Виды бетона и их пРименение в строительстве

На сегодняшний день бетон является самым популярным строительным материалом. Строителям он нравится своими показателями прочности и многообразием видов. Из-за компонентов, входящих в состав бетонной смеси, можно добиться получения конечного продукта с нужными эксплуатационными характеристиками.

Классификация

Виды бетона по основному назначению:

• обычные востребованы в гражданском строительстве и промышленном производстве железобетонных изделий;
• специальные предназначены для возведения сооружений и конструкций в специфических условиях.

Виды специального бетона:

Виды бетона по типу вяжущего вещества:

• цементный – наиболее распространенный вид бетона, имеющий в своем составе цемент различных марок; – бетонный раствор имеет в своем составе щебень на основе известняка. Обладает высокой морозостойкостью, низкой ценой, но недостаточно прочный для возведения несущих конструкций; – бетонный раствор, где в роли заполнителя выступают отходы металлургической и топливной отраслей промышленности. Готовый состав отличается прочностью, жесткостью и теплоизоляционными свойствами; – бетон, в составе которого присутствует молотый шлак и раствор щелочи. Готовый продукт отличается высокой прочностью, водонепроницаемостью, устойчив к нагреву и не производит искр при механической воздействии. Подходит для строительства опор мостов, укладки пола в горячих цехах, возведении стен на атомных электростанциях;
• гипсовый – бетон, в составе которого вяжущим веществом выступает гипс. Привлекает строителей небольшой плотностью и низкой ценой. Готовый раствор быстро твердеет; – бетонный состав на основе многокомпонентной смеси. Вместо привычного цемента используют магнезит, бишофит, измельченную минеральную крошку, тальк и колер. Применяется для заливки полов, отличается высокой прочностью и стойкостью к истиранию; – бетон, появившийся сравнительно недавно. В состав раствора добавляют синтетическую смолу. Это повышает показатели водостойкости и морозостойкости. Подходит для строительства гидросооружений особого назначения;
• пластобетон – вид бетона, где связующим веществом выступает полимерная синтетическая смола. Готовый продукт не отличается высокой прочностью, зато хорошо задерживает влагу, выдерживает температурные перепады и имеет много оттенков; – новый вид бетона. По внешнему виду напоминает природный камень. Используется для декорирования интерьеров; – бетон, в составе которого есть кремниевые и кальциевые добавки. Подвергается обработке в автоклаве перед применением в строительстве высотных зданий;
• асфальтобетон – бетон с добавлением кварцевого порошка, горячего битума. Используется для покрытия дорог; – бетон, где в роли мелкозернистого наполнителя выступает речной или карьерный песок. Широко применяется во всех сферах строительства;
• эластичный – вид бетона, который благодаря специальным добавкам не ломается. Образующиеся микротрещины на его поверхности свидетельствуют лишь и небольшом прогибе. Применяется для заливки полов в промышленных помещениях; – легкий строительный материал, имеющий большую прочность на изгиб. Не рассыпается и не трескается при нагрузках; – инновационный тип бетона, структура которого способна к незначительному самовосстановлению. Отличается стойкостью к механическим воздействиям;

Виды бетона по типу заполнителей:

Марка и класс бетона. В чём отличия?

Все про бетон: состав, марки, способы применения

• плотный – между компонентами раствора почти нет пустого пространства благодаря вяжущему веществу. Применяется в строительстве высотных зданий;
• пористый – легкий вид бетона, отличающийся наличием пор между заполнителями. Используется на подготовительных этапах строительных работ;
• экобетон – легкий вид бетона. В качестве заполнителя выступают натуральные материалы, отличающиеся экологичностью. Выделяется средней жесткостью и небольшим весом; – бетон, в составе которого не содержится песка, только щебень, цемент и вода. Это объясняет его пористую структуру, которая с легкостью пропускает влагу. Используется для заливки дорожек;
• специальные – большой класс бетонов, в составе которых используются заполнители, придающие им определенные свойства. К ним относятся:

• с металлической дробью – в цементный раствор добавляется металлическая дробь или окалина для повышения прочности. Конечный продукт имеет очень большую плотность – 3500 кг/м 3 ;
• полистиролбетон – легкий и объемный вид бетона, отличается высокими теплоизоляционными свойствами за счет присутствия в составе полистирола; – бетон, в который для повышения прочности и упругости были добавлены металл, стекловолокно, сталь или дисперсные волокна; – бетон, в раствор которого в качестве крупного заполнителя был добавлен гравий; – высокопрочный вид бетона. При замешивании в раствор добавляют гранит; – бетон, отличающийся высокой прочностью и низкой теплопроводностью за счет присутствия в растворе мраморной крошки;
• песко-гравийная смесь (ПГС) – раствор бетона замешивается с использованием песка и гравия. Очень распространенный вид бетона, применяется во многих отраслях строительства;
• железобетон – строительный материал, в составе которого присутствуют бетон и сталь. Готовый продукт имеет высокую прочность на растяжение;
• фибробетон – вид бетона, отличающийся высокой прочностью. Конструкция не разрушается с течением времени за счет содержания в растворе фиброволокон;
• фибропенобетон – легкий вид бетона, имеющий в своем составе синтетические и минеральные волокна. В качестве катализатора пены обычно выступает известь. Отличается хрупкостью, небольшой плотностью и низкой теплопроводимостью;
• керамзитобетон – бетонный раствор, где в роли крупного заполнителя используют керамзит. Применяют при возведении стен в промышленных цехах, где ценится его высокая теплоизоляция, прочность и огнеупорность;
• туфобетон – бетон, содержащий вулканическую породу – туф. Отличается небольшой плотностью, высокой сопротивляемостью воде и низким температурам;
• перлитобетон – бетон, имеющий в своем составе вспученный перлит, который придает ему небольшую плотность и высокую теплоизоляцию;
• газобетон – строительный материал, содержащий цемент, алюминиевую пасту и известь. Вступая в химическую реакцию при замешивании раствора, эти вещества образуют пузырьки газа, которые заполняют полости в бетонной поверхности;
• газошлакобетон – легкий вид бетона, отличается низкой теплопроводностью. Имеет в своем составе доменные шлаки в гранулах, алюминиевую пудру и известь. Применяется при строительстве зданий, где высок риск возникновения пожаров;
• арболит – экологичный вид бетона, содержащий древесные опилки. Готовые блоки имеют легкий вес, очень объемные, применяются для возведения стен;
• асбестобетон – прочный вид бетона с низкой теплопроводностью. Устойчив к высоким температурам из-за присутствия в составе асбеста;
• пескобетон – очень распространенный вид бетонной смеси. В качестве мелкого заполнителя в растворе применяют карьерный, речной или морской песок. Готовая конструкция имеет высокую прочность и подвижность;
• опилкобетон – в раствор при замешивании добавляются древесные опилки. Обычно сразу формуется для удобства в прямоугольные бетонные блоки, из которых потом возводят стены. Хорошо поглощает влагу;
• пенобетон – легкий и пористый вид бетона, содержит в составе известь и золу, которые при взаимодействии образуют пену;
• костробетон – в бетонный раствор добавляют органический наполнитель – отходы растений. Экологичный строительный материал, отличающийся легкостью и низкой теплопроводностью;
• пемзобетон – бетон, содержащий в своем составе природную или шлаковую пемзу. Легкий и упругий материал, применяемый при возведении стен, которые не будут испытывать высокую нагрузку; – в состав бетона добавляют наночастицы катализатора (диоксид титана). При попадании на поверхность лучей солнца происходит химическая реакция – фотокатализ.

Виды бетона по содержанию вяжущего вещества и заполнителей:

Виды бетона по структуре:

– легкий бетон, обладающий пористой структурой, наполненной воздухом или газом. Из-за своих теплоизоляционных свойств применяется при заливке полов и возведении ненесущих стен; – бетон, в составе которого только вода, связующее вещество и крупный заполнитель. Из-за этого образуются крупный полости, заполненные воздухом;
• крупнозернистый – бетонная смесь содержит заполнитель крупной фракции. Это увеличивает пространство между компонентами; – бетон, в составе которого нет крупных компонентов. Раствор получается плотным и прочным; – бетонный раствор, в составе которого в качестве крупного заполнителя используют вторичный щебень. Это значительно экономит бюджет.
• поризованный – бетон, при замешивании которого в раствор добавляют химическую смесь, которая насыщает его воздухом. Обладает пониженной плотностью и низкой теплопроводностью;
• плотный – бетонная смесь, пространство которой заполнено вяжущим веществом, порами воздуха или газа. Имеет несколько разновидностей:

– вид бетона, который после заливки в форму или опалубку самоуплотняется под действием своего веса;
• расширяющийся– бетонный раствор с химическими добавками, который во время процесса схватывания расширяется;
• безусадочный– смесь на основе цемента, которая не дает усадки. Применяется при реставрации поверхностей, ремонте дорог и заделке трещин в полах.

Виды бетона по средней плотности:

• особо тяжелый – бетон, содержащий сталь, железную стружку или руду, имеет плотность более 2500 кг/м 3 . Применяется при строительстве объектов спецназначения; – бетонная смесь с плотностью 1800-2500 кг/м 3 . Имеет в составе гравий, гранит или известняк. Применяется при заливке фундаментов высотных зданий и укладке дорожного полотна; – компоненты, содержащиеся в бетоне (туф, полистирол, фибра), делают его теплоизоляционным. Вес 1 м 3 составляет 1800-2200 кг; – вид бетона с плотностью 300-1800 кг/м 3 . В качестве крупного заполнителя при смешивании используют арболит, керамзит или пену;
• особо легкий – 1 м 3 бетона имеет массу менее 300 кг, содержит перлит или вермикулит. Применяется для утепления стен, полов и труб.

Виды бетона по прочности:

• бетон средней прочности – поверхность конструкции выдерживает давление 3,5-50 МПа. Широко применяется в частном строительстве, можно сделать раствор самостоятельно; – тяжелый мелкозернистый тип бетонных смесей, прочность на сжатие которых находится в диапазоне В60-В120. Применяется для строительства сооружений, которые переносят большие нагрузки; – бетон, в составе которого только качественные компоненты, усиленные арматурой.

Виды бетона по скорости набора прочности:

– бетонная смесь, в составе которой есть химические добавки, уменьшающие время схватывания. Так поверхность быстрее теряет влагу и снижается срок набора прочности;
• медленнотвердеющий – бетон из-за содержания химических добавок медленнее набирает прочность, что увеличивает срок строительства.

Виды бетона по условиям твердения:

• в естественных условиях – бетон набирает прочность в течение 28 дней и не подвергается дополнительной обработке;
• в условиях тепловой обработки при атмосферном давлении – залитая поверхность подвергается тепловой обработке. При повышении температуры скорость набора прочности может увеличиться в несколько раз;
• в условиях тепловой обработки при давлении выше атмосферного – бетон помещается в автоклав для термообработки водяным паром при давлении в 12 атмосфер.

Виды бетона по морозостойкости:

• показатели низкой морозостойкости – до F50;
• показатели средней морозостойкости – F50-F300;
• показатели высокой морозостойкости – более F300.

Здания и конструкции постоянно подвергаются температурным скачкам. Долговечность бетона определяют по количеству циклов заморозки и с последующим размораживанием, которые способно выдержать сооружение. Для обозначения используется латинская буква F, а цифра рядом с ней показывает количество циклов.

Виды бетона по водонепроницаемости:

• показатели низкой водонепроницаемости – менее W4;
• показатели средней водонепроницаемости – W4-W12;
• показатели высокой водонепроницаемости – свыше W12.

На прочность бетона влияет его способность удерживать влагу, пропускать ее сквозь поры. Чтобы обозначить класс бетона по водонепроницаемости используют обозначение в виде латинской буквы W. А число рядом с ней показывается число атмосфер, которое способен выдержать конечный продукт без пропуска воды сквозь себя.

Виды бетона по истираемости:

• G1 – показатель низкой степени истираемости. К таким покрытиям относятся дороги и тротуары с интенсивным движением, площадки аэродромов;
• G2 – показатель средней степени истираемости. К таким покрытиям относятся лестничные пролеты, подземные переходы и полы в общественных местах;
• G3 – показатель высокой степени истираемости. Такой вид бетона используется частными застройщиками для мест, где нет постоянного потока машин и людей.

Бетон используется для заливки поверхностей, которые постоянно подвержены трению – полы, пешеходные дорожки, пандусы, тротуары, автополотно. Для обозначения используют латинскую букву G.

Виды бетона по стойкости к коррозии:

• XO – бетон применяется в местах, где он не будет подвергаться окислительным реакциям;
• XC – бетон с армированием, стойкий к воздействию водяных паров в воздухе;
• XD и XS – бетоны, выдерживающие воздействие морской воды;
• XF – бетоны хорошо переносят температурные скачки с замораживанием и разморозкой воды, которая появляется на поверхности бетона;
• XA – бетоны, непокрывающиеся коррозией даже в агрессивной химической среде.

Бетонные конструкции подвергаются воздействию влажной среды. По этой причине на поверхности могут появиться признаки коррозии.

Виды бетона по подвижности – П1-П5. Для понимания подвижности смеси заливается конус из бетона высотой около 30 см. И по высоте его усадки определяют удобоукладываемость смеси. Подвижность обозначается буквой П, а цифра рядом с ней показывается значение усадки в см:

Источник: betonpedia.ru

Виды бетона: правила подбора цемента для приготовления бетона по плотности, подвижности, назначению и вяжущему веществу

Бетон – востребованный материал в строительстве. Изготавливают его по специальной технологии и от того, какие составляющие добавлены в смесь, такими и будут его характеристики.

Материал классифицируется по многим параметрам, одной из которых является прочность.

Содержание

Что такое бетонная смесь

Материал, представляет собой однородную смесь, которая состоит из различных минеральных и химических наполнителей.

Под воздействием температуры, воздуха и воды, состав твердеет и преобразуется в бетон, а он, как известно, применяется в большинстве строительных работ.

Существует ещё, так называемая – товарная бетонная смесь. Она изготавливается не вручную, а на промышленном производстве. Поставляют её на строительные площадки, уже в готовом виде.

Для того чтобы материал получился качественным, заводы по её производству, строго соблюдают рецептуру, которая включает следующие основные моменты:

1. Температура воды строго контролируется на всём этапе замешивания смеси. Вода должна быть чистой, без солей и примесей.
2. Песок также – без загрязнений, с определённой плотностью, зернистостью и влажностью.
3. Щебень подходит только из кубовидной группы, и так как, он подвергается нагреву, то наличие примесей допустимо.
4. Цемент должен обладать достаточным уровнем прочности на сжатие.

Все компоненты вносятся с определенной последовательностью и точным соблюдением пропорций. Благодаря контролю за параметрами производства, удаётся получить бетон высокого качества, который полностью соответствует нормам и ГОСТу.

Классификация параметров бетонных смесей

В зависимости от назначения, смеси классифицируют по таким параметрам:

1. Вид наполнителя: плотный, пористый.
2. Структура: крупнопористый, ячеистый.
3. Тип наполнителя: цементный, гипсовый, полимерный, известковый, шлаковый.
4. Плотность, определяется тяжестью и легкостью, с большим либо меньшим показателем 2000 кг.м.куб.

Прочность бетона, соотносится с показателями марки и класса.

Марки бетона

Марка, относится к основным параметрам, которые помогают определить качество материала, а именно его прочность, морозоустойчивость, а также водонепроницаемые качества. Имеет индивидуальное обозначение в виде буквы «М».

На различном этапе замеса бетонного состава, прочность материала меняется и возрастает только по мере высыхания состава.

Классификация бетона по прочности

Марки по прочности обозначаются цифрами, которые идут сразу после буквы.

Самые распространённые марки, которые встречаются на строительном рынке, это М-150 и М-300-400.

• Как правило, прочность на сжатие исчисляется в кгс/см². На величину этого показателя влияет количество вещества обладающего вяжущими свойствами, добавленного в смесь.
• Так, чем больше его содержится, тем прочнее будет бетон. Чтобы работать с составом высокой марки, потребуются определенные навыки и сноровка, так как он довольно быстро сцепляется с поверхностью.

Качественная и высокопрочная бетонная смесь, отличается не только характеристиками, но и ценой. Для того чтобы выявить соотношение цены и качества, этот момент также, стоит учитывать осуществляя выбор смеси.

Применение марок бетона по прочности

Чтобы определить степень прочности материала, следует знать какими марками обозначается этот показатель:

1. М 600 – отличается высокой прочностью и применяется в строительстве мостовых из железа и бетона, сооружений для использования водных ресурсов и построек особо значимого назначения.
2. М 550, М 500, М 450 – прочный материал, внедряется в строительство подземного транспорта, плотин и дамб.
3. М 400 – отличается моментальной адгезией с поверхностью. Но из-за высокой цены, имеет низкую популярность. Используется в строительстве мостов и других специальных конструкций.
4. М 350 – довольно прочный материал, применяется в строительстве ригелей, чаш бассейнов, колонн, плит перекрытий и в строительстве других сложных архитектурных конструкций.
5. М 250, М 300 – это два самых распространенных вида, с их помощью создаются лестницы, бетонные подмостки, подпоры и заборы.
6. М 200 – создание тротуарных дорог, заливка фундамента, создание стяжки в жилых зданиях, а также изготовление лестниц, не обходится без бетона с этим обозначением.
7. М 150 – тощий тип бетона, применяется на начальном этапе строительных работ и ещё для заливки бетонных дорожек и бетонирования пола в помещениях с небольшой площадью.
8. М 100 – используется в подготовительных работах, обычно монтируется тонким слоем, для монтажа арматуры какой-либо конструкции, применяется для обустройства бордюров и в укладке движимой полосы. Это лёгкий тип бетона, поэтому не подходит для работ с ответственными конструкциями.

Знание марок и их применение помогут не ошибиться в выборе материала.

Структура бетона

Среди бетонных смесей выделяют:

1. Ячеистые.
2. Крупнопористые.
3. Плотные.

Пенобетон и газобетон – ячеистые материалы, их пористая структура образуется благодаря специальным добавкам, которыми обогащают состав бетонной смеси. Так получается пористый бетон. Его основное применение стеновые перекрытия, отделка и строительство частных и малоэтажных построек.

Крупнопористые бетоны, получают путем добавления в смесь не песка, как при изготовлении других видов бетонных смесей, а гравия, который служит наполнителем и загустителем для смеси. Применяется в строительстве конструкций с маленьким напряжением.

Бетон – это универсальный материал с техническими характеристиками широкой направленности. Невозможно представить ни один вид строительства без участия бетонной смеси.

Бетон единый и цельный материал, но с разнообразными свойствами и характеристиками, которые он приобретает благодаря введению в сырую смесь, специальных веществ и наполнителей.

Источник: betonguru.ru

Виды бетонов: описание,фото.

При строительстве и ремонте индивидуальных жилых домов и при благоустройстве приусадебных участков широко применяется искусственный каменный материал — бетон. Обычный бетон получают из смеси цемента с водой и различными заполнителями (песка, гравия, щебёнки, гальки и т. п.) после её формования и твердения. До формования указанная смесь называется бетонной смесью.

Обычный бетон хорошо выдерживает большие нагрузки на сжатие, но плохо — на растяжение; он используется в таких конструкциях, как фундаменты, толстые стены. Для придания бетону большей прочности на изгиб в конструкциях, воспринимающих растягивающие усилия (перемычки, плиты, перекрытия и т. п.), бетонную смесь армируют, то есть включают в неё стальную или железную арматуру. Армированный сталью или железом бетон называется железобетоном.

Гидротехнические бетоны

Гидротехнические бетоны, в отличие от бетонов промышленного и гражданского назначения имеют ряд особенностей. Их применяют для возведения сооружений в гидротехническом и гидромелиоративном строительстве.

В зависимости от конструкции и размеров сооружений, расположения относительно уровней воды, массивности конструкций и назначаются требования к гидротехническим бетонам по водостойкости, водонепроницаемости, морозоустойчивости, прочности, солестойкости, удобообрабатываемости и сниженного тепловыделения.

В зависимости от вида вяжущего бетоны разделяются на:

а) цементные бетоны;

б) известковые бетоны;

в) гипсовые бетоны;

г) бетоны на органических заполнителях.

В зависимости от типа заполнителей бетоны разделяют нa:

Особо тяжелые с Y > 2,5 т/м3. Эти бетоны готовят на тяжелых заполнителях, а в ряде случаев с применением металлической стружки и чугунных обрезков. Применяются такие бетоны при строительстве реакторов АЭС.

Тяжелые бетоны с Y = 1,8 — 2,4 т/м3. Изготавливают, как правило, на гранитном заполнителе. Применяются для строительства гидротехнических сооружений.

Легкие бетоны с Y= 0,5 — 1,8 т/м3. Они применяются для изготовления стеновых панелей или как утеплительный материал.

Бетон подводный(А) — который постоянно находится под водой. Как правило, этот бетон изготовляется на шлакопортландцементах, пуцоланових цементах, портландцементах.

Бетон переменного уровня воды (Б). Этот бетон наиболее ответственный и в обязательном порядке должен удовлетворять требованиям по морозоустойчивости. Его готовят на портландцементах и шлакопортландцементах с обязательным применением пластифицирующих добавок.

Бетон надводный (В), который находится выше УВ. Этот бетон изготовляется на всех видах цемента.

В зависимости от массивности конструкций бетоны разделяются на две группы:

Бетон внешней зоны. (1) В зависимости от назначения конструкции и класса сооружений внешняя зона t = 1,5 — 3,0 м.

Бетон внутренней зоны, к которому предъявляются в основном требования по объемной массе. В особенно массивных конструкциях бетон внутренней зоны может быть заменен отсыпкой с уплотнением грунта или камня. В большинстве случаев бетоны внутренней зоны имеют марку ниже чем бетон внешней зоны.

Гидротехнические бетоны должны обладать :

1.Химической стойкостью, то есть бетоны должны противостоять химическим влияниям окружающей среды. С этой целью, они изготовляются на сульфатостойких цементах с применением соответствующих добавок.

2.Водонепроницаемостью, которая характеризуется наибольшим давлением воды на бетон, при котором не наблюдается просачивания ее через образцы соответствующей формы (d = h = 152 мм), выдержанных t = 180сут.

По водонепроницаемости бетоны разделяются на 5 марок:

W2, W4, W6, W8, W12.

3.Морозоустойчивостью, которая характеризуется наибольшим числом циклов замораживания и оттаивания соответствующих образцов, выдержанных в нормальных условиях в течение t =18 суток. При этом, после испытаний потеря их прочности должна быть не более 15%. Замораживание должно проходить при — 15° и ниже на протяжении 4 часов, а оттаивание при +5-20° на протяжении 4 часов.

По морозоустойчивости бетоны разделяют на 6 марок:

F50, F100, F150, F200, F250, F300.

Основные требования к качеству составных бетонов

Для приготовления бетона применяется гранитный щебень, гравий и мелкие заполнители — песок. Эти материалы должны отвечать следующим требованиям:

1.Щебень и гравий должны быть распределены по фракциям с диаметрами частиц: 5…20, 20…40, 40…70, 70…120 мм;

2.Прочность материала щебня и гравия должна быть выше заданной прочности бетона не менее чем в 1,5-2 раза;

3. Содержание примесей мелких и пылеватых частиц у гравия не должно превышать 1…2% по массе;

4. Песок для бетона должен иметь крупность частиц 0,15…5 мм. Иногда песок делят на две фракции: мелкий – 0,15-2 мм и крупный – 2-5 мм Содержание частиц диаметром меньше 0,15 мм должен быть не более 2…3%;

6. Марка цемента должна превышать заданную марку бетона

Rб 100 150 200 250 300 400 500 600

Rц 200 200-300 400 500 500 500-600 500-600 600

Для предварительной оценки потребности в материалах можно исходить из того, что для приготовления 1 м3 бетона необходимо иметь:

-щебня или гравия — 0,95 м3

С целью повышения качества гидротехнического бетона и его долговечности необходимо:

1.Использовать 2-3 фракции щебня и 2-3 фракции песка. Применение этих фракций позволяет увеличить плотность бетона.

2.Необходимо стремиться к увеличению крупности заполнителей, что позволяетснизить количество цемента на 10-15% и екзотермию бетона.

3. Необходимо применять соответствующие заданным маркам

4. Необходимо стремиться к применению более твердых бетонных смесей с водоцементным отношением В/Ц < 0,5.

5.Необходимо применять зональный метод бетонирования, то есть внешние части гидротехнических сооружений выполнять из повышенных марок бетона.

6.При приготовлении бетонных смесей в летних условиях необходимо стремиться квыпуску бетонной смеси с пониженой температурой, для чего применяются холодная вода и лед.

7.При приготовлении бетонной смеси в зимних условиях необходимо стремиться к выпуску бетонных смесей с повышенной температурой t >50 °С

8.Необходимо бетонные работы построить так, чтобы покрытие ранее уложенного слоя бетона осуществлялось к началу его отвердевания.

Технология приготовления и транспортировки бетонной смеси

В отличие от большинства материалов, которые используют в строительстве бетонную смесь нельзя заготовить заранее и перевозить на большие расстояния. После приготовления она должна быть уложена в блоки сооружений до начала отвердевания. Такая ее особенность вызывает необходимость в приготовлении ее вблизи мест укладки, чтобы время пребывания смеси в дороге летом не превышало 1 час. Процесс приготовления бетонной смеси состоит из таких операций:

— транспортировка составляющих ее материалов;

— загрузка в бетоносмеситель;

Ведущий процесс – перемешивание смеси – осуществляют в бетоносмесителях различных типов и конструкций. процесс приготовления бетонной смеси в значительной степени зависит от имеющегося оборудования, заполнителей и других составляющих бетона. Как правило приготовление бетонной смеси осуществляется на заводах в производственной комплекс которых входят:

1.Склады заполнителей и цемента;

2.Комплекс объектов: компрессорная, насосная станция, трансформаторная подстанция, котельная и др.

3.Бункеры заполнителей, цемента, воды и добавок.

5.Смесительное оборудование (бетономешалки).

6.Система управлением хозяйством.

7.Бункеры выдачи готовой бетонной смеси.

Бетонная смесь может готовиться на разных типах бетоносмесительных установок, которые можно разделить на такие виды:

а) приобъектные, производительностью до 10 м3/час., применяются для приготовления бетонной смеси непосредственно на объектах;

б) заводы для приготовления товарного бетона — постоянно действующие, производительностью более 15 м3/час.;

в) заводы предназначенные для приготовления бетонной смеси на заводах сборного железобетона.

2. По принципу действия:

а) циклического действия, что в свою очередь разделяются на:

1. заводы с гравитационным перемешиванием смеси;

2. заводы с принудительным перемешиванием бетонной смеси.

Преимущество гравитационного перемешивания заключается в возможности применения заполнителей с крупностью более 150 мм, в отличие от принудительного, при котором крупность заполнителей не должна превышать 50 мм

б) заводы непрерывного действия.

3. По мобильности:

а) стационарные заводы;

б) инвентарные заводы;

в) передвижные заводы (автобетономешалки с емкостью до 4 м3) .

4. По способу управления:

5. По схеме компоновки:

а) одноступенчатые, когда все технологические процессы проходят одну точку (один ярус).

Рис.1 Схема компоновки одноступенчатой стационарной типовой бетоносмесительной установки

а — надбункерное помещение; б – расходные бункеры; в – дозаторное отделение; г – бетоносмесительное отделение; д – отделение выдачи готовой смеси; 1- наклонная галерея с ленточным транспортером; 2 – поворотная распределительная воронка; 3 – система вентиляции; 4 – вертикальный ковшовый элеватор для цемента; 5 – расходные бункеры щебня, песка, цемента; 6 – дозаторы; 7 – бункер-воронка с течками; 8 – дозаторы для воды; 9 – бетоносмесители; 10 – бункеры готовой смеси; 11 – подвод воды; 12 – горизонтальный шнековый транспортер для цемента.

4. Последовательность загрузки материалов и время перемешивания бетонной смеси

На качество бетонной смеси влияют такие факторы:

1. Правильная загрузка материалов.

2. Время загрузки.

3. Время перемешивания бетонной смеси.

Последовательность загрузки материала в бетоносмеситель осуществляется в таком порядке: сначала загружается 15-20% воды от необходимого количества, а затем поступает песок, цемент и крупный заполнитель. Оставшееся количество воды, загружается в течении всего цикла загрузки материала.

Время перемешивания бетонной смеси зависит от:

1. подвижности бетонной смеси;

2. состава бетонной смеси;

3. крупности заполнителей;

4. емкости бетоносмесителя и находится в границах:

Перегрузка бетоносмесителей допускается не более чем на 10%.

5. Транспортировка бетонной смеси

Транспортируют бетонную смесь к объектам с/х строительства в основном автомобильным транспортом: автосамосвалами, автобетоновозами, бортовыми автомобилями (в таре), автобетоносмесителями и в специальных емкостях.

Автомобили-самосвалы общего назначения — наиболее распространенный вид транспорта.

Автобетоновозы — специализированные автомобили для перевозки готовых бетонных смесей от бетонных заводов к сооружаемым объектам. Они имеют специальный корытообразной формы кузов, который не допускает расслоения и разбрызгивания бетонной смеси.

Бортовые автомобили используют во время перевозки бетонной смеси в бадьях, контейнерах и специальных бункерах.

Автобетоносмесители это бетоносмесители, смонтированные на автомобиле для приготовления бетонной смеси в дороге.

Во время перевозки бетонной смеси на небольшие расстояния (до 0,5 км) и в пределах строительной площадки применяют мототележки с опрокидными кузовами емкостью 0,3 м3 или с перекидными ковшами.

Длительность перевозки не должна превышать сроки отвердевания смеси (1 — 1,5 ч).

Бетонную смесь к месту укладки подают различными способами в зависимости от вида и расположения строящейся конструкции, свойств бетонной смеси, объема бетонных работ и заданных темпов бетонирования.

Высота свободного сброса бетонной смеси для предотвращения расслоения не должна превышать 2 м.

Для подачи бетонной смеси из бровки котлована на расстояние 5-10 м при небольшом уклоне 5-10° можно использовать вибротранспортные установки.

Для подачи бетонной смеси на глубину до 10м применяют вертикальные звеньевые хоботы, свыше 10м — виброхоботы.

Бетонную смесь для сооружения конструкций надземной части подают стреловыми и башенными кранами, различными подъемниками.

Бетонную смесь с помощью кранов подают в раздающих опрокидных бадьях вместимостью 0,3 – 0,8м3 и поворотных ковшах-бадьях вместимостью 0,3 — 3м3.

Доставленную автомобилями бетонную смесь перегружают в раздающие бадьи, для чего устраивают приямки.

При бетонировании больших массивов целесообразно подавать бетонную смесь с помощью бетононасосов и пневмотранспортных средств.

Пневмотранспортными установками бетонную смесь подают на расстояние до 200м по горизонтали и до 35м по вертикали. Транспортируют ее по бетоновозу с помощью пневмонагнетателя, в котором компрессор поддерживает необходимое давление (до 0,6 МПа).

Пневмотранспортные установки широко применяются для устройства набивных свай и имеют производительность 10 и 20 м3/час.

Укладка и уплотнение бетонной смеси

Основным требованием при бетонировании является послойная укладка бетонной смеси с тщательным уплотнением каждого слоя. Обновлять укладку бетонной смеси можно после достижения бетоном в районе рабочего шва прочности не менее 1,5 МПа. Массивные конструкции бетонируют слоями, толщину которых определяют по формуле:

где: h — толщина укладываемого слоя, м.;

Q — интенсивность подачи бетонной смеси, м3 /час;

F — площадь бетонной конструкции, м ;

t- максимальная длительность времени перекрытия ранее уложенного слоя, час.;

где: t1 — промежуток времени между затвором и началом отвердевания цемента, час.

t2 — длительность транспортировки и укладки первой порции бетонной смеси, час.

Для обеспечения уплотнения укладываемого слоя, его толщину принимают не более 1,25 длины рабочей части внутреннего вибратора.

Колонны, стены и перегородки бетонируют ярусами. В пределах яруса бетонную смесь укладывают непрерывно, между ярусами устраивают рабочие швы. Высота яруса принимается 2-3 м.

В балки, прогоны и плиты перекрытий бетонную смесь укладывают, как правило, одновременно. В плитах толщина укладываемого бетонного слоя, составляет 12-25 см.

Арки и своды бетонируют в направлении от пят к замку, одновременно с двух сторон. При пролете более 15 м. бетонную смесь укладывают полосами, длина которых такая же как и продольной оси конструкции. Между полосами оставляют небольшие разрывы, которые заполняют через 5 — 7 дней.

В бетонные подготовки бетонную смесь укладывают широкими полосами между маячными досками сразу на всю высоту.

Основной способ уплотнения смеси — вибрация.

Сущность его заключается в том, что с помощью вибраторов вызывают колебательные движения частиц смеси. В итоге резко снижаются трение и сцепление между ними, смесь приобретает подвижность структурной жидкости, которая стремится занять наименьший объем. Частицы смеси укладываются плотнее в опалубку, выдавливая на поверхность пузырьки воздуха и воды.

В зависимости от способа влияния на бетонную смесь при ее уплотнении различают внутренние, внешние и поверхностные вибраторы.

Внутренние вибраторы наиболее эффективны, их рабочий наконечник при работе окунают в массу, которую уплотняют.

Внешние вибраторы, прикрепляют к опалубке и через нее передают вибрацию на бетонную смесь.

Поверхностные вибраторы устанавливают на уложенный слой смеси.

По мере бетонирования внутренние вибраторы переставляют из одной позиции на другую. Шаг их передвижения составляет 1,5 — 1,75 радиуса действия.

Поверхностные вибраторы переставляют, перекрывая уплотненный участок на 50 — 100 мм

Длительность вибрации для внутренних вибраторов 20 — 40 с; поверхностных 20 — 60 с; внешних — до 60 с.

При бетонировании бетонных и ж/б конструкций неминуемы перерывы в работе. Поэтому устраивают рабочие швы. При возобновлении бетонирования, поверхность ранее уложенного бетона необходимо очистить от грязи и пленки цементного молока, чтобы обнажить крупный заполнитель. На старом затвердевшем бетоне делают насечку. Очищенную поверхность обдувают сжатым воздухом и смачивают водой.

Непосредственно перед возобновлением бетонированрования на подготовленную поверхность наносят слой цементного раствора состава 1:3.

Уход за бетоном, обработка после распалубливания

После укладки бетонной смеси наступает период выдержки, который длится до получения бетоном необходимой прочности. В этот период осуществляется уход за бетоном.

В сухую погоду при температуре 15°С и выше поверхность бетона систематически увлажняют, поливая ее водой. Бетоны на портландцементе необходимо поливать на протяжении 7 суток. Первые три дня бетон поливают через каждые три часа и 1 раз ночью, а в последующие дни не реже 3-х раз в сутки. Бетоны на шлакопортландцементах, которые имеют меньшую активность, поливают на протяжении 14 суток, а на высокоактивных глиноземистых цементах — на протяжении 3х суток.

В жаркую сухую погоду при температуре более 15°С открытые распалубленные поверхности бетона необходимо защищать от солнца, укрывая их рогожами защитными пленками.

В период выдерживания бетона до приобретения им прочности не менее 1,5 МПа движение людей и установка рихтовок по забетонированной поверхности запрещены.

Обработка поверхностей конструкций состоит в исправлении дефектов, выявленных после распалубливания: пустот, каверн, раковин, их расчищают, потом заполняют бетонной смесью или раствором под давлением. Для придания поверхности бетона соответствующего вида ее обрабатывают пескоструйными аппаратами, шлифуют и т.д.

Производство бетонных и железобетонных работ в зимних условиях

При температуре ниже 0°С вода в бетонной смеси замерзает, реакция гидратации прекращается и бетон не отвердевает. Если к моменту замерзания бетон набрал определенную прочность, то после оттаивания он может достичь проектной марки. Минимальное значение прочности, что может быть допущено к моменту замерзания, называется критической прочностью. Эта прочность указывается в проекте, ее минимальное значение регламентируется СНиП.

Для обеспечения рационального температурно-влажностного режима отвердевания бетона применяют разные способы: безобогревное выдерживание бетона, искусственный подогрев и комбинированную выдержку.

Безобогревную выдержку бетона осуществляют путем применения метода термоса и химических добавок.

Для искусственного подогрева бетона используют электроэнергию, пар и теплый воздух.

Комбинированная выдержка является соединением отдельных методов.

Температура бетонной смеси, которая укладывается в опалубку при выдерживании бетона по методу термоса, должна отвечать установленной расчетом, при применении искусственного обогрева — быть не ниже +5°С.

Производство бетонных работ в зимних условиях требует соответствующей подготовки: предварительно определяют объемы работ и выбирают методы их выполнения; защищают грунт основания от промерзания и т.п.. При транспортировке бетонной смеси утепляют тару и прогревают ее перед загрузкой у нее бетонной смеси. Открытые поверхности бетона укрывают.

Перед укладкой бетонной смеси опалубку и арматуру очищают от снега и пыли. Арматурные стержни диаметром более 25мм., арматуру из прокатных профилей и большие залоговые части при отрицательной температуре воздуха ниже -10°С подогревают до положительной температуры.

Бетонирование монолитных конструкций с применением прогревания бетона необходимо проводить таким образом, чтобы исключить возможность возникновения значительных температурных деформаций. Для этого в определенных местах оставляют разрывы, которые заполняют бетонной смесью после охлаждения положенного раньше бетона к 15°С.

Контроль качества бетонных работ

Контроль качества бетонных и железобетонных работ должен состоять из проверки:

— качества арматуры и составляющих бетонной смеси, а также условий их хранения;

— работы бетоносмесительных узлов, их дозирующих устройств и бетонного хозяйства в целом;

— готовности блоков и частей сооружений к бетонированию ( подготовка основы, установления опалубки, лесов и подмостей, арматуры и закладных частей);

— качества бетонной смеси при ее приготовлении, транспортировке и укладке;

— правильности ухода за бетоном, сроков распалубливания, а также частичной и полной нагрузки конструкций;

— качества забетонированных конструкций; — осуществление мероприятий по устранению обнаруженных дефектов;

Для проведения мероприятий контроля бетонных работ необходимо вести систематический надзор за проведением работ, выполнять в необходимых случаях соответствующие анализы, исследования, испытания, вести установленную техническую документацию по проведению и контролю качества работ.

При контроле качества бетона проверяют:

— соответствие фактической прочности бетона в конструкции прочности, которая требует проект, а также заданной в сроки промежуточного контроля;

— показатели морозоустойчивости и водонепроницаемости бетона при условии специальных требований проекта.

Необходимо систематически контролировать подвижность и жесткость бетонной смеси в местах ее изготовления и укладки. В случае появления отклонений от заданной консистенции смеси, или же при нарушении ее однородности следует принимать соответствующие меры для улучшения условий транспортировки смеси или изменения ее состава.

Бетонные и железобетонные работы представляют собой комплекс технологических процессов, в результате которых создаются бетонные сооружения необходимых размеров и конфигурации, которые обладают надежностью и долговечностью работы в условиях влияния водного потока, попеременного замерзания и оттаивания и других природно-климатических и производственных факторов.

В комплекс бетонных работ входит приготовление бетонной смеси, транспортировка ее к месту укладки, установление опалубки и арматуры, укладка бетонной смеси и уход за бетоном. Каждый из элементов комплекса представляет собой сложный технологический процесс.

Заключение

Выбор бетонной смеси по степени её подвижности или жёсткости производят в зависимости от типа бетонируемой конструкции, способов транспортирования и укладки бетона Наряду с ценными конструктивными свойствами бетон обладает также и декоративными качествами. Подбором компонентов бетонной смеси и подготовкой опалубок или форм можно видоизменять окраску, текстуру и фактуру бетона; фактура зависит также и от способов механической и химической обработки поверхности бетона. Пластическая выразительность сооружений и скульптуры из бетона усиливается его пористой, поглощающей свет поверхностью, а богатая градация декоративных свойств бетона используется в отделке интерьеров и в декоративном искусстве.

Источник: building-ooo.ru