Tulaprocess.ru

Ремонт и стройка
6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Бетон: состав, классификация и область применения

Классификация, назначение и сферы использования цементобетона

Цементобетон – распространенный строительный материал, используемый для возведения надежных и долговечных построек. Обеспечение требуемых эксплуатационных параметров сооружений происходит благодаря его многочисленным разновидностям.

Регулируя компонентный состав и технологию приготовления бетона, можно получить смесь с заданными свойствами, наиболее подходящую для решения конкретной задачи.

Классификация и виды цементобетона

Принцип классификации строительных материалов основан на различиях в их составе и характеристиках. Введение дополнительных компонентов изменяет свойства цементобетона за счет химического или физического взаимодействия.

Цементно-полимерный

Насыщение бетона полимерными высокомолекулярными наполнителями (латекс, винилацетат, смолы) способствует образованию на внутренней поверхности пор, капилляров и цементных зерен тонких пленок. Их наличие обеспечивает повышенную прочность сцепления минерального наполнителя и цементного камня, пластичность и морозостойкость.

Цементно-полимерные бетоны имеют свою классификацию. Они бывают двух типов – наполненные (20-50 % полимера) и каркасные (1-3 %).

  • Наполненные композиции обладают наилучшими пластическими качествами, поскольку лишены полых дефектов.
  • В каркасных структурах полимеры лишь способствуют повышенному сцеплению цементных зерен, немного улучшая прочностные параметры.

Цементно-серный

Данная разновидность (цементно-серный бетон) отличается от классического бетона способом приготовления и композицией, в которой содержится сера и отсутствует вода. Смешивание компонентов осуществляется в нагретом до температуры 140-150 ºС состоянии, необходимом для поддержания серы в расплавленном виде.

Такой бетон обходится почти в 2 раза дороже обычного цементного состава, однако отличается в лучшую сторону по всем эксплуатационным качествам. С его помощью изготавливают стойкие к истиранию и химическому воздействию покрытия, заливают стыки строительного камня и металлических конструкций.

Далее мы поговорим о таком виде цементобетона как дисперсно-армированный.

Дисперсно-армированный

Введение в состав цементобетона фибры является перспективным способом повысить его прочность на разрыв (изгиб), улучшить износостойкость и водонепроницаемость.

Использование стальных добавок в количестве 30-40 кг на 1 м 3 раствора существенно повышает прочность бетонного монолита, а стекловолокно и органические полимеры обеспечивают его улучшенные прочностные и пластичные свойства. Дисперсионно-армированные бетоны обладают высокими гидроизоляционными качествами за счет слабого трещинообразования и гидрофобности полимерной фибры.

А теперь поговорим про высокопрочные модифицированные цементные бетоны.

Модифицированные

Под модификацией бетона понимается введение добавок, улучшающих его отдельные параметры в твердом или жидком состоянии. Модифицированные бетоны обладают рядом полезных качеств:

  • биоцидность – предотвращает развитие колоний микроорганизмов на поверхности и внутри дефектов бетона;
  • улучшенная перекачиваемость в жидком состоянии – снижение вязкости и адгезии с внутренней поверхностью трубопроводов;
  • пластичность и морозостойкость;
  • повышенная гидрофобность и гидроизоляция;
  • кольматация (поры бетона заполняются нерастворимыми в воде веществами);
  • ускоренный или замедленный процесс схватывания (степень полезности зависит от области применения).

Другие типы

К параметрам, используемым при классификации бетона, относится плотность. Чаще всего выделяют легкие, обычные и тяжелые (особо тяжелые) бетоны. При более детальном подходе различают пять разновидностей:

  • особо легкие – представлены пенобетонами с плотностью менее 1000 кг/м 3 ;
  • легкие – получены с использованием пористых наполнителей (1000-1800 кг/м 3 );
  • облегченные или средние – изготавливаются с легкими наполнителями и отличаются плотной компоновкой зерен (1800-2000 кг/м 3 );
  • тяжелые – классические бетоны (2100-2600 кг/м 3 );
  • особо тяжелые – производятся путем введения тяжелых наполнителей и имеют наиболее плотную структуру (свыше 2600 кг/м 3 ).

Применение материала

Бетонные конструкции получили распространение во всех сферах строительства.

Основные направления использования – возведение зданий, обустройство и укладка дорожных покрытий цементобетоном, проведение ремонтных и восстановительных работ. Давайте для начала поговорим об усилении асфальтобетонных покрытий слоями цементобетона.

Усиление асфальтобетонных покрытий и дороги

Цементобетоны применяются в реконструкции и прокладке автомобильных дорог, пешеходных дорожек и аэродромных покрытий. В дорожных работах используют дисперсионно-армированные составы, содержащие мелкую металлическую стружку или полимерные нити.

Жидкий бетон незаменим для аварийного и планового ремонта взлетно-посадочных полос и скоростных магистралей. Использование нескольких слоев цементных смесей с разным составом обеспечивает повышенную прочность и универсальность, по сравнению с однослойным покрытием.

О применении цементобетона для дорог расскажет следующий видеосюжет:

Строительство

Наибольшее применение цементобетон получил в строительной сфере. Ни одна капитальная постройка не проводится без предварительной заливки бетонного фундамента. Функцию несущих стен и перекрытий в высотных зданиях всегда выполняют железобетонные плиты, выдерживающие высокие нагрузки.

При постройке домов в сейсмически опасных регионах может использоваться цельная железобетонная конструкция, полученная путем заливки по мере возведения стен. Обустройство портов и вокзалов не обходится без оборудованных бетонных участков и подъездных путей. В местах разгрузки товарных составов и судов такие покрытия являются единственным материалом, выдерживающим интенсивное движение транспорта и погрузочной техники.

Лишь с применением бетона стало возможно возведение небоскребов и других нагруженных конструкций. Сложные системы туннелей метро, мостов и арок реализованы с использованием цементобетона в качестве основного материала. Расчеты прочностных характеристик и подбор модификаторов позволяют строить конструкции, невозможные во времена кирпичной кладки.

Другие типы

Цементобетоны служат материалом для изготовления плотин, русел водных каналов, проведения экстренных подводных и надводных ремонтных работ. Благодаря высоким экологическим качествам цементного камня стало возможным широкомасштабное строительство комплексов водоснабжения и очистки. Из бетона выполнены системы канализации, трубы, сооружения промышленного и хозяйственного назначения.

Бетоны на основе цементного связующего можно приготовить самостоятельно. Для улучшения или модификации их параметров добавляются отдельные присадки, реализуемые в готовом к применению виде. Цементобетоны широко используются в комплексе с другими строительными материалами, чтобы повысить прочностные характеристики без существенного удорожания конструкции.

Классификация бетона. Области применения бетона.

Классификация бетона ведётся по шести основным характеристикам:

1. Назначение.
2. Вид вяжущего вещества.
3. Плотность.
4. Прочность.
5. Морозостойкость.
6. Водонепроницаемость.

Классификация бетона по назначению

● В зависимости от назначения выделяются следующие виды бетонных смесей:

• Обычный бетон применяется для создания фундаментов, балок, перекрытий, колонн.
• Отдельные виды бетона применяются для строительства тротуаров, аэродромных и дорожных покрытий.
• Гидротехнический бетон используется для устройства каналов, шлюзов, плотин, водопроводных сооружений.
• Бетон специального назначения может быть кислотоупорный, жароупорный, радиационной защиты.

Классификация бетона по виду вяжущего вещества

Цементный бетон и цементный раствор — на основе цементных составляющих. Наиболее широко распространёнными компонентами здесь являются все разновидности портландцемента, шлакопортландцемент, пуццолановый цемент. Также используются бетон, произведённый на основе безусадочного, напрягающего и глинозёмистого цемента. Здесь же можно выделить и декоративный бетон, изготовленный на основе белых и цветных цементов. Цветовая палитра бетонный смесей включает в себя синий, красный, жёлтый, чёрный, коричневый, зелёный и белый (наиболее дорогой) цвета.

Шлакощелочной бетон начал использоваться относительно недавно. Данный вид бетона создаётся на основе шлаков, затворенных растворами щёлочи. Места использования — возведение крупных объектов. При строительстве массивных конструкций с использованием бетонной смеси на основе портландцемента происходит выделение большого количества тепловой энергии, что способствует нагреву строительных элементов до 80 º С. А вот при быстром охлаждением в бетонной конструкции велика вероятность появления трещин. Использование шлакощелочного бетона помогает избежать этого негатива.

Кислотоупорный и жаростойкий бетон в качестве вяжущих веществ содержит жидкое стекло, стекло-щёлочные и шлаковые элементы. Используется при возведении специальных строительных объектов.
• ГОСТ 25881-83 Бетоны химически стойкие. Методы испытаний.

Полимерцементный бетон получается в результате использования смешанной связующей основы, которая содержит латексы, водорастворимые смолы и цемент. При остывании бетонной смеси на поверхности появляется плёнка, которая имеет тенденцию к набуханию при наличии значительного количества влаги. Полимерцементный бетон используется при создании ландшафтного дизайна, при внутренних и наружных отделочных работах, а также при устройстве полов. С этим видом бетона можно работать как ручным, так и механизированным способом. Различают каркасный и наполненный полимерцементный бетон.

Комбинированные виды бетона включают в себя основу из нескольких вяжущих элементов. Область применения — в составе штукатурных смесей, в которых есть гипс, цемент, известь и прочие составляющие.

Гипсовый бетон , произведённый на основе гипса, находит своё применение для изготовления подвесных потолков, внутренних перегородок и в элементах отделки. При строительстве санузлов используются гипсоцементно-пуццолановые смеси, обладающие высокой водостойкостью.

Силикатный бетон в настоящее время используется крайне редко. Производство силикатного бетона связано с использованием извести и автоклавного способа твердения. Данный вид бетона можно использовать в панелях перекрытий, в несущих панелях крупных блоков и внутренних стен, в тюбингах для шахтного строительства, при устройстве оснований дорог. Особо прочные виды силикатного бетона применяются в ж/д шпалах, а также при производстве шифера без содержания асбеста. ГОСТ 25214-82 Бетон силикатный плотный. Технические условия.

Классификация бетона по плотности

● В зависимости от плотности выделяются следующие виды бетона:

1. Лёгкий или облегчённый бетон. Данный вид бетона производится с участием пористых заполнителях — керамзита, пемзы, туфа. В соответствии с ГОСТ маркировка от М50 до М450. К лёгким бетонам относятся ячеистые бетоны, крупнопористый бетон с лёгким заполнителем, пенобетон, газобетон, материалы, которые производятся путём вспучивания вяжущего вещества.

2. Тяжёлый бетон производится при использовании горных пород — гранита, диабаза, известняка. Плотность тяжёлого бетона составляет 1800-2500 кг/м ³ . Согласно ГОСТ маркировка тяжёлого бетона варьируется от М50 до М800. Область применения: бетонные и железобетонные конструкции в гражданских и промышленных зданиях и сооружениях, в том числе гидротехнических и транспортных объектов.

3. Особо тяжёлый бетон получается в результате использования железной руды, стружки, опилок. Применяется при строительстве специальных объектов с возможностью противостояния радиоактивному заражению. Плотность такого бетона выше 2500 кг/м³.

Свойства бетонов, влияющие на их характеристики.
Стеклофибробетон
Причины образования трещин в бетоне.
Как самому замесить бетон.
Полимерный бетон.
Цветной бетон.

Классификация бетона по прочности

● Бетон марок М15-М50 используется для возведения ограждающих и теплоизоляционных конструкций. Для возведения простых конструкций (например, для отмостки фундамента) применяется бетона с невысокими марками: М50-М100. При устройстве монолитных фундаментов применяется бетон М100-М150. Для ж/б панелей и блоков, которые не испытывают серьёзной нагрузки, применяется бетон М200-М250, а для предварительно-напряжённых конструкций используется бетонный раствор с маркой не ниже М300. Бетон М200 используется для строительства ж/д перекрытий и в процессе стяжки полов. Бетон с маркой М550 считается наиболее прочным.

● Согласно другой классификации бетон распределяется по классам прочности на сжатие от В1 до В22. Обе системы призваны учитывать одно и то же. Но существует одно отличие: классы бетона (В) указывают на гарантированное значение, а марка бетона (М) указывает на усреднённое значение по прочности на сжатие. Гарантированное значение плотности означает, что бетон имеет прочность не менее заявленной. Хотя более распространённым является классификация бетона по маркам (М), но при разработке проектной документации указывается гарантированное значение прочности (В).

Классификация бетона по морозостойкости

● В зависимости от различия строительных объектов в разных климатических условиях требования к морозостойкостью бетона также разнятся: от F 25 до F 1000. Также на морозостойкость влияет плотность бетонной смеси.

● Увеличение морозостойкости достигается благодаря уменьшению пористости, применением глинозёмистых цементов и специальных гидрофобных воздухововлекающих добавок, которые образуют резервные поры, не заполняемые влагой в обычных условиях, а только при низких температурах.

● ГОСТ 10060.1-95 Бетоны. Базовый метод определения морозостойкости.
● ГОСТ 25192-82 Бетоны. Классификация и общие технические требования.

Классификация бетона по водонепроницаемости

● Водонепроницаемость бетона — это его способность не пропускать воду, идущую под давлением. Влага, а также содержащиеся в воде кислотные компоненты, имеют негативное влияние на бетонные конструкции ввиду того, что вода обладает свойством вымывать легкорастворимые составляющие из практически любого материала. Одним из составляющих бетонной смеси компонентов является гашёная известь — гидрат окиси кальция. Вымывание этого компонента приводит к разрушению структуры как фундаментов, так и бетонных блоков.

● Водонепроницаемость обозначается буквой W : от W2 до W20 , хотя ранее для этого применялась кириллическая буква В. Марки бетона характеризуются односторонним гидростатическим давлением в кгс/см ² .

● Для повышения водонепроницаемости бетона применяется пуццолановый или сульфатостойкий портландцемет, использование специальных плёнкообразующих покрытий, а также добавлением в бетонный раствор гидрофобных добавок.

Специальные бетоны с особыми свойствами

Специальные бетоны — это категория растворов и материалов, обладающих специфическими свойствами, отличающими их от бетонов обычных, товарных. Привычная классификация растворов построена таким образом, что все материалы и составы, область применения которых ограничена определенными условиями, относятся к специальным. Как и товарные, они разделяются прежде всего на тяжелые и легкие — в зависимости от плотности. К тяжелым относят бетоны с показателем от 2200 до 2500 кг/м³. Легкие бетоны специального назначения — это в основном отделочные, утепляющие смеси.

Виды тяжелых спецбетонов

Область применения тяжелых бетонов специального назначения — это особо прочные конструкции или сооружения. эксплуатация которых предполагает особые условия. К наиболее распространенным видам относятся:

  • гидротехнический, в том числе и мостовой бетон, который в зависимости от марки и прочих показателей, используется при строительстве дамб, плотин, подводных сооружений;
  • жаропрочные бетоны — составы для создания деталей и конструкций, работающих при длительном воздействии повышенных температур, в том числе и огнеупорные составы, способные выдерживать прямое воздействие открытого пламени;
  • химически стойкие составы, нейтральные при взаимодействии с агрессивными средами, сохраняющие прочность и стойкость под воздействием масел, кислот, щелочей, соли и нефтепродуктов;
  • антирадиационные составы — самый редкий вид специального бетона, используемый при сооружений конструкций, ограждающих активные первичные и вторичные технологические зоны атомных объектов.

Узнать цену бетона с доставкой за 1м3 для специальных тяжелых растворов и мостового бетона можно в прайс-листах производителей.

Особенности тяжелых специальных бетонов

Большинство составов такого рода изготавливается по индивидуальному заказу, так как необходим подбор ингредиентов и добавок для придания бетону специальных свойств, подходящих по проекту.

Мостовой и гидротехнический

Исключение составляет мостовой бетон — он характеризуется высокой прочностью, но не содержит большого количества специальных добавок. Его марка по прочности может находиться в пределах М350 — М600, показатель морозостойкости не менее двухсот циклов. Для гидротехнического бетона состав подбирается в зависимости от характера взаимодействия с водой — подводного (постоянного), переменного, надводного. Учитывается солевой состав воды.

Жаропрочный и огнеупорный

Жаропрочные составы обычно производятся с заменой портландцемента на высокоглиноземный цемент, который при определенных сочетаниях в добавками может придать бетонному монолиту свойство огнеупора. В состав таких бетонов включается пемза, зола, гранулят доменного шлака. Если обычный состав начинает теряет прочность при температурах около 300 С, то жаропрочный монолит выдержит 500 — 600 С, а огнеупорный состав будет достаточно прочным при непосредственном контакте с пламенем — в зависимости от подбора компонентов, возможно сохранение свойств при нагреве до 1000 — 1200 С.

Химически стойкий

Бетон для конструкций, эксплуатируемых в условиях агрессивных сред, изготавливается с применением жидкого стекла с наполнителем из кварцевого песка и гранитного щебня. Главное требование к крупному заполнителю — это наличие кислотоупорных свойств, если речь идет о стойкости к неорганическим кислотам. Однако, под действием воды такие составы могут разрушаться довольно быстрой. При использовании клинкерного портланд цемента можно получить щелочеустойчивый состав бетона. Различные добавки, внесенные в тяжелый бетон, могут сделать его нейтральным по отношению к определенным группам веществ.

Антирадиационный

Для антирадиационных бетонов характерны высокая прочность на растяжение, минимальная стойкость к усадке. Эти составы применяются крайне редко, для их производства создается отдельный РБУ и закупаются точно подобранные компоненты.

Сколько стоит куб бетона с особыми свойствами, отнесенного к категории специальных, можно узнать после точного определения состава и выяснения проектных требований к раствору и монолиту. В большинстве случаев изготовление организуется по специальной технологии и под особым контролем всех показателей.

Виды бетонов и их применение

Каменный искусственный материал, получающийся в результате схватывания смеси цемента, заполнителей, воды и специальных добавок, называется бетоном. Ингредиенты такого раствора в определенных пропорциях тщательно смешиваются друг с другом в бетоносмесителях, полученная смесь заливается и уплотняется специальными приспособлениями. До момента затвердевания этот раствор называется бетонной смесью. Существует несколько видов бетона, обладающих различными свойствами и особенностями.

Виды бетонов и их свойства

Такой материал классифицируется по нескольким признакам:

    1. Средняя плотность бетона. Данный параметр во многом определяет прочность застывшей бетонной смеси. Существуют следующие виды бетона по плотности:
      1. Легкие.Плотность таких веществ не превышает 1800 кг/м3. Существуют такие виды легких бетонов:
        • Особо легкие (до 500 кг/м3). Обладают теплоизоляционными качествами. В эту группу попадают ячеистые бетоны со значительной степенью пористости, в состав которых входят пористые легкие заполнители. Подобные смеси применяются для создания бетонных теплоизоляционных изделий.
        • Легкие (500-1800 кг/м3). Данная группа включает в себя бетоны с пористыми заполнителями, ячеистые смеси без заполнителей с большим количеством пор в бетоне. Сюда входят также смеси, включающие поризованный цементный камень и пористые заполнители. Бетон этого вида применяется для создания прочных теплоизоляционных конструкций, например, объектов частного строительства.
      2. Тяжелые.Плотность таких смесей превышает 1800 кг/м3. Выделяют следующие виды тяжелого бетона:
        • Особо тяжелые (≥2500 кг/м3). Обладают максимальной плотностью и стойкостью к радиации. Такие смеси включают в себя заполнители из рудосодержащих каменных пород (гематит, магнетит) или из стальных опилок, стружки, окалины, чугунной дроби. Бетон этого вида используется при необходимости возведения сооружений с антирадиационными качествами. Он применяется в ходе строительства атомных электростанций и при заполнении выработок (в таких случаях он выступает в качестве тампонажного бетона).
        • Тяжелые (1800-2500 кг/м3). Характеризуются высокой плотностью и прочностью. Заполнителем в таких смесях выступает щебень горных пород с высокой плотностью (гранита, диабаза, известняка). Такой бетон незаменим при создании надземных и подземных сооружений и несущих конструкций (фундамента, колонн, ферм, стен, балок и так далее).
    2. Предназначение бетонной смеси. Существуют разные степени и виды прочности бетона. Каждая из таких строительных смесей обладает определенными особенностями. Эти факторы обуславливают применение конкретного строительного раствора для решения определенных задач. Существуют следующие виды бетонов по предназначению:
      1. Конструкционные. Бетоны этого вида обладают выносливостью к значительным силовым нагрузкам, высокой прочностью и стойкостью к деформации. Они могут применяться в неблагоприятных условиях, например, при отрицательных температурах. Подобные строительные растворы используются для создания перекрытий и несущих конструкций.
      2. Конструкционно-теплоизоляционные. Такие смеси обеспечивают отличную теплозащиту. Они используются для создания наружных конструкций, например, фасадов и ограждений.
      3. Теплоизоляционные. Данные виды бетонов не применяются для сооружения несущих конструкций, так как они не обладают необходимой прочностью. Такая смесь наносится на уже имеющуюся конструкцию из высокопрочного бетона. Важнейшее свойство теплоизоляционных растворов – способность обеспечить хорошее термическое сопротивление бетонной конструкции при небольшой ее толщине. Такой бетон применяется при строительстве сооружений на заводах.

      Следующие разновидности смесей обладают специфическими свойствами. Такие специальные виды бетонов используются при необходимости придания сооружению особых технических характеристик.

      1. Гидротехнические. Бетоны этой группы обладают водонепроницаемостью и морозостойкостью. Они применяются для строительства объектов в тяжелых условиях, например, на севере страны.
      2. Дорожные. Смеси данного вида обладают повышенной стойкостью к трещинам и деформациям. Такой бетон не разрушается от перепадов температур. Он используется для строительства дорожного полотна на автотрассах и взлетно-посадочных площадках.
      3. Термостойкие. Такие бетонные смеси сохраняют свои качества при воздействии на них высоких температур. Бетон данного вида используется для создания производственных объектов, подвергающихся повышенным температурам в ходе производственного процесса.
      4. Декоративные. Бетон этого вида обладает особой фактурой и устойчивостью к атмосферным явлениям. Используется при отделке фасадов зданий и создании декоративных элементов конструкций.
    3. Структура бетона. По данному критерию выделяют нижеследующие виды бетона:
      1. Уплотненные. Структура такого бетона максимально плотная, лишенная полостей и свободных зон. Бетонные смеси данного вида являются наиболее прочными и твердыми после схватывания. Применяются для создания несущих конструкций.
      2. Пористые. Структура такого материала создается связывающим веществом, находящимся в пористом состоянии. Бетон этого вида используется для создания фасадов и стен.
      3. Ячеистые. Такая бетонная смесь не включает в себя какой-либо заполнитель. Цемент в таком бетоне равномерно заполнен замкнутыми воздушными ячейками, созданными искусственным методом. Строительные смеси данного вида широко применяются при возведении одноэтажных домов.
      4. Сверхпористые. Бетон данного вида включает в себя только крупный заполнитель, песчаные породы в таких смесях отсутствуют. Используется при необходимости создания дорожного покрытия, способного удалять паводковые и штормовые воды. Такое бетонное покрытие может монтироваться на площадки парковок, на автодороги, тротуары и прочие подобные участки.

Современное разнообразие видов бетонов позволяет каждому потребителю выбрать смесь с оптимальными характеристиками. Стоимость бетона зависит от его состава, технических особенностей и прочностных характеристик.

Бетон: состав, классификация и область применения

В результате затвердевания тщательно перемешанной и уложенной в конструкцию бетонной смеси получается искусственный камневидный строительный материал — бетон. В строительстве применяют бетоны разнообразного назначения, характеризующиеся различными свойствами. Бетоны классифицируют по ряду признаков: средней плотности, целевому назначению, виду вяжущего, виду заполнителей, структуре.
В зависимости от средней плотности различают особо тяжелые, тяжелые, легкие и особо легкие бетоны. Особо тяжелые бетоны со средней плотностью более 2500 кг/м3 изготовляют на особо тяжелых заполнителях (магнетите, лимоните, барите, чугунной дроби, обрезках стали). Эти бетоны применяют для изготовления специальных конструкций, например при сооружении зданий атомных электростанций для защиты от радиоактивного излучения.
Тяжелые бетоны со средней плотностью 2000. 2500. кг/м3 изготовляют на плотном песке и крупном заполнителе из плотных горных пород и используют во всех несуших конструкциях.
Легкие бетоны со средней плотностью 500. 2000кг/м3 изготовляют на пористом крупном заполнителе и пористом или плотном мелком заполнителе. Их используют в основном для производства ограждающих конструкций (при рт < 1600 кг/м3) либо для несущих конструкций (при рт = 1200. 2000кг/м3).
Классификация бетонов по средней плотности — это, в сущности, разделение по структурному признаку в зависимости от общей пористости. Основная доля в объеме бетона приходится на заполнители, поэтому плотность бетона регулируют, применяя плотные или пористые заполнители. Кроме того, используют и другие пути, например поризацию вяжущего воздухововлекающими добавками.
По назначению (области применения) бетоны подразделяют на конструкционные и специальные.
Конструкционные бетоны используют для изготовления несущих и ограждающих конструкций. Они должны обеспечивать главным образом механические характеристики конструкций — прочность, упругость, деформационные и другие свойства. Из числа конструкционных чаще всего применяют тяжелый бетон, легкий и ячеистый.
Специальные бетоны предназначены для конструкций, эксплуатируемых в особых условиях, и включают в себя теплоизоляционные, жаростойкие, химически стойкие, радиационно-защитные, декоративные бетоны.
Область применения бетона различных видов определяется, с одной стороны, характером их строения, а с другой — способностью противостоять физико-химическим воздействиям окружающей среды. Стойкость к воздействиям окружающей среды в значительной степени зависит от вида вяжущего вещества, использованного для изготовления бетонной конструкции.
По виду вяжущего бетоны подразделяют следующим образом. Бетоны на цементных вяжущих изготовляют преимущественно на портландцементе, шлакопортландцементе, пуццолановом портландцементе и их разновидностях. Такие бетоны универсальны для изготовления несущих и ограждающих конструкций в промышленном, гражданском и жилищном строительстве, за исключением тех случаев, когда предъявляют особые требования, например по жаростойкости, химической стойкости.
Бетоны на известковых вяжущих применяют только для изготовления сборных бетонных и железобетонных элементов на заводах.
Бетоны на гипсовых вяжущих используют из-за низкой водостойкости вяжущих только для производства внутренних конструкций зданий.
Бетоны на шлаковых вяжущих, изготовляемые на основе молотых шлаков и зол с активизаторами твердения, используют при производстве бетонных (а не железобетонных) изделий и конструкций. Применение местных шлаковых вяжущих позволяет экономить цемент и удешевлять конструкции.
Бетоны на специальных вяжущих (органическихили неорганических), к каждому из которых предъявляют определенное требование, включают в себя бетоны на полимерных, фосфатных, магнезиальных связующих, бетоны на жидком стекле.
По виду заполнителей различают бетоны на плотных, пористых и специальных заполнителях.
Бетоны на плотных заполнителях изготовляют на заполнителях из плотных горных пород или шлаков.
Бетоны на пористых заполнителях изготовляют с использованием искусственных пористых заполнителей или заполнителей из пористых горных пород.
Бетоны на специальных заполнителях изготовляют с применением заполнителей, придающих им особые свойства. В число специальных заполнителей входят, например, рудосодержащие породы, чугунный скрап, шамот.
В зависимости от характера структуры выделяют следующие виды бетонов.
Бетоны плотной (слитной) структуры, в которых пространство между зернами заполнителей полностью занято затвердевшим вяжущим веществом. Допускаемый объем межзерновых пустот в уплотненной бетонной смеси не превышает 6 %.
Крупнопористые бетоны (беспесчаные или малопесчаные), в которых значительная часть объема межзерновых пустот остается не занятой мелким заполнителем и затвердевшим вяжущим.
Поризованные бетоны, в которых пространство между зернами заполнителей занято вяжущим веществом, поризованным пено-образующими или газообразующими добавками.
Ячеистые бетоны — бетоны с искусственно созданными ячейками-порами, состоящие из смеси вяжущего вещества, тонкодисперсного кремнеземистого компонента и порообразующей добавки.
Бетоны слитной структуры применяют для изготовления несущих конструкций, к которым предъявляют повышенные требования по морозостойкости и водонепроницаемости. Крупнопористые, поризованные и ячеистые бетоны рекомендуется использовать преимущественно для изготовления ограждающих и теплоизоляционных конструкций.
Технические требования к основным свойствам бетона — прочности, морозостойкости, водонепроницаемости, плотности — установлены в государственных стандартах и СНиПах. Кроме того, в стандартах на специальные бетоцы дополнительно нормируют специфические для данного бетона свойства, например тепловыделение гидротехнического бетона, истираемость дорожного бетона

Бетон: классификация и области его применения

Бетон — главный материал строительства, приготовленный по определённой технологии. Дополнительные ингредиенты в его составе помогают улучшить структурные и технические параметры бетона.

Этот строительный материал принято классифицировать по 6 основным характеристикам: назначению, виду вяжущего вещества, средней плотности, прочности, морозостойкости и водонепроницаемости.

1. По назначению

Выпуск различных видов бетонных смесей зависит от условий, где будут применять будущие железобетонные конструкции. Условия могут быть самыми специфическими: огнестойкость, сульфатостойкость, устойчивость к нагрузкам, ударам, вибрации.

По назначению выделяют такие виды смесей:

  • обычный бетон используют для создания балок, колонн, фундаментов, перекрытий;
  • отдельные виды используются для дорожных, аэродромных покрытий и тротуаров;
  • для облицовки плотин, шлюзов, каналов, водопроводных сооружений применяют гидротехнический бетон;
  • выделяют бетон специального назначения, например, жароупорный или кислостойкий, а также для радиационной защиты.

2. По виду вяжущего вещества

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

Основные типы бетонов в этой категории:

Гипсовый бетон

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

Цементный бетон-раствор

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

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

Шлакощелочной бетон

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

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

Полимерцементный бетон

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

Выделяют два вида – каркасный и наполненный.

Применение.

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

Кислотоупорный и жаростойкий бетон

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

Силикатный бетон

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

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

3. По средней плотности

Главным фактором, влияющим на водонепроницаемость, морозостойкость, устойчивость бетонной конструкции к сжатию, является плотность. Значимость плотности определяют крупные заполнители: доломит, керамзит, диабаз, гравий, гранит, известняк. Следуя соответствиям по ГОСТу, различают марки бетона в пределах М50-М800.

По параметрам плотности можно выделить такие виды бетона:

  • Лёгкий или облегчённый, которые производят на пористых заполнителях: туфе, керамзите, пемзе. Его плотность 500-1800 кг/м 3 . Соответствующая маркировка по ГОСТу — M50-M450.К данному виду принадлежат разновидности лёгкого бетона — ячеистые бетоны (газобетон и пенобетон), производящиеся вспучиванием вяжущего вещества, воды. К этой категории относят крупнопористый бетон с лёгким заполнителем. Их марки M50-M150.
  • Тяжёлый бетон, получаемый из наполнителей горных пород: известняка, гранита, диабаза. Его плотность 1800 – 2500 кг/м 3 . Соответствие данной марки по ГОСТу М50-М800. Своё применение тяжёлый бетон получил при возведении промышленных и гражданских зданий в качестве железобетонных и бетонных конструкций, а также при строительстве гидротехнических проектов, каналов и транспортных сооружений.
  • Особо тяжёлый бетон с плотностью свыше 2500 кг/м 3 создаётся на стальных опилках, стружке, железной руде. Его применяют для специальных сооружений, призванных противостоять радиоактивным веществам.

Каждая марка бетона определяет класс его прочности. Для строительства наименее ответственных конструкций применяют марки с наименьшим значением — М50, М75, M100. Например, такой наименее прочный бетон подойдёт для строительства отмостки. Для стяжки полов или железнодорожных перекрытий потребуется бетон большей прочности, например марки M200.

Наиболее прочным считается бетон M550.

Разная прочность всех марок бетона зависит от пропорций песка, цемента и щебня в его составе. Высокая прочность достигается внушительным наличием цемента.

4. По морозостойкости и водонепроницаемости бетоны

Различают также марки бетона по морозостойкости, который в ГОСТе помечаются буквой F. Морозостойкость характеризуется наибольшим количеством заморозки и оттаивания со снижением массы и прочности на определённую величину. Самые плотные смеси бетона являются всегда наиболее морозостойкими. В данной категории различают марки бетона от F25 до F1000.

Способность бетона не пропускать воду, что проходит под давлением, называют водонепроницаемостью.

Марки бетона по данной классификации — W2, W4, W6, W8, W12. Несколько лет назад для обозначения этого параметра использовалась русская буква В.

В соответствии с ГОСТ водонепроницаемость определяется способом «мокрого пятна» на небольших кусочках бетона, диаметр которых составляет более 130 мм. Давление воды на кусочки товарного бетона увеличивается постепенно. Временные интервалы между изменениями давлениями прописаны в таблицах ГОСТ. В заключение стоит отметить, что выбор конкретной марки бетона необходимо осуществлять очень тщательно, анализируя особенности его области применения и основные характеристики.

Полезное по теме:

Бетон: состав, классификация и область применения

Определение и состав. Бетон — искусственный каменный материал, представляющий собой отвердевшую смесь вяжущего вещества, воды, мелкого и крупного заполнителя. Мелким заполнителем в бетоне»,‘служит песок, крупным — гравий или щебень.

В неотвердевшем состоянии смесь вяжущего вещества, воды и заполнителей называется бетонной смесью.

Таким образом, бетонная смесь и бетон являются сложным материалом, состоящим из нескольких компонентов (составных частей). Этими компонентами в бетонной смеси являются цементное тесто и заполнители, а в бетоне — цементный камень (отвердевшее цементное тесто) и заполнители.

Цементное тесто (смесь цемента и воды) обволакивает ровным слоем зерна заполнителей, снижает трение между ними и придает бетонной смеси подвижность, обеспечивающую легкую и плотную укладку смеси в форму. Затвердевшее цементное тесто (цементный камень) прочно связывает зерна заполнителей в камень.

Применение заполнителей в бетоне имеет и техническое, и экономическое значение.

Экономическая роль заполнителей заключается в том, что они сокращают расход цемента, который значительно дороже повсеместно распространенных песка и гравия.

Техническое значение заполнителей, во-первых, в том, что они, образуя жесткий каркас, препятствуют усадке бетона и предупреждают этим образование трещин; во-вторых, позволяют получать бетоны заданных свойств. Объем заполнителей в бетоне достигает почти 90% и только около 10% приходится на Цементный камень. Следовательно, применяя заполнители из плотных материалов (гранита, известняка) получают тяжелые етоны, а при пористых заполнителях (пемзе, туфе, керамзите) бетон будет легким и малотеплопроводным. Жаростойкие заполнители (доменные шлаки, обожженные материалы из глины) позволяют получать жаростойкие бетоны. Некоторые виды природных заполнителей обеспечивают получение бетонов, не проницаемых для радиоактивных лучей, что необходимо для защиты различных ядерных установок.

Так как в бетоне несколько составляющих, это затрудняет изучение его свойств. Количественные и качественные изменения одного из компонентов бетонной смеси отражаются на свойствах бетона в целом. Не менее важное влияние на качество бетона оказывают температура и влажность среды, в которой твердеет бетон, а также способы укладки и уплотнения бетонной смеси. Поэтому правильная оценка этих факторов при производстве бетонных конструкций и изделий имеет большое технико-экономическое значение.

Классификация бетона. В современном строительстве находят применение разнообразные виды бетонов. В то же время отдельные бетоны имеют много общего между собой. Это позволяет разделить их на отдельные виды. В основу классификации могут быть положены три признака: физико-механические свойства, вид вяжущего вещества, на котором приготовлен бетон, и тип конструкций, для которых бетон предназначается.

По объемному весу в воздушно-сухом состоянии бетоны подразделяются:
— на обыкновенные (тяжелые) бетоны с объемным весом более 1800 кг/м3;
— легкие бетоны с объемным весом от 1200 кг/м3 до 1800 кг/м3; особо легкие с объемным весом от 600 кг/м3 до 1200 кг/м3; теплоизоляционные бетоны с объемным весом менее 600 кг/м3.

По величине предела прочности при сжатии бетоны подразделяются на следующие марки:
— для обыкновенных бетонов — 25, 35, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500 и 600;
— для легких и особо легких бетонов- 10, 15, 25, 35, 50, 75, 100, 150, 200 и300;
— для теплоизоляционных бетонов предел прочности при сжатии установлен не менее 4 кг/см2 при сохранении заданной величины объемного веса.

По степени водонепроницаемости различают марки бетона: В2, В4 и В8, выдерживающие давление воды соответственно не менее 2 кг/см2, 4 кг/см2 и 8 кг/см2.

По виду вяжущего вещества бетоны бывают: цементные, приготовленные на гидравлических вяжущих;
— силикатные (или известково-песчаные), приготовленные на воздушной или гидравлической извести;
— гипсовые — на гипсовых вяжущих.

С развитием производства искусственных смол — пластмасс появился новый вид бетона полимербетон, в котором вяжущим является пластмасса, и полимерцементный бетон. Эти виды бетонов быстро твердеют, обладают высокой прочностью и высокой стойкостью против действия различных газов и жидкостей.

По целевому назначению различают бетоны:
— для бетонных и железобетонных конструкций промышленных, жилых и общественных зданий (фундаменты, колонны, балки и настилы перекрытий, фермы, своды и т. д.);
— гидротехнические — для плотин, шлюзов и прочих подобных сооружений;
— для стен зданий и легких перекрытий; для дорожных покрытий и полов;
— для санитарно-технических сооружений: бетонных и железобетонных труб, резервуаров, колодцев и т. п.;
— жароупорные — для футеровки тепловых агрегатов (сталеплавильных печей, промышленных топок, печей для обжига строительных материалов);
— кислотоупорные и щелочестойкие — для облицовки аппаратов химической промышленности, для устройства полов и облицовки стен и потолков цехов химических предприятий;
— бетоны специальные (например, гидратные) для защиты от ядерных излучений) и т. д.

Из этого перечисления видно, что бетон в современном строительстве используется для самых разнообразных целей и конструкций.

Широкому применению бетона в строительстве способствуют следующие важнейшие технико-экономические факторы:
— невысокая стоимость, так как заполнители, занимающие основную часть его объема, являются широко распространенными в природе материалами;
— несложность приготовления и возможность получения бетонных конструкций разнообразных форм и размеров с различными физико-механическими показателями. Это позволяет широко применять бетон для различных зданий и сооружений. Но всегда следует помнить, что качество бетонных конструкций зависит от правильного изготовления бетона и от качества его компонентов. Чтобы бетонные конструкции были долговечными, прочными, дешевыми и отвечали эксплуатационному назначению, строители должны хорошо знать технологию бетона, уметь выбирать для бетонной смеси составляющие материалы надлежащего качества, правильно устанавливать их соотношение и определять условия, необходимые для нормального твердения.

Классификация и назначение и марки бетона

Бетон применяется практически при любом строительстве. Технические и структурные параметры материала напрямую зависят от составляющих ингредиентов.

Классификация бетонов

По назначению строительный материал разделяется на такие виды:

Обычный вид бетона. Используется при сооружении стен, колонн, фундаментов, балок, плит покрытий и перекрытий;

Специальный бетон. Используется для сооружения отдельных объектов: каналов, набережных, дамб, сооружений для водопровода;

Дорожный бетон – при строительстве тротуаров, дорог, аэродромов, взлетных полос;

Теплоизоляционный – для утепления жилых и промышленных сооружений;

Декоративный бетон используется для отделочных работ;

Огнеупорный, кислотоупорный, рентгеностойкий бетон используется только на отдельных объектах.

По виду вяжущего вещества бетоны подразделяются на:

Цементный бетон. Создается на основе пуццоланового цемента, портландцемента, шлакопортландцемента. Вяжущим веществом в смеси выступает цемент;

Жаростойкий и кислотоупорный бетон. Вяжущим веществом в них выступает жидкое стекло, шлаковые и стекло-щелочные элементы; Такие виды бетона применяются при сооружении объектов, стены и пол которых могут подвергаться воздействию химических препаратов (кислот) и высокой температуры. К ним относятся склады для хранения химпрепаратов, резервуары, цеха промышленных предприятий, где выполняется работа с высокими температурами и кислотами и т.п.;

Шлакощелочной бетон. Создается на основе шлаков и щелочных растворов. Используется этот вид бетона при сооружении крупных объектов, многоэтажных зданий. При работе бетон, созданный на основании портландцемента, нагревается до 80С. Если происходит скорое охлаждение раствора, в нем могут появляться трещины. Использование в составе шлаков поможет избежать негативных проявлений;

Гипсовый бетон. В качестве вяжущего вещества выступает гипс. Бетон применяется при создании подвесных потолков, декоративных отделочных элементов, внутренних перегородок. Гипсоцементно-пуццолановые смеси применяются для отделки санузлов;

Силикатный бетон. Применяется редко, используется в панельных перекрытиях, для отделки внутренних стен, при укладке основания дорог;

Полимерцементный бетон. Разделяется на два подвида: каркасный и наполненный. В качестве вяжущей составляющей выступает связующая основа, содержащая смолы, цемент и латексы. При застывании смеси на ее поверхности появляется пленка, которая может набухать при незначительном влажном налете. Полимерцементный бетон используется при организации ландшафтного дизайна, наружных и внутренних отделочных работах, укладке полов. Работать с таким видом бетона можно ручным или механическим способом;

Комбинированные виды. В качестве вяжущих элементов выступает несколько составляющих.

По концентрации вяжущего вещества:

Тощие. У них низкая концентрация вяжущего вещества, последствием чего может стать снижение прочности. Применяется в частном домостроительстве для заливки фундамента или организации стяжки;

Жирные. Количество вяжущего вещества в них – большое. При быстром затвердевании могут появляться трещины и большая усадка. Применяется в строительстве мостов, для заливки фундамента под большие здания, для возведения силовых конструкций;

Товарный бетон. Готовится по стандартной рецептуре, сопровождаются сертификатами качества, гарантирующими, что бетон не будет деформирован. Купить бетон товарный любых марок можно на нашем бетонном заводе.

Классификация плотности бетонов

От этого показателя напрямую зависит морозостойкость, устойчивость материала к сжатию, водонепроницаемость. Размеры заполнителей бетона также оказывают влияние на плотность. Чем меньше фракция наполнителя, тем бетон плотнее. Уменьшается число пустот, снижается риск усадки материала.

В зависимости от плотности различают несколько видов бетонов:

Плотность кг/куб.м, особенность

2500. В составе присутствует железная руда, опилки и стружка.

Используется при строительстве спецобъектов, которые должны противостоять радиоактивному заражению.

От прочности также зависит марка бетона. При строительстве конструктивных элементов, стен и сооружений используются тяжелые бетоны (марки от М 100 и выше).

О различиях марок и классов бетона рассказано в этом видео.

От количества цемента зависит прочность бетона. Показатель измеряется в кгс/ кв.

Назначение бетона в зависимости от марки:

М 15 – М 50 применяется для теплоизоляционных и ограждающих конструкций;

М 50 – М 100 используется создания отмостков и фундамента;

М 100 – М 150 – для организации монолитных фундаментов;

М 200 – М 250 – для железобетонных блоков и панелей, которые не испытывают значительной нагрузки, для стяжки полов и устройства ж/д перекрытий;

М 300 – для предварительно напряженных конструкций;

М 550 – отличается высокой прочностью.

Морозостойкость бетона

Обозначается латинской буквой Fс указанием цифры, обозначающей количество циклов замораживания и оттаивания, которые бетон способен выдержать. Влага, содержащаяся в порах бетонной смеси, при замерзании расширяется в размерах. Уровень капиллярной пористости напрямую влияет на морозостойкость. Чем больше пор, тем ниже уровень морозостойкости.

Стоит знать:Встречаются марки бетона с показателем морозостойкости от F25 до F1000. Уменьшение плотности положительно влияет на морозостойкость бетона.

Классификация по водонепроницаемости

Влага и кислотные компоненты являются составляющими практически с любого материала. Уровень водонепроницаемости обозначается буквами W2 – W20. Для увеличения показателя водонепроницаемости используется сульфатостойкий или пуццолановый портландцемент. В бетонный раствор применяются гидрофобные добавки и пленкообразующие перекрытия.

W2 – имеет наибольшую степень проницаемости воды. Эти растворы категорически не рекомендуют применять при строительстве объектов, где есть даже незначительный контакт с водой;

W4 – Нормальная степень водонепроницаемости. Его использовать можно только при условии обеспечения дополнительной гидроизоляции;

W6 – марка бетона с пониженной проницаемостью воды. Бетон среднего качества и невысокой стоимости;

W8 – низкая проницаемость воды. Максимальный уровень поглощения влаги – 4,2% от массы бетона;

W10 – W20. Чем больше индекс, тем выше уровень водонепроницаемости. Бетон марки W20 используется при сооружении гидротехнических объектов. Стоимость бетона W20 высокая, используется он нечасто.

Классификация бетонов по подвижности

Подвижность бетона – способность к растеканию под воздействием его массы. Чем легче бетон, тем меньше он растекается. Этот показатель также зависит от количества жидкости и пластификатора. Растворы делятся на такие виды по подвижности:

Малоподвижные П1. Они дают осадку на 1 – 5 см;

Подвижные П2. Возможна осадка на 5 – 10 см;

Сильно подвижные П3. Осадка от 10 до 15 см;

Литые П4. Возможна осадка 15 – 20 см.

Определяется подвижность конусом, высотой 30 см. В него заливается бетонная смесь, после чего конус снимается. В зависимости от сползания бетона измеряют степень его осадки.

Бетон: состав, классификация и область применения

Возможны различные подходы к классификации бетонов (растворов). Однако предварительно следует высказать ряд общих соображений, которые позволят использовать с наибольшим успехом любую из существующих классификаций.

При классификации бетонов необходимо учитывать: 1) показатели качества, стоимости и сроков выполнения работ (включая быстроту, простоту и эффективность их производства); 2) виды материалов, их характеристики (включая и виды железобетона); 3) приемы выполнения работ и их особенности (включая применение различных добавок и приемы армирования, монолитность и сборность конструкций).

В классификациях в большей или меньшей степени детализации включена относительно небольшая часть свойств бетона: объемная масса, прочность на различные виды деформирования (изгиб, многократное воздействие нагрузок, в том числе знакопеременных) и на разные сроки твердения, морозостойкость, водонепроницаемость, ползучесть, тепловыделение, химическую стойкость при работе в агрессивных средах, огнестойкость, звуконепроницаемость. Указанные свойства бетона должны учитываться с надлежащей точностью, так как их правильный выбор, полное соответствие требованиям проекта и существующим нормам в конечном счете обеспечивают долговечную и надежную работу конструкций (сооружений) .

Классификационные признаки бетона систематически уточняются и расширяются, чему, с одной стороны, способствует углубление знаний в области этого материала, интереснейшего по техническим и производственным возможностям, с другой — резкое расширение области его применения.

Бетон и железобетон с одинаковым успехом используют в дорожном, железнодорожном, мостовом, аэродромном, тоннельном, шахтном, фортификационном, гидротехническом, жилищно-коммунальном, промышленном, сельскохозяйственном и других видах строительства. Многолетняя эксплуатация бетонных (железобетонных) конструкций (сооружений), разнообразных по условиям работы, указывает на весьма большие возможности бетона. Научно-экспериментальные исследования в области цемента и бетона подтверждают сказанное.

Развитию более совершенных представлений в указанных областях знаний способствовало бурное развитие естественных наук. При этом следует отметить, что совершенствование и углубление знаний в области бетона в ряде случаев проходило с определенными ошибками, что связано не только со сложностью самого изучаемого вопроса, но и с его спецификой. Так, крупный ученый в области вяжущих материалов Михаэлис показал, что при использовании гидравлических добавок можно повысить стойкость работы бетона на портландцементе в мягких агрессивных водах (этим обоснована стойкая работа гидротехнических сооружений в Риме). Однако это возможно лишь для случая, когда бетон не подвергается многократному попеременному воздействию воды и мороза. Следовательно, область применения гидравлических добавок ограничена довольно узкими пределами, о чем стало известно значительно позже и привело в ряде случаев к неудачам.

Однако это не умаляет целесообразности широкого применения пуццолановых портландцементов там, где это необходимо. И в случае, указанном Михаэлисом, применение пуццолановых цементов дает высокие результаты при выполнении ряда технических требований, в частности, при обеспечении длительного ухода за твердеющим бетоном. Уход за бетонами, приготовленными на пуццолановых цементах, продолжительнее, чем за бетонами на портланд-цементах. Вопросам надежной работы бетона, например, в морских гидротехнических сооружениях посвящено значительное число монографий.

Поскольку растворимость извести во много раз выше, чем Са(ОН)2 в присутствии пуццолановой (гидравлической) добавки, то можно считать, что бетоны на таких цементах будут надежно работать в морских соружениях, так как свободная известь вступает во взаимодействие с СО2 и будет карбонизирована раньше, чем выщелочена. А. А. Байков же считает, что в гидротехническом строительстве не следует применять портландцемент, так как дажг из плотных бетонов возможно выщелачивание извести. По теории В. Н. Юнга приготовление плотных бетонов на высококремнеземистых портландцементах обеспечивает долговечную работу гидротехнических сооружений.

Многолетняя эксплуатация гидротехнических сооружений, возведенных на портландцементах с нормированным минералогическим составом, показывает, что бетон высокой плотности при его высокой морозостойкости одновременно стоек и к выщелачивающему действию воды. Утверждения о целесообразности широкого использования пуццолановых цементов, разработанных в итоге многолетних исследований советскими учеными, справедливы. Область применения таких цементов значительна. Следовательно, существовавшая в то время классификация бетонов не исключала ошибок в использовании бетона.

Широко известно, что подбор состава бетона был значительно облегчен и усовершенствован благодаря выявленной в итоге многолетних работ зависимости Rб=/(В/Ц). Однако использование этой зависимости в практической деятельности без учета важности сохранения не только числового значения, но и оптимизации каждого ее члена приводит к существенным ошибкам. Так, неправильно утверждение специалистов, что по значению В/Ц можно оценивать другие свойства бетона, например морозостойкость, ползучесть. Неверно утверждать, что указанная зависимость справедлива для любого состава бетона по прошествии некоторого периода (вылеживания смеси), многократного повторного вибрирования с правильно выбранными интервалами, твердения бетона под пригрузом и т. д. Следовательно, эта зависимость не может быть названа законом водоцементного фактора и является его составным звеном.

Мнение о высокой ползучести и невысокой морозостойкости бетона на шлакопортландцементе также является результатом недостаточно глубокого анализа природы бетонов на различных видах шлакопортландцемента и отсутствия строгих теоретических разработок природы этих свойств. Действительно, опыты, на которых базируются выводы о невысокой морозостойкости бетонов и высокой ползучести в случае применения таких цементов, позволяют это констатировать. Другие опыты показывают, что причиной столь резкого различия в одних и тех же видах испытания является коренное различие в исходных свойствах применяемых шлакопорт-ландцементов. Это, однако, не учитывалось лицами, утверждавшими, что шлакопортландцемент непригоден для приготовления бетонов, например, подвергающихся многократному замораживанию и оттаиванию. Сказанное о составлении классификаций касается любого материала.

Приведенная дифференциация бетона для отдельных наиболее типичных случаев воздействия внешней среды может быть в ряде случаев иной, так как возможно различное сочетание отдельных воздействий. В этом случае бетон назначают с учетом наиболее сильного влияния внешней среды.

Процесс формирования структуры цементного камня — связка многочисленных мелких (песка) и крупных (гравия и щебня) зерен заполнителя в бетон — химический процесс со всеми его особенностями. По этой причине и классификация бетонов имеет свой особый характер. Неправильно организованный процесс нельзя изменить, следовательно, в этом случае качество бетона не будет отвечать требованиям проекта.

  • 1 |
  • 2 |
  • 3 |
  • 4 |
  • 5 |
  • 6 |
  • 7 |
  • 8 |
  • 9 |
  • 10 |
  • 11 |
  • 12 |
  • 13 |
  • 14 |
  • 15 |
  • 16 |
  • 17 |
  • 18 |
  • 19 |
  • 20 |
  • 21 |
  • 22 |
  • 23 |
  • 24 |
  • 25 |
  • 26 |
  • 27 |
  • 28 |
  • 29 |
  • 30 |
  • 31 |
  • 32 |
  • 33 |
  • 34 |
  • 35 |
  • 36 |
  • 37 |
  • 38 |
  • 39 |
  • 40 |
  • 41 |
  • 42 |
  • 43 |
  • 44 |
  • 45 |
  • 46 |
  • 47 |
  • 48 |
  • 49 |
  • 50 |
  • 51 |
  • 52 |
  • 53 |
  • 54 |
  • 55 |
  • 56 |
  • 57 |
  • 58 |
  • 59 |
  • 60 |
  • 61 |
  • 62 |
  • 63 |
  • 64 |
  • 65 |
  • 66 |
  • 67 |
  • 68 |
  • 69 |
  • 70 |
  • 71 |
  • 72

Для кого выпускается наша продукция и меры ее эксплуатации.

голоса
Рейтинг статьи
Читать еще:  Дерево и металл. Дизайнерские решения с Интерьер PRO
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector