Невозможно представить выполнение современного строительства без применения бетона, который представляет собой основной строительный материал, приготовленный по специальной технологии. Введение дополнительных ингредиентов улучшает эксплуатационные характеристики бетонов и изменяет их структуру.
Являясь главным материалом, применяемым при возведении объектов, бетон используется для следующих целей:
- изготовления сборных железобетонных конструкций;
- заливки монолитных армированных сооружений.
Классификация делит смеси на разновидности, применяемые для выполнения внутренних работ, наружных мероприятий.
Растворы отличаются по своему назначению, виду вяжущего ингредиента, плотности, прочностным характеристикам, водонепроницаемости, стойкости к пониженным температурам, структуре. Рассмотрим особенности различных растворов и их характеристики.
Бетон – это один из базовых строительных материалов, без которого нельзя обойтись ни на одной строительной площадке
Назначение
Специфика эксплуатации изделий из железобетона требует использования различных бетонных составов. Основной акцент делается на то, как монолитная конструкция будет вести себя при эксплуатации. При определенных ситуациях необходима повышенная устойчивость к огню, вибрации, где-то восприимчивость к ударным усилиям, сульфатостойкость.
В зависимости от конкретной сферы использования существуют следующие виды растворов:
- Конструкционного назначения, являющиеся традиционными, применяемыми в конструкциях, на которые действуют приложенные внешние усилия – балках, плитах перекрытиях, колоннах, основаниях зданий. Составы отличаются устойчивостью к деформации, пониженной температуре, имеют повышенную прочность.
- Теплоизоляционно-конструкционные составы, применяемые для изготовления наружных стен объектов, покрытий и ограждающих конструкций. Их особенностью является возможность воспринимать нагрузки одновременно с обеспечением тепловой защиты объекта.
- Смеси теплоизоляционного назначения, которые при незначительной толщине материала способны обеспечить высокую тепловую изоляцию конструкций, построенных из традиционного бетона.
- Растворы, предназначенные для гидротехнического применения, которые, наряду с высокой прочностью и сопротивлением к деформации, имеют значительную устойчивость к проницаемости водой, перепадам температуры и способны на протяжении длительного времени выдерживать воздействие агрессивных факторов.
Бетонный раствор относится к категории строительных материалов, используемых для возведения базовой основы
- Обладающие химической стойкостью к воздействию щелочей, солей, кислот, которые на протяжении длительного времени сохраняют свои эксплуатационные свойства и применяются в качестве основного строительного материала или защитного слоя бетонных конструкций.
- Смеси для дорожного строительства, используемые для покрытий, аэродромных площадок, которые отличаются прочностью, значительным пределом износоустойчивости, не боятся знакопеременных перепадов влажности, температуры.
- Растворы, обладающие повышенной устойчивостью к воздействию высоких температур и сохраняющие при этом свои физические характеристики, механические свойства. Они используются для технологических нужд, когда при эксплуатации возникает нагрев, при котором необходимо сохранить прочность.
- Растворы декоративного назначения, отличающиеся устойчивостью к воздействию атмосферных факторов и применяемые для отделочных работ различных строительных конструкций. Они отличаются своей структурой, цветовым решением, имеют повышенные эстетические характеристики.
Особенности вяжущих веществ
Одним из основных моментов, определяющих свойства бетонного раствора, является вид применяемого вяжущего вещества. В зависимости от вяжущего для бетона, они делятся на следующие виды:
- традиционно применяемые цементные растворы, основным компонентом которых является портландцемент и его разновидности, содержащие шлаки, глинозем, различные безусадочные, напрягающие, цветные виды цементов. К этой группе относится декоративный материал, предлагаемый в широкой цветовой гамме;
Цементный бетон – часто применяемый на стройплощадках вид раствора, изготавливается на основе цемента
- силикаты на основе извести, произведенные по автоклавной технологии с воздействием на массив повышенной влажности, температуры;
- гипсовые смеси, предназначенные для изготовления внутренних конструкций, применяемых при строительстве объектов – перегородок, отделочных элементов и подвесных потолков. Основным ингредиентом является гипс, который комплексно со специальными ингредиентами обеспечивает высокую водостойкость конструкционных элементов;
- полимерные цементные растворы, основой которых являются водорастворимые смолы, латексы, различные цементы. Они отличаются устойчивостью к агрессивному воздействию химических веществ, повышенной температуре и применяются в химической, литейной промышленности, при переработке сельскохозяйственного сырья, а также для изготовления специальных резервуаров, где хранятся кислоты;
- бетонные растворы на щелочной основе, отличающиеся значительной устойчивостью к агрессивному воздействию различных факторов, повышенной прочностью;
- цементнополимерные смеси, полученные путем смешивания растворов из полимеров с обычным бетоном, которые отличаются значительным уровнем сопротивления растягивающим нагрузкам, устойчивостью к циклам замораживания, химической стойкостью.
Отличие по плотности
Плотность является одним из важных свойств, которое определяет устойчивость бетонного изделия к проницаемости влаги, воздействию отрицательных температур и сопротивлению сжимающим нагрузкам. На удельный вес влияет размер применяемых заполнителей – гравия, гранита, керамзита, известняка и других материалов.
Классификация бетона происходит по классу, прочности материала, а также по марке и назначению
В зависимости от плотности, составы делятся на следующие типы:
- Легкие смеси плотностью 0,5-1,8 т/м3, основой которых являются пористые наполнители, такие, как пемза и керамзит. Эта категория включает ячеистые материалы – газобетонные, вспененные, пористые смеси, полученные методом вспучивания вяжущего ингредиента в процессе химической реакции растворенной в воде специальной добавки.
- Тяжелые составы плотностью 1,8-2,5 т/м3, применяемые при строительстве ответственных конструкций. Они востребованы для гидротехнических сооружений, транспортных, промышленных объектов, находящихся выше и ниже нулевой отметки – оснований зданий, колонн, стен, балок. В качестве заполнителя применяется плотный щебень, крупный гранит диабаз или известняк.
- Растворы с повышенной плотностью до 2,5 т/м3, относящиеся к особо тяжелым, основанным на базе стального наполнителя, чугунной дроби, железорудных ингредиентов. Данный вид смеси используется, как радиационная защита при строительстве объектов энергоснабжения.
Прочностные характеристики
Качество бетонного состава определяется прочностью, которая характеризуется маркой или классом. Прочность при застывании изменяется с течением времени. Она определяет его эксплуатационные характеристики, постепенно нарастает следующим образом:
- на протяжении трех дней после заливки достигается 60% эксплуатационной твердости;
Классификация бетонных смесей по степени жесткости
- через неделю массив достигнет 70% необходимой прочности;
- проектные характеристики бетонного массива достигнут эксплуатационных значений через 4 недели с момента формования.
Немаловажным фактором является соблюдение правильного температурного режима, при котором происходит твердение материала. Важно обеспечить сохранение влаги, необходимую температуру для обеспечения заданных свойств. Процесс гидратации смеси нормально протекает при температуре 10-25 градусов Цельсия.
В зависимости от показателя прочности, производится деление на марки и классы:
- Марки обозначаются буквой «М» и цифровым индексом, расположенным в диапазоне от 5 до 800. Цифровое значение марки характеризует усилие, выраженное в килограммах на сантиметр квадратный, при котором происходит окончательное разрушение бетонного эталона кубический конфигурации. Например, состав, имеющий маркировку М100, обладает гарантированным запасом прочности на сжатие, величина которого равна 100 кг/см². С возрастанием индекса в маркировке увеличиваются прочностные свойства.
- Каждой марке соответствует определенный класс, обозначаемый буквой «В» и набором цифр, находящихся в диапазоне от 0 до 60. Цифры обозначения, характеризуют величину усилия в мегапаскалях, которую способен выдерживать данный состав. Например, класс В7,5 воспринимает давление 7,5 мегапаскалей (МПа). Наиболее распространенными, применяемыми при выполнении строительных мероприятий, являются растворы с классификацией от В7,5 до В400.
Марка бетона — одно из нормируемых значений унифицированного рода данного показателя качества бетона
Выбор необходимого состава, согласно его прочности, определяется особенностями проекта на выполнение строительных работ.
Устойчивость к пониженной температуре и влаге
Бетонные составы отличаются по степени устойчивости к воздействию отрицательных температур. Смеси, устойчивые к замораживанию, согласно требованиям стандарта, обозначаются буквой «F». Морозоустойчивость характеризует количество циклов замораживания и оттаивания, с сохранением прочностных характеристик бетонной смеси.
С увеличением удельного веса состава повышается морозостойкость. В соответствии с этим параметром бетоны различаются марками, расположенными в диапазоне от F25 до F1000. Введение специальных добавок повышает устойчивость к воздействию пониженных температур. Такой бетон может застывать при отрицательной температуре, не реагировать на циклические колебания температурного режима.
Водонепроницаемость характеризует способность бетонного массива противодействовать проникновению влаги. Классификация составов осуществляется латинской буквой «W» и цифрами от 2 до 12. Определение устойчивости к проникновению влаги под давлением определяется лабораторным методом на эталонных кусках бетона определенного размера.
Структура
В зависимости от особенностей наполнителя и наличия воздушных полостей, бетоны отличаются по своей структуре, которая характеризуется:
- повышенной плотностью, характеризующейся применением мелкофракционного заполнителя, отсутствием в бетонном массиве полостей;
- наличием пор, образованных в вяжущем материале, который затвердел в пористом состоянии;
Тип бетонной смеси в первую очередь зависит от будущего предназначения и типа эксплуатации возводимой конструкции из бетона
- концентрацией ячеек – искусственно созданных полостей, наполненных воздухом, без применения специальных заполнителей;
- значительной концентрацией крупных пор, представляющих собой объемный заполнитель массива, в котором отсутствует песок.
Армирование
Важнейшим свойством бетонного монолита является высокий уровень сопротивления сжимающим усилиям и низкий уровень – растягивающим. С целью увеличения сопротивляемости бетонного массива растяжению он усиливается специальной арматурой, которая воспринимает усилия, растягивающие конструкцию. В зависимости от особенностей арматуры, армированные составы делятся на следующие виды:
- Железобетоны, усиленные стальными прутками, которые обладает высокой сопротивляемостью растягивающим и сжимающим усилиям.
- Массивы с предварительно напряженным стальным каркасом, обеспечивающим высокую устойчивость к растрескиванию.
- Составы с синтетическим армированием.
- Дисперсно-усиленные смеси с применением фибры и других материалов.
Разновидности для наружного и внутреннего использования
В зависимости от того, где применяется бетон – для выполнения наружных строительных работ или внутреннего обустройства помещений, он разделяется на следующие виды:
- составы, невосприимчивые к воздействию природных факторов – армированный бетон, гидротехнический материал, асфальтобетон, силикат, керамзитонаполненный материал, смеси с добавлением туфа и перлита;
- растворы, применяемые при выполнении строительных мероприятий внутри помещений – ячеистый бетон, включающий пенобетон и газонаполненный композит, а также композиты на основе органического полимера, гипса.
Заключение
Популярность товарных бетонов при выполнении строительных мероприятий растет, благодаря комплексу положительных характеристик:
- Устойчивости к отрицательным температурам.
- Увеличенной прочности.
- Повышенной долговечности.
- Устойчивости к растрескиванию.
- Жаростойкости.
Сегодня предлагаются различные виды бетонов, применяемые для выполнения конкретных строительных задач. Классификация растворов из бетона позволяет определить оптимальный вариант для использования при выполнении строительных мероприятий. Правильно подобранная марка смеси гарантирует длительный срок эксплуатации объекта.
Originally posted 2016-12-30 06:47:28.