Бетоны и их виды

Бетоном называется
искусственный каменный материал, представляющий собой отвердевшую смесь вяжущего, воды и заполнителей — мелкого (песок) и крупного (щебень, гравий). В свежеприготовленном виде материал именуется бетонной смесью и может иметь консистенцию от жидкотекучей до рассыпчатой. При твердении бетона наблюдается небольшое уменьшение объема (усадка).

Виды бетонов по виду вяжущего:

  1. известковый,
  2. гипсовый,
  3. цементный,
  4. силикатный,
  5. асфальтовый,
  6. жаростойкий,
  7. кислотостойкий.

Известковый и гипсовый бетоны в промышленном строительстве практически не применяются.

Обычный цементный бетон (или просто бетон) наиоолее широко применяется во всевозможных областях строительства.

Объемный вес бетона зависит в основном от вида применяемых заполнителей. Вместе с тем объемный вес бетона определяет собой область его применения.

В зависимости от объемного веса различают бетоны:

  • особо тяжелые,
  • тяжелые,
  • легкие и
  • теплоизоляционные.

Особо тяжелый бетон (γ>2500 кг/м3) приготовляется с заполнителями из природных тяжелых горных пород — барита, магнетита, лимонита, а также чугунного скрапа и применяется в ограждающих конструкциях для защиты от радиации (в рентгеновских установках, атомных реакторах и т. д.).

Тяжелый бетон (1800 - 2500 кг/м3), к которому относится и обычный цементный бетон, приготовляется с плотными природными заполнителями (гранит, базальт, известняк).

Обычный бетон

Для приготовления 1 м3 бетона необходимо примерно 200—300 кг цемента, 100-200 л воды, 0,45 м песка и 0,8 м3 щебня (гравия). Суммарный объем составляющих существенно превышает 1 м3, однако песок занимает пространство между зернами гравия (щебня), а цементное тесто между зернами песка.

Наиболее дорогая составляющая бетона — цемент — расходуется в количестве лишь 10-15% веса, а остальное приходится на долю местных, сравнительно недорогих материалов. Это и является основной причиной широчайшего применения бетона в современном строительстве.

Прочность бетона на сжатие оценивается марками, определяемыми испытанием образцов в виде кубика со стороной 20 см в возрасте 28 дней.

бетонный завод фото

В реальных условиях этот срок твердения может быть путем нагревания сокращен. И наоборот, при понижении температуры неотвердевшего бетона ниже нуля реакция твердения прекращается, и хотя после оттаивания она возобновляется, однако проектная прочность бетона уже не может быть достигнута. Поэтому замораживание бетона в раннем возрасте не допускается.

Для бетонов установлены марки: 25, 35, 50, 75, 100 150 200 250, 300, 400, 500 и 600. Исследуются бетоны марки 1000 и выше.

Прочность бетона на растяжение в 10—15 раз ниже прочности на сжатие.

Прочность бетона обеспечивается применением цемента соответствующей марки, прочных и чистых заполнителей и чистой воды, не содержащей веществ, вредно отражающихся на прочности цементного камня.

Принципиально важным для прочности бетона является соотношение количеств, воды и цемента, обозначаемое как В/Ц (по весу): чем меньше В/Ц, тем прочнее бетон.

Для обеспечения реакции твердения теоретически достаточно В/Ц=0,1- 0,2. Однако в этом случае бетонная смесь получается настолько сухой, что ее очень трудно перемешивать и укладывать в формы. Поэтому в практике строительства принимают В/Ц в пределах 0,5 0,6, но не более 0,7, идя сознательно на то, что при испарении воды, не участвующей в реакции твердения, в бетоне образуются поры, понижающие его прочность.

Морозостойкость бетона оценивается марками морозостойкости (от Мрз 10 до Мрз 300).

Необходимо подчеркнуть, что подбор состава бетона как материала очень неоднородного — является сложной комплексной задачей, которая решается в зависимости от предъявляемых требований на основе современных положений науки о строительных материалах и проверяется в реальных условиях пробными замесами и испытанием отвердевших образцов, что дает возможность учесть все особенности применяемых материалов.

Прочие виды бетона

Легкий бетон

(γ= 1800-500 кГ/м3) приготовляется с легкими заполнителями — природными (пемза, туф) и искусственными — такими, как керамзит, термозит и др., и носит соответствующее название, т. е. пемзобетон, керамзитобетон и т. д., применяется в основном в стенах, где его пониженный объемный вес позволяет уменьшить толщину и вес конструкции при сохранении необходимых теплозащитных свойств.

Теплоизоляционные бетоны

(γ<500 кг/м3) к ним относятся ячеистые бетоны — особо легкие искусственные каменные материалы, изготовляемые на основе цемента (или других вяжущих) и вовсе без заполнителей пенобетон и газобетон. Эти материалы приготовляются путем вспучивания цементного теста и таким образом хотя и называются (по традиции) бетонами, но но существу представляют собой пористый цементный камень.

бетоновоз фото

Асфальтобетон

идет на устройство покрытий полов, улиц и дорог. Наравне с асфальтобетоном и для тех же целей применяют асфальтовый раствор, который называется обычно литым асфальтом. По сравнению с асфальтобетоном он имеет более высокую стоимость (за счет большего расхода вяжущего) и бывает необходим для получения более гладкой поверхности, трудно достижимой при наличии в составе смеси крупного заполнителя.

Жаростойкий бетон

приготовляется на основе цементов (портландцемента или глиноземистого цемента) или на основе растворимого стекла.

Обычные бетоны можно применять в бетонных и железобетонных конструкциях, работающих при температуре до 200°С при попеременном нагревании и охлаждениии до 350°С при постоянной температуре. При более высоких температурах под влиянием различных деформаций цементного камня и заполнителей, недостаточной жаростойкости заполнителей и других причин бетон начинает разрушаться.

Для получения жаростойкого бетона применяют специальные заполнители, отличающиеся высокой жаростойкостью и имеющие коэффициент линейного расширения, приближающийся к таковому у цементного камня (хромит, бой магнезитового и шамотного кирпича и др.). Кроме того, добавляются специальные тонкомолотые материалы (доменный гранулированный шлак, шамот, хромит, магнезит и др.), связывающие свободную известь, образующуюся при твердении цементного камня.

вывоз бетона с завода

Для жаростойких бетонов огнеупорностью до 1770°С установлены марки 100, 150, 200, 250, 300 и 400.

Жаростойкие бетоны применяют в стенах, покрытиях и фундаментах промышленных печей, в дымовых трубах и других агрегатах, работающих при высоких температурах.

Кислотостойкий бетон

приготовляют из кислотостойкого цемента, жидкого стекла и заполнителей (песка и щебня) из природных кислотостойких горных пород — андезита, гранита, кварцита и др.

Прочность кислотостойкого бетона (на 28-й день) может достигать 150 кг/см2.

Кислотостойкий бетон применяют для полов, резервуаров, ванн и других элементов, подвергающихся воздействию кислот, а также для облицовки строительных конструкций, технологического оборудования. Использование кислотостойкого бетона дает экономию более дорогих материалов — свинца, тесаного камня, кислотостойкой керамики и др.

Разобравшись с видами бетонов обязательно необходимо знать правила ухода за бетоном. Эти правила очень важны при капитальном и частном строительстве.

Видео: Уход за бетоном в летнее и зимнее время

Добавить комментарий