в состав смеси вяжущего вещества и целевому назначению бетона.
Классификация бетона по плотности делит бетонные смеси на:
- Особо тяжелые (>2500 кг/ куб. м.). К категории особо тяжелых бетонов по классификации относятся смеси, сформированные с добавлением стальных опилок, стружек, железной руды или барита.
- Тяжелые (от 1800 до 2500 кг/ куб. м.) бетоны получают при использовании в качестве заполнителя гранита, известняка или диабаза.
- Легкие (от 500 до 1800 кг/ куб. м.) бетоны производятся на основе пористых заполнителей, таких как керамзит, туф, пемза, шлак.
- Особо легкие ( <500 кг/куб. м.). Классификация бетона причисляет к категории легких ячеистые производные бетона - пенобетон и газобетон.
Классификация по вяжущему веществу в составе смеси бетонов
Согласно классификации бетона по типу входящего в состав смеси бетона вяжущего вещества, бетонные смеси делятся на: гипсовые, силикатные, цементные, полимерцементные, специальные и шлакощелочные. 
Однако ввиду того, что при производстве бетона в состав смеси нередко вводят не одно вяжущее вещество, а их комбинацию, в классификации бетона иногда выделяют еще и категорию комбинированных бетонных смесей.
В состав смесей гипсовых бетонов включается, соответственно, гипс. Гипсовые бетоны подходят для возведения потолочных конструкций, легких внутренних перегородок и элементов интерьера.
Силикатный бетон, в состав смеси которого в качестве вяжущего вещества вводится известь, на сегодняшний день используется в строительстве редко, хотя вполне может применяться для создания в заводских условиях сборных бетонных и железобетонных изделий.
Цементный бетон – наиболее широко распространенный вид бетона. В составе смеси вяжущим компонентом выступает цемент. При этом цемент может быть самых разных типов: портландцемент, белые и цветные цементы, безусадочные и глиноземистые его разновидности.
В состав смесей полимерцементного бетона в качестве вяжущего вещества вводят смесь латекса, цемента и водорастворимых смолистых веществ.
Бетон, состав смеси которого дополнен жидким стеклом, стеклощелочными или нефелиновыми элементами, называют специальным. Такой материал отличается жаростойкостью и кислотоупорностью.
Состав смесей бетонов шлакощелочной категории включает в качестве вяжущего компонента затворенные щелочные растворы измельченного шлака.
Виды бетона по целевому назначению
Виды бетона по целевому назначению классифицируются в соответствии с условиями предполагаемой эксплуатации. Соответственно, в зависимости от условий окружающей среды и типа использования будущей бетонной конструкции, бетоны делятся на следующие виды:
Данный вид бетона используется для заливки фундамента, производства колонн, железобетонных балочных конструкций и плит перекрытий. Используется как в частном, так и промышленном строительстве.
Гидротехнические виды бетона, в свою очередь, делятся на несколько подвидов, в соответствии с влагостойкостью материала. Как следует из названия, гидротехнические виды бетона используются для обкладки стен и днищ каналов, шлюзов, устройства плотин, водозаборных и канализационных коммуникаций.
Этот вид бетона активно используется для заливки полов, а при добавлении к составу смеси бетона специальных компонентов, бетон для покрытий применяется и в дорожных работах, для создания тротуаров или взлетных полос.
В категорию специальных бетонов включаются такие виды бетона как противорадиационный, жаропрочный и кислотостойкий. Данные виды бетона используются при возведении зданий и сооружений особого назначения, а также для постройки военизированных объектов.
Профессиональная переподготовка руководящих кадров в строительстве
Не секрет, что уровень подготовки руководящих кадров, как и кадров среднего звена, в строительстве в постсоветское время снизился катастрофически. Какое-то время строительный бизнес в прямом смысле держался на старых специалистах. За тридцать перестроечных лет, многие профессионалы, которые руководили большими и малыми стройками ушли на пенсию или в другую профессию
Виды бетонов, их свойства
Бетон – это искусственный камневидный строительный материал, получаемый в результате затвердевания предварительно перемешанной и уплотненной бетонной смеси, содержащей в заданных пропорциях вяжущее, заполнители, затворители и при необходимости различные химические и минеральные добавки. Бетонная смесь должна отвечать заданным технологическим параметрам изготовления изделий и обеспечивать требуемые показатели качества бетона после твердения в заданных условиях.
Применяемые в строительстве бетоны в соответствии с ГОСТ 25192 классифицируются по следующим признакам: основному назначению, средней плотности, виду вяжущего, виду и крупности заполнителей, структуре, условиям уплотнения.
Основными показателями качества бетонов являются: классы по прочности на сжатие и растяжение, марки по морозостойкости, водонепроницаемости и средней плотности
Установленные значения показателей качества бетона должны обеспечиваться в проектном возрасте, который указывают в проектной документации на изготовляемые изделия и конструкции и назначают в соответствии с нормами проектирования в зависимости от условий твердения, способов возведения зданий и сроков фактического нагружения конструкций. При отсутствии этих данных за проектный возраст бетона принимается 28 суток.
Нормируемые показатели качества бетона должны быть обеспечены подбором его состава, выполнением технологических режимов приготовления, уплотнения бетонных смесей, твердения бетонных изделий и контролироваться на производстве.
Классы бетона по прочности на сжатие (В), осевое растяжение (Bt), растяжение при изгибе (Btb) характеризуются соответствующей прочностью образцов бетона базового размера в установленном проектном возрасте (в основном в возрасте 28 сут.), определяемой в соответствии с действующими стандартами.
Марка бетонов по средней плотности определяется факти¬ческим значением показателя их массы в сухом состоянии в единице объема (в кг/м 3 ) образцов. Марка бетонов по морозостойкости (F) определяется количеством циклов попеременного замораживания и оттаивания в различных средах, которые выдерживают контрольные образцы без снижения прочности на сжатие более регламентируемого. Марка бетонов по водоне-проницаемости (W) определяется ве¬личиной давления воды, при котором не наблюдается ее просачивание через контрольные образцы. Основные показатели качества бетонов приведены в табл. 1.2. Изготовление и испытание контрольных образцов для определения показателей качества бетона (R, D, F, W) осуществляются согласно требованиям действующих стандартов.
Класс бетона по прочности на сжатие назначают и контролируют во всех случаях. Класс бетона по прочности на осевое растяжение назначают и контролируют в случаях, когда эта характеристика установлена в соответствии с нормами проектирования.
Для конструкций, запроектированных ранее без учета требований СТ СЭВ 1406-78, показатели прочности бетона характеризуются марками. Соотношение между классами бетона по прочности на сжатие и ближайшими марками его по прочности при нормативном коэффициенте вариации, равном 13,5 % для конструкционных бетонов и 18 % для теплоизоляционных бетонов.
Средняя прочность бетона каждого класса определяется по формуле:
где В – значение класса бетона, МПа; 0,098 066 5 – переходный коэффициент от МПа к кгс/см 2 ; n – нормативный коэффициент вариации.
Бетоны, модифицированные карбоксилатами
Использование при бетонировании монолитных и специальных сооружений, при изготовлении высокоармированного бетона, при транспортировке смесей на большие расстояния.
Бетон изготавливают на портландцементе М500, песке с модулем крупности равным 2,1 и гранитном щебне фракции 5-20 мм; добавки в виде водных растворов 27-30 % концентрации вводят в предварительно перемешанную бетонную смесь.
Бетонные смеси, модифицированные карбоксилатными полимерами, сохраняют пластичность длительное время (до 1,5-2,0 ч.) при незначительном увеличении содержания воздуха в этой смеси
Отсутствие заметного влияния карбоксилаксанов на кинетику твердения бетона в процессе тепловлажностной обработки открывает перспективу применения в индустрии сборного железобетона.
Бетоны на основе ВНВ (вяжущего низкой водопотребности)
Такие бетоны характеризуются высокой морозостойкостью и трещиностойкостью; водопоглощение их ниже, чем у обычных бетонов в 2,0-2,5 раза, а деформация усадки и ползучести – на 10-20 %.
Водопотребность бетонных смесей на основе ВНВ на 35-50 % ниже, чем у бетонных смесей на основе исходного портландцемента, и определяется, в первую очередь, водопотребностью вяжущего в цементном тесте. Бетонные смеси ВНВ-50 и ВНВ-100 характеризуются повышенной чувствительностью к изменению расхода воды тем большей, чем больше расход вяжущего.
Формовочные свойства бетонных смесей характеризуются повышенной вязкостью в состоянии покоя и значительным тиксотропным разжижением при механических воздействиях, предопределяющих высокую степень их уплотнения и низкие энергозатраты при их формовании.
Кинетика твердения бетонов на основе ВНВ существенно отличается от характера нарастания прочности бетона из изопластических смесей с суперпластификатором С-3, изготовленных по традиционной технологии. Кинетика характеризуется интенсивным набором прочности в течение нескольких часов. В возрасте 16 ч. нормального твердения бетоны на основе ВНВ имеют кубиковую прочность 25 МПа, в возрасте 1 суток – 60 МПа. Оптимальным условием твердения бетонов на основе ВНВ-100 является естественный режим хранения. Для бетонов на основе ВНВ-50, кроме естественного хранения, обеспечивающего отпускную прочность порядка 15-20 МПа в возрасте 1 суток, может быть применена тепловлажностная обработка при температуре изотермической выдержки +60°С. Для бетонов на основе ВНВ-30 при заводском изготовлении обязательна термообработка по существующим режимам.
С применением ВНВ-100 удается получить особопрочные легкие и особотяжелые бетоны, однако важная роль при этом принадлежит природе, прочности, плотности и геометрической форме заполнителей. Если на основе дробленого керамзитового гравия максимально достигаемая прочность бетона нормального твердения в возрасте 28 сут. при расходе ВНВ 480 кг/м 3 составляет около 60 МПа при средней плотности 1 750 кг/м 3 , то использование высокопрочного и высокоплотного габбро (в основном кубической формы) позволяет получать бетоны из подвижных смесей (ОК 4-6 см) прочностью более 150 МПа.
В качестве полимерцементных покрытий полов промышленных зданий ВНВ (с содержанием клинкерной составляющей 60 %) рекомендуется использовать совместно с ацетоноформальдегидной водорастворимой смолой (АЦФ).
Относительно невысокая усадка покрытия (0,000 48), высокая его прочность на растяжение (3,8 и 4,6 МПа) и прочность сцепления цементного камня с заполнителем (2,6 и 3,0 МПа) соответственно для составов с ВНВ-50 и ВНВ-100 обеспечивают получение монолитного покрытия без усадочных трещин, что способствует повышению долговечности и надежности пола
Бетоны на основе ТМЦ (тонкомолотых многокомпонентных цементов)
Эти бетоны характеризуются повышенной морозостойкостью и водонепроницаемостью, позволяют сокращать расход клинкерного цемента или увеличивать прочностные показатели.
Экономия исходного портландцемента в зависимости от модификации ТМЦ колеблется в весьма широких пределах от 5 до 60 %. Наибольшая экономия достигается в бетонах на основе ТМЦ с активными минеральными добавками (золой, шлаком, перлитом) и суперпластификатором С-3. Расходы ТМЦ и потребительские ресурсы цементов и бетонов классов В7,5-В12,5 на их основе представлены.
Вышеуказанные марки отличаются и повышенными физико-механическими данными. Свойства исходных цементов, ТМЦ на их основе и характеристики бетонов на ТМЦ с минеральными добавками различного вида
Данные в таблице приведены так: в числителе – без суперпластификатора С-3, в знаменателе – с добавлением 2,5 % С-3; цифры в марке вяжущего означают расход цемента в его составе (в %); содержание С-3 в составе исходного цемента 0,9 %. Расход вяжущего указан для нормальной густоты цементного теста.
Пластификаторы, и особенно суперпластификатор С-3, существенно увеличивают подвижность бетонной смеси в начальные сроки (30-60 мин.), однако к полутора часам подвижность бетонной смеси на ТМЦ значительно снижается. Бетоны на ТМЦ с добавкой перлита продолжают набирать прочность после 28 сут. естественного твердения. В возрасте 60 сут. прочность составляет 115-120 %, через 90 сут. – 125 %.
Тепловая обработка более эффективна для бетонов на ТМЦ по сравнению с бетонами на портландцементе. В табл. 1. 12 представлены сравнительные данные по различным бетонам на ТМЦ при различных режимах тепловлажностной обработки (ТВО) при изотермической выдержке при 80°С. На 28 сут. после ТВО бетоны на ТМЦ набирают прочность, равную проектной.
Для бетонов на ТМЦ, полученных на основе портландцементного клинкера и перлита, рекомендуется применять режимы ТВО с изотермической выдержкой не менее 80°С.
Бетоны с органоминеральными модификаторами серии МБ отличаются высокими физико-механическими свойствами, высокой удобоукладываемостью и формоустойчивостью и применяются при бетонировании монолитных и специальных сооружений.
Модификаторы представляют собой порошкообразные материалы насыпной плотностью 750-800 кг/м 3 , состоящие из гранул размером от 40 до 400 мкм. Каждая гранула представляет собой агрегат из частиц активного микрокремнезема или микрокремнезема и золы-уноса, между которыми имеется твердая водорастворимая прослойка из суперпластификатора (С-3) и регулятора твердения (фосфорорганического комплекса) «склеивающая» агрегаты активного кремнезема.
При изготовлении смесей в качестве вяжущего использован Белгородский портландцемент, в качестве заполнителей – песок с Мкр = 2,2 и гранитный щебень фракции 5-20 мм. Для повышения морозостойкости вводится кремнийорганическая эмульсия. Характеристики модифицированных бетонных смесей.
Эффективность органоминерального модификатора бетона, органическая часть которого представлена суперпластификатором и регулятором твердения, а минеральная часть состоит из микрокремнезема или смеси его с золой-уноса, зависит от соотношения между кремнеземистым компонентом и золой.
Замещение активного микрокремнезема золой-уноса в пределах 30-50 % не существенно сказывается на свойствах бетона. С увеличением доли золы-уноса до 90 % бетон становится более проницаемым, менее прочным и морозостойким.
Высокопрочный мелкозернистый бетон 600/3
Этот безусадочный высокопрочный раствор применяется для расшивки сборных конструкций, заливки анкерных креплений, изготовления сейфов, хранилищ, легких пуленепробиваемых конструкций, используется в сухих, влажных и сырых помещениях при внутренних и наружных работах, а также рекомендуется для применения на узких площадках.
Смесь готовят механическим способом путем постепенного добавления сухого раствора в воду комнатной температуры при постоянном перемешивании до получения однородной массы. После 5-минутной выдержки раствор повторно перемешивают в течение 1 мин., при необходимости добавляют воду.
После заливки бетона производится его уплотнение вручную или вибрацией. При затвердевании бетон слегка расширяется.
Высокопрочный мелкозернистый бетон 1000/3
Высокопрочный раствор предназначен для особоточной заливки анкерных креплений тяжелого оборудования, движущихся конструкций мостов; применяется в сухих, влажных и сырых помещениях при внутренних и наружных работах.
Смесь готовят механическим способом путем постепенного добавления сухого раствора в воду комнатной температуры при постоянном перемешивании до получения однородной массы. После 5-минутной выдержки раствор повторно перемешивают в течение 1 мин., при необходимости добавляют воду.
После заливки бетона производится его уплотнение вручную или вибрированием. При затвердевании бетон слегка расширяется.
Гидроизолирующая смесь на основе цемента ГИДРО-S1 и песка в соотношении 1:2 для изготовления водонепроницаемых штукатурных растворов, бетонов и железобетонных конструкций.
Гидро-S11 ПЛЮС
Гидроизолирующая смесь на основе цемента ГИДРО-S1 предназначена для проведения строительных или ремонтных работ в сжатые сроки. Позволяет производить раннюю распалубку и продолжать строительные работы уже на 3 сутки (набирает прочность 15-18 МПа). 70 %-ный набор прочности – на седьмые сутки (29-30 МПа). Водонепроницаемость – W16-W20. Обеспечивает высокую прочность бетона (классы В45-В60).
Смесь затворяют необходимым количеством воды (7-7,5 л на мешок 50 кг), раствор тщательно перемешивается и наносится вручную, насосом или торкретированием. Время работы со смесью – не менее 2 ч.; температура среды – не ниже 0°С. При оштукатуривании можно использовать кладочную сетку с размером ячейки от 5 до 15 мм и диаметром 2-4 мм. Расход: 50 кг на 3 м 3 поверхности при толщине слоя 1 см.
Гидросил-11
Смесь на основе цементов для гидроизоляционного покрытия бетона и камня применяется при внутренних и наружных, надземных и подземных работах, в том числе перед применением декоративной отделки. Образует единую монолитную структуру с основанием; покрытие противостоит как негативному, так и позитивному давлению воды. Водонепроницаема, но паропроницаема.
Для приготовления рабочего раствора на 25 кг смеси расходуется 7-8 л жидкости. Смешение осуществляется вручную или миксером до достижения однородной консистенции. Состав выдерживается 15-20 мин. и перемешивается повторно, при необходимости добавляется небольшое количество воды. Приготовленная смесь используется в течение 30 минут. Добавлять воду в приготовленную смесь нельзя. Наносится на чистую и влажную поверхность кистью, шпателем или распылителем.
Нельзя применять смесь при температурах ниже 5°С; наносить на замороженную или обмерзшую поверхность. Не рекомендуется применять для наружных поверхностей, если ожидается дождь в течение 4-6 ч. с момента нанесения покрытия. При сухой или ветренной погоде покрытие рекомендуется орошать водой или укрывать.
Схватывается раствор в течение 2 ч. после нанесения и набирает расчетную прочность по истечении 28 суток. Поверх покрытия рекомендуется использовать отделочные материалы, сопоставимые по паропроницаемости. При гидроизоляции бассейнов, резервуаров питьевой воды покрытие рекомендуется несколько раз промыть водой или солевым раствором до достижения необходимого значения рН.
Быстротвердеющий расширяющийся состав для ликвидации водных протечек в бетоне и камне, смесь специального цемента, кремнеземистого наполнителя и различных добавок. При смешении с водой (280–320 мл на 1 кг порошка) образует быстросхватывающийся герметизирующий состав, останавливающий поток воды из трещин, свищей, швов и других отверстий в бетоне или камне, в том числе под давлением.
Гидрофлекс
Двухкомпонентный состав на основе цемента, минеральных наполнителей и полимера, формирующий водонепроницаемое покрытие с хорошей адгезией к минеральным поверхностям. Покрытие устойчиво к атмосферному загрязнению, коррозионным воздействиям соленой воды, морозостойко. Способно перекрывать трещины, паропроницаемо, не образует пыли. Полностью практически предотвращает карбонизацию бетона, существенно замедляет проникновение в него хлоридов и других бетоноразрушающих солей. Покрытие устойчиво к позитивному и негативному гидростатическому давлению, не токсично, не содержит хлоридов.
Гидрофлекс поставляется в виде двух компонентов. Компонент В (порошок) добавляют в емкость, содержащую компонент А при постоянном перемешивании – до достижения гомогенной смеси. Рекомендуется перемешивать вручную или с помощью миксера на малых оборотах. Не допускается вспенивания состава. Допустимо добавление воды в небольших количествах. Полученной смеси дают отстояться 5-10 мин. и снова перемешивают. Срок годности смеси 30-60 минут. Наносится кистью или шпателем в два слоя с интервалом 6-7 часов. Расход 2-2,5 кг на 1 м 2 .
Зимний мелкозернистый бетон (PAKKASBETONI)
Применяется при заливке и ремонте бетонных конструкций (фундаменты, полы, ступени, лестничные марши, тротуарные плиты) и анкерных креплений в зимних условиях без подогрева (до –15°С); в сухих, влажных и сырых помещениях при внутренних и наружных работах.
Смешение производится механическим способом путем постепенного добавления сухого раствора в воду комнатной температуры при постоянном перемешивании до получения однородной массы. После 15-минутной выдержки раствор повторно перемешивают в течение 1 мин., при необходимости добавляют воду.
После заливки бетона производится его уплотнение вручную или вибрацией. Шлифовать поверхность можно через 1 ч. после заливки.
Коррозионно-стойкий бетон особо малой проницаемости
Это бетон с пониженной проницаемостью для хлористых солей, в природоохранных сооружениях; при строительстве автодорожных мостов, дорог, морских сооружений. Бетон получают введением суперпластификаторов и тонкодисперсного кремнезема (содержащегося в конденсированном микрокремнеземе, золе-уносе, в молотом доменном шлаке), обладающий сверхнизкой водо- и хлоридо-проницаемостью, высокой стойкостью в сульфатных средах (в т. ч. морской воде), морозостойкостью и высоким электрическим сопротивлением.
Результаты трехлетнего испытания бетона в условиях полного погружения в раствор хлористого натрия представлены
После трехлетнего хранения бетона в растворе соли отмечено значительное снижение диффузионной проницаемости. Лучшие результаты показали бетоны с добавками микрокремнезема и суперпластификатора (МК + С-3) на сульфатостойком портландцементе и шлакопортландцементе. Прочность на сжатие бетонов (плотностью порядка 2 200-2 400 кг/м 3 ) составила 60-80 МПа, морозостойкость более F1000, удельное электрическое сопротивление – около 700 кОм/мм.
Литой мелкозернистый бетон СЦЛРС М250, М300
Применяется в жилых помещениях, офисах, общественных зданиях, складах с нагрузкой на пол 250-300 кг на 1 см 2 (табл. 1. 18); возможно применение финишной отделки паркетом, линолеумом, керамической плиткой; для заливки теплых полов; для бетонирования лестничных маршей; для ремонта и заделки бетонных стен; замоноличивания стыков панелей; заливки трещин. Основа: портландцемент с пластифицирующими добавками.
Требования к состоянию поверхности основания традиционные. Все отверстия и щели в основании должны быть заделаны. Поверхность увлажняется. Очень пористые и сухие поверхности увлажняют дважды.
Сухая смесь смешивается в пропорции 1:0,2 с чистой водой комнатной температуры в течение 5-6 мин. специальным миксером или электродрелью. Рекомендуемое для смешения количество сухой смеси 25-30 кг. Основание разделяется маяками и ограничивается рейками, правильность установки проверяется уровнем. Максимальная площадь одной заливки 20-25 м 2 . Сразу после смешения с водой бетонную смесь разливают по полу полосами шириной 30-40 см. Для лучшего распределения смеси по поверхности используют широкий шпатель. При выравнивании больших поверхностей рекомендуется смачивать бетон водой через каждые 8 часов. Поверхность готова через 48 ч., при необходимости ее можно шлифовать. Финишное покрытие настилают через 2-3 недели.
Ремонтный мелкозернистый бетон S 100
Используется при заливке и ремонте бетонных конструкций (фундаменты, полы, ступени, лестничные марши, тротуарные плиты); в сухих, влажных и сырых помеще¬ниях; при внутренних и наружных работах.
Смешение: механическим способом путем постепенного добавления сухого раствора в воду комнатной температуры при постоянном перемешивании до получения однородной массы. После 15-минутной выдержки раствор повторно перемешивают в течение 1 мин., при необходимости добавляют воду.
После заливки бетона производится его уплотнение вручную или вибрацией. Шлифование поверхности можно производить через час после заливки.
Эмако СФР
Дисперсно армированная смесь на основе портландцемента, содержащая помимо полимерной оцинкованную стальную фибру.
При приготовлении литой смеси металлическая фибра располагается горизонтально, что способствует получению высоких характеристик при растяжении. Результаты испытаний свидетельствуют о высокой начальной и конечной прочности. Прочность на изгиб и сопротивление при раскалывании по сравнению с неармированным раствором возрастает в 2 раза.
Затвердевший раствор имеет за счет металлической фибры несколько повышенную среднюю плотность (2 500 кг/м 3 ), высокую водонепроницаемость (W10) при водопоглощении 2,9 %. Эффективность фиброраствора подтверждается сохранением затвердевшей системой упругопластичных свойств после трещинообразования, что характерно для армированного бетона.
Эмако МАКФЛОУ
Быстротвердеющий пластифицированный расширяющийся продукт на основе портландцементного клинкера и комплекса добавок. Бетонная смесь, приготовленная на цементе МАКФЛОУ М500, подмосковном песке средней крупности и гравии фракции 5-20 мм с расходом цемента 408 кг/м 3 и В/Ц = 0,43, характеризуется хорошей связностью и нерасслаиваемостью, сохранением литой консистенции не менее 1 ч. Прочность бетона на сжатие в возрасте 1, 7, 28 сут. составляет соответственно 19, 43, 63 МПа; на растяжение – 2,2; 4,2; 5,6 МПа. Марка по водонепроницаемости в возрасте 28 сут. – W10; водопоглощение – 3,3 %.
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.
По назначению
Современными бетонами пользуются для постройки коттеджей и возведения тяжеловесных элементов различных сооружений (мостов, многоэтажных домов и пр.). Вместе с тем есть виды бетона, которые не способны выдерживать сильные нагрузки. Различают специальные и обычные разновидности материала. Так, к обычным бетонам строители прибегают при воздвижении монолитных сооружений, закладке фундаментов, возведении колонн и пр. Также в продаже есть виды бетона, которые предназначены для отделки зданий внутри и снаружи.
К специальному бетону принято прибегать для создания дамб, дорожных покрытий, автомобильных стоянок, аэропортов. Такие виды бетонов выпускаются в разных составах и обладают различными свойствами. Этим бетоном пользуются для теплоизоляции помещений. Он обладает хорошими теплоизоляционными характеристиками, но в то же время не отличается высокой прочностью. На рынке представлен широкий выбор отделочных растворов. В качестве наполнителя для стройматериалов используются разные породы и камни. Кроме того, специалисты разработали составы, обладающие особыми характеристиками (устойчивость к воздействию вредных химических веществ, звукоизоляция, огнеупорность, рентгеностойкость, защита от облучений и пр.).
По плотности
Каждому виду цементной смеси свойственна прочность, зависящая от типа вяжущего вещества, а также от его пропорций в бетонах. Марка позволяет определить, какова прочность раствора, вне зависимости от его состава. По маркировке, обозначенной на бетоне, устанавливают плотность: чем она выше, тем прочнее материал. Для возведения конструктивных частей сооружений (колон, несущих стен, перегородок и пр.) строители зачастую пользуются тяжелыми разновидностями смесей (минимальное значение — М100). Что касается легких бетонов, то их чаще используют в качестве утеплителей. Однако сейчас, когда в продаже есть немало теплоизоляционных стройматериалов, керамзитобетон невыгодно применять. Он стоит дороже, а его теплоизоляционные свойства ниже других утеплителей.
Особо тяжелый
Таким видом бетонного раствора пользуются для строительства специальных конструкций, защищающих от воздействия радиации. К этому типу относятся смеси, плотность которых составляет больше 2500 килограммов на кубический метр. Для бетонов используют разные составы цемента (например, портландцемент). Смеси заполняют материалами, обладающими высокой прочностью (например, барит). Заполнители в этом виде должны обладать особыми техническими характеристиками.
Тяжелый бетон
Для строительных работ широко применяют материал, плотность которого составляет 1600-2500 килограммов на кубический метр. В качестве заполнителей в бетон добавляют гранит, щебень и пр. Существуют следующие разновидности стройматериала:
- для сооружений из железобетона;
- прочный;
- быстро застывающий;
- для гидротехнических конструкций;
- для дорог и взлетных полос.
Вернуться к оглавлению
Легкий бетон
Речь идет о как керамзитобетоне, арболите, и других типах материала, которые обладают меньшей плотностью, нежели предыдущие виды. Это обусловлено небольшим весом наполнителя или добавками, делающими структуру бетона пористой. Такой эффект возникает из-за попадания кислорода при перемешивании смеси.
Особо легкий
В состав добавляют почти невесомые заполнители. Стройматериал применяется для утепления, так как он не выдерживает нагрузки. Его не следует использовать даже для стяжек бетонных полов. Специалисты пользуются особо легким видом цементных смесей, чтобы снизить вес несущих бетонных конструкций и ограждений, вот почему помимо прочности для этого материала важна также плотность, которую можно определить по маркам.
По вяжущему веществу
Этот критерий позволяет определить непосредственное соотношение между вяжущим веществом и заполнителем. Существуют нормы, в соответствии с которыми строители изготавливают бетонные растворы, однако при необходимости можно заказать смесь по собственному рецепту. По своей концентрации материал делится на следующие типы:
В частности, тощий тип бетона содержит меньшее количество вяжущего вещества. По этой причине может снизиться плотность. За счет данного фактора марка смеси снижается. Само вещество обладает некоторыми характеристиками пластификации, что говорить об удобоукладываемости таких растворов благодаря небольшой концентрации вещества.
Жирные типы цементной смеси содержат непропорциональное соотношение наполнителя и вяжущего (больше вяжущего вещества). Однако необходимо принимать во внимание, что переизбыток такого вещества негативно сказывается на качестве состава: возможна усадка, вследствие которой появляются трещины. Увеличение концентрации вяжущего вещества удерживает жидкость в смеси, что влияет на объем бетона. Когда материал начинает затвердевать, происходит деформирование цемента, вследствие чего образуются трещины.
В свою очередь, товарный тип раствора изготавливается по рецептуре, имеют необходимые сертификаты, подтверждающие их качество. Документы гарантируют, что смесь не будет деформироваться. Плотность и другие свойства соответствуют принятым нормам.
Используя гипс, специалисты получают бетонный состав, который подходит для отделки помещений, создания различных элементов, изготовления потолков, перегородок. Средства с добавлением пуццолана обладают водостойкостью, они применяются при возведении различных конструкций.
Силикатный
Бесцветная смесь автоклавного затвердения. В роли вяжущего вещества в данном случае выступает известь и молотый кремнезем. При обработке смесь превращается в плотный монолит. Чтобы регулировать характеристики всех компонентов, специалисты применяют добавки.
Полимерцементный
Полимерцементные бетоны представляют собой цементные растворы с добавлением разных полимерных соединений (например, стирол, коллоиды), поливинилового спирта, полиамидных и растворимых смол. Специальные органические добавки вводят в состав смеси во время приготовления. Полимеры применяют в качестве добавок, они оказывают вяжущее воздействие, ими пропитывают затвердевшие железобетонные конструкции, армируют изделия, добавляют в составы в виде наполнителей. В итоге полимерцементный раствор приобретает уникальные свойства: он становится гораздо морозоустойчивее и прочнее обычного стройматериала. Помимо этого стройматериал приобретает адгезионные характеристики, износостойкость, плотность. Самыми распространенными ингредиентами считаются ПВА, смолы.
Цементные бетоны изготавливаются на основе вяжущих компонентов. Такие типы растворов делают с помощью цементных ингредиентов. Наиболее распространенным компонентом является портландцемент. Кроме того, широко применяются цементные смеси с добавлением шлакопортландцемента, а также пуццоланового раствора.
Специальные
Используя специальные виды цементных смесей, строители могут работать в особых условиях, поскольку эти стройматериалы обладают характеристиками, которые нехарактерны для других бетонных составов. Но вместе с тем при их изготовлении задействованы обычные технологии и ингредиенты . Такие бетоны, в частности, необходимы для возведения конструкций, которые призваны защитить от вредного излучения. С этой целью в состав раствора добавляют наполнители с содержанием железа и других элементов, которые поглощают вредное излучение. Часто в роли заполнителей выступают руды (например, магнетит), раздробленный металл, барит и пр. Плотность бетонов составляет 5000 килограммов на кубический метр.
По подвижности
Подвижность смеси связана со свойством растекаться под влиянием собственного веса. Иными словами, чем бетонный раствор легче, тем меньше он растекается. Однако этот фактор зависит также от соотношения количества пластификатора и жидкости. Строители определяют подвижность смеси при помощи специального конуса, высота которого должна составлять тридцать сантиметров. В него заливают цементный состав, затем конус убирают. По тому, как бетон сползает, специалисты устанавливают осадку раствора.
Также важно отметить, что современные технологии позволяют создавать сухие смеси для строительных работ, которые после добавления жидкости и перемешивании образуют составы нужной консистенции. Так возникла классификация бетонных растворов по готовности: на рынке представлены средства, которые готовы к использованию, и сухие. Средства, готовые к применению, перевозят при помощи спецтранспорта — автобетоносмесителей, однако возможна транспортировка материалов в кузове самосвала.
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.
По назначению
Современными бетонами пользуются для постройки коттеджей и возведения тяжеловесных элементов различных сооружений (мостов, многоэтажных домов и пр.). Вместе с тем есть виды бетона, которые не способны выдерживать сильные нагрузки. Различают специальные и обычные разновидности материала. Так, к обычным бетонам строители прибегают при воздвижении монолитных сооружений, закладке фундаментов, возведении колонн и пр. Также в продаже есть виды бетона, которые предназначены для отделки зданий внутри и снаружи.
К специальному бетону принято прибегать для создания дамб, дорожных покрытий, автомобильных стоянок, аэропортов. Такие виды бетонов выпускаются в разных составах и обладают различными свойствами. Этим бетоном пользуются для теплоизоляции помещений. Он обладает хорошими теплоизоляционными характеристиками, но в то же время не отличается высокой прочностью. На рынке представлен широкий выбор отделочных растворов. В качестве наполнителя для стройматериалов используются разные породы и камни. Кроме того, специалисты разработали составы, обладающие особыми характеристиками (устойчивость к воздействию вредных химических веществ, звукоизоляция, огнеупорность, рентгеностойкость, защита от облучений и пр.).
По плотности
Каждому виду цементной смеси свойственна прочность, зависящая от типа вяжущего вещества, а также от его пропорций в бетонах. Марка позволяет определить, какова прочность раствора, вне зависимости от его состава. По маркировке, обозначенной на бетоне, устанавливают плотность: чем она выше, тем прочнее материал. Для возведения конструктивных частей сооружений (колон, несущих стен, перегородок и пр.) строители зачастую пользуются тяжелыми разновидностями смесей (минимальное значение — М100). Что касается легких бетонов, то их чаще используют в качестве утеплителей. Однако сейчас, когда в продаже есть немало теплоизоляционных стройматериалов, керамзитобетон невыгодно применять. Он стоит дороже, а его теплоизоляционные свойства ниже других утеплителей.
Особо тяжелый
Таким видом бетонного раствора пользуются для строительства специальных конструкций, защищающих от воздействия радиации. К этому типу относятся смеси, плотность которых составляет больше 2500 килограммов на кубический метр. Для бетонов используют разные составы цемента (например, портландцемент). Смеси заполняют материалами, обладающими высокой прочностью (например, барит). Заполнители в этом виде должны обладать особыми техническими характеристиками.
Тяжелый бетон
Для строительных работ широко применяют материал, плотность которого составляет 1600-2500 килограммов на кубический метр. В качестве заполнителей в бетон добавляют гранит, щебень и пр. Существуют следующие разновидности стройматериала:
- для сооружений из железобетона;
- прочный;
- быстро застывающий;
- для гидротехнических конструкций;
- для дорог и взлетных полос.
Вернуться к оглавлению
Легкий бетон
Речь идет о как керамзитобетоне, арболите, и других типах материала, которые обладают меньшей плотностью, нежели предыдущие виды. Это обусловлено небольшим весом наполнителя или добавками, делающими структуру бетона пористой. Такой эффект возникает из-за попадания кислорода при перемешивании смеси.
Особо легкий
В состав добавляют почти невесомые заполнители. Стройматериал применяется для утепления, так как он не выдерживает нагрузки. Его не следует использовать даже для стяжек бетонных полов. Специалисты пользуются особо легким видом цементных смесей, чтобы снизить вес несущих бетонных конструкций и ограждений, вот почему помимо прочности для этого материала важна также плотность, которую можно определить по маркам.
По вяжущему веществу
Этот критерий позволяет определить непосредственное соотношение между вяжущим веществом и заполнителем. Существуют нормы, в соответствии с которыми строители изготавливают бетонные растворы, однако при необходимости можно заказать смесь по собственному рецепту. По своей концентрации материал делится на следующие типы:
В частности, тощий тип бетона содержит меньшее количество вяжущего вещества. По этой причине может снизиться плотность. За счет данного фактора марка смеси снижается. Само вещество обладает некоторыми характеристиками пластификации, что говорить об удобоукладываемости таких растворов благодаря небольшой концентрации вещества.
Жирные типы цементной смеси содержат непропорциональное соотношение наполнителя и вяжущего (больше вяжущего вещества). Однако необходимо принимать во внимание, что переизбыток такого вещества негативно сказывается на качестве состава: возможна усадка, вследствие которой появляются трещины. Увеличение концентрации вяжущего вещества удерживает жидкость в смеси, что влияет на объем бетона. Когда материал начинает затвердевать, происходит деформирование цемента, вследствие чего образуются трещины.
В свою очередь, товарный тип раствора изготавливается по рецептуре, имеют необходимые сертификаты, подтверждающие их качество. Документы гарантируют, что смесь не будет деформироваться. Плотность и другие свойства соответствуют принятым нормам.
Используя гипс, специалисты получают бетонный состав, который подходит для отделки помещений, создания различных элементов, изготовления потолков, перегородок. Средства с добавлением пуццолана обладают водостойкостью, они применяются при возведении различных конструкций.
Силикатный
Бесцветная смесь автоклавного затвердения. В роли вяжущего вещества в данном случае выступает известь и молотый кремнезем. При обработке смесь превращается в плотный монолит. Чтобы регулировать характеристики всех компонентов, специалисты применяют добавки.
Полимерцементный
Полимерцементные бетоны представляют собой цементные растворы с добавлением разных полимерных соединений (например, стирол, коллоиды), поливинилового спирта, полиамидных и растворимых смол. Специальные органические добавки вводят в состав смеси во время приготовления. Полимеры применяют в качестве добавок, они оказывают вяжущее воздействие, ими пропитывают затвердевшие железобетонные конструкции, армируют изделия, добавляют в составы в виде наполнителей. В итоге полимерцементный раствор приобретает уникальные свойства: он становится гораздо морозоустойчивее и прочнее обычного стройматериала. Помимо этого стройматериал приобретает адгезионные характеристики, износостойкость, плотность. Самыми распространенными ингредиентами считаются ПВА, смолы.
Цементные бетоны изготавливаются на основе вяжущих компонентов. Такие типы растворов делают с помощью цементных ингредиентов. Наиболее распространенным компонентом является портландцемент. Кроме того, широко применяются цементные смеси с добавлением шлакопортландцемента, а также пуццоланового раствора.
Специальные
Используя специальные виды цементных смесей, строители могут работать в особых условиях, поскольку эти стройматериалы обладают характеристиками, которые нехарактерны для других бетонных составов. Но вместе с тем при их изготовлении задействованы обычные технологии и ингредиенты . Такие бетоны, в частности, необходимы для возведения конструкций, которые призваны защитить от вредного излучения. С этой целью в состав раствора добавляют наполнители с содержанием железа и других элементов, которые поглощают вредное излучение. Часто в роли заполнителей выступают руды (например, магнетит), раздробленный металл, барит и пр. Плотность бетонов составляет 5000 килограммов на кубический метр.
По подвижности
Подвижность смеси связана со свойством растекаться под влиянием собственного веса. Иными словами, чем бетонный раствор легче, тем меньше он растекается. Однако этот фактор зависит также от соотношения количества пластификатора и жидкости. Строители определяют подвижность смеси при помощи специального конуса, высота которого должна составлять тридцать сантиметров. В него заливают цементный состав, затем конус убирают. По тому, как бетон сползает, специалисты устанавливают осадку раствора.
Также важно отметить, что современные технологии позволяют создавать сухие смеси для строительных работ, которые после добавления жидкости и перемешивании образуют составы нужной консистенции. Так возникла классификация бетонных растворов по готовности: на рынке представлены средства, которые готовы к использованию, и сухие. Средства, готовые к применению, перевозят при помощи спецтранспорта — автобетоносмесителей, однако возможна транспортировка материалов в кузове самосвала.
Бетон – классификация.
Бетоны классифицируют по трем основным показателям: виду вяжущего вещества, средней плотности и назначению. Благодаря применению различных рецептов состава смеси, введению тех или иных добавок для бетона, использованию специальных видов вяжущего и т.п. производители могут добиться от готовой смеси требуемых характеристик и параметров.
Ещё на стадии расчета карты подбора состава бетонной смеси, технологи на производстве могут спрогнозировать – как поведет себя готовый раствор в той или иной ситуации. С довольно высокой точностью расчитываются морозостойкость, водонепроницаемость, плотность, марка и другие важнейшие параметры будущего состава. Для того чтобы прогнозы оправдались, технологи должны учесть все возможные нюансы, отвечающие за качество будущего бетона. Давайте рассмотрим основные факторы влияющие на классификацию бетонных смесей.
Вид вяжущего вещества
Этот фактор – самый главный, в немалой степени определяющий свойства бетонной смеси. По вижу вяжущего смеси различают на силикатные, гипсовые, цементные, полимерцементные, шлакощелочные и специальные. Помимо этого существуют комбинированные виды смесей, затворенные на комбинации каких-то двух-трех вяжущих. Подобные миксы достаточно часто встречаются в виде штукатурных сухих смесей, которые в одном составе зачастую объединяют в себе цемент, гипс, известь и т.д. Впрочем, вернемся к нашим баранам. Итак, основные типы бетонов отличающихся по вяжущему.
- Силикатные бетоны изготавливают на основе извести, применяя автоклавный метод твердения. Это довольно редкий тип смеси, малоиспользуемый на современном производстве.
- Гипсовые бетоны (на основе, соответственно, гипса) применяются для возведения подвесных потолков, внутренних перегородок и элементов отделки. Одной из разновидностей этого вида смесей являются гипсоцементные-пуццолановые, характеризующиеся высокой степенью водостойкости. Их применяют в создании конструкций малоэтажных зданий и объемных блоков санузлов.
- Цементные бетоны и растворы создают на основе цементных составов. Это самый широко распространенный тип бетона, наиболее широко применяющийся в строительстве. Основное место в этой группе занимает портландцемент с разновидностями. Следом идут бетонные смеси на пуццолановом цементе и шлакопортландцементе. Также к цементным бетонам относятся декоративные (создаваемые на белых и цветных цементах), смеси на напрягающем цементе, а так же на безусадочном и глиноземистом.
- Полимерцементные бетоны изготавливают на смешанной связующей основе, которая состоит из цемента, латексов и водорастворимых смол.
- Шлакощелочные бетоны получают из затворенных щелочными растворами молотых шлаков. Такие составы начали применяться в строительстве недавно.
- Специальные бетоны получают благодаря применению особых вяжущих средств. Например, для жаростойких и кислотноупорных бетонов применяется жидкое стекло, в качестве вяжущих используют нефелиновые, шлаковые и стеклощелочные элементы, получаемые из отходов некоторых видов промышленности.
Классификация бетонов по плотности – основные виды
На значение плотности прежде всего влияют характеристики крупного заполнителя (диабаз, гранит, гравий, доломит, известняк, керамзит и т.д). Плотность – это один из главнейших факторов, отвечающих за устойчивость бетонного элемента к сжатию, его морозостойкость, водонепроницаемость и т.д. По плотностным параметрам отличают следующие виды бетона:
- Тяжелые (от 1800 до 2500 кг/м3). Такие смеси получают на заполнителях из горных пород, таких как известняк, диабаз, гранит.
- Особо тяжелые (свыше 2500 кг/м3). Их создают на стальных опилках либо стружках, барите или железной руде.
- Легкие или облегченные (от 500 до 1800 кг/м3). Такие составы готовят на керамзите, пемзе, туфе и иных пористых заполнителях. К этому классу принадлежат ячеистые бетоны ( в частности пенобетон, газобетон и т.п. пористые материалы), готовящиеся путем вспучивания вяжущего компонента, воды и тонкомолотой добавки, а также бетон крупнопористый на легких заполнителях.
Классификация по назначению
В зависимости от условий эксплуатации будущих железобетонных конструкций производители строительных материалов выпускают бетонные смеси тех или иных видов. Основной упор здесь делается на поведение будущего ЖБИ или монолитной конструкции в специфических условиях. Где-то требуется высокая сульфатостойкость, где-то огнестойкость, а где-то устойчивость к вибрации, ударным нагрузкам и т.д. Итак, в зависимости от условий работы будущей железобетонной конструкции выбираются следующие виды смесей.
- обычный (для создания фундаментов, колонн, балок и плит перекрытий, других железобетонных конструкций);
- гидротехнический (для облицовки каналов, шлюзов, плотин, канализационных и водопроводных сооружений);
- для аэродромных и дорожных покрытий, тротуаров;
- бетон специального назначения (для защиты от радиации, а также жароупорный и кислотостойкий).
Отдельно хотелось бы упомянуть такой важный параметр как прочность бетона. Этот параметр во многом зависит от количества вяжущего, вводимого в состав при затворении смеси. Чем больше цемента входит в состав смеси, тем выше марка и класс будущего бетона. Это один из важнейших параметров, учитываемый в любых типах и видах смесей, независимо от их классификации. подробней о марках бетона >>>
