Требования к цементам для высокофункциональных бетонов
4. Важнейшие требования, предъявляемые к цементам в зависимость от условий бетонирования и назначения бетона.
Состав должен обеспечивать заданные свойства бетонной смеси и затвердевшего бетона при минимальном расходе цемента как наиболее дорогостоящего компонента.
Выбор цемента для бетона. Для получения связанной структуры цементного теста в бетоне активность цемента должна быть в пределах 0,7. 2 от требуемой прочности бетона. При значениях отношения активности цемента к прочности бетона меньше 0,7 и больше 2 цементное тесто теряет связность, что в свою очередь приводит к резкому ухудшению физико-механических свойств цементного камня и бетона. Для вибри-рованного бетона указанное отношение активности цемента к прочности бетона должно быть в пределах 1,2. 2, вибрированного с пригрузом - 1,0. 1,2, а величина отношения 0,7. 1,0 рекомендуется для бетонов, уплотняемых прессованием, трамбованием.
Цементы, имеющие величину активности выше значения требуемой прочности бетона (раствора) в два и более раз, при отсутствии агрессии должны применяться с тонкомолотыми активными минеральными добавками или микронаполнителями, снижающими активность цемента, но увеличивающими общее количество вяжущего. Оптимальное содержание добавок следует устанавливать на основании лабораторных испытаний.
В соответствии с «Типовыми нормами расхода цемента для приготовления бетонов сборных и монолитных бетонных, железобетонных изделий и конструкций» (СНиП 5.01.23-83), марка Цемента может быть выбрана в зависимости от средней прочности бетона при сжатии и условий его твердения
Для неармированных конструкций (бетонных) минимальный расход цемента должен составлять не менее 170 кг на м3 бетона, а для железобетонных конструкций - не менее 220 кг. Максимальный расход цемента в бетоне не должен превышать 600 кг/м3.
Марка бетона может быть гораздо больше марки цемента. Количество цемента на влияет на прочность бетона.
Помимо прочности другое свойство, которое предъявляется к цементам - это то содержание воды (%), которая необходимо добавить к цементу, чтобы получить определенную консистенцию цементного теста. П/ц имеют НГ 22-27%, путцалановые 30% и >.
Наименьшую НГ имеют чисто клинкерные цементы без добавок. Чем меньше НГ цемента, тем меньше водопотребность бетонной смеси, необходимая для достижения определенной подвижности. Уменьшение НГ цемента на 1% понижает водопотребность бетонной смеси на 2-5 л/м 3 .
В бетонах желательно применять цементы с пониженной НГ.
Сроки схватывания цементного теста начало схватывания не раннее 45, а коней не позднее 10 часов с момента затворения цемента Н2О.
Тонкость помола п/ц – через сито №008 должно проходить не < 85% общей массы цемента. Средний размер частиц составляет 15-20 мкм.
5. Требования к воде для затвердевания бетона и увлажнения твердеющего бетона.
Водородный показатель воды рН должен находиться в пределах от 4 до 12,5, т. е. для затворения является пригодной вода с нейтральной средой, слабокислой или слабощелочной.
Вредными примесями в воде считаются органические вещества, растворимые соли, в особенности содержащие ионы S042 и СГ1, а также взвешенные частицы глины, пыли и почвы
Органические вещества, в особенности содержащие сахар и фенолы, замедляют нормальное протекание процесса гидратации цемента и тем самым снижают прочность бетона.
Поэтому в воде затворения количество Сахаров долэюно быть не более 100 мг/л. Содержание полифосфатов, сульфидов и цинка должно быть не более 100 мг/л каждого, нитратов - не более 500 мг/л.
Недопустимо применять воду, на поверхности которой имеется пленка из нефтепродуктов, масел, жиров. Эти вещества могут осаждаться на поверхности цементных частиц и замедлять их гидратацию. Попадая на зерна заполнителей, такие примеси препятствуют образованию прочного контакта с цементным камнем и тем самым снижают прочность бетона.
Таким образом, для затворения бетонной смеси и поливки твердеющего бетона можно без предварительной проверки применять питьевую воду, а также речную, озерную или воду из искусственных водоемов, не загрязненную сточными выбросами, солями и маслами.
Болотные, торфяные и сточные воды не разрешается применять без их очистки.
Требования к цементам для высокофункциональных бетонов
ГОСТ Р 57345-2016/EN 206-1:2013
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Общие технические условия
Concrete. General specifications
Дата введения 2017-07-01
Предисловие
1 ПОДГОТОВЛЕН структурным подразделением Акционерного общества "Научно-исследовательский центр "Строительство" (АО "НИЦ "Строительство"), Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона им.А.А.Гвоздева (НИИЖБ им.А.А.Гвоздева) на основе официального перевода на русский язык немецкоязычной версии указанного в пункте 4 европейского стандарта, который выполнен Федеральным государственным унитарным предприятием "Российский научно-технический центр информации по стандартизации, метрологии и оценке соответствия" (ФГУП "СТАНДАРТИНФОРМ")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
4 Настоящий стандарт идентичен европейскому стандарту ЕН 206-1:2013* "Бетон. Технические требования, эксплуатационные характеристики, производство и соответствие требованиям" (EN 206-1:2013 "Beton - Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformitat, IDT).
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования европейского стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных и европейских стандартов и документов соответствующие им национальные и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на бетон, применяемый в сборных бетонных и железобетонных изделиях и монолитных конструкциях зданий и сооружений.
В настоящем стандарте установлены требования:
- к тяжелым, особо тяжелым и легким бетонам;
- бетонам, изготовленным на строительной площадке, заводах товарного бетона или на заводах сборных железобетонных изделий;
- уплотненному или самоуплотняющемуся бетону, который, за исключением искусственно введенных воздушных пор, не содержит значительного количества воздуха.
Настоящий стандарт устанавливает требования:
- к исходным материалам для бетона;
- показателям качества свежеуложенной бетонной смеси, затвердевшего бетона и методам их контроля;
- ограничениям по составу бетона;
- составлению технического задания на бетон;
- поставке бетонной смеси;
- методам производственного контроля;
- критериям соответствия и оценке соответствия.
Стандарты на отдельные изделия и монолитные конструкции, например сборные железобетонные конструкции или некоторые технологические процессы, находящиеся вне области применения настоящего стандарта, могут содержать дополнительные требования или разрешительные отклонения от настоящего стандарта.
Дополнительные или отличительные требования могут содержаться для специальных случаев применения бетонов:
- используемых для строительства дорог и других зон движения транспорта (например, дорожные бетонные покрытия по ЕН 13877-1);
- приготовленных по специальным технологиям (например, торкрет-бетон по EN 14487).
Дополнительные требования или другие методы испытаний могут быть установлены для специальных видов бетона и вариантов их применения, например:
- для бетона массивных строительных сооружений (например, дамбы);
- сухой бетонной смеси;
- бетона с 4 мм (раствор);
- самоуплотняющегося бетона с пористыми или плотными заполнителями или армированного волокном;
- бетона с крупнопористой структурой (например, дренирующий бетон для отведения воды).
Настоящий стандарт не распространяется:
- на крупнопористый бетон;
- бетон с плотностью менее 800 кг/м;
Настоящий стандарт не содержит требований, касающихся санитарных норм и техники безопасности для работников при приготовлении и поставке бетонной смеси на объект.
2 Нормативные ссылки
Стандарт содержит датированные и недатированные ссылки на следующие международные и европейские стандарты и документы*. В случае обязательных ссылок действуют только указанные ссылки.
* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.
В случае рекомендуемых (справочных) ссылок допускается до перевода международных и европейских стандартов на официальный язык государства, где используется стандарт, применять соответствующие им национальные стандарты.
EN 196-2, Zement - Teil 2: Chemische Analyse von Zement (Цемент. Методы испытаний. Часть 2. Химический анализ цемента)
Method of testing cement - Part 2: Chemical analysis of cement
EN 197-1, Zement - Teil 1: Zusammensetzung, Anforderungen und von Normal-zement (Цемент. Часть 1. Состав, технические требования и критерии соответствия цемента общего назначения)
Cement - Part 1: Composition, specifications and conformity criteria for common cements
EN 450-1, Flugasche Beton - Teil 1: Definition, Anforderungen und (Зола летучая для бетона. Часть 1. Определения, технические условия и критерии соответствия)
Fly ash for concrete - Part 1: Definition, specifications and conformity criteria
EN 934-1:2008, Zusatzmittel Beton, und - Teil 1: Gemeinsame Anforderungen (Добавки к бетону, строительному раствору и жидкому строительному раствору. Часть 1. Общие требования)
Admixtures for concrete, mortar and grout - Part 1: Common requirements
EN 934-2, Zusatzmittel Beton, und - Teil 2: Betonzusatzmittel - Definitionen, Anforderungen, , Kennzeichnung und Beschriftung (Добавки к бетону, строительному раствору и жидкому строительному раствору. Часть 2. Добавки к бетону. Определения, требования, соответствие, маркировка и этикетирование)
Admixtures for concrete, mortar and grout - Part 2: Concrete admixtures - Definitions, requirements, conformity, marking and labelling
EN 1008, Zugabewasser Beton - Festlegung die Probenahme, und Beurteilung der Eignung von Wasser, bei der Betonherstellung anfallendem Wasser, als Zugabewasser Beton (Вода для замеса бетона. Технические требования к отбору образцов, испытаниям и оценке пригодности воды, включая воду, регенерированную при производстве бетона, в качестве воды для замеса бетона)
Mixing water for concrete - Specification for sampling, testing and assessing the suitability of water, inchuding water recored from processes in the concrete industry, as mixing water for concrete
EN 1097-3, mechanische und physikalische Eigenschaften von - Teil 3: Bestimmung von und Hohlraumgehalt (Заполнители. Испытания для определения механических и физических свойств. Часть 3. Определение насыпной плотности и пустот)
Tests for mechabical and physical properties of aggregates - Part 3: Determination of loose bulk density and voids
EN 1097-6:2013, mechanische und physikalische Eigenschaften von - Teil 6: Bestimmung der Rohdichte und der Wasseraufnahme (Заполнители. Методы испытания для определения механических и физических свойств. Часть 6. Определение объемной плотности и водопоглощения)
Tests for mechanical and physical properties of aggregates - Part 6: Determination of partiele density and water absorption
EN 1536, von Arbeiten im Spezialtiefbau - (Выполнение специальных геотехнических работ. Буровые сваи)
Exeqution of special geotechnical work - Bored piles
EN 1538, von Arbeiten im Spezialtiefbau - (Выполнение специальных геотехнических работ. Стены (фундамента), бетонируемые в траншее)
Exeqution of special geotechnical work - Diaphragm wails
EN 12350-1, von Frischbeton - Teil 1: Probenahme (Бетонная смесь свежеприготовленная. Испытание. Часть 1. Отбор образцов)
Testing fresh concrete - Part 1: Sampling
EN 12350-2, von Frischbeton - Teil 2: (Бетонная смесь свежеприготовленная. Испытание. Часть 2. Определение осадки конуса)
Testing fresh concrete - Part 2: Slump test
EN 12350-4, von Frischbeton - Teil 4: (Бетонная смесь свежеприготовленная. Испытание. Часть 4. Степень уплотняемости)
Testing fresh concrete - Part 4: Degree of compactibility
EN 12350-5, von Frischbeton - Teil 5: (Бетонная смесь свежеприготовленная. Испытание. Часть 5. Подвижность)
Высокопрочный бетон: состав и марки, виды
Бетонные смеси в строительстве занимают главное место. По количеству задействованного строительного материала бетон занимает основную позицию, а по стоимости готового сооружения может превосходить затраты на все строительные материалы вместе взятые.
Особенно такое положение касается крупногабаритных и специализированных построек, где замена бетона нецелесообразна. При строительстве спец. сооружений применяется бетон с улучшенными характеристиками. Один из таких видов – высокопрочный бетон. Он соответствует ГОСТу 31914-2012 [2]. Прочность на сжатие этого стройматериала соответствует классу В60 или выше. Основа вяжущего – портландцементный клинкер.
Таблица 1 – Области применения высокопрочного бетона
| Область применения | Здание/сооружение |
| Гражданское строительство | Высотные дома |
| Монолитные конструкции | Плиты дорожные и перекрытия, своды |
| Сборно-монолитные конструкции | Платформы, тоннели |
| Военные объекты | Бункеры, строения на полигонах |
| Космодромы | Стартовые площадки |
Бетон высокопрочных классов предназначен для строений с высоким уровнем нагрузки, поэтому требования, предъявляемые к его качеству, очень высокие.
Состав высокопрочного бетона
Основные по объёму компоненты – цемент, вода, заполнители. Но на свойства бетона большое влияние также имеют добавки. Совместное действие всех составляющих влияет на итоговый результат, поэтому важны характеристики и пропорции каждого компонента: они будут влиять на качество бетона и возможности его применения.
Цемент
Возглавляет перечень материалов, потому что от марки цемента будет зависеть класс бетона. Для приготовления высокопрочных бетонов используются разновидности портландцементов, включая цементы с минеральными добавками, обладающими активностью при пропаривании 32 МПа и больше. Тем самым сокращается длительность тепло-влажностной обработки и уменьшается её стоимость.
Для экономии допустимо уменьшить количество цемента, но при использовании добавок, повышающих прочность. Чтобы срок службы сооружения стал больше, цемент применяют со значением нормальной густоты не более 30%. Температура цемента не должна превышать отметку 60 °С.
В воде не допустимо содержание сахаров, органических ПАВ и фенолов в количестве более 10 мг/л. Не допустимо наличие масел, нефтепродуктов, жиров, окрашивающих примесей, а также примесей, нарушающих свойства бетона (схватываемость, морозостойкость).
Допускается применение технической воды и воды из природных источников, но содержание примеси должно соответствовать требованиям норм.
Заполнители
Мелкий заполнитель
Как и для большинства бетонов, это крупные или мелкие пески природного происхождения или из отсевов дробления пород горнодобывающей промышленности. Плотность зерен может варьироваться от 2000 г/см³ до 2800 г/см³. Допустимо применение песка из шлаков цветной и чёрной металлургии, а также золошлаковые смеси. Учитывается плотность, состав (концентрация пылевидных частиц и глинистых), пустотность песка. Некачественный или грязный песок значительно снижает свойства бетона.
Крупный заполнитель
Крупный фракционный заполнитель – щебень, прочность которого должна быть выше требуемой марки бетона; щебень, добытый из горных пород с высокой прочностью (диабаз, гранит и др.).
Содержание зерен низкой прочности не должно быть более 10% по массе. Учитываются морозостойкость щебня и прочность (от 100 МПа). При наличии пластификаторов в смеси допускается прочность щебня 80 МПа. Итоговая пригодность заполнителя устанавливается только после испытаний бетона.
- Для бетона крупным заполнителем не рекомендуется брать породу с гладкой поверхностью.
- Плотность зерен должна варьироваться от 2000 до 3000 кг/м³.
- В составе щебня наличие пыли и мелких частиц глины допускается не более 2% от массы.
Марка щебня влияет на итоговую марку бетона, поэтому класс щебня должен быть выше, чем у бетона. Так, для класса бетона В45 марка щебня должна соответствовать классу 1200.
Добавки
Добавки для бетона в строительстве выполняют несколько функций. Главная – это усиление необходимых свойств бетона (устойчивость к сильно низким температурам и перепадам температур; устойчивость к сильным вибрациям; водонепроницаемость и т. д.). Для повышения экономности строительства усиливают опорные свойства бетона при уменьшении количества металлоконструкций и заполнителей. Можно облегчать общий вес строения, добавляя химические компоненты и сохраняя при этом прочность.
Так как к высокопрочным бетонам предъявляются повышенные требования, добавки-пластификаторы в составе присутствуют обязательно. Если используются портландцементы с минеральными добавками, то количество химических добавок увеличивается на 15%.
Цель применения пластифицирующих добавок:
- снизить расход воды в бетоне, сохранив его прочность;
- оптимизировать количества цемента, сохраняя удобоукладываемость и прочность бетона;
- повысить экономию строительства и улучшить тех. характеристики бетонов (стойкость к образованию трещин, усадка и др.);
- увеличить подвижность смесей, сократить длительность укладки при работе с конструкциями сложной конфигурации.
При использовании добавок надо ориентироваться на совместимость используемых добавок и их действие на свойства бетона.
Бетоны с требованием к морозостойкости F200 и выше, а также бетоны для сооружений гидротехнического назначения, следует изготавливать с применением газообразующих или воздухововлекающих добавок.
В бетоны для применения на дорожных и аэродромных покрытиях обязательное наличие воздухововлекающи добавок и пластификаторов.
Бетоны марки П4 и П5 по удобоукладываемости готовятся с обязательным содержанием пластификаторов для монолитных и сборных конструкций.
Правила подбора состава для высокопрочного бетона
Подбор состава смеси – ответственный этап в ходе строительства, особенно с применением бетонов повышенной прочности. Подбор производится с соблюдением всех технических условий поэтапно:
- оценка качества компонентов смеси;
- определение необходимого уровня качества бетонной смеси;
- расчет количества компонентов бетона для предварительных испытаний и изготовление образцов;
- испытание контрольных образцов;
- внесение изменений в расчет состава компонентов и применение нового состава в условиях производства.
Наличие у высокопрочных бетонов уникальных свойств достигается путем усложнения некоторых производственных технологий. Так, для достижения повышенной прочности уменьшается количество воды: при норме 0,4 в высокопрочных смесях менее 0,35. Содержание цемента повышено до 600 кг/м³. Водопотребность таких смесей повышена, концентрация песка снижена и др. Все эти показатели необходимо учитывать, в зависимости от желаемой марки бетона на выходе.
Для общего случая рассчитать состав и количество материалов для образцов можно следующим образом:
После проведения всех необходимых расчетов следует приготовить опытные образцы. По готовым образцам проводят анализ полученных свойств, рассчитывают расход на 1 м³ и при необходимости вводят корректировку состава.
Класс бетона
(В) – показатель прочности бетона на сжатие с вероятностью 95%, измеряется в МПа. Определяется значениями от 0,5 до 120 МПа. Т. е. какое максимальное давление выдержит бетон в 95 случаях из 100 (В50 = 50 МПа).
Марка бетона
Помимо показателей прочности, есть марка (М) бетона – маркировка предела прочности на сжатие, измеряется в кгс/см². И если класс бетона гарантирует качество бетона по прочности на 95%, то марка определяет среднее значение прочности.
В таблице 2 приведены соответствия классов и марок для высокопрочных бетонов.
Таблица 2 – Соответствие классов и марок прочности высокопрочных бетонов
| Класс бетона по прочности | Ближайшая марка бетона по прочности |
| B60 | М800 |
| B65 | М900 |
| B70 | М900 |
| B75 | М1000 |
| B80 | М1000 |
Характеристики высокопрочного бетона
Ряд особенностей, которые отличают тяжелые бетоны от легких:
- большая удельная прочность;
- повышенная плотность;
- долговечность, высокая прочность, твердость и морозостойкость;
- повышенная стоимость производства;
- высокая теплопроводность.
Применение того или иного вида бетона регламентируется требованиями, предъявляемыми к готовым конструкциям.
Под действием погодных условий, которые будут влиять на эксплуатацию сооружений, определяют марку морозостойкого бетона. Если температура воздуха может опуститься до –40 °С, то бетон по морозостойкости должен использоваться не ниже F75. Исходя из эксплуатации готового сооружения и условий его расположения, надо точно определять вид бетона для строительства. Для удобства рабочего процесса и экономии можно использовать бетон разных марок на одном строительном объекте.
Цены на высокопрочный бетон
Ориентировочные цены на бетон класса В45 и выше приведены в табл. 3.
Таблица 3 – Цены на высокопрочный бетон
| Класс (марка) бетона | Цена |
| B45 (М600) | 4400 р./м 3 |
| B50 (М700) | 4500 р./м 3 |
| B60 (М800) | 4680 р./м 3 |
| B80 (М1000) | 5100 р./м 3 |
Цены, приведенные в таблице 3, являются приблизительными, актуальны на момент изучения статьи (4-й квартал 2019 года). Для получения более точной информации следует уточнить цены у поставщика.
Виды высокопрочных бетонов
Высокопрочные бетоны, в зависимости от состава, назначения и основных характеристик, делятся на несколько видов.
Мелкозернистый бетон
Главное свойство – отсутствие крупного фракционного наполнителя. Этому виду бетона отдается предпочтение в тех местах, где нет возможности применения щебня или гравия. В связи с отсутствием больших фракций, мелкозернистый бетон получает новые свойства: повышается плотность стройматериала, а цемент используется не меньше марки М500. При необходимости берут цемент со специальными условиями: устойчивость к коррозии, устойчивость к воздействию кислот и др.
Плюсы:
- отличная водонепроницаемость;
- отсутствие наполнителя;
- сопротивляемость изгибающему моменту;
- возможность получать уникальные свойства (с применением добавок);
- устойчивость к вибрациям;
- однородность смеси (позволяет использование при работе со сложными элементами);
- отличная пластичность и проникающая способность.
Минусы:
- повышенное содержание цемента (в связи с чем незначительно увеличена его ползучесть и усадка);
- затруднённая обработка после полного застывания;
- заметная усадка после полного набора прочности.
Так как наполнитель отсутствует, повышается расход цемента, скомпенсировать расход можно с помощью пластифицирующих добавок и песков высокого качества.
Применение. Подобный бетон применяют в случае изготовления тонкостенных изделий, в частности, армоцементных. В эксплуатации 5 основных марок бетона, у каждой их которых свое назначение:
- М 100 – для ремонтных работ;
- М 200 – для конструкций, не требующих больших нагрузок;
- М 300 – для заполнения форм с частым армированием;
- М 350 и М 400 – для отливки ответственных конструкций.
Класс мелкозернистого бетона отражает его сопротивляемость сжатию, для данного вида достигает значения В80.
Дисперсно-армированный бетон
Особенность этого вида в содержании армирующих волокон (фибр). Фибры могут быть: стальные, минеральные (например, стекло), органические (например, бамбуковые). Изготавливается на основе портландцемента марки не ниже 400, без минеральных добавок. Также в состав входит песок природного происхождения или искусственный.
Применение. В основном для дорожного строительства: дорожное покрытие улиц, магистралей, тротуаров, дорог местного значения, отмосток, и т. д.
Бетоны напрягающие
Главное свойство бетона напрягающего – самонапряжение. Создается путем расширения смеси во время затвердевания. В начальный период застывания бетон расширяется и растягивает арматуру, находящуюся с ним в сцеплении. Изготавливается из цемента напрягающего, в основу которого входят высокоалюминатные шлаки (как правило, отходы металлургии), крупный и мелкий заполнители (чаще это щебень и песок).
Характеристика:
- повышенная стойкость к образованию трещин;
- водонепроницаемость;
- долговечность.
- набор прочности при t = 30 °С и выше.
Применение. Характеристики бетона делают возможным его использование в ёмкостных монолитных и сборных конструкциях разного назначения, а также для изготовления: напорных и безнапорных труб, тоннелей, покрытий аэродромов, мостов и т. д. Хорошо проявляются свойства самонапряжения для герметизации и защиты от источников радиационных излучений.
Базальтофибробетон
Получается путем внедрения отрезков базальтового волокна в бетонную смесь. Базальтовое волокно характеризуется очень высокой прочностью, отсутствием деформации и упругостью, превышающей бетон в 3 раза и выше. Плотность волокна меньше стального в 3 раза, что облегчает готовую конструкцию. Вяжущий компонент – портландцемент.
Плюсы:
- высокая прочностью и устойчивость к деформациям;
- меньший вес готовой строительной конструкции, чем с применением других наполнителей;
- лучшее сцепление поверхности волокон с цементной матрицей по сравнению со свойствами других бетонов;
- бетонная смесь гомогенизирована.
Минусы:
- экономически затратный, т. к. стоимость бетона возрастает с применением базальтовых фибр;
- применение портландцементов и гидроксида кальция в составе бетона может приводить к разрушению или ухудшению свойств волокон базальта.
Для снижения разрушающего воздействия составляющих компонентов цементной смеси используют добавки.
Песчаный бетон
Основное отличие его от большинства видов бетонов – основа только на мелком заполнителе, что способствует снижению стоимости и времени на его изготовление. А также невысокая трудоёмкость при производстве.
Характеристики песчаного бетона:
- высокая скорость затвердевания;
- укладка без виброинструмента;
- устойчивость коррозии;
- большая прочность;
- водонепроницаемость;
- меньшая усадка;
- морозоустойчивость (при использовании добавок);
- пожарная безопасность;
- не токсичен для людей.
Применение. Активно применяется при строительстве дорог любых уровней нагрузки и в аэродромном строительстве. В гражданском строительстве – при заливке полов, кирпичной кладке, бетонной стяжке; при экстренных и спасательных работах. Высокопрочный бетон класса В90 применяется в промышленном производстве и при изготовлении железобетонных изделий.
Изготовление высокопрочного бетона
Изготовление бетона высокопрочного типа – занятие затратное и по трудоемкости, и по финансам. Так как этот вид стройматериала используется для специализированных построек, применение его в домашних условиях нецелесообразно. Необходимость приобретения дорогостоящих материалов, таких как особо прочный цемент, низкое В/Ц соотношение, и применение суперпластификаторов, делают процесс изготовления такого бетона энергозатратным и дорогостоящим.
Бетон В60
Бетон класса В60 относится к категории сверхпрочного строительного материала. Его использование узкоспециализировано и не распространено. Однако конструкции из бетона такого класса отличаются долговечностью и надежностью. Материал этого класса практически нечувствителен к агрессивным средам.
Состав и пропорции
Для бетона класса В60 отбираются только качественные компоненты:
- измельченный цемент марки М500 – связующее вещество;
- вода без химических примесей;
- мелкий заполнитель – очищенный карьерный песок с величиной зерен 2,4-2,6 мм;
- крупный заполнитель – высокопрочный щебень из гранита с фракцией 5-20мм;
- пластификатор, увеличивающий время схватывания смеси.
Для качественного раствора следует точно соблюдать пропорции.
| Марка цемента | Цемент | Песок | Щебень |
| М500 | 1 | 0,8 | 2 |
Пластификатор увеличивает время доставки от производства и упрощает процесс укладки строительного раствора.
Использование химических добавок обязательно!
Технология производства
Товарный бетон класса В60 используется для возведения сооружений с высокими требованиями по прочности. Весь процесс его изготовления проходит со строгим соблюдением требований ГОСТ 26633-91.
Контроль на всех этапах производства гарантирует получение качественного продукта на выходе.
Бетон класса В60 производится только в промышленных условиях. Автоматизированные механизмы, настроенные на заданные объем, подают все компоненты в цилиндр для смешивания. Лопасти тщательно перемешивают бетонную массу до состояния однородности.
Готовую смесь загружают в миксер с бетононасосом и доставляют заказчику в короткий срок.
При условии, что строительная площадка находится на значительном удалении от мест производства, могут быть организованы мобильные установки для замешивания раствора. Так экономится время на доставку и укладывание смеси в форму.
Процесс набора прочности
Химические реакции по связыванию всех компонентов смеси начинаются сразу после начала перемешивания. Процесс набора прочности конечного продукта происходит волнообразно, и с течением времени темп снижается:
- залитый бетон набирает до 60% твердости в течение первых 5 суток;
- бетонная смесь твердеет на 70% через 10 дней со дня заполнения формы;
- готовое изделие полностью твердеет спустя 28 дней после бетонирования.
Для поднятия показателей прочности поверхность бетона в течение месяца укрывают пленкой для увеличения срока гидратации. При температурах, превышающих отметку в 25 °C, следует поливать бетонный слой водой для плавного протекания набора прочности.
Свойства и характеристики
Сложные условия эксплуатации требуют определенных характеристик от бетона класса В60. К ним относятся:
Преимущества
- Высокая прочность;
- не нужно сооружать гидроизоляционный слой перед заливкой фундамента;
- не подвержен коррозии.
Недостатки
- Высокая цена;
- замешивание только с использованием пластификатора для увеличения срока схватывания;
- большой вес 1 м 3 .
Области и особенности применения
Высокая прочность и гидроизоляционные свойства позволяют использовать бетон класса В60 в строительстве объектов специального назначения:
Бетон В12,5
Бетон – строительный материал, встречающийся практически во всех зданиях и сооружениях. На каждом объекте применяется именно тот класс бетона, который нужен для создания достаточной прочности. Бетон В12,5 хоть и не отличается высокими эксплуатационными характеристиками, но его используют во многих направлениях строительства.
Состав и пропорции
Бетон класса В12,5 не отличается сложным составом:
- вяжущее вещество – цемент марок М400 и М500;
- крупный заполнитель – щебень. В основном используют известняковый и гравийный, нерационально закупать более дорогой вариант – гранит из-за особенностей применения данного бетона;
- мелкий заполнитель – морской или речной песок;
- вода без присутствия посторонних частиц.
В зависимости от выбранной марки цемента различается и соотношение сухих компонентов в растворе
| Марка цемента | Цемент | Песок | Щебень |
| М400 | 1 | 4,1 | 3,8 |
| М500 | 1 | 4,3 | 3,9 |
Количество воды учитывается непосредственно во время смешивания в зависимости от фракции мелкого и крупного заполнителей.
Технология производства
Включает несколько этапов:
- подготовка всех компонентов, которые будут замешиваться. Песок и щебень с посторонними частицами должен быть промыты и высушены. Частички пыли и глины не дадут бетону тщательно перемешаться и снизят его прочность;
- перемешивание можно проводить двумя способами: ручной и механизированный. Ручной предполагает использование отдельной емкости, где лопатами смешиваются все компоненты. Механизированный способ подходит владельцам бетономешалок. В чашу засыпаются сначала сухие компоненты, затем вливается половина требуемой жидкости. И в конце смешивания добавляется оставшаяся часть воды;
- процесс замешивания раствора должен происходить при температуре воздуха выше 15 °C. Если предполагается заливка в холодное время года, то в смесь должны быть добавлены химические присадки, которые не дадут ей быстро затвердеть.
Процесс набора прочности
Химические реакции по связыванию всех компонентов смеси начинаются сразу после начала перемешивания. Процесс набора прочности конечного продукта происходит волнообразно, и с течением времени темп снижается:
- залитый бетон набирает до 60% твердости в течение первых 5 суток;
- бетонная смесь твердеет на 70% через 10 дней со дня заполнения формы;
- готовое изделие полностью твердеет спустя 28 дней после бетонирования.
Для поднятия показателей прочности поверхность бетона в течение месяца укрывают пленкой для увеличения срока гидратации. При температурах, превышающих отметку в 25 °C, следует поливать бетонный слой водой для плавного протекания набора прочности.
Свойства и характеристики
- Плотность – 1600-2500 кг/м 3 . Зависит от фракции щебня;
- прочность на сжатие – 163,7 кгс/см 2 ;
- подвижность находится в диапазоне П1-П5. Зависит от количества воды и наличия пластификатора;
- морозостойкость небольшая – F100. Конечный продукт может выдержать до 100 циклов замерзание-разморозка без образования трещин;
- водонепроницаемость – W4. Бетон этого класса быстро поглощает воду. И для строительства в местах близкого залегания грунтовых вод следует позаботиться о гидроизоляционном слое.
Преимущества
- Невысокая цена в пересчете на 1 м 3 ;
- доступность у поставщиков;
- позволяет экономить на подготовительных работах.
Недостатки
- Низкие показатели прочности;
- образование трещин и разрушение при суровых погодных условиях;
- пропускает влагу через многочисленные поры, что может привести к неравномерной усадке и подтапливанию фундамента;
- недолгий срок эксплуатации.
Области и особенности применения
Невысокая прочность бетона класса В12,5 позволяет использовать его при:
- подготовительных этапах строительных работ для выравнивания поверхности перед заливкой ленточного или монолитного фундамента;
- заливке отмосток вокруг зданий;
- бетонировании основы под забор и ограду;
- заливке стяжки в квартирах.
Данный класс бетона привлекает своей невысокой ценой и при соблюдении технологического процесса достаточно долговечен.
Читайте также: