Компонентом тяжелого бетона не является – |

Все о тяжелых видах бетона, состав и свойства

Состав тяжелого бетона. Бетонная смесь имеет первостепенное значение на любой современной стройке.

Бетонная смесь имеет первостепенное значение на любой современной стройке. Прежде всего, ее используют при закладке фундаментов. Она также применяется (в качестве раствора) и для соединения самых разных материалов.

Способ приготовления бетона прост. Необходимо смешать цемент (берется марка, наиболее подходящая для конкретного вида работ) и песок. Затем в емкость для смешивания заливают воду. Еще один немаловажный компонент бетонной смеси, который добавляется одновременно с водой — заполнитель. Для заполнения могут применяться различные каменные породы (обладающие твердостью), но обычно берут щебень.

При повышенной нагрузке на участок площади строения применяется тяжелая бетонная смесь. Ее используют в процессе строительных и монтажных работ самых разных видов

Тяжелый бетон производят следующим образом: для основы берут цемент определенных марок (к ним относятся М300, М400, М500, М600), для заполнителя — горные породы высокой прочности. К этим породам относятся диабаз, щебень, известняк, гранит. В смесь можно добавить мраморную крошку. Такое добавление гарантирует повышенную прочность. Но многие строители обходятся без мраморной крошки, поскольку она стоит недешево.

Чтобы добиться наилучшей прочности и твердости приготовленного бетона, используют специальный вид качественного цемента — портландцемент. В числе достоинств этого вида — наиболее оптимальный состав зерен, а также помол высочайшей прочности.

Бетонная смесь, изготовленная на основе портландцемента, обладает отличной водоудерживающей способностью. Зачастую в тяжелый бетон добавляют специальные компоненты, чтобы он схватывался в максимально короткий срок. Это позволяет строителям экономить время. К тому же выполненная работа будет более качественной, поскольку быстрое затвердевание цемента ведет к тому, что расслаивания цементного теста не происходит.

Минеральное вяжущее

Его выбор определяется заданной прочностью бетона, условиями его твердения и эксплуатации. Учитывается минералогический состав цемента, тонкость помола, содержание добавок.

Вода

Используется питьевая, природная, не содержащая вредных примесей (минеральных или органических кислот, жиров, сульфатов) вода. В лабораторных условиях определяют пригодность воды.

Песок

Смесь зерен крупностью 0.14-5 мм. Качество песка определяется содержанием в нем вредных примесей (глинистые, пылевидные, сернокислые соединения), содержание которых не должно превышать установленных ГОСТами норм.

По крупности пески подразделяют: крупный песок, средний, мелкий и очень мелкий.

Крупный заполнитель

Гравий — рыхлая смесь горных пород. Размер зерен 5-70 мм. Гравий бывает: горным, речным, морским.

Щебень получают путем дробления горных пород. Имеет размер зерен такой же как у гравия.

Качество заполнителя

Качество крупного заполнителя характеризуется зерновым составом, формой зерен, наличием вредных примесей, морозостойкостью и прочностью.

knep.ru

Что такое тяжелый бетон, его применение и характеристики

3 Фев by admin

Содержание:

Состав тяжелых бетонов

Основные характеристики и свойства

Производство

Классификация

Области применения

Бетон является самым востребованным строительным материалом. Он состоит из цемента, песка, воды и заполнителя. Также для улучшения характеристик в состав бетона включают различные добавки. В зависимости от типа заполнителя различают несколько видов – особо легкие, легкие, облегченные, тяжелые, особо тяжелые бетоны. Несмотря на большое разнообразие, наиболее популярным и широко используемым является тяжелый бетон. Он применяется не только в частном и гражданском строительстве, но и в промышленности, при возведении крупных заводов, строительстве мостов и АЭС.

Для получения тяжелых бетонов используются особые заполнители, которые обладают повышенной прочностью, надежностью и, соответственно, более тяжелым весом. Тяжелый бетон является достаточно плотным материалом, его плотность достигает 2500кг/м3.

Состав тяжелых бетонов

Состав тяжелого бетона имеет свои особенности:

• Цемент. Для приготовления берется определенная марка цемента, например М300 или М600. За основу можно также взять портландцемент, он придает бетону максимальную прочность.
• Вода. Чистая вода, без примесей кислот (органических или минеральных), жиров, позволяет сделать состав смеси более однородным, не нарушает баланс песка и добавок.
• Чистый песок. Важно, чтобы песок не имел примесей глины. Глина в составе бетона ухудшает его свойства. Для тяжелых бетонов используется песок с крупными зернами, они позволяют сделать смесь более прочной.
• Заполнитель. Он является ключевым показателем, который и определяет марку получившегося бетона. Для тяжелых бетонов используется заполнитель из горных пород, такой как щебень, гранит. Дополнительную прочность может придать мраморная крошка. Хотя цены на нее достаточно высокие, но коэффициент надежности при ее применении увеличивается в несколько раз. Диаметр зерен заполнителя достигает 7 см.
• Добавки. Специальные добавки позволяют улучшить уже существующие характеристики бетонной смеси. Каждая добавка выполняет определенную функцию. Некоторые способны сократить срок застывания цемента и ускорить строительные работы. Другие обеспечивает дополнительную устойчивость к перепадам температур. Все добавки выбираются в зависимости от того какие цели преследуются в процессе строительства.

Для показателя качества бетона используется специальная маркировка. К классу тяжелых бетонов относятся марки от М100 до М500. Определяющими характеристиками при производстве тяжелого бетона является количество цемента в бетонной массе и вид заполнителя.

Основные характеристики и свойства

Для определения степени качества тяжелых бетонов существует ряд показателей:

• Прочность. Главным показателем является прочность на сжатие. Тяжелый бетон должен выдерживать большие нагрузки. Показатель прочности должен соблюдаться не только при приготовлении бетонной смеси, но и при выполнении всего объема строительных работ. Ведь бетон – материал неоднородный и поэтому колебания прочности при его применении неизбежны. Чем выше марка цемента, который используется при изготовлении бетонной смеси и выше соотношения состава цемент-вода, тем выше показатель прочности бетона.
• Класс бетона. При выборе тяжелых бетонов необходимо обращать внимание именно на этот показатель, ведь помимо марки бетона, которая позволяет определить количество бетона и качество заполнителя, существует понятия класса. Класс бетона позволяет определить предел прочности на сжатие и предел прочности на растяжение. Для прочности на сжатие используется обозначение В и измерение в МПа. Для показателя осевого растяжения применяется индекс Вг. Показатель растяжения тяжелых бетон в несколько раз хуже показателей его прочности.
• Морозостойкость. Этот показатель оказывает существенное влияние на прочность. При поочередном замораживании и оттаивании – естественных природных процессах, происходит накопление и испарение влаги в бетоне. Изменение водного состава снижает прочность бетона. Поэтому тяжелые бетоны должны быть устойчивы к воздействию температур. Индекс F позволяет измерить показатель морозостойкости бетона.
• Водонепроницаемость. При повышенном воздействии воды или ее давлении прочность бетона должна оставаться неизменной. Показатель водонепроницаемости W позволяет определить эту устойчивость.

К основным свойствам тяжелых бетонов относятся:

• Теплопроводность. Показатель теплопроводности бетона достаточно высок, поэтому его использование при отделке в чистом виде полностью исключено.
• Пористость. Несмотря на свою плотность, в массе бетона имеются поры. Они образуются путем закупоривания капель воды. Полностью избавиться от пор невозможно, но тщательное перемешивание бетона при его изготовлении и производстве позволяет сократить их количество.
• Усадка и деформация. При выборе тяжелых бетонов также стоит учитывать, что они дают естественную усадку и деформацию в течение 2-3 лет. С течением времени склонность к деформации увеличивается, несмотря на то, что бетон является достаточно прочным и долговечным строительным материалом.

Все свойства, характеристики и особенности тяжелых бетонов необходимо обязательно учитывать при строительстве.

Производство тяжелых бетонов

Пропорции для производства тяжелого бетона могут отличаться друг от друга в зависимости от вида смеси, которую необходимо получить и целей строительства. Наиболее распространенными являются следующие пропорции:

Цемент – 1 часть (лучше всего использовать цемент высоких марок).
Песок – 2 части (в зависимости от вида строительства может использоваться и мелкозернистый, но в целом для производства тяжелых бетонов предпочтительнее использование песка с крупными зернами).
Заполнитель – 4 части (от обычного крупного щебня до природного мрамора и гранита).
Вода – 0,8 частей.

Существует определенная технология производства тяжелого цемента.

• Первоначально в емкость для замешивания бетонной массы заливается нужное количество воды.
• При непрерывном перемешивании добавляются цемент, песок, заполнитель.
• Затем добавляются все необходимые добавки, пластификаторы, с учетом целей строительства и области применения бетона.
• Полученный раствор тщательно перемешивается до получения более-менее однородной массы.

Процесс производства тяжелых бетонов достаточно сложный и трудоемкий. Самостоятельное его изготовление даже при небольших объемах работы затрудненно. Ведь процесс правильного перемешивания является одним из ключевых процессов в изготовлении качественного бетона. Даже малые объемы производства затрудняются из-за применения тяжелых заполнителей. При больших объемах производство тяжелого бетона вообще невозможно. Поэтому лучше всего приобретать тяжелый бетон у заводов-изготовителей. Только крупные производители способны изготовить его в соответствии со всеми техническими требованиями и с полным соблюдением технологии производства. Тяжелый бетон считается универсальным, поэтому изготавливается на всех заводах. Перед тем как его приобрести, необходимо обговорить с представителями завода цели, для которых он производится, состав, а также проверить сертификаты соответствия на готовую продукцию и сырье для производства. Весь процесс производства должен выполняться строго в соответствии с ГОСТ.

Классификация

Несмотря на достаточно простой состав, тяжелый бетон имеет свою классификацию. В зависимости от целей строительства различают несколько видов:

• Высокопрочный. Для производства используется лучший цемент, самых высоких марок, чистый песок и крупный и прочный щебень. Для получения такого бетона при его производстве используют особую технологию вибрирования, она позволяет сделать бетон более плотным. Для достижения особой прочности используются специальные пластификаторы.
• Железобетонный. Предназначен специально для строительства ЖБ блоков, перекрытий, сооружений.
• Быстротвердеющий. Основа – быстротвердеющий цемент, а также различные добавки, например, хлористый водород. Благодаря им, срок застывания цемента становится минимальным, при этом качество бетона нисколько не ухудшается.
• Гидротехнический. Специальная разновидность бетона, который предназначен для проведения работ в условиях повышенной влажности. Такой бетон способен выдерживать воздействие воды в течение длительного времени и гораздо медленнее поддается разрушению.
• Дорожный. Предназначен для покрытия дорог, способен выдерживать большие технические нагрузки.
• Литой. Для его производства используется специальный быстротвердеющий цемент, пластификаторы и сравнительно большое количество воды. Главное при производстве такого бетона – предупредить расслаивание.
• Мелкозернистый. Отличается наличием цементных камней и отсутствием крупных и тяжелых компонентов заполнителя. Применяется в основном при закладке сооружений с тонкими стенами.
• Кислотоупорный. Устойчив к воздействию самых сильных кислот. Незаменим про строительстве сооружений химической направленности.
• Жаростойкий. Этот вид тяжелого бетона способен выдерживать достаточно высокие температуры. При этом его прочность остается по-прежнему высокой. Промышленные печи с температурой до 12000С полностью изготавливаются из этой разновидности бетона.
• Бетонополимеры. Бетон, который пропитывается смолами и заполняется полимерами. Имеет высокую прочность и долговечность.
• Декоративный. Для его производства могут применяться красители и особый вид заполнителя, например, мраморные камни с интересным природным окрасом. Такой бетон широко используется при возведении парков и аллей, украшении тротуарных дорожек и бордюров. Также популярным является применение декоративных видов бетона для украшения фасадов зданий.

Также различают несколько разновидностей тяжелого бетона в зависимости от типа заполнителя, вида песка и категории пластификаторов и активных добавок.

Области применения

Тяжелые бетоны нашли свое применение в довольно крупных областях промышленного строительства.

• Производство железобетонных конструкций. Для придания повышенной прочности бетону и в целях сокращения времени затвердевания используются специальные добавки на минеральной основе, а также тепловая обработка.
• Строительство гидросооружений. Данный вид строительства – процесс особенно трудоемкий и сложный. Поэтому требования к классу и марке бетону предъявляются самые высокие. Для устойчивости всех сооружений используется тяжелый бетон, он обладает повышенной устойчивостью к воздействию влаги и способен прослужить достаточно длительный срок под или над водой, а также в условиях повышенной влажности.
• Покрытие автомагистралей и дорог аэродромов. Только тяжелый бетон способен выдерживать значительные нагрузки. Из него создаются специальные дорожные плиты, они не разрушаются в результате постоянного воздействия тяжелой техники. К тому же высокая степень морозоустойчивости позволяет сделать дорожные покрытия более долговечными даже в самых суровых погодных условиях.
• Заливка монолитных фундаментов. Для закладки фундаментов любого объекта промышленного назначения используется тяжелый бетон.
• Закладка стен и перекрытий при строительстве объектов, требующих особого уровня надежности. Стены банковских хранилищ, государственных объектов, заводов с вредными условиями труда, закладываются только при применении тяжелого бетона.

Тяжелый бетон применяется во всех видах конструкций, которые предназначены для повышенных нагрузок. Его характеристики позволяют сделать его достаточно востребованным, а все изделия, выполняемые из тяжелого бетона, отличает высокий уровень надежности и прочности. В сочетании с достаточно доступными ценами незаменимость тяжелых бетонов увеличивается в несколько раз.

nerudr.ru

Тяжелый бетон: ГОСТ, технические характеристики

Тяжелый бетон – это вид раствора, который используется при монолитно-каркасном строительстве, в основном при заливке фундамента большого здания. Свое название он получил за счет наполнителей, которые входят в его состав. Данные наполнители являются наиболее прочными и надежными, отчего их вес увеличивается. Отсюда и название – тяжелый бетон.

Основные составляющие

Как правило, состав бетонов не меняется, независимо от того легкий он или особо тяжелый. Могут меняться только отдельные составляющие, которые и задают тон всему раствору. Итак, в состав входят:

• Цемент – это один из основных элементов смеси. Чтобы сделать тяжелый бетон, добавляют цемент марки М200 или М300. Чтобы раствор был наиболее крепким, лучше всего добавлять портландцемент.
• Вода. Обратите внимание, нужно использовать только чистую воду, в ней должна отсутствовать даже малая доля химических примесей и минеральных добавок. Чистая вода – залог крепкого бетона.
• Песок. Для замеса  качественного раствора предпочтительнее покупать чистый песок. Глина и другие составляющие должны полностью отсутствовать в нем, так как это может повлиять на прочность раствора.
• Заполнитель. Можно использовать щебень, гравий. Однако, чтобы тяжелый бетон был более прочным, лучше применять гранитную или другие горные породы, которые славятся своей крепостью. Как дополнительный закрепитель можно добавить в раствор мраморную крошку. Этот заполнитель не из дешевых, но скрепляет он отлично.
• Добавки. Используя при изготовлении раствора добавки, химические или минеральные, можно повысить его качество, увеличить прочность, срок службы, водоустойчивость, антикоррозийность и другие очень важные показатели.

Важно! Для изготовления тяжелого бетона приобретайте только чистые, не содержащие примесей составляющие, так как наличие примесей может негативно отразиться на свойствах раствора.

Сферы применения

Обычно тяжелые и сверхтяжелые бетоны используют в строительстве промышленных масштабов. Например, такие растворы применяют для строительства банковских хранилищ, военных сооружений и других стратегических объектов, СТО, стоянок для большегрузного транспорта, полов в больших торговых центрах, атомных электростанций и других объектов. Такой раствор при правильном его составлении способен выдерживать нагрузки до 3000 кг/м³.

Виды тяжелого бетона

Рассмотрим, какие бывают тяжелые бетоны:

• Имеющий высокую прочность. В состав данного вида, в основном добавляют специальные вещества, наделяющие раствор пластичностью. Также для придания большей прочности его подвергают специальной процедуре – вибрированию.

• Железобетонный. Данный вид применяется при заливке арматуры, сооружения особо прочных перекрытий, а также при изготовлении железобетонных блоков.
• Быстро застывающий. В состав входит цемент, имеющий свойство быстро застывать и твердеть. Так, раствор застывает быстрее, сокращая срок до минимума, не снижая при этом качество.
• Гидротехнический. Особый вид, который позволяет использовать его в местах повышенной влажности, а также при строительстве водных объектов.
• Дорожный. Как правило, такой вид используют для покрытия дорог, но если необходим раствор, способный выдерживать большие нагрузки, то применяют именно данный вид.
• Мелкозернистый. Свое название раствор получил благодаря отсутствию в его составе камней и крупного щебня. Чаще всего используется, когда необходима тонкая работа, например, при закладке тонких стен. Изготовление этого вида также регулируется ГОСТом. Ранее это был ГОСТ 26633-91, сейчас это ГОСТ 26633-2012.
• Декоративный. Этот вид используется в тех случаях, когда необходимо применить дизайнерское решение в парках. Из такого бетона делают красивые бордюры и оригинальные скульптурные решения, украшающие парки и набережные.

Видов бетона множество, вследствие чего сфера его применения почти неограничена.

Характеристика

Чтобы выбрать качественный бетон, его оценивают по следующим критериям:

• Прочность. Обычно бетон проверяют на плотность сжатия.  Тяжелые растворы в силу своего предназначения должны справляться с большими нагрузками, при этом сохраняя свою целостность. Чтобы раствор обладал максимальной прочностью, в его состав должен входить цемент марки М100-М800, а лучше портландцемент, а также чем выше пропорции цемента и воды, тем прочнее получается раствор.
• Класс бетона. Этот критерий говорит о прочности сжатия бетона и пределе его растяжения. Иными словами, чем больше прочность на сжатие, тем лучше. Что касается прочности на растяжение, то она меньше прочности на сжатие. Обозначаются эти показатели так: прочность на сжатие обозначается буквой В и измеряется в Мпа, прочность на растяжение обозначается индексом Вt. Так, чем выше эти показатели, тем качественнее бетон.
• Морозоустойчивость. Еще один немаловажный показатель. Из-за температурных скачков в бетоне скапливается вода, что существенно влияет на качество и прочность. Раствор  должен быть морозоустойчив. Эта особенность позволяет долго сохранять свои изначальные свойства. Обозначается морозоустойчивость буквой F.
• Водонепроницаемость. Чем выше этот показатель, тем дольше служит бетон. Обозначается этот показатель буквой W.
• Огнеупорность. Это свойство бетона особенно важно, например, при пожаре или взрыве.

Важно! Тяжелый бетон должен иметь высокие показатели по всем перечисленным характеристикам, иначе его качество не будет соответствовать области его применения. Измеряется этот показатели либо в градусах Цельсия, либо в Фаренгейтах, зависит от страны-изготовителя.

ГОСТ

Раствор, как и любой продукт, имеет свой ГОСТ – эталонные правила изготовления, характеристики, состав, которым нужно следовать неукоснительно. Так, правилами изготовления тяжелого бетона является ГОСТ 26633-2012. Согласно этому ГОСТу раствор должен в эталоне иметь следующие показатели:

• Морозоустойчивость – F500.
• Водонепроницаемость – W6-W12.
• Усадка при схватывании – 0,15 мм на 1 метр.
• Прочность на растяжение – Bt10-Bt40.

Состав бетона

Чтобы изготовить раствор высокой прочности и отличающийся лучшим качеством по остальным характеристикам, соединять составляющие нужно, соблюдая следующие пропорции:

• 1 часть цемента.
• 2 части песка. Как правило, в тяжелых бетонах используют крупнозернистый песок. Это нужно, чтобы увеличить прочность, так как в данном случае песок используется как связующий компонент.
• 4 части заполнителя. Подходит любой заполнитель, какой для вас наиболее доступен.
• 0,8 части воды. Вода должна быть чистой и без примесей.

В общем составе доля химических примесей составляет не более 4-5% от общего веса получившейся массы.

Бетон полностью твердеет, «становится взрослым» по истечении 28 суток при условии, что в помещении температура была не ниже 16-18°С, а влажность не превышала 50-60%.

Важно! Не добавляйте в раствор много примесей, так как это может дать обратный эффект, и раствор не будет обладать даже изначальными свойствами.

Характеристики по разным классам

Каждый класс, как и каждый вид, обладает своими свойствами и качеством. Согласно ГОСТу есть целая линейка классов раствора, принятая как общемировой стандарт. В эту линейку входят растворы разной классности: В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35; В40; В45; В50; В55; В60; В70; В80; В90; В100. Также ГОСТ допускает промежуточные классы, например, как 27,5. Каждый из указанных видов имеет свой набор свойств, на которые нужно обращать особое внимание при выборе вида бетона. Как правило, все характеристики перечисленных видов указаны в ГОСТе, которым руководствуются при создании раствора указанных классов.

Сверхтяжелые бетоны

Сверхтяжелые бетоны – это вид, в состав которого входят дорогие и очень редкие компоненты, за счет которых раствор становится максимально прочным и увеличивает свой вес. Так, данный вид предназначен исключительно для промышленного строительства, из-за чего  использовать его в строительстве обычных объектов очень не рентабельно. Поэтому не стоит заказывать сверхтяжелый бетон для заливки фундамента на приусадебном участке.

Стоимость

Цена раствора напрямую зависит от стоимости его составляющих. Например, найти чистую воду, щебень или песок без примеси глины не проблема, а вот добавки, повышающие качество, непросто. Также стоимость зависит от его марки. Например, раствор марки М100 будет стоить 2400руб/м³. Чем выше марка, тем, соответственно, выше цена.

Сверхтяжелые бетоны не используются в домашнем строительстве из-за высокой стоимости компонентов. В его состав входят элементы, которые сложно найти, за счет этого его стоимость повышается.

Чтобы вы имели наглядно представление о тяжелых бетонах, предлагаем вашему вниманию видео

bouw.ru

Основные компоненты состава бетона

Такой строительный материал как бетон является очень распространенным материалом, который можно получить, смешав определенные компоненты, такие как вяжущее вещество, вода, заполнители и добавки. Пожалуй, каждому известно, что бетон используется повсеместно в различных сферах строительства, будь то обычное частное строение или же строительство промышленных и индустриальных построек. Еще на момент проектирования будущего строения составляется смета и определяется марка и состав бетона для каждого конкретного бетонного элемента, будь то несущая стена, фундамент и пр.

Классификация бетона

Существует большой выбор бетонных смесей, которые можно классифицировать в зависимости от различных характеристик, например по прочности сжатия, по объемной массе.

• По прочности сжатия бетон можно разделить на цементный, силикатный, полимербетон и прочие виды. В данном случае классификация происходит по типу вяжущего вещества, который определяет не только прочность, но и марку бетона.
• По объемной массе бетон можно классифицировать на легкий и тяжелый. В первом случае его масса обычно составляет максимум 1800 кг на 1 куб. м., во втором случае его масса значительно превышает 1800 кг и в большинстве случаев используется исключительно в индустриальном строительстве.

Характеристика основных составляющих бетона

Из чего состоит бетон? Как правило, основными компонентами качественного бетона являются:

• Щебень или гравий.
• Песок.
• Цемент.
• Вода.
• Различные химические добавки.

Каждый компонент смеси должен иметь определенные характеристики, о которых дальше пойдет речь.

Щебень или гравий

Данный элемент бетона, по сути, играет роль заполнителя. Используя щебень в бетонной смеси можно значительно увеличить прочность и долговечность бетонной конструкции, а также уменьшить усадку и ползучесть раствора.

Щебень может быть нескольких видов: известняковый, гравийный и гранитный.

Важно обращать внимание на форму щебня, поскольку она может значительно влиять на удобство заливки бетонной смеси. К примеру, можно отметить, что щебень, имеющий плоскую и игловатую форму, уменьшает прочность конструкции и увеличивает расход других компонентов смеси (например, цемента, который является достаточно дорогим), при этом морозоустойчивость бетона в зимнее время падает. Именно поэтому для приготовления бетона такой щебень не применяют.

• Гранитный щебень. Данный вид материала чаще всего используется для приготовления бетона, который будет использоваться для дорожных покрытий. Он имеет фракции от 5 до 70 мм, и наиболее популярными являются частицы 20-70 мм.
• Гравийный щебень. Данный вид является наиболее востребованным и доступным и применяется для приготовления бетона и железобетона. Он имеет в своем составе частицы размером 3-70 мм, и наиболее востребованными из которых являются 5-20 мм.
• Известковый щебень. Данный вид щебня является экологически чистым материалом. Он обладает повышенной ударостойкостью и морозоустойчивостью.

Какой щебень использовать для бетонной смеси напрямую зависит от сооружения, которое будет выполняться из бетона. Самым оптимальным вариантом для строительства является гравийный щебень, поскольку обладает достаточно высокой прочностью и доступностью для всех слоев населения.

Песок

Песок, как и щебень, является заполнителем в бетонной смеси. Чтобы получить качественный раствор необходимо подойти к его выбору достаточно серьезно. На рынке стройматериалов на сегодняшний день существует огромный выбор песка, например речной, карьерный, морской, кварцевый, однако не все из них могут использоваться для бетона.

К примеру, песок, который в своем составе имеет глину, значительно снижает морозоустойчивость и прочность бетона, поэтому данный вид песка категорически не рекомендуется использовать.

При серьезном строительстве для приготовления бетона рекомендуется использовать речной песок, поскольку он имеет однородные фракции и хорошее качество, в нем не содержится большого количество инородных органических или глинистых примесей, поэтому он является наиболее идеальным.

В случае если на готовую бетонную конструкцию больших нагрузок не предвидеться, а прочность нужна не слишком велика, то в таком случае можно использовать карьерный песок, который позволит сообщить составу необходимую вязкость.

Песок можно классифицировать в зависимости от фракций зерен, и наиболее пригодным для бетона является крупный, который содержит оптимальное количество средних и мелких зерен.

Кроме того, для приготовления бетонной смеси высокого качества рекомендуется использовать сухой песок с невысокой влажностью. В случае если просушить песок не представляется возможным, рекомендуется уменьшить количество воды при приготовлении бетона.

Цемент

Цемент является наиболее дорогим компонентом бетонной смеси, поскольку является вяжущим веществом. Его производят на специальных цементных заводах, которые можно отнести к тяжелой промышленности. Цемент можно классифицировать по марке и количеству химических добавок.

Самый популярной разновидностью цемента является портландцемент, который имеет в своем составе специальные добавки, улучшающие свойства материала.

Чтобы правильно подобрать необходимую марку цемента для бетона, можно воспользоваться следующими рекомендациями от специалистов:

• Цемент марки М400 и ПЦ400(Д20) наиболее часто используется при строительстве фундамента для частного сектора.
• Цемент марки М400 и ПЦ400 (Д0) не имеют в своем составе добавок, которые позволяют использовать его для фундамента с высокой устойчивостью к воде и морозам.
• Цемент марки М500 и ПЦ500 (Д20) наиболее часто используется при строительстве высокоэтажных, промышленных построек, гипермаркетов и пр.
• ПЦ500 (Д0) используется только для промышленных нужд, чаще всего для участков, где влажность превышает допустимые нормы, а климат является неустойчивым.

Химические добавки

Существует огромное количество различных химических добавок, которые добавляются в бетон для придания различных свойств. Одни могут повышать прочность конечной конструкции, другие повышают морозоустойчивость и позволяют использовать бетон в зимнее время.

Вода

Количество воды для бетона определяется в зависимости от необходимой марки бетона и может корректироваться. Для бетона лучше всего использовать не холодную, но и не горячую чистую воду, без всяких примесей.

Процесс приготовления бетона

Рассмотрим процесс приготовления 100 кг бетонной смеси. Для него необходимо подготовить следующий состав:

• Цемент 30 кг.
• Песок 70 кг.
• Щебень 100 кг.

Первое что необходимо сделать, это смешать все сухие составляющие, то есть песок, цемент и щебень до однородной массы. Затем можно постепенно вливать воду, пока смесь не получиться нужной консистенции. Зачастую бетонный раствор напоминает “густой творог” и не растекается.

Также немаловажно помнить, что приготовление бетона должно происходить при плюсовой температуре окружающего воздуха, иначе это может повлиять на характеристики бетона.

В заключение нужно сказать, что для получения высококачественного бетонного раствора необходимо уделять большое внимание его составляющим, в особенности, если бетон заказывается на заводе, поскольку на сегодняшний день существует достаточно много недобросовестных производителей. Цена бетона напрямую зависит от цены всех компонентов, и если стоимость раствора занижена, это может означать только то, что в процессе его изготовления используются дешевые материалы.

profundamenti.ru

Тяжелый бетон — его разновидности и технические характеристики

Несмотря на изобретение новых строительных материалов, тяжелый бетон остается самым популярным и незаменимым на любой строительной площадке. Область его применения обширна. Но, чаще всего его используют для отливки всевозможных несущих строительных конструкций, таких как разноформатные плиты перекрытий, колонны, ригеля, фермы, перемычки, армопояса, блоки и многие другие.

Почему бетон «тяжелый»

Новички в строительстве часто интересуются: «что такое тяжелый бетон»? Бетон – понятие достаточно обобщающее. Его применяют при изготовлении раствора для искусственных камней, основу которого составляет цементный вяжущий компонент в сочетании с водой и любым наполнителем. В случае изготовления такого материала используются особые заполнители, отличающиеся высоким уровнем прочности, плотности и веса. Затвердевший камень также обладает повышенной плотностью – до 2500 кг/м². Отсюда и такое точное название – тяжелый бетон.

Виды тяжелого бетона

В зависимости от сферы применения и коррекции состава тяжелый бетон имеет широкую номенклатуру.

Железобетон

Бетоны тяжелые отличаются не только значительным весом, но и повышенной сопротивляемостью к разрушающим нагрузкам на сжатие. Но, на изгиб такой материал довольно плохо работает и под постоянным давлением начинает очень быстро разрушаться. Чтобы продлить долговечность изделий из железобетона, их укрепляют арматурными каркасами.

В этом случае тяжелый бетон уже классифицируется как железобетон. Именно изделия и конструкции из него широко распространены и встречаются в «скелете» каждого современного здания и сооружения.

Гидротехнический

Гидротехнический — особый вид, предназначающийся для работы в местах с повышенной влажностью. Он продолжительное время способен выдерживать воздействие воды и практически не поддается разрушению.

Быстротвердеющий

Быстротвердеющий – разновидность тяжелого бетона, который отличается быстрыми сроками схватывания и набора прочности без потери своих характеристик.

Бетоны особой тяжести

Также существуют особо тяжелые бетоны и материалы средней тяжести. Плотность особо тяжелого бетона составляет больше 2500 кг/м². В качестве заполнителя в его состав добавляют:

• магнетит;
• металлический скрап;
• лимонит;
• барит.

Эти материалы отличаются не только хорошими качественными показателями, но весьма высокой стоимостью. Поэтому применение такого искусственного камня ограничивается строительством промышленных объектов специального назначения.

Высокопрочный

Такой вид бетона характеризуется повышенной плотностью и показателем прочности, которых удается добиться благодаря специализированным добавкам и особой технологии изготовления.

Дорожный

Дорожный вид этого материала используется при строительстве дорог и характеризуется повышенной сопротивляемостью к различным нагрузкам.

Кислотостойкий

Кислотоупорный тяжелый бетон — специфичный материал, использующийся при строительстве химических объектов.

Огнеупорный

Жаростойкий вид строительного материала создан для возведения особых объектов, подвергающихся воздействию высоких температур. Он способен выдерживать больше 12 000 ⁰С.

Полимербетон

Добавление особых полимеров в состав – новое слово в строительстве. Этот вид бетона отличается тем, что он пропитывается смолами и полимерами, продлевающими долговечность и увеличивающими эксплуатационные характеристики.

Основные свойства тяжелого бетона

Чтобы подробнее описать изделия из такого материала, нужно более детально рассмотреть его технические характеристики.

Прочность

Показатель прочности бетонов всегда был их особенностью, ассоциировавшейся с высоким уровнем надежности. В зависимости от величины разрушающей нагрузки, разработана целая система классификации, узаконенная ГОСТом 26633-91 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые».

Учеными доказано, что срок службы качественного искусственного камня может растягиваться на сотни лет даже в самых агрессивных условиях. При этом он способен постепенно набирать прочность в течение 600 лет.

Водостойкость

Бетон относится к тому редкому типу строительных материалов, который долгое время может сохранять свои свойства и не разрушается под действием воды. Степень водостойкости строительных материалов маркируется W. Показатели в зависимости от вида и марки могут варьироваться в пределах W2 до W20.

Пористость

Структура бетонного камня, даже самого плотного содержит микропоры. Степень пористости зависит от типа, количества заполнителя, водоцементного отношения, вибрирования и других факторов. Показатель этой характеристики равен 6 – 15%.

Морозостойкость

Морозостойкость – способность выдерживать разрушающие нагрузки, создаваемые под действием оттаивания влаги, которой напитался материал в теплый период года. Этот цикл заморозки – разморозки считается за единицу, составляющую марку по морозостойкости. Чем больше таких циклов изделие выдержит без значительных разрушений, тем выше его марка. В среднем марка по морозостойкости равна от 50 до 300.

Теплопроводность

Ахиллесова пята тяжелого бетона – это его теплопроводность. Он очень прочный и долговечный, но, сильно промерзает, не держит тепло внутри стен и не аккумулирует его. Теплопроводность возрастает с повышением плотности. Не замечали, что даже в солнечную погоду бетонный камень всегда холодный?

Что входит в состав тяжелого бетона

В независимости от вида и марки тяжелого бетона, в его состав неизменно входят следующие компоненты:

• Вяжущий компонент – в его качестве используют различные виды цементов по составу и марочной прочности от М200 до М800. От него зависит не только конечные прочностные характеристики, но и время затвердевания искусственного камня. Например, для приготовления раствора М200, предназначающегося для заливки базиса здания лучше всего использовать портландцемент М400.
• Мелкий заполнитель – его роль состоит в том, чтобы сделать смесь максимально однородной. Чаще всего для растворов используют средне фракционный песок. Важно, чтобы он был максимально чистый и без глинистых включений. Особенно это важно, если вы собираетесь сами делать смесь для заливки фундамента М250 классом В20 или М200 классом В15.
• Крупный заполнитель – придает дополнительную прочность. Собственно, из–за его содержания бетон и называется тяжелым. В зависимости от вида и назначения смесей используют всевозможные заполнители. Самый популярный из них – кубовидный щебень гранитных пород. Для изготовления раствора М200 лучше всего использовать сырье фракцией 10 – 20 мм.
• Вода. Чтобы раствор получался максимально качественным нужно использовать воду средней жесткости без дополнительных примесей и загрязнений.
• Пластифицирующие добавки. Практически в любой современный бетон входит такой важный компонент, как пластификатор. Их существует множество видов, классифицирующихся в зависимости от направленности действия: придающие прочность, увеличивающие морозостойкость, пластичность, гидрофобность, вязкость, разжижение. Например, для фундаментного раствора М200 обычно берут пластификаторы, повышающие прочность затвердевшего камня.

Тяжелый бетон – это самый долговечный строительный материал, который можно приготовить самостоятельно. Нужно только произвести расчет правильного состава тяжелого бетона.

zamesbetona.ru

Тяжёлый бетон это, состав

В современном строительстве используется множество материалов, но одним из самых актуальных является тяжелый бетон. Обычно этот стройматериал используют для возведения монолитных зданий и сборных конструкций. В частном строительстве бетон тяжелый практически не используется. Также применяется комбинация с арматурой, при помощи которой производят большое количество изделий из железобетона: ЖБК, дорожные плиты, фундаментные блоки и плиты перекрытия. Ознакомившись с этой статьей, вы узнаете параметры материала, узнаете, в каких случаях применяется тяжелый бетон и какими преимуществами он обладает. Освоить тему вам помогут полезные таблицы ГОСТ.

Преимущества тяжелого бетона

Начать стоит именно с положительных сторон, за счет которых стройматериал получил большую популярность в современном строительстве. Итак, к плюсам следует отнести:

• удобный способ подачи и укладки бетона;
• долговечность;
• высокий показатель прочности после высыхания;
• доступная стоимость;
• высокий показатель плотности.

Важно! Основной тяжелого бетона является портландцемент или его модификации. Сегодня основной состава являются быстротвердеющий, пуццолановый или пластифицированный. Портландцемент выбирают в зависимости от типа будущей конструкции.

Состав стройматериала

Состав тяжелых бетонов включает в себя воду, не содержащую кислоты и примеси, портландцемент, чистый песок, наполнитель и специальные добавки. Что касается наполнителей, то здесь это плотные горные породы типа щебня, полевошпатного песка, известняка, гравия или кварцевого песка. Прочность и плотность обеспечиваются за счет определенной марки, как и обычном бетоне. Также на эти показатели влияют условия и сроки отведения, а также активность портландцемента. С составом мы разобрались, теперь стоит рассмотреть основные пропорции, которые применяются в строительстве.

Соотношения ингредиентов

Существует основной «рецепт», которым пользуются практически все строители: 1 часть цемента, 2 части песка, 4 части наполнителя и 0,8-1 части воды. Цемент должен иметь марку с высоким индексом, песок используется крупнозернистый. При необходимости соотношения меняются, но обычно мастера рассчитывают, сколько нужно цементной смеси на один кубический метр.

В таблице ниже указаны различные классы, индекс которых зависит от соотношения и количества ингредиентов:

Марки тяжелых бетонов

Тяжелый бетон можно разделить на несколько видов, которые зависят от целей применения:

• дорожный – используют на трассах и в условиях, где бетон должен эксплуатироваться при высоких нагрузках;
• гидротехнический – такой вид бетона используется в условия повышенной влажности;
• литой – в состав входят пластификаторы и цемент, который застывает гораздо быстрее, чем стандартные марки;
• железобетонный – используется для изготовления железобетонных блоков и перекрытий.

В редких случаях используют кислотоупорный, жаростойкий и высокопрочный тяжелый бетон. Что касается класса стройматериала, то этот показатель должен варьироваться между 95% и 100%. В документации ГОСТ обычно обозначается индексом 0,95. Ниже рассмотрены основные марки тяжелых бетонов, так как по ним строителям проще ориентироваться.

Индекс марки в первую очередь зависит от показателя прочности на сжатия, а также от осевого растяжения. Итак, тяжелый бетон делится на следующие марки:

• М50 и М100 – имеют низкую прочность на сжатие, поэтому используются только для работ при ландшафтном обустройстве;
• М150 – эта марка применяется для изготовления различных отмостков и стяжек;
• М200 – без этого бетона, как правило, не проводится ни одна, реставрация площадок, фундаментов и лестниц;
• М250 и М300 – оптимальный вариант по стоимости и качеству, который используется для создания монолитных блоков и других бетонных конструкций;
• М350 – прочный стройматериал, применяющийся для создания аэродромных плит;
• М400 – из тяжелого бетона этой марки строят банковские хранилища, гидросооружения, а также мосты;
• М500 и М600 – в основе строительства метро лежат именно эти марки тяжелого бетона.

Марки с более высоким значением (до 800 кгс/м²) тоже существуют, но в современном строительстве они применяются очень редко. Каждый материал для создания тяжелого бетона имеет свои параметры. Чтобы не описывать особенности каждой марки, мы сделали удобную таблицу, где указаны пропорции на бетон:

Основные характеристики бетона

Строителям известно, что бетонная смесь гораздо хуже работает на растяжение, чем сжимается. Именно поэтому при создании ЖБ изделий бетон усиливают стальной арматурой. Что касается самого раствора, то его оценивают по определенным параметрам, которые мы рассмотрим.

Водостойкость и огнеупорность

В документации ГОСТ вы встретите индексы W2-W20 – это показатель невосприимчивости бетонной смеси к проникновению воды. Мари, имеющие максимальные показатели водостойкости, применяются для возведения мостов и подводных каналов. Еще более важным показателем для тяжелого бетона является огнеупорность. При нагревании материала до 200 градусов, его прочность снижается примерно на 30%, если температура выше 500 градусов, то начинается процесс разрушения.

Устойчивость к морозам и температурное расширение

Показатель морозостойкости следует учитывать при строительстве аэропортов, дорожных и гидротехнических сооружений, а также при возведении мостов и ограждающих конструкций. Устойчивость к морозам определяется индексом F, сегодня диапазон включает в себя F50-1000.

Переходим к следующему параметру – температурному расширению, специалисты стараются сделать так, чтобы при нагревание расширение сводилось к минимуму, так как это предотвращает растрескивание бетона. В случае с тяжелыми видами коэффициент не должен превышать 0,5.

Прочность

Тяжелые бетоны имеют достаточно высокий показатель прочности на сжатие. Этот параметр обозначается индексом B 3,5-60. Что касается сжатия материала по оси, то такая характеристика в документации ГОСТ обозначается индексом М 50-1000. Пористость материала – это тоже важный показатель, который необходимо учитывать при строительстве. Если объем, занятый порами, превышает 15%, то тяжелые бетоны считаются некачественными.

Расчет состава

От расчета зависит прочность и долговечность будущей, поэтому расчетом состава тяжелого бетона должны заниматься опытные инженеры. Чтобы облегчить задачу, специалисты разработали и определили пропорции. По таблице, размещенной ниже, вы сможете определить примерное соотношение цемента (Ц), щебня (Щ) и песка (П) на бетон.

Таблица пропорций тяжелого бетона:

Как проходит замес

Замешивать тяжелые бетоны своими руками вам вряд ли придется, но процесс разобрать не помешает:

1. Готовим тару, в которой будем замешивать смесь.
2. Первым делом наливаем нужное количество воды – заметьте, при приготовлении обычного бетона первым делом в емкость помещаются наполнители.
3. Добавляем цемент, песок и наполнитель, при этом вам нужно постоянно мешать раствор.
4. Не переставая размешивать бетон, добавляем добавки и различные пластификаторы, если это предусмотрено проектом.
5. Раствор необходимо замешивать, пока вы не получите однородный состав, в котором не будет комков.

Мы кратко описали процесс ручного замешивания по ГОСТ, так как обычно для этих целей применяют специальную технику. Изготовление тяжелого бетона – это сложный процесс, которым должен заниматься опытный строитель.

Итог

Что такое тяжелый бетон и какие у него пропорции, мы уже разобрались. При необходимости, строители могут менять соотношения, чтобы получить более надежный результат. Также на просторах интернета можно встретить различное программное обеспечение, направленное на простой и быстрый расчет материалов для тяжелого бетона. В приложении указывается основные и вспомогательные компоненты, которые будут использоваться для изготовления бетонной смеси.

okbeton.ru

Свойства и применение тяжелого бетона

Тяжелый бетон является наиболее распространенным видом, который на самом деле мы знаем как обычный.

Бетон считается тяжелым, если удельная масса одного кубического метра 1800 — 2500 кг.

Такое его название связано с подразделением по объемной массе. Чтобы лучше разобраться с этим вопросом, давайте сначала рассмотрим различные виды и их отличия.

Виды материала

В применения бетон делят на 2 вида — специальный и промышленный.

Самой важной характеристикой является его масса. Если расположить виды по убыванию плотности, то первым идет особо тяжелый, его плотность составляет более 2500 кг/м³, в качестве его заполнителя используется железная руда или стальные опилки и стружка. К этой группе относятся лимонитовый, магнетитовый и сталебетон. Следующим идет тяжелый с плотностью от 1800 до 2500 кг/м³, который готовится с добавлением заполнителя на основе щебня, гравия, природного песка, гранита, известняка, диабаза и других плотных горных пород. Легкий имеет плотность от 500 до 1800 кг/м³, его получают при внесении в состав пористых заполнителей: пемзы, керамзита, аглопорита, вспученного шлака. Последним в этом списке стоит особо легкий бетон с плотностью менее 500 кг/м³ — это известные пенобетон и газобетон. Их получают с применением специальной технологии производства путем вспучивания раствора в жидком виде.

По области применения разделяют на 2 вида — промышленный и специальный. Первый — более распространенный, применяется для промышленного и гражданского строительства, второй — специального назначения, имеет особый состав и используется в гидротехнических, дорожных, жаростойких, химически стойких, защищающих от ядерного излучения и других сооружениях.

Еще одна характеристика — вяжущее вещество, которое является главной составляющей любого бетона и влияет на его свойства. По этому разделению состав может быть цементным, полимерцементным, гипсовым, силикатным, шлакощелочным. Ознакомившись с разными видами, можно перейти к более детальному рассмотрению самого популярного — тяжелого.

Состав, свойства, применение

Схема соотношения компонентов в бетонной смеси.

В качестве вяжущего вещества в тяжелом (обычном) растворе используется портландцемент или шлакопортландцемент. Эти цементы имеют несколько разновидностей: быстротвердеющий, гидрофобный, пластифицированный, сульфатостойкий. При использовании в подводных или подземных строениях используют пуццолановый портландцемент. В 1 м³ раствора должно содержаться цемента от 200 кг и выше, в зависимости от желаемой прочности и вида наполнителя. Количество воды в 1 м³ смеси может быть от 120 до 220 л. Этот разброс в значениях вызван крупностью заполнителя: чем он мельче, чем больше понадобится воды. Также разного количества воды требует нужная подвижность раствора. Заполнители мы уже перечисляли выше, когда классифицировали смесь по объемной массе.

По прочности на сжатие строительными нормами установлены следующие классы тяжелого бетона: B3,5; B5; B7,5; B10; B12,5; B15; B20; B25; B30; B35; B40; B45; B50; B55; B60. Каждому классу соответствует марка, значения располагаются в параллельном ряду: M50, M75, M100, M150, M200, M250, M300, M350, M400, M450, M500, M550, M600, M700, M800. В этих рядах увеличение цифры подразумевает и увеличение прочности. При строительстве дорог, аэродромов, гидротехнических сооружений важной величиной выступает высокое сопротивление растяжению, и в связи с этим приняты классы по прочности на осевое растяжение: B0,8; B1,2; B1,6; B2; B2,4; B2,8; B3,2.

Для сооружений, которые периодически замерзают и оттаивают во влажной среде, применяют бетон высокой морозостойкости. На это качество влияет количество воды в растворе и добавление специальных веществ. По морозостойкости марки обозначаются рядом значений: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500. Цифры показывают количество допустимых циклов замерзания и оттаивания. Для подводных сооружений (плотины, шлюзы, набережные) важна водонепроницаемость. По этому свойству также приняты марки: W2, W4, W6, W8, W10, W12, W16, W18, W20. Чем выше значение, тем выше водонепроницаемость.

Обобщая, можно сделать вывод, что тяжелый бетон имеет самую широкую область применения и является незаменимым материалом во всех видах строительства — промышленном, гражданском и специальном.

1pobetonu.ru