Бетон – это незаменимый материал, который используют при строительстве самых разных зданий и сооружений. Мало кто знает, что этим материалом человечество пользуется на протяжении многих столетий. О том, что бетон уникальный строительный материал узнали еще в Древнем Риме. Прошло очень много лет, появилось множество новых технологий в сфере строительства, но бетон не утратил своей популярности. Почему бетон так востребован, какие сферы и области применения бетона существуют, мы расскажем Вам в этой статье.
Бетон — что из себя представляет и для чего нужен?
Бетон — это искусственно созданный строительный монолит, или, как его чаще называют, искусственный строительный камень. Изготавливают его из вяжущего вещества, воды, наполнителей и различных добавок, с помощью которых можно изменять свойства бетонной массы, повышая морозостойкость, снижая истираемость, делая ее водонепроницаемой, жаростойкой и т.п.
В классический состав бетона входят:
- цемент;
- песок;
- гравий или щебень;
- вода.
В зависимости от производственной необходимости состав бетонной смеси может меняться. Так, широко используемый в строительстве и ремонтах цементный раствор (смесь цемента, песка и воды) является одной из разновидностей бетона, т.н. пескобетоном. Смеси с использованием полуводного гипса или ангидрида называются гипсобетонами.
Графен в бетоне уже сейчас производит революцию в строительстве
Существует и силикатный бетон, изготавливающийся на основе извести. Шлакобетон изготавливают из измельченных шлаков с добавлением в состав цемента, извести, гипса или других активаторов затвердения.
С развитием строительной индустрии в состав бетонных смесей начали добавлять новые материалы, чтобы придать искусственному камню нужные характеристики. Например, после введения в его состав стальных опилок появился сталебетон, обладающий повышенной прочностью. Использование в качестве наполнителей пемзы и туфа привело к появлению пемзо- и туфобетона — материалов, отличающихся от классического строительного материала более легким весом и лучшими теплоизоляционными свойствами.
Добавив в состав железную арматуру, можно получить железобетон, а добавив деревянную арматуру — деревобетон. Одна из последних разновидностей — полимербетон, в состав которого добавлены синтетические смолы (карбамидные, эпоксидные и т.д.).
Дорогой читатель, компания ТД МодульСтрой приветствует тебя!
Какой самый распространенный вид транспорта? Да, это автомобиль. По этой причине марок и характеристик автомобилей существует большое количество. Перед его покупкой мы изучаем много информации, чтобы не ошибиться с выбором.
Примерно также с изделиями из бетона. Это один из самых популярных стройматериалов в строительстве. Существует много показателей, которые его характеризуют. Имеется большой выбор бетонных изделий.
Поэтому очень важно в этом разбираться, чтобы понимать, за что платить.
- что такое бетон;
- его характеристики;
- какие изделия изготавливают из него;
- из чего формируется цена.
Применение бетона
Область применения бетона обширна — от строительства атомных электростанций до внутренних отделочных работ. Используют бетон в строительстве жилья, качественного и долговечного дорожного полотна, молов, волнорезов и причалов. Характеристики используемого для различных целей материала существенно разнятся.
Например, в строительстве атомных электростанций используют особо тяжелый бетон. 1 м³ этого вещества весит 2,5 т. При строительстве фундаментов многоэтажных домов, а также при изготовлении прочных железобетонных плит используют тяжелый бетон, 1 м³ которого весит от 1,8 до 2,5 т.
Бетон прочный и надежный материал для строительства
Легкий бетон, вес которого находится в диапазоне от 0,5 до 1,8 т/м³, используется для изготовления стеновых панелей, блоков и перекрытий. Существует и особо легкий бетон, который предназначен преимущественно для наружной теплоизоляции зданий и сооружений. Его вес не превышает 0,5 т/м³.
Ограда для приусадебного участка
Разобравшись с водоснабжением и канализацией, можно приступать и к ограде вокруг участка. В настоящее время используются самые разные виды заборов, которые выполняют немало разнообразных функций. Деревянные или бетонные заборы в частном строительстве обозначают границы участка, защищают дом от бродячих животных, непрошенных гостей и любопытных взглядов случайных прохожих.
Зачастую забор является неотъемлемым элементом ландшафтного дизайна. Он делит сад на функциональные зоны, служит опорой для вьющихся растений, защищает приусадебную территорию от ветра. Такие заборы можно сделать из нескольких строительных материалов. Например, устанавливают бетонные столбы для забора, к которым крепят чугунные решетки или деревянные панели.
Для защиты опор ограды от осадков используют бетонные колпаки на столбы. Кроме защитной функции колпаки и бетонные крышки на заборы еще придают ограждению завершенный вид.
Состав бетона — основные компоненты
Чтобы быть уверенным в качестве бетонной смеси, ее изготовление лучше всего заказать на специальном заводе. Но при строительстве частных домов и небольших хозяйственных построек их хозяева нередко изготавливают бетон самостоятельно. Преимущественно в таких случаях изготавливается классический вариант бетона, состоящий из песка и щебня в качестве наполнителей, цемента и воды.
Чтобы изготовленный своими руками бетон получился прочным и долговечным, надо знать и соблюдать основные требования, предъявляемые к его компонентам.
Входящий в состав бетона песок должен быть средней или крупной фракции — песчинки от 1,2 до 3,5 мм в диаметре. Мелкие фракции песка для изготовления бетона не подходят, их трудно связать в единый монолит. Поэтому бетонные конструкции с использования песка мелких фракций быстро раскрошатся.
Помимо фракции для прочности бетона важное значение имеет и чистота песка. В теории песок должен быть чистым, без примесей, но в реальности это пока неосуществимо. Поэтому допускается наличие в его составе небольшого количества глины или ила, но общее количество таких примесей не должно превышать 5%.
Другой материал, используемый для приготовления бетона, — щебень или гравий. К ним тоже есть свои требования: размеры используемых для наполнения бетона материалов должны быть в диапазоне от 1 до 8 см. Наполнителями могут быть не только эти материалы, но и керамзит, а для обустройства бетонного фундамента часто используют битый кирпич.
Чем мельче фракция наполнителя, тем прочнее будет искусственный камень. При его самостоятельном изготовлении лучше использовать наполнитель размером не более 2-3 см, максимально очищенный от глины и других примесей.
Используемая для приготовления бетона вода тоже должна быть максимально чистой. Чем больше в ней будет растворенных солей и посторонних примесей, тем хуже будет качество искусственного камня.
В роли вяжущего при производстве классического бетона используют различные виды цемента:
- портландцемент;
- шлакопортландцемент;
- пуццолановый цемент.
Портландцемент Пуццолановый цемент
Портландцемент является основным видом при изготовлении строительных конструкций и заливке фундамента. Шлакопортландцемент обладает пониженной морозостойкостью, а пуццолановый цемент — высокой влагостойкостью. Последний используют для приготовления бетонных конструкций, предназначенных для подземных и подводных сооружений.
Производство в условиях завода
Строительный бетон изготавливается на мобильных мини-заводах, которые оснащены автоматическим оборудованием. Это позволяет выпускать готовый продукт высокого качества. Стационарный завод по изготовлению смеси может выпускать до 60 м3 за час. Процесс производства бетона выглядит так же, как и при самостоятельном его изготовлении.
На первом этапе определяются объемы компонентов, которые после перемешиваются до однородной массы. К составу добавляется вода, чтобы получилась консистенция густой сметаны. Такой состав используется для гражданского, многоэтажного и частного строительства. Его прочностные характеристики определяются проектом, как и состав.
Пропорции бетона
Правильно подобранные пропорции компонентов бетонной смеси важны для получения качественного искусственного монолита. Зависят они от марки изготовляемого бетона и используемого для его приготовления цемента.
Например, при использовании для приготовления бетона цемента марки М-400 пропорции для различных марок бетона будут такими:
- М100 — 1 кг цемента, 7 кг щебня, 4,6 кг песка;
- М200 — 1 кг цемента, 4,8 кг щебня, 2,8 кг песка;
- М300 — 1 кг цемента, 3,7 кг щебня, 1,9 кг песка;
- М450 — 1 кг цемента, 2,5 кг щебня, 1,1 кг песка.
С повышением марки бетона расход наполнителей — песка и бетона — уменьшается, а количество расхода цемента остается одинаковым. Эта тенденция сохраняется и при использовании других марок цемента, хотя пропорции компонентов бетонной смеси будут другими. Чем выше марка цемента, тем большую массу наполнителей он может связать.
Приготовление смеси
Приготовление бетона вручную: берется цемент, песок, заливается вода и перемешивается.
На данный момент существует два основных способа приготовления строительной смеси: механический и ручной.
Способ ручного изготовления предполагает равномерное перемешивание всех ингредиентов всухую до получения массы однородной консистенции.
Затем в получившуюся смесь добавляется минимальное количество воды, необходимой для получения раствора нужной консистенции и тщательно перемешивается.
В виде оборудования для создания могут выступать специальные щиты, оббитые металлом для лучшего скольжения лопаты.
Пропорциональное соотношение составных частей цементно-песчаной смеси определяются назначением приготовленного раствора (1:2 при строительстве крупных и ответственных конструкций и 1:4 – для декоративных сооружений).
Для приготовления большого объема вам потребуется бетономешалка.
При самостоятельном изготовлении смеси достаточно сложно выдерживать показатели конкретной марки материала, поскольку она зависит от качественного перемешивания его ингредиентов и выбранного способа укладки.
Механический способ приготовления подразумевает использование дополнительного оборудования в виде бетономешалки. В данном случае, необходимо с особенной точностью определять пропорции всех добавляемых ингредиентов, особенно это касается воды, так как разброс в 100-200 г может в последствии отразиться на свойствах раствора.
Добавки для бетона
Чтобы улучшить качество бетона без существенного увеличения себестоимости его производства, производители используют различные добавки и примеси. Все эти добавки принято разделять на несколько больших групп:
- пластификаторы;
- модификаторы;
- ускорители набора прочности;
- добавки для подвижности;
- самоуплотняющиеся добавки;
- морозостойкие добавки;
- комплексные добавки.
Пластификаторы используются для улучшения подвижности изготавливаемой смеси. Улучшенная подвижность позволяет вяжущему веществу плотно и надежно охватывать каждый кусочек наполнителя.
При застывании искусственного камня они делают его прочнее, одновременно уменьшая расход вяжущего вещества. Также применение пластификаторов позволяет увеличить плотность и улучшить водонепроницаемость смеси.
Модификаторы улучшают производственные характеристики, позволяя получать высокопрочную бетонную смесь при использовании цемента низших марок. Ускорители набора прочности позволяют существенно ускорить эту важную техническую характеристику искусственного камня, сократив время набора до 3-4 дней.
Морозостойкая добавка для бетона
Добавки для сохранения подвижности смеси увеличивают время схватывания и используются при необходимости перевозки бетонной смеси на дальние расстояния в летнее время. Самоуплотняющиеся добавки используются при изготовлении тонкостенных и армированных блоков или других конструкций, где использование для уплотнения бетонной массы традиционных виброинструментов затруднено или невозможно. Морозостойкие добавки позволяют существенно повысить морозостойкость бетона.
Разновидности пигментов и их свойства
Пигменты используют для изменения цвета бетонных конструкций. В промышленном производстве для этих целей используются:
- технический углерод;
- двуокись титана;
- окись хрома;
- умбра.
Все пигменты действуют на бетонную смесь одинаково: они поглощают часть световых волн, волны с другой длиной отражают. Такие пигментные добавки обладают повышенной стойкостью к ультрафиолету, не выгорают на солнце, не смываются дождем и обладают стойкостью к воздействию агрессивной химической среды.
Классификация бетона
В строительстве виды бетона классифицируются по нескольким параметрам. Чаще всего искусственный камень классифицируют:
- по прочности;
- по плотности;
- по типу вяжущего;
- по морозостойкости;
- по водонепроницаемости;
- по истираемости;
- по скорости набора прочности.
Такое большое количество разновидностей бетонной смеси может создавать некоторые трудности с правильным выбором материала.
По прочности
Прочность бетона, как и его марка, зависит от количества входящего в его состав цемента или другого вяжущего вещества. Чем больше его объем, тем выше будет показатель прочности. Показатель выражается в кг/см². Определить его можно по марке искусственного камня — чем она выше, тем выше будет показатель прочности.
Плотность
Плотность — показатель, отвечающий за устойчивость искусственного камня к сжатию, его водостойкость, морозостойкость и другие технические характеристики. По этому показателю материал делится на:
- особо тяжелый;
- тяжелый;
- легкий;
- особо легкий.
Стальную стружку добавляют в состав бетона при стройке тяжелых бетонных конструкций.
Особо тяжелые бетонные конструкции производят, добавляя в состав смеси стальную стружку или железную руду. Для приготовления тяжелых бетонных смесей в качестве наполнителей используют природные минералы: гранит, известняк, диабаз и т.п.
Наполнителями для легких смесей служат пористые материалы: туф, керамзит, пемза и им подобные. К этому классу относятся газобетон и пенобетон — набирающие популярность строительные материалы.
Классификация по типу вяжущего
По типу вяжущего бетонные смеси подразделяются на 2 большие группы — смеси на неорганических вяжущих материалах и смеси на органических вяжущих материалах.
К первой группе относятся:
- цементные;
- силикатные;
- гипсовые;
- шлаковые;
- синтетические смолы;
- специальные кислостойкие смеси.
Во вторую группу входят такие материалы, как асфальтобетон и пластбетон.
Морозостойкость
Показатель морозостойкости определяет количество циклов замерзания и оттаивания бетонной смеси без потери материалом своих качественных характеристик. Обозначают морозостойкость буквой F. Существуют бетонные смеси с показателем морозостойкости от F15 до F1000, где цифры являются показателем количества циклов замерзания и оттаивания.
Марки с показателем от F15 до F50 считаются марками с низкой морозостойкостью. Показатели от F51 до F300 считаются марками со средней морозоустойчивостью. Смеси с показателем F301 и выше считаются марками с высокой морозостойкостью.
Водонепроницаемость
Водонепроницаемость обозначается буквой W и цифрами, показывающими максимально возможное давление воды, которое выдерживает бетонная конструкция. По этому показателю все бетонные материалы делятся на:
- низкие (маркировка менее W4);
- средние (маркировка от W4 до W12);
- высокие (маркировка выше W12).
Истираемость
Истираемость — показатель, определяющий изменение в объеме и массе материала под воздействием истирающих усилий. Истираемость бетонных конструкций обозначается буквой G и имеет 3 разновидности:
- низкая (G1);
- средняя (G2);
- высокая (G3).
Истираемость прямо зависит от прочности материала: чем выше прочность, тем ниже истираемость.
Скорость набора прочности
Скорость набора прочности (твердение) — важный показатель бетонных конструкций, от которого зависит время их введения в эксплуатацию или время проведения отделочных работ. Происходит набор прочности скачкообразно: в первые 5-7 дней после заливки или изготовления показатель твердения достигает 70%, к концу 28 дня он приближается к 100% (при условии соблюдения влажности и температурного режима). После этого срока набор прочности бетонными конструкциями продолжается и может длиться несколько лет.
Существуют 2 вида бетонных смесей: быстротвердеющие и медленнотвердеющие. Для определения скорости набора прочности % прочности 2-дневной бетонной конструкции делят на % прочности этой же конструкции по истечении 28 дней. При показателе больше 0,4 конструкция относится к быстротвердеющим. Показатель меньше 0,4 свидетельствует о медленном твердении.
Условия твердения
На скорость набора бетонными конструкциями прочности большое влияние оказывают условия, в которых происходит твердение материала. Оптимальными условиями для его твердения считаются температурный коридор в +18…+22ºС и относительная влажность окружающей среды не менее 90%.
Чем ниже температура окружающей среды, тем медленнее будет происходить твердение бетонных конструкций. При 0ºС процесс твердения полностью прекращается. Высокая температура приводит к обезвоживанию бетона, что тоже становится причиной замедления или полного прекращения твердения бетонной конструкции и недобору ее прочности.
От прочности и надежности бетонных конструкций напрямую зависят сроки эксплуатации построенного здания или сооружения. Поэтому еще до начала строительства нужно определиться, какая марка и какие технические характеристики материала лучше всего подходят для решения поставленных задач.
Какие бывают бетонные изделия?
В большинство из них добавляются металлические конструкции (армирование), которые увеличивают прочность бетонной конструкции.
Бетонные полы (стяжка)
Применяется в промышленных сооружениях, где могут быть высокие нагрузки, температурные и химические воздействия.
Могут быть однослойными (без спец требований) или многослойными. Также армированными (более прочными) или без.
Бетонные кольца
Как правило, применяются в строительстве канализационной структуры или бетонных колодцев. Плюс – долговечные. Минус – тяжелые. Это увеличивает транспортные расходы и издержки на установку.
Бетонные плиты
Это горизонтальные железобетонные изделия, которые являются важной составляющей большинства крупнопанельных зданий. Общая доля среди всех элементов в сооружении – не менее 30 %. Бывают: плиты междуэтажные, цокольные плиты, чердачные и подвальные бетонные плиты.
Бетонные блоки
Изготавливаются путем заливки бетона в прямоугольные формы, в которых он схватывается.
Могут быть фундаментные (ФБС), стеновые и теплоизолирующие.
Бетонный забор
Забор из данного стройматериала будет долговечным и прочным.
Бетонные лестницы
Устанавливаются на этапе строительства. Бывают:
- монолитные
- винтовые
- маршевые
- наружные
- внешние
- внутренние
- комбинированные
Бетонный фундамент
Данный фундамент разделяют на 5 основных вида:
- ленточный. Размещается под все несущие стены здания;
- столбчатые. Используют в местах повышенного уровня влаги;
- плитный. Фундамент из монолитных плит для глиняного грунта;
- свайный. Бетонные сваи (стержни) забиваются в грунт на определенную глубину;
- блочный. Состоит из бетонных фундаментных блоков (ФБС).
Бетонная плитка
Тротуарная плитка часто применяется при сооружении тротуаров, дорожек, бульваров и др. Обладает низким водопоглащением, благодаря технологии вибропрессования.
Бетонные трубы
Чаще всего применяются для подземных коммуникаций. Главный плюс – долговечность и устойчивость к кислотам и щелочам. А минус – большой вес.
Источник: dzgo.ru
Разновидности бетонных смесей и их применение: как сэкономить на бетоне
Материал, который, пожалуй, наиболее часто используется в строительных и ремонтных работах — бетон. Это многокомпонентный сложный строительный материал, обладающий специфическими свойствами, которые можно регулировать в процессе его производства.
В процессе строительства бетон используется в больших объемах, поэтому его стоимость и варианты экономии без ущерба качеству могут иметь большое значение, но также важно предусмотреть, какими свойствами обладает бетонная смесь в зависимости от ее состава, чтобы выбрать подходящий вариант для каждого вида работ.
В статье рассмотрим разновидности бетонных смесей и их применение, узнаем, какие компоненты входят в состав бетонной смеси, и можно ли сэкономить на материалах без потери качества.
Что такое бетонная смесь, и из чего она состоит
Бетонной смесью или раствором называют «тесто», которое в процессе отвердевания становится бетоном. Это смесь вяжущего с водой и заполнителями.
Вяжущим в бетонной смеси является цемент.
Цемент
Это вяжущее вещество водного твердения. При перемешивании цемента с водой его компоненты вступают в реакции гидратации, причем одни компоненты включаются в реакции немедленно, другие — позже, поэтому прочность бетона нарастает постепенно, а расчетная прочность формируется на 28-е сутки. В результате реакций гидратации образуются кристаллические соединения, которые и обуславливают прочность готового бетона.
Каталог продукции CEMMIX
CemBase
Многофункциональная специальная добавка для фундаментных работ.
Plastix
Многофункциональная пластифицирующая и водоредуцирующая добавка для бетонов.
Фибра базальтовая
Базальтовая фибра (из ровинга), предназначена для объёмного армирования бетонов, строительных растворов и композиционных материалов.
Фибра полипропиленовая
Универсальное полипропиленовое армирующее волокно для добавки в раствор.
По типу вяжущего бетоны делятся на следующие виды:
- цементные;
- силикатные;
- гипсовые;
- полимерцементные;
- шлакощелочные;
- специальные.
Типы цемента. Старая и новая классификация
Насколько прочным получится бетон, зависит от активности цемента.
Важно!
В основе классификации цементов на марки лежит такой параметр, как активность цемента, то есть, предел прочности на сжатие цементных образцов в возрасте 4 недель.
По старой классификации марки цемента обозначались буквой М и числовым показателем, обозначающим, при каком сжатии (в кг/кв. см) образец разрушится например, М100. Сейчас классификация изменилась.
Действующая нормативная документация по определению типов цемента — ГОСТ 31108-2016 «Цементы общестроительные. Технические условия».
В начале обозначения типа цемента пишется «ЦЕМ», затем римская цифра (от I до V) и через дробь — литера А или В, которая означает подтип цемента в зависимости от количества добавок (А — 6–20%, В — 20–35%).
Затем число, обозначающую максимальную прочность на сжатие в возрасте 28 суток в МПа, которую образец выдерживает без разрушения.
Таблица (приблизительного) соответствия старых и новых обозначений классов и марок бетона
В конце обозначения может стоять литера, обозначающая скорость твердения:
- Н — нормально твердеющий;
- Б — быстротвердеющий.
Пример
ЦЕМ I 32.5Б – быстротвердеющий портландцемент прочностью М400 по старой маркировке, без добавок
Активность цемента зависит от следующих факторов:
Производителями, как правило, с учетом марки цемента указываются следующие сроки хранения:
- М600 – 3 месяца;
- М500 – 6 месяцев;
- М400 – 6 месяцев.
Важно!
Свойства бетона напрямую зависят от марки, типа, помола, свежести цемента.
Методы активации лежалого цемента
Мы выяснили, что в процессе хранения, особенно в открытой упаковке, цемент очень существенно теряет свою активность, а значит, качественного бетона из него не получить. В случае, если этого цемента много, а использовать его на ответственных объектах нельзя, это может стать причиной потери денег.
Поэтому были разработаны способы активации лежалого цемента, позволяющие получать из него качественный бетон:
- Мокрая активация цемента. При замесе бетона цемент с крупным заполнителем с добавлением лишь части воды замеса прогоняют в бетономешалке в течение 5 минут, за это время крупный заполнитель растирает зерна цемента. Затем добавляют песок и остальную воду и замешивают раствор.
- Виброактивация цемента. Активность цемента можно повысить на 30–40% при перемешивании и одновременной вибрации цемента с песком перед замешиванием смеси.
- Добавление в бетонную смесь пластифицирующих добавок, например, CemBase или Plastix, повышает активность цемента и позволяет получать качественный бетон даже из лежалого цемента.
Заполнители
В состав бетонной смеси обязательно вводят крупные и мелкие заполнители, которые структурируют бетон и делают его более прочным.
Каталог продукции CEMMIX
CemBase
Многофункциональная специальная добавка для фундаментных работ.
Plastix
Многофункциональная пластифицирующая и водоредуцирующая добавка для бетонов.
Фибра базальтовая
Базальтовая фибра (из ровинга), предназначена для объёмного армирования бетонов, строительных растворов и композиционных материалов.
Фибра полипропиленовая
Универсальное полипропиленовое армирующее волокно для добавки в раствор.
Важно!
При размере частиц крупного заполнителя менее 5 мм бетонную смесь называют раствором.
К крупным заполнителям относятся щебень и гравий разных фракций. По фракции есть крупный, средний, мелкий щебень. Мелкий материал всегда дороже, на него тратится больше усилий при обработке каменных глыб. Для строительного бетона применяется диапазон зерен 5-70 мм. Фракция – это максимальный размер отдельного зерна.
Чем меньше ее номер, тем мельче зерна щебня.
Максимальный размер зерна должен быть меньше 2/3 самого короткого расстояния между стержнями арматуры, а также не больше 1/3 наименьшего размера изделия (например, ширины ленты). Этот материал имеет острые грани, шероховатую поверхность, поэтому хорошо сцепляется с составляющими раствора.
Мелкий заполнитель — это песок природного или искусственного происхождения. В бетоне используют песок средних фракций. Природный песок применяется по ГОСТ 8736, песок из отсевов дробления горных пород по ГОСТ 31424, их смеси, песок из доменных и ферросплавных шлаков черной металлургии по ГОСТ 5578, а также мелкозернистые золошлаковые смеси по ГОСТ 25592. Истинная плотность мелкого заполнителя должна быть в пределах от 2000 до 2800 кг/м включительно.
Важно!
Типы заполнителей регулируются ГОСТ и выбираются в зависимости от типа бетона и условий его эксплуатации, например, для изделий, которые будут эксплуатироваться в агрессивных средах, используют:
- кварцевый песок класса I или пористый песок;
- фракционированный щебень, гравий и щебень из гравия марки по дробимости не ниже 800 в качестве крупного заполнителя;
- щебень марки по дробимости не ниже 600 и водопоглощением не выше 2%.
В качестве заполнителей также может использоваться керамзит (керамзитобетон), перлит (перлитобетон) и другие.
Также в состав бетонной смеси вводят специальные добавки минерального или синтетического происхождения:
-
для повышения подвижности бетона; ; ; для получения водонепроницаемых и морозостойких бетонов; , которая повышает ударную вязкость, прочность, а также может выступать заменой армированию.
Добавки позволяют получать бетоны с заданными свойствами и облегчают работу с бетонной смесью.
Характеристики бетонных смесей
Основная характеристика бетонной смеси — это ее прочность на сжатие. По этому параметру бетонам присваиваются классы по прочности.
Прочность зависит от многих факторов:
- марки цемента;
- количества цемента в смеси;
- вида и количества заполнителей;
- водоцементного соотношения смеси;
- использования добавок;
- обработки;
- ухода за бетоном после укладки.
Легкие и тяжелые
ГОСТ 26633-2015 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия», подразделяет бетоны на две группы:
- тяжелые (плотность от 2000 до 2500 кг/м 3 на плотном крупном и мелком заполнителе);
- мелкозернистые (плотностью от 2000 до 2500 кг/м 3 на плотном мелком заполнителе).
Классы по подвижности
Большое значение имеет подвижность бетонной смеси, которая напрямую влияет на ее удобоукладываемость и прочность.
Для протекания реакций гидратации необходимо минимальное водоцементное соотношение 0,3, но н практике используется 0,45–0,55. Но даже в этом случае бетонная смесь получается довольно жесткой и плохо поддается укладке. Требуется виброобработка, чтобы смесь была уложена плотно и ровно.
Смеси по удобоукладываемости делятся сверхжесткие, жесткие и подвижные.
Каталог продукции CEMMIX
CemBase
Многофункциональная специальная добавка для фундаментных работ.
Plastix
Многофункциональная пластифицирующая и водоредуцирующая добавка для бетонов.
Фибра базальтовая
Базальтовая фибра (из ровинга), предназначена для объёмного армирования бетонов, строительных растворов и композиционных материалов.
Фибра полипропиленовая
Универсальное полипропиленовое армирующее волокно для добавки в раствор.
В свою очередь, подвижные смеси делятся на 5 групп от П1 до П5.
Повысить подвижность смеси можно добавлением воды, но этот способ приводит к снижению прочности бетона. Добавление пластификатора, например, CemBase или Plastix, позволяет повысить подвижность бетонной смеси на 2–3 пункта, благодаря чему можно сэкономить время на виброобработке бетона и получить более плотный и прочный бетон.
Морозоустойчивость и водонепроницаемость бетона
Бетон имеет пористую структуру; в нем есть капилляры, по которым может проникать вода. Она относится к агрессивным средам, поскольку постепенно разрушает бетон. Если температура воздуха опускается ниже нуля, эта вода замерзает прямо в порах и капиллярах бетона и, расширяясь, разрывает его структуру.
Чем бетон плотнее, тем он прочнее и, в то же время, меньше намокает. А значит, бетон высокой плотности более морозостойкий и устойчивый к влиянию влаги.
Получить такой бетон можно, используя пластификаторы производства компании Cemmix.
Линейка химических добавок Cemmix включает в себя полный спектр химических добавок, которые обеспечат необходимые требования к производству бетонных работ и к эксплуатационным характеристикам конструкции.
Для повышения воднепроницаемости бетона используют также гидрофобизирующие добавки, например, пластификатор и гидрофобизатор CemAqua.
Для получения высокоподвижных (до П4) бетонных смесей, снижения трудозатрат на обработку и кладку бетона применяют пластификатор Plastix.
Для получения высокоподвижных (до П5) бетонных смесей, снижения трудозатрат на обработку и кладку бетона применяют суперпластификаторы CemPlast и CemBase.
Для заливки теплых полов применяется пластифицирующая и упрочняющая добавка CemThermo, которая повышает подвижность, растекаемость строительной смеси. Смесь приобретает гомогенную и плотную структуру. Процесс выравнивания пола осуществляется легче и поверхность бетона получается гладкой.
Для выполнения кирпичной или каменной кладки и оштукатуривания поверхностей применяют CemStone — комплексная добавка для кладочных и строительных растворов; придает смеси пластичность и улучшает удобоукладываемость. Препятствует расслоению и водоотделению растворной смеси.
Для снижения времени производства работ применяется CemFix — ускоритель твердения — комплексная добавка для бетонных и растворных смесей. Обладает комбинированным ускоряющим и пластифицирующим действием.
Для выполнения работ при отрицательных температурах применяют комплексные добавки для бетонных и растворных смесей CemFrio и HotIce. Которые обладают комбинированным противоморозным, ускоряющим, пластифицирующим действием.
Водонепроницаемость бетонов обозначается буквой W и числовым показателем от 2 до 20. Водостойкие бетоны начинаются с W6.
Класс по морозостойкости зависит от количества циклов «заморозка-оттаивание» и обозначается буквой F и числом:
- до F50 — низкая морозостойкость;
- F50–F150 — норма, применяется на всей территории РФ, срок эксплуатации изделий до 100 лет;
- F150–F300 — повышенная морозостойкость, применяется в условиях сурового климата;
- F300–F500 — высокая морозостойкость, для условий повышенной влажности и промерзания грунта;
- F500–F1000 — крайне высокая морозостойкость.
Ударная вязкость, прочность на изгиб
Слабое место бетона — низкая ударная вязкость и прочность на изгиб. Поэтому он относительно легко ломается при изгибающих нагрузках и раскалывается при ударных нагрузках.
Добавление полипропиленовой или базальтовой фибры Cemmix помогает решить эту проблему, повышая ударную вязкость бетона, а также предотвращает появление трещин и может заменить (или дополнить) армирование бетонных конструкций стальной арматурой.
Советуем изучить: Для замены арматуры
Что влияет на стоимость бетонной смеси
Самый дорогой компонент бетонной смеси — цемент, поэтому стоимость бетонной смеси зависит, прежде всего, от стоимости цемента.
Стоимость цемента зависит от его марки (чем выше марка, тем цемент дороже), например, цемент марки ЦЕМ I 42,5 стоит от 400 руб. за 100 кг, если закупать его оптом до 700 руб. за 100 кг, если покупать в розницу, мешками.
Специальные цементы могут стоить дороже, например, стоимость белого цемента в 3–4 раза выше, чем обычного портландцемента.
Также цена зависит от производителя и продавца.
Что касается стоимости бетонной смеси, то на нее влияет, прежде всего, стоимость цемента. В таблице указаны пропорции бетонных смесей из цементов ЦЕМ I 32,5 и ЦЕМ I 42,5 (М400 и М500), из которых видно что, чем выше должна быть прочность бетона, тем больше цемента в смеси. Если смесь заказывается в готовом виде, то имеет значение стоимость, которую устанавливает производитель (продавец).
Пропорции бетона
Каталог продукции CEMMIX
CemBase
Многофункциональная специальная добавка для фундаментных работ.
Plastix
Многофункциональная пластифицирующая и водоредуцирующая добавка для бетонов.
Фибра базальтовая
Базальтовая фибра (из ровинга), предназначена для объёмного армирования бетонов, строительных растворов и композиционных материалов.
Фибра полипропиленовая
Универсальное полипропиленовое армирующее волокно для добавки в раствор.
Иногда возникает соблазн сэкономить цемент, «разбавив» его посильнее или заказав бетонную смесь классом ниже. Но этого не следует делать, поскольку для каждого типа конструкций предназначены определенные классы бетона:
Сфера применения бетона в зависимости от класса:
- В7,5 — легкие бетоны, в основном, предназначены для подготовительных работ;
- В12,5 — для стяжек, дорожек, фундаментов небольших сооружений;
- В15 — для строительства зданий высотой не более 2 этажей;
- В20 — для ленточных фундаментов, лестниц, ненагруженных перекрытий;
- В22,5 — для дорожек, площадок, фундаментов, монолитных стен;
- В25 — для изготовления железобетонных конструкций, монолитных стен, фундаментов, бассейнов.
- В30 — для изготовления мостовых конструкций и гидротехнических сооружений;
- В35 — для строительства дамб, гидротехнических конструкций.
- В40 — для изготовления изделий и контрукций со специальными требованиями (метро, мосты, хранилища, плотины).
Однако есть способ сэкономить цемент без потери прочности бетона. Это добавки-пластификаторы Cemmix.
Пластификаторы предназначены, прежде всего, для того, чтобы повысить подвижность и удобоукладываемость бетонных смесей, уменьшить количество воздушных пузырьков в ней, повысить ее плотность, прочность и водонепроницаемость, предотвратить растрескивание бетона. Также благодаря добавлению пластификаторов облегчается процесс замеса бетона, увеличивается срок жизни раствора, предотвращается его расслаивание.
Но, помимо этого, пластификаторы позволяют экономить 10–14% цемента без снижения прочности бетона.
Давайте посчитаем, сколько можно сэкономить с пластификатором.
К примеру, нам нужна бетонная смеся популярного класса по прочности В20.
Для изготовления 1 кубометра такой смеси нужно не менее 310 кг цемента ЦЕМ I/II 32,5 (М400).
Стоимость мешка 50 кг такого цемента в рознице составляет примерно 300 руб., то есть на кубометр бетонной смеси нам потребуется, минимум, 6 мешков общей стоимостью 1800 руб. Экономия денег на каждом кубометре цемента составит 250 руб.
Затраты на пластификаторы Cemmix составляют от 0,5–0,7 руб. на каждый килограмм цемента, итого на добавку мы потратим 150–200 руб. Таким образом, экономится 50–100 руб. на каждом кубометре бетона, а в строительных работах этих кубометров используется немало. На большом строительстве экономия может быть очень существенной, при этом бетон будет отменного качества.
Самые популярные бетонные смеси
В частном строительстве наиболее универсальным и широко применяемым является бетон класса по прочности В20 (М250).
Он относится к тяжелым бетонным смесям с плотностью около 2300 кг/м 3 , классом морозостойкости F200 (повышенная), классом водостойкости W6. Бетон класса В20 может использоваться в следующих случаях:
- заливка фундаментов одноэтажных или малоэтажных зданий;
- заливка малонагруженных плит перекрытий;
- изготовление лестниц;
- строительство площадок и дорожек;
- изготовление железобетонных конструкций, опор, трубопроводов;
- изготовление лент заборов.
В большинстве случаев требуется достаточно высокая подвижность бетонной смеси, а у бетона В20 класс подвижности П3 (требуется виброобработка). Повысить подвижность до П4 и даже П5 можно с помощью пластификатора.
На стоимость бетона влияет множество факторов, и не на все из них мы можем повлиять. Но, благодаря добавкам для бетонных смесей, можно не только получать бетон с заданными характеристиками, но и экономить существенные суммы денег. Купить добавки Cemmix можно оптом от производителя либо в «Леруа Мерлен» и других розничных магазинах.
Консультируем по применению наших продуктов в будни с 9.00 до 18.00. Подскажем где купить в Вашем регионе.
8 (800) 550-52-82
Источник: cemmix.ru
Бетон — это что такое? Состав, производство и применение бетона
Строительство сегодня очень сложно представить без использования бетона. Он представляет собой искусственный камень, который применяется при возведении зданий и сооружений, ограждений, а также разных конструкций и элементов. Бетон довольно широко используется для изготовления хозблоков, отмосток и пешеходных дорожек.
Этот материал универсален, он обладает широкой областью использования. Изготовить его можно самостоятельно или заказать готовую смесь, выполненную в условиях завода. Смешивание компонентов осуществляют в металлических или деревянных коробах, мобильных бетономешалках или ванных.
С помощью бетономешалок на строительной площадке можно обеспечить наибольшую продуктивность, качественное перемешивание ингредиентов и сокращение времени работы. Важно исключить попадание в смесь посторонних примесей. Специалисты рекомендуют соблюдать технологию и учитывать пропорции.
Бетон – что это
Бетон – это искусственный строительный камень, который получается в результате формования и затвердевания смеси. Ее ингредиенты должны быть рационально подобраны и качественно уплотнены. В роли основных ингредиентов выступает вяжущее вещество, им может быть цемент. В процессе также используются мелкие и крупные заполнители, а также вода. В составе могут быть и дополнительные добавки, а некоторые смеси и вовсе не предусматривают наличия воды, в данном случае речь идет об асфальтобетоне.
Применение бетона
Где же его используют? Бетон – это материал, который может классифицироваться на несколько разновидностей. Каждая из них предполагает свою область использования. Например, особо тяжелый бетон применяется в атомных электростанциях. Его вес составляет 2500 кг/м 3 . Если речь идет о тяжелом бетоне, то он используется для изготовления фундаментов, а также при строительных работах, где изготавливаются конструкции из железобетона. Тяжелый бетон обладает весом в пределах от 1800 до 2500 кг/м 3 .
Легкий бетон используется для изготовления панелей, перекрытий и стеновых блоков. Его вес равен пределу от 500 до 1800 кг/м 3 . Особо легкие бетоны применяются для теплоизоляции фасадов зданий и сооружений. Вес этого материала не превышает 500 кг/м 3 . Помимо прочего, сегодня распространено применение бетона, в котором присутствуют специальные примеси. Последние призваны улучшать или изменять характеристики, среди которых следует особенно выделить:
- плотность;
- прочность;
- теплопроводность.
Если более подробно рассматривать такие материалы, то можно выделить жаростойкий бетон, который в процессе эксплуатации может претерпевать нагрев до 1000°C. А вот высокой устойчивостью и прочностью на изгиб обладает дорожный бетон. Гидротехническая смесь имеет высокую устойчивость к коррозии, повышенную плотность и водонепроницаемость.
Состав бетона: основные компоненты
Бетон – это материал, который предусматривает наличие основных компонентов, среди них следует выделить песок, щебень, цемент и воду. Что касается песка, то он может иметь фракцию в пределах от 1,2 до 3,5 мм. Слишком мелкий песок использоваться не может. При выборе этого компонента следует обращать внимание на чистоту.
Если в материале присутствует глина или ил, то они должны находиться в объеме не больше 5%. В противном случае бетон окажется менее прочным, ведь будет жирным из-за глины. В итоге материал просто раскрошится.
Перед использованием качество песка необходимо проверять. Для этого его насыпают в емкость с проточной водой и взбалтывают. Если вода будет мутной, то о высоком качестве песка говорить не придется. Бетон – это материал, при изготовлении которого используется гравий или щебень. Это может быть керамзит, лом кирпича и гранитный отсев.
Частицы в данном случае должны иметь размеры в пределах от 1 до 8 см. Если же изготовлением раствора вы планируете заняться самостоятельно, то этот параметр не должен превышать 2 см.
Важно удостовериться в том, что щебень не имеет мусора и глиняных примесей. Если использовать более крупную фракцию, то это станет причиной потери прочности, а также неудобства проводимых работ. Цемент является одним из основных компонентов. Его расход зависит от марки. Количество цемента определяется по пропорциям. В продаже можно встретить:
- портландцемент;
- шлакопортландцемент;
- пуццолановый цемент.
Первая разновидность применяется для всех видов строительства и для заливки фундамента. Для самостоятельного приготовления раствора эта разновидность выступает в качестве оптимальной. Пониженной морозостойкостью обладает шлакопортландцемент, кроме того, он влагостоек.
А вот пуццолановый цемент используется при строительстве подводных и подземных конструкций, ведь имеет высокую влагостойкость. Производство бетона невозможно без использования воды. Она не должна иметь масел, примесей, эмалей, красок и нефтепродуктов. Абсолютную чистоту, однако, гарантировать сложно.
Пропорции бетона
Если вы решите изготавливать бетон на строительной площадке самостоятельно, то необходимо ближе ознакомиться с пропорциями. Они зависят от марки бетона и используемого цемента. Если последний имеет марку М400, то для получения бетона М100 необходимо добавить 7 кг щебня и 4,6 кг песка. Цемент добавляется в количестве 1 кг.
Для получения бетона марки М200 следует смешать 4,8 части щебня и 2,8 части песка. Цемент добавляется в том же объеме. Для того чтобы получить бетон марки М300, следует соединить 1,9 кг песка и 3,7 кг щебня. Цемент добавляется в неизменном объёме. Как и для приготовления бетона марки М450.
А вот песок и щебень в данном случае должны быть добавлены в следующих соотношениях: 1,1 : 2,5.
Приготовление бетона
Если изготавливать бетон вы решили самостоятельно, то на чистый пол или в специальный бак необходимо насыпать горку песка и гравия. Важно соблюдать необходимые пропорции, на следующем этапе засыпается цемент. Смесь перемешивается, а в верхней части горки делается углубление в виде кратера. Туда наливается вода.
Для получения однородного раствора сухую смесь необходимо подсыпать с краёв. Когда изготавливается строительный бетон с использованием бетономешалки, нужно для начала налить 10 л воды в бак, а после добавить гравий и песок. Состав перемешивается в течение нескольких минут, а после добавляется ещё 2 л воды и цемент. Жидкость добавляется в необходимом количестве до получения требуемой консистенции бетона.
Производство в условиях завода
Строительный бетон изготавливается на мобильных мини-заводах, которые оснащены автоматическим оборудованием. Это позволяет выпускать готовый продукт высокого качества. Стационарный завод по изготовлению смеси может выпускать до 60 м 3 за час. Процесс производства бетона выглядит так же, как и при самостоятельном его изготовлении.
На первом этапе определяются объемы компонентов, которые после перемешиваются до однородной массы. К составу добавляется вода, чтобы получилась консистенция густой сметаны. Такой состав используется для гражданского, многоэтажного и частного строительства. Его прочностные характеристики определяются проектом, как и состав.
Добавки для бетона
Добавки в бетон позволяют улучшить качество раствора без значимых материальных затрат. Такие компоненты делятся на несколько групп, среди них:
- добавки для морозостойкости;
- ускорители набора прочности;
- самоуплотняющиеся добавки;
- суперпластификаторы;
- добавки для подвижности;
- модификаторы;
- комплексные добавки.
Что касается суперпластификаторов, то они необходимы для повышения подвижности смеси и увеличения прочности материала. Суперпластификаторы придают материалу плотность и водонепроницаемость. Это снижает расход дорогостоящего цемента для обеспечения прочности.
Изучая добавки в бетон, вы должны обратить особое внимание на ускорители набора прочности. Они позволяют повысить скорость набора прочностных характеристик. Происходит это в течение первых трех суток. Довольно часто в процессе производства раствора используются добавки для сохранения подвижности. Они востребованы при длительных перевозках и в жаркое время года.
При пониженных температурах используются добавки для морозостойкости. А вот модификаторы улучшают эксплуатационные характеристики. Это позволяет получать высокопрочный бетон на основе цемента и заполнителей. Производство бетона может предусматривать использование добавок для самоуплотнения. Это упрощает бетонирование тонкостенных и армированных конструкций.
На бетонную смесь комплексно воздействуют соответствующие добавки. Они удобны тем, что избавляют производителя от необходимости покупки компонентов для обеспечения нужных свойств. Использование таких ингредиентов исключает взаимодействие некоторых химических элементов, что может привести к негативным последствиям.
Разновидности пигментов и их свойства
Пигменты обычно представляют собой сухие порошки, в основе которых лежит оксид железа или медный фталоцианин. Последняя основа по качеству несколько лучше, она способна обеспечить максимальную яркость и долговечность оттенка. Пигменты для бетона воздействуют по одинаковому принципу: процесс предполагает поглощение и отражение определенных световых волн.
Пигменты отличаются коррозионной, температурной, световой и химической устойчивостью. Например, существую пигменты, которые наиболее уязвимы к нагреву, среди них: синий, зеленый, железооксидный желтый. При этом потери от света происходят при 700°C. Стандартные красителей экологичны, поэтому их используют при отделке жилых помещений. В промышленных условиях при изготовлении бетонной смеси используются следующие пигменты для бетона:
- технический углерод;
- двуокись титана;
- умбра;
- окись хрома.
Эти ингредиенты подбираются и дозируются не по объему массы, а по количеству цемента. Используя выбранный состав, вы должны проверить его действие на эталонных пробах. Это позволит избежать неприятных сюрпризов, ведь многие порошки попросту не способны окрашивать крупные фракции заполнителей по типу щебня. Помимо вышеупомянутых пигментов, сегодня известны кислотные красители, которые применяются методом протравливания затвердевшего бетона. Иногда такие составы используются для конструкций, которые эксплуатировались в течение длительного времени.
Бетон марки М200: государственные стандарты и некоторые особенности
Этот материал может относиться к легким или тяжелым разновидностям, что зависит от заполнителя. Пропорции регламентируются технической документацией и остаются неизменными. В состав бетона М200 входят:
- цемент;
- заполнитель;
- песок;
- добавки.
Заполнителем может выступить щебень или гравий, а вот добавки используются для повышения износостойкости, прочности и скорости схватывания. В общем случае материал обладает водонепроницаемостью класса W2, тогда как подвижность относится к классу П2. Эта смесь соответствует уровню морозостойкости F50.
Данный раствор применяется в монолитном и каркасном строительстве. Он распространён при необходимости устройства полов, формирования подбетонка и укладки стяжек. Отлично зарекомендовал себя бетон М200 при обустройстве ленточных фундаментов. Раствор идет на изготовление сборных элементов по типу лестничных маршей и тротуарной плитки.
Если бетон изготавливается по государственным стандартам 7473-94, то он соответствует нормативным требованиям. Пропорции этой смеси выглядят следующим образом: 1 единица цемента марки М500, 4,8 единиц щебня и 3,2 единицы песка. Иными словами, для того чтобы получить куб бетона, необходимо подготовить 860 кг песка, 265 кг цемента и 1270 кг мелкофракционного щебня. Объем используемой воды должен быть равен 180 л. Ее количество не должно превышать 20% от веса всех ингредиентов.
Дополнить этот бетон, ГОСТ которого был упомянут выше, можно пластификаторами, стабилизирующими веществами, гидрофобизатором, морозостойкими компонентами и присадками для увеличения прочности. Основным достоинством описываемой марки является низкая стоимость по сравнению с прочными вариантами. Поэтому если на конструкцию не будет оказываться сильное воздействие в процессе эксплуатации, то следует обратить внимание именно на эту марку бетона. Она обладает хорошей сцепляемостью с металлическими поверхностями и подходит для заливки железобетонных фундаментов.
Этот бетон, ГОСТ которого обязательно должен соблюдаться, может оказаться более морозостойким, если осуществить теплоизоляционные работы. Среди отрицательных свойств этого материала следует выделить низкую степень водонепроницаемости.
О прочности тяжелого бетона
Тяжёлый бетон может обладать разной прочностью, о которой можно узнать по марке. Она указывает на прочность на сжатие. Это значение выражается в кгс/см 2 . Цифра после буквы указывает приблизительное значение прочности. Например, у бетона марки М250 этот показатель равен 261,93 кгс/см 2 , тогда как бетон марки М400 имеет прочность, которая эквивалентна 392,9 кгс/см 2 .
Прочность бетона марки М450 равна 458,39 кгс/см2. Тогда как если марка выглядит следующим образом: М500, то прочность в данном случае достигает отметки в 523,87 кгс/см 2 .
Прочность бетона и его марка зависят от количества цемента, который входит в состав. Чем его объём больше, тем выше окажется марка и наоборот.
Заключение
Теперь вам известно, какое количество компонентов необходимо соединить, чтобы получить куб бетона определенной марки. Эти пропорции следует соблюдать, только тогда в итоге удастся получить высокопрочную конструкцию. От ее надежности и долговечности порой зависит качество всего здания. Но для начала вам необходимо определить, бетон какой марки лучше использовать для решения тех или иных задач.
Если не учесть марку бетона, то можно столкнуться с проблемами в процессе эксплуатации конструкции. Это обусловлено тем, что некоторые бетоны подходят, например, для фундаментов, тогда как другие можно использовать только для возведения легких перегородок. Кроме того, конструкции, эксплуатируемые на улице, требуют специальных добавок в виде тех, что обеспечивают морозостойкость. А если работы проводятся зимой, то требуется пластификатор.
Источник: www.syl.ru
Бетон в строительстве
Статья о бетоне — характеристики, выбор, применение. Бетон в строительстве — история, изготовление бетона, виды бетона, состав бетонной смеси.
Бетон – строительный материал, который искусственно производится на специальных заводах. Для изготовления бетонной смеси используют вещества вяжущего характера (это может быть цемент и прочие материалы), заполнители крупных или мелких фракций и вода. В некоторых случаях добавляют специальные добавки для увеличения показателей тех или иных свойств, а в некоторых может отсутствовать. Яркий пример бетонной смеси без воды – асфальтобетон.
Бетон в строительстве — немного истории
Известен этот строительный материал больше 6000 лет. Впервые был найден в Междуречье, а наиболее широко стал применяться в Древнем Риме. Когда же Рим пал, то рецепт приготовления был утерян на несколько столетий.
Современный состав бетона известен еще с 1844 года. За его основу взят цемент в качестве вяжущего вещества, а заново открыл его И.Джонсон. В 1824 году некий Джозеф Аспдин получил патент на свое изобретение – портландцемент (см. «Что такое портландцемент»), а в 1796 на «римский цемент» получил Джеймс Паркер.
Самые крупные производители бетона – Китай и США. Сегодня бетон в строительстве занимает ключевое место.
Изготовление бетона
Строительный материал на основе цемента, щебенки, песка и воды используется давно. Соотношение исходных материалов зависит от качества и марки цемента, степени насыщенности влагой песка и его фракционности, а также от размеров щебня. В состав бетона можно добавить немного специальных добавок, то есть пластификаторов, гидрофобизаторов и прочих. На такой бетон цена не большая, потому как составляющие у него не дорогие.
Именно цемент с водой являются главными при изготовлении строительного материала, поэтому от их характеристик и качества зависит многое. Многие строители делают одну и ту же распространенную ошибку – они не соблюдают правильное соотношение ингредиентов, чрезмерно разбавляя смесь водой. Жидкость делает бетон подвижным, но его прочность падает в несколько раз, поэтому важно не усердствовать с водой, а использовать таблицы правильного соотношения. «Правильный» бетон купить легче, нежели с ним возиться.
Виды бетона в строительстве
ГОСТ 25192-82 – государственный стандарт, который помогает правильно классифицировать бетон в строительстве. Даже если появится необходимость написать объявление типа «куплю цемент», то каждый сможет написать какую именно марку он хочет. Строительный материал можно разделить по назначению, вяжущему веществу, разновидности заполнителя, структуре готовой смеси и необходимым условиям для его твердения.
Теперь давайте рассмотрим все вышеизложенные пункты по отдельности:
1. Назначение. По назначению бетонную смесь можно разделить на обычную, то есть ту, которая используется для обычных зданий и промышленных сооружений, а также на специальную. Специальный бетон делится в свою очередь на гидротехнический, декоративный, для дорожных покрытий и для теплоизоляционных нужд. Есть также строительный материал специального назначения, то есть с высокими показателями тех или иных характеристик – устойчивые к химическому воздействию, пожароустойчивые, с высокими звукопоглощающими качествами и прочие.
2. Вяжущее вещество. По разновидности используемого вещества бетон делят на цементный, гипсовый, силикатный, асфальтобетон и прочие.
3. Заполнитель. По разновидности используемого заполнителя различают плотные смеси, пористые или со специальными заполнителями.
4. Структура. По структуре бетон также делится на несколько видов – плотный, крупнопористый, поризованный и ячеистый.
5. Твердение. По обязательным для твердения бетонной смеси условиям делится на бетон, для твердения которого необходимо соблюдать естественные условия и еще есть твердеющий при обработке температурой и влагой под атмосферным давлением. Есть еще одна не совсем обычная разновидность – бетон, твердеющий при обработке температурой и влагой, но с условием, что атмосферное давление будет выше нормы. Твердение при таких условиях еще называют автоклавным.
Все вышеизложенное – это стандартная классификация бетона, но есть еще два условия, которые разделяют его на несколько разновидностей. Давайте рассмотрим и их.
По объемной массе:
• Особо тяжелый бетон имеет плотность от 2500 кг на куб.м. и выше. Ярким примером может быть баритовый, лимонитовый или магнетитовый бетоны.
• Тяжелый – плотность такого строительного материала колеблется в рамках 2200-2500 кг на куб. м.
• Облегченный – 1800-2200 кг на куб.м.
• Легкий – 500-1800 кг на куб. м. примеры такого бетона – керамзитбетон, перлитовый, пенобетон (читайте что такое пенобатон), арболит, газобетон и вермикулитовый.
• Особо легкий бетон имеет плотность меньше 500 кг на куб. м.
От количества и качества заполнителя и вяжущего вещества строительный материал можно поделить на три категории:
• Жирный, то есть вяжущего вещества в смеси предостаточно, а вот крупного заполнителя не хватает.
• Товарный, то есть количество и крупного заполнителя, и вяжущего вещества соответствует определенным стандартам.
Состав бетонной смеси и правильный ее подбор
В строительном материале такого плана большая роль отводится песку, но использовать его можно почти любой. Единственное ограничение стоит на использование природного песка, в составе которого в избытке содержится глина или же ее компоненты.
От количества глиняных частиц на куб бетона зависит его прочность, причем последняя характеристика сильно снижается при увеличении примеси. Если же в наличии есть только песок с глиной, то необходимо предпринять некоторые меры по уменьшению количества вредной примеси. Песок можно промыть, после чего отделить необходимые фракции и смешать с определенным количеством песка покупного.
Подведем небольшой итог всего вышеизложенного. Бетон в строительстве существует с давних времен и в современности он довольно активно используется. Есть много факторов и характеристик, по которым строительный материал можно поделить на несколько групп и видов. Очень важный ингредиент бетонной смеси – песок, а от его качества напрямую зависит качество полученного раствора и его прочность.
Бетон в строительстве — вопросы и ответы ВИДЕО
Источник: stroy-masterden.ru
Что такое бетон и как с ним работать
Бетон, пожалуй, один из древнейших материалов, ведь, по подсчетам некоторых исследователей, следы бетонирования были обнаружены даже в строениях Древней Месопотамии, а это около 4 тысяч лет назад. Бетон, вероятно, — это один из самых распространенных, качественных и уникальных по своим свойствам материалов.
Он использовался в Древнем Риме; некоторые археологи утверждают, что схожий состав применяли и египтяне при строительстве пирамид. Состав особо массово используют в наши дни при строительстве не только домов и индустриальных зданий, но и ракетных шахт, бункеров, разнообразных доков и многого-многого другого. Марок этого строительного материала достаточно много, и подходят они под диаметрально противоположные задачи.
В общем, бетон — это самый широко используемый строительный материал на Земле. Люди использовали его тысячи лет, строили и строят из него впечатляющие конструкции, которые выдержали испытание временем. И уж если он способен выдержать такое, то почему бы его не применить в домашних условиях, но по прямому назначению? Например, на даче или на территории частного дома, в гараже, да и мало ли где еще… В общем, если вы домовладелец, вы, вероятно, будете использовать бетон для приземленных домашних работ, например, таких как установка столба для прокладки забора или для укладки бетонной плиты для патио, да мало ли еще чего, может, захочется сделать бетонные ступеньки или поставить баскетбольное кольцо.
Из чего состоит бетон?
Бетон — это композитный (то есть многосоставный) материал, состоящий из трех основных элементов-ингредиентов:
- цемента (искусственного вяжущего вещества);
- заполнителя (песка, щебня, гальки);
- и воды.
Цемент
Люди часто используют слова «бетон» и «цемент» как синонимы, но это не одно и то же. Дело в том, что цемент является составной частью бетона. Он связывает заполнитель (подробнее об этом чуть позже) и в сочетании с водой придает после застывания бетону твердость, долговечность и необходимые качества. Цементы подразделяются на:
- романцемент (в настоящее время не производится);
- портландцемент (наиболее широко распространен в строительстве);
- глиноземистый цемент;
- магнезиальный цемент;
- кислотоупорный цемент.
Как было сказано выше, самым распространенным в строительстве является так называемый портландцемент.
Чтобы сделать портландцемент, производители цемента комбинируют известняк с источником кремнезема (например, шлаком, золой или глиной) в гигантской печах для обжига. Затем они нагревают смесь до температуры 1648 градусов по Цельсию, чтобы вытеснить всю воду из смеси, а также углекислый газ из известняка.
Жар химически смешивает все ингредиенты, образуя новое соединение, называемое клинкером. Затем клинкер измельчают до очень мелкого порошка и смешивают с гипсом. И вот цементная смесь готова!
Заполнитель
Сам по себе цемент применяется редко. Обычно его смешивают с каким-то заполнителем. Заполнителем может служить песок или мелкие камни.
Так, цемент, смешанный с песком, дает раствор для кладки кирпичной стены.
Цемент, смешанный с песком и эпоксидной смолой, позволяет заполнить зазор между плитками.
Цемент, смешанный с песком и измельченными камнями, дает одну из марок бетона.
Мешки цемента, которые обычно покупают в магазинах, уже содержат цемент и заполнитель. Вам просто нужно добавить.
Вода
Вода — третий и последний ингредиент бетона. Когда вы добавляете воду в смесь цемента и заполнителя (цементную смесь), между компонентами происходит химическая реакция, называемая «гидратация», или «отверждение».
В результате процесса гидратации образуется гидрат кремнезема кальция. Он затвердевает и сцепляется, придавая бетону твердость и долговечность. В общем, вода делает бетон твердым.
Понимание того, что вода — это то, что запускает химическую реакцию в цементе, чтобы придать бетону твердость, должно развеять популярное (но ошибочное) мнение о том, что бетон затвердевает при высыхании. Фактически, если ваша недавно уложенная бетонная плита высыхает слишком быстро, вы получите ослабленную бетонную поверхность. Вот почему, как мы увидим ниже, для правильной укладки бетона необходимо, чтобы он оставался влажным в течение первых нескольких дней, поскольку именно в это время происходит большая часть отверждения.
Это очень важный момент, который стоит запомнить для правильной работы с затвердевающим цементом.
Как смешивать бетон?
Замешивать бетон несложно. Для большинства домашних работ вы можете просто использовать пакеты с бетонной смесью с добавлением воды.
Бетон проще всего замешивать в тачке. Просторная ванна тачки значительно упрощает замешивание большого количества бетона и транспортировку бетонной смеси туда, где она вам нужна. Но вы также можете использовать ведро или другую подходящую тару, достаточно крепкую для того, чтобы выдержать массу влажного бетона.
1. Сначала высыпьте сухую цементную смесь в тачку или другую тару.
2. Налейте воды. Но вот вопрос: сколько лить? Ведь нужно определенное количество. Слишком мало — и процесс гидратации не начнется; слишком много — и вы получите жидкую смесь, которая точно так же приведет к ослаблению бетона.
Для того чтобы понять, «скока вешать в граммах», нужно обратиться к инструкции. Она должна быть на пакете с готовой цементной смесью. Отнеситесь внимательно к этой рекомендации производителя.
Наполните ведро рекомендуемым количеством воды и медленно налейте ее в сухую бетонную смесь, вымеренную по количеству в таре.
Не вливайте сразу всю воду. После того как налили небольшой объем жидкости, смешайте ее при помощи совковой лопаты, той самой, которой Шурик, герой комедии 1965 года «Операция „Ы“ и другие приключения Шурика» кидал готовый цемент в ящик для переноски, или мастерка, ну, или строительного миксера.
Налейте еще воды. Вновь перемешайте. И так далее. Повторяйте процесс, пока не получите однородную смесь. Главное, не забывайте, что к объему цемента необходимо использовать определенный объем воды, только в таком случае получится искомый по качеству бетон.
Слишком сухой бетон будет выглядеть как комковатые шары. Слишком влажный бетон будет выглядеть слишком жидким. Правильно разведенный бетон — податливый, но не жидкий. Похож на густую манную кашу.
3. Будьте аккуратны, но скоры. Обычно бетон начинает затвердевать через несколько часов после смешивания, поэтому вы должны использовать замешанную цементную смесь в течение этого периода времени.
Кстати, именно из-за этого и применяются бетономешалки, чтобы бетон не застывал, если его требуется заливать в фундамент или делать из него стены… Поэтому в крайнем случае при необходимости вы можете арендовать бетономешалку.
Положите смесь в подготовленное пространство. Разровняйте, проверьте, нет ли в нем полостей, неровностей, воздуха.
После окончания активной фазы работ не забудьте очистить тачку и инструменты. В противном случае все будет в этом бетоне. Все инструменты.
Самый простой способ очистки — смыть остатки бетона водой и потереть щеткой с жесткой металлической щетиной.
И еще один совет по поводу инструментов. Лучше всего при таких работах использовать неновые инструменты или, по крайней мере, те, которые вы будете применять исключительно для данных целей в последующем.
Как избавиться от остатков бетона?
Разбавьте оставшиеся остатки бетона большим количеством воды, и получившуюся мутную водичку можно будет вылить в незаметном месте во дворе. Некоторые люди просто выкапывают ямку, высыпают туда остатки, а затем засыпают землей.
Бетон в основном состоит из известняка, поэтому, по сути, вы просто добавляете известняк в землю. Это не повредит природе, если только сброс производится в небольших количествах.
Увлажняйте свежеуложенный бетон
Бетон полностью затвердевает в первые несколько дней. Как упоминалось выше, вода является необходимым компонентом этого процесса отверждения. Вот почему рекомендуется оставлять свежий бетон влажным в течение нескольких дней после его заливки. Просто опрыскайте его из шланга. Вот и все.
Погода и заливка бетона
Поскольку бетон требует воды для и затвердевания, вам нужно учитывать погоду при работе с ним. Если на улице слишком жарко, вода в свежезалитом бетоне может испаряться слишком быстро, чтобы произошел процесс гидратации. Если будет слишком холодно, вода может замерзнуть, что нарушит процесс отверждения.
В идеале работайте с бетоном при температуре от 4 до 32 градусов Цельсия, что убережет вас от возможных проблем с качеством заливки.
Но (!), даже несмотря на вышесказанное относительно температурных режимов, вы все равно можете работать с бетоном при более высоких и более низких температурах. Для этого нужно лишь принять дополнительные меры предосторожности.
Например, если на улице очень жарко, будьте особенно внимательны, чтобы бетон оставался влажным.
Если на улице холодно, вы можете добавить в бетон химический ускоритель, чтобы ускорить процесс отверждения. Вы также можете установить обогреватели рядом с бетонной заливкой или накрыть только что залитый бетон брезентом, чтобы он оставался более теплым.
Вот такие общие нюансы работы и рассказ, что такое бетон вообще. Надеемся, с помощью нашего рассказа ваши дела с этим прекрасным стройматериалом пойдут в гору и вы, поднаторев в теории в Интернете, перейдете к успешной практике.
Источник: 1gai.ru