Бетон

Что из себя представляет бетонная смесь

Для строительства долговечных и прочных конструкций применяется бетонная смесь. В основной состав входят в той или иной пропорции связующий компонент, вода и наполнитель. Дополнительно могут быть использованы различные добавки. На основании этого происходит регулирование назначения и свойств готового продукта.

бетонная смесь
Рисунок 1. Бетонная смесь

Принцип маркировки бетона

Для массового ознакомления с характеристиками строительного материала, как правило, достаточно информации о прочности. Например, М150 В25. Однако, перед заказом или приготовлением раствора необходимо знать более конкретные данные. О них производитель указывает в сопроводительных актах следующим образом (пример): БСТ В25 П1 F200 W4 ГОСТ 7473-2010.

Чтобы понять содержимое, нужно разобраться в маркировочных обозначениях, которые основываются на различной классификации бетонных смесей. Так, в зависимости от пропорций того или иного компонента различают 3 типа раствора:

  • БСТ – тяжелый с плотностью около 2500 кг/куб.м.;
  • БСМ – мелкозернистый (в среднем 2000 кг/куб.м.);
  • БСЛ – легкий (до 1800 кг/куб.м.).

Относительно удобства укладывания выделяют 3 группы цементных смесей:

  • Ж – жесткий;
  • П – подвижный;
  • Р – растекающийся.

Жесткость определяется 5 ограничениями. Допустимая погрешность равна 2-3 единицам.

Марка Тип жесткости (с)
1 5-10
2 11-20
3 21-30
4 31-50
5 от 50

Наряду с удобоукладываемостью рассматривается числовое сопровождение расплыва или осадки конуса (в см). Расхождения могут составлять 1-3 см.

Расплыв (Р) Диапазон пределов Осадка (П) Диапазон пределов
1 до 35 1 1-4
2 35-41 2 5-9
3 42-48 3 10-15
4 49-55 4 16-20
5 56-62 5 от 20
6 от 62

Расслаиваемость смеси

В сопроводительной документации кроме этого может быть информация о возможной расслаиваемости смеси бетона (в %).

Отделение Ж1-Ж5 П1-П2 П3-П5 и Р1-Р6
воды 0,2 0,4 0,8
раствора (БСТ и БСМ) 3 3 4
раствора (БСЛ) 4 4 6

Также маркировка готового продукта включает следующие сведения:

  • М – прочность (от 50 до 1000), основанная на количестве добавленного связующего (Д в %);
  • В – класс прочности на сжатие;
  • F – морозостойкость;
  • W – водонепроницаемость;
  • D – средняя плотность.

По требованию заказчика или потребителя дополнительно указывается коэффициент уплотнения. Несоответствие допускается в пределах 0,05-0,1%.

КУ1 от 1,45
КУ2 1,45-1,26
КУ3 1,25-1,11
КУ4 1,10-1,04
КУ5 до 1,04

Области применения

В целом – что такое бетонная смесь? Это строительный раствор, который предназначен для изготовления облицовочных строительных материалов, отливания элементов конструкции сооружений и возведения монолитных площадок несущего или вспомогательного характера. Реже раствор используется в качестве штукатурки или кладочной смеси.

использование бетонной смеси
Рисунок 2. Область применения бетонной смеси

При детальном рассмотрении область применения цементного раствора в зависимости от его марки выглядит следующим образом:

  1. М100 В7,5. Тощий бетон с низким содержанием связующего предназначен для проведения подготовительных работ.
  2. М150 В12,5. Этот состав пригоден для устройства основания под фундамент, заливки полов и пешеходных зон, самостоятельной опорной конструкции под хозяйственные постройки, бани и гостевые домики.
  3. М200 В15. Подобный раствор подходит для возведения легких зданий на нормальном грунте, изготовления строительных блоков.
  4. М250 В20. Допустимо благоустройство частного сектора с любой почвой, отливание плит перекрытий низкой нагруженности.
  5. М300 В25. Условия эксплуатации не ограничены суровостью и весом домов. Возможно возведение монолитных стен, дорожек, отмостки, перекрытий и ростверков.
  6. М350 В25. Такой бетон чаще используется для городского и промышленного строительства из-за высоких прочности и влагостойкости.
  7. М400 В30 лучше иных растворов подходит для устройства гидротехнических сооружений:бассейн, дамба, волнорез.

Менее востребованные бетон М500 В40 и М600 В45 применяется для возведения стратегических объектов, высотных зданий, автострад, подземных сооружений (бункер, метро, резервуар). Для этих растворов характерно быстрое затвердевание, поэтому для работы с ними требуются квалифицированные рабочие и специальное оборудование. Приготовление рабочей смеси происходит под строгим контролем операторов.

Состав и свойства

Все бетонные смеси в составе имеют цемент, воду и твердый наполнитель. Первый материал необходим для скрепления между собой зерен песка, гравия, щебня или валунов. Жидкость нужна для активации химического процесса. А минеральный компонент отвечает за прочностные характеристики раствора. Для усиления тех или иных свойств допускается применение дополнительных добавок.

Под маркировкой связующего подразумевается нагрузка (в кг/кв.см.), которую может выдержать кубик после затвердевания массы (28 дней). Так, для производства бетона используется цемент следующего характера:

  1. М300 или В22,5 (для раствора М100 и М150). Применяется для устройства вспомогательного слоя под фундамент.
  2. М400 или В32,5 (М200-М400). Актуально изготовление дорожного покрытия и возведение малоэтажных зданий.
  3. М500 или В42,5 (М200-М500). Допустимо отливание фундаментального основания.
  4. М600 или В52,5 (М400-М500). С таким связующим бетонная смесь используется для масштабного строительства.
разновидности бетонных смесей
Рисунок 3. Разновидности бетонных смесей

В таблице представлена масса цемента в кубометре востребованных марок бетона (в кг.).

Раствор Связующий компонент Средняя масса
М150 М300 260
М200
М300
М400
М500
290
250
220
М250
М300
М400
М500
340
300
250
М300
М400
М500
350
300
М400
М400
М500
400
330

Чистка смеси

Твердый наполнитель может быть природным или обогащенным. Первый вариант дополнительную чистку не проходит, поэтому в затворении бетона не участвует. Второй вариант характеризуется соотношением зерен различной фракции и практически не содержит примесей. Добывается этот материал в реках, озерах и морях.

Под песком подразумевается наполнитель с фракцией до 5 мм. Щебень или гравий может быть размером до 70 мм. Более крупные камни считаются валунами и пределом для цементного раствора является 150 мм.

Вода должна заливается только после предварительного смешивание сыпучих материалов. Чтобы обеспечить хорошую адгезию всех составляющих, растворитель должен быть чистым. То есть можно использовать только питьевую или техническую воду. Расход определяется подвижностью бетонного раствора и фракцией гравия/щебня соответственно (в л/куб.м.).

Пластичность/Размер (мм.) 10 20 40 80
П1 (сохраняет форму) 185/200 170/185 155/170 140/155
П2 (сползает под углом) 195/210 180/195 165/180 150/165
П3 (стекает под углом) 205/220 190/205 175/190 160/175
П4 (текучий) 215/215 200/215 185/200 170/185

Основываясь на технических характеристиках компонентов можно выделить основополагающие свойства бетонной смеси. Широкое применение объясняется высокой прочностью, устойчивостью к механическим нагрузкам без деформации, водонепроницаемостью и низкой плотностью. Цемент и наполнитель не разрушает металл, что расширяет возможности использования материала для возведения несущих конструкций здания любого типа.

Виды добавок

Добавки используются с целью корректировки каких-либо свойств бетонной смеси. Их производство и применение регламентируется государственными стандартами. Природа материалов может быть органической и искусственной.

Для строительных работ в суровых условиях относительно низких температур актуально добавление противоморозных присадок (пластификаторы, сульфаты, антифризы). Они способствуют правильному высыханию смеси при -30-100 градусах по Цельсию. Правда, нужно быть готовым к возможному появлению высолов и токсичности, которая ограничивает применение для возведения жилого сектора.

Нередко бетонные конструкции контактируют с грунтом или находятся непосредственно в водоемах. В таких случаях наружного гидробарьера не достаточно из-за пористости материала. Поэтому используются добавки, направленные на снижение водопроницаемости (парафин, октадекановая или нафтеновая кислота). Но их применение сопровождается повышением теплопроводности.

добавки в бетонную смесь
Рисунок 4. Добавки в бетонную смесь

На прочность влияют твердый наполнитель и арматура, что также сказывается на толщине стяжки. Если нужно уменьшить этот параметр и повысить механическую устойчивость, то пригодятся присадки (мыльный или порошковый раствор, хлористый кальций) или фиброволокно.

Заключение

От состава бетонной смеси зависят назначение и показатели технических характеристик. Постоянными компонентами являются песок, цемент и вода. Для повышения тех или иных свойств применяются гравий, щебень и добавки на органического или искусственного происхождения.

 

Adblock
detector