Классификация бетона

Видео по теме "лаборатория бетона"

Составные части

Бетон - это искусственно создаваемый строительный материал. Классификация бетона - очень сложная процедура. Его получают посредством формирования и отвердевания пропорционально подобранной и тщательно перемешанной смеси. Данная вяжущая смесь состоит из цемента, крупных или мелких заполнителей и, естественно, воды. Очень часто в данной смеси применяют различные добавки. Изготавливается раствор путем перемешивания цемента, щебня, песка, воды и небольшого количества полезных добавок. Эти добавки называются пластификаторами.

Бетон представляет собой строительный материал, который создается искусственным путем.

Пластификаторы добавляют для того, чтобы раствор был более эластичным. Он не рассыпается и не растрескивается при морозах и при повышенных температурах. Другие добавки используют для того, чтобы он не впитывал воду. Если цемент и бетон впитают в себя лишнюю воду, то при морозах вода превратится в лед, увеличится в объеме, и это приведет к разрушению конструкции.

Цемент, равно как и вода - основные компоненты при изготовлении. Песок является одной из самых важных составляющих бетонной смеси. Для того чтобы изготовить бетон, используют практически любой песок, встречающийся в природе. Самым важным ограничением в данном случае является наличие в данном песке глины или частиц глины. Вкрапления глины или ее частиц в песке очень сильно влияют на прочность. Даже малое содержание глины в составе раствора значительно снизит основные показатели уже готовой заливки. Если невозможно найти песок без глинистых вкраплений, есть вариант обогатить имеющийся песок путем несложных процедур. Песок промывают, разделяют на фракции в потоке воды, то есть просеивают с помощью воды, просеивают без воды и смешивают песок, который есть в наличии в зоне проводимых работ, с качественным привозным песком.

Основные характеристики

Прочность при сжатии является главной характеристикой бетона, по которой определяется его марка.

Основная характеристика - это его прочность при сжатии. По этой характеристике и определяется класс. В соответствие со строительными нормами и правилами «Бетонные и железобетонные конструкции», класс обозначают латинской буквой «B» и цифрами. Эти цифры означают давление на квадратный м. Измеряют это давление килограммах на квадратный м. Например, обозначение 25 марки обозначает, что смесь этого класса способна выдержать давление в 25 млн кг на кв. м. Для того чтобы рассчитать показатель прочности, нужно учесть и коэффициенты. Например, для бетона с маркой 25 прочность на сжатие, которая применяется при расчетах, равняется 18,5 млн кг на кв. м. В этом и состоит отличие раствора разных марок.

Очень частой ошибкой при домашнем изготовлении раствора является излишнее добавление воды. Это приводит к излишней подвижности раствора и в десятки раз понижает прочность. Количество цемента и бетона очень зависимы друг от друга. Именно поэтому важно очень точно соблюдать соотношение воды и цемента в данном растворе.

Марка цемента и бетона - понятия абсолютно разные.

Таблица определения марки бетона по его прочности.

Есть еще много показателей, относящиеся к разным маркам бетона, которые учитываются при расчетах прочности бетонной заливки. Это и так называемый возраст, и осевое растяжение, которое присваивается при проектировании зданий и сооружений с учетом возможных и реальных сроков возведения конструкций. Это способ строительства и условий, при которых бетон будет твердеть. В случае, если эти данные отсутствуют, то класс определяется после 28 суток с момента заливки.

Согласно государственному стандарту от 1982 года, бетон классифицируется в соответствии с его основным назначением по виду заполнителей, по структуре, по виду вяжущего вещества и по условиям его отвердевания.

Классификация

По назначению раствора различают: обычный, специальный и бетон специального назначения. Обычный применяют для гражданских и промышленных зданий и сооружений. Бетон специального назначения применяют в случаях, когда нужны их химическая стойкость, жаростойкость, способность поглощать звуки и способность противостоять ядерному излучению. А специальные используют для гидротехнических работ, дорожных и теплоизоляционных покрытий.

Схема отвердевания бетона.

По виду вяжущего вещества, которое входит в состав, его разделяют на гипсовый, силикатный и цементный. Можно классифицировать и по виду заполнителей. Производится материал на специальных заполнителях, а также на пористых и плотных заполнителях. Если классифицировать бетон по его структуре, то можно выделить три основные типа: плотная, пористая и крупнопористая структуры.

По условиям отвердевания бетон делят на отвердевший в естественных условиях, твердевший в условиях влажной обработки при нормальном атмосферном давлении и отвердевший при условиях влажной обработки и при давлении гораздо выше атмосферного. Последний вид отвердевания еще называют автоклавным.

Бетон классифицируют по его объемной массе. Очень редко встречается особо тяжелый, его плотность выше 2,5 т на куб. м. Для его изготовления в раствор добавляют стальные опилки, стружки или железную руду. В современном строительстве очень широко применяют тяжелый, плотность до 2,5 т на куб. м. В этом случае заполнителями являются гранит, известняк или диабаз. Облегченный и легкий быстро в входят в нашу повседневную жизнь. Плотность этих растворов - 2200 кгна куб. м, поэтому конструкции из них гораздо легче, стоимость строительства значительно ниже. Для наполнения используют щебень горных пород, пуф, керамзит и пемзу.

Показатели смеси

Основными показателями хорошего бетона являются морозостойкость и водонепроницаемость.

Морозостойкость

График определения морозостойкости бетона.

Казалось бы, простой термин морозостойкость включает в себя много различных показателей и значений. Морозостойкость - это такая способность раствора, чтобы он, впитав большое количество воды, мог выдержать замораживание и оттаивание. Замораживание и оттаивание могут быть многократными и повторяющимися. Бетон же при этом не должен разрушиться и не должен значительно потерять прочность. При замораживании раствора замерзает и влага, находящаяся внутри. Вода превращается в лед и увеличивается в объеме, что приводит к разрушению заливки. Таким образом, морозостойкость зависит от структуры материала. Чем выше пористость раствора, тем ниже его морозостойкость.

Тысячи конструкций из разных материалов постоянно находятся на воздухе, намокают при дожде и снеге, замерзают по ночам и оттаивают при появлении солнца. Маркой бетона по морозостойкости считается количество циклов замораживания и размораживания без нарушения его целостности и изменения его прочности. Без видимых повреждений и нарушений кирпич и бетон хорошего качества могут служить не менее 100 лет. Недостаточная морозостойкость - это следствие изготовления при нарушении технологии и недостаточном контроле.

Водонепроницаемость

Показатели водонепроницаемости бетона.

Вторым показателем качественного бетона является показатель водонепроницаемости. Водонепроницаемость - это способность не пропускать воду под определенным давлением. Показатель водонепроницаемости важен при строительстве гидротехнических сооружений и емкостей для хранения воды. Бетон подразделяют на марки в соответствии с его водонепроницаемостью. Цифры в данном случае обозначают давление в килограммах на см квадратный. При этом давлении образцы с диаметром и высотой 15 см не должны пропускать через себя воду. Повысить водонепроницаемость приблизительно на 2-3 марки можно с помощью уплотняющих добавок сульфата алюминия, сульфата железа или нитрата кальция. Повышение плотности бетонной смеси значительно увеличит его водонепроницаемость. Этого можно достичь механическими способами. Очень часто применяют центрифуги, вибрирование, прессование, иногда удаляют воду вакуумными методами.

С увеличением времени, прошедшего с момента заливки, увеличивается и количество различных образований, заполняющих поры цемента. В связи с этим величина водонепроницаемости очень сильно повышается. Абсолютно всегда водонепроницаемость зависит от соотношения воды и цемента в растворе, разновидности вяжущего элемента, от количества содержащихся в бетоне химических добавок, а также условий застывания и возраста. Очень важно, что на водонепроницаемость готового бетона очень сильно влияет структура его пор. Если мы понижаем соотношение воды и цемента в растворе, мы тем самым увеличиваем степень водонепроницаемости. Уменьшить пропорцию воды и цемента можно увеличением расхода цемента, расход воды оставить прежним. Можно применить пластификаторы. Они понизят потребность смеси в воде на 25-35 %.

Видео по теме "Компоненты бетонной смеси и требования к их качеству"

Первичная и вторичная защита

Применение профилированных мембран в качестве защиты бетона.

Отличают первичную и вторичную гидроизоляционные защиты. Первичная защита - это действия по обеспечению непроницаемости конструкций и материала, из которого состоит сооружение. Вторичная защита - это дополнительное покрытие конструкций сооружения и его поверхностей различными гидроизоляционными материалами или мембранами с той стороны, с которой агрессивная среда непосредственно воздействует на данное сооружение.

При осуществлении первичной защиты используют материалы, которые имеют повышенную стойкость к коррозии в агрессивных средах. А также эти материалы должны обеспечивать низкую водопроницаемость. К первичной защите относится применение интегральных и капиллярных материалов. Очень часто в современном строительстве используют строительные смеси проникающего действия. При их использовании уплотняется структура, увеличивается водонепроницаемость, повышается морозостойкость, прочность на сжатие и на протяжении всего срока службы.

Основная цель вторичной защиты - это недопущение или ограничение возможности контакта агрессивных сред и железобетона. Для вторичной защиты применяют пропитки, устраняющие запыленность поверхностей, тонкослойные покрытия, полы, выполненные наливным способом, и наполненные покрытия. В качестве материала для связки при изготовлении таких полимерных составов используются полиэфирные, полиуретановые и компоненты. Защита бетонной заливки в данном случае состоит в уплотнении верхнего бетонного слоя и защите и изоляции поверхности.