Из чего состоит бетонная смесь: Бетон — Википедия – Цементно-бетонная смесь: из чего состоит, пропорции

Состав бетона: основа смеси, заполнители, добавки

Любую стройку невозможно представить без бетона. Он представляет собой смесь цемента, воды, заполнителей и добавок. Состав бетона может сильно отличаться в зависимости от задаваемых для него параметров: степени прочности, смещаемости, водоустойчивости и других. Чтобы изменить свойства бетонного раствора и/или готовой конструкции, применяются разные добавки и присадки.

Из чего состоит строительная смесь?

Цемент и вода — 2 основных составляющих. Их правильное соотношение делает состав качественным и связывает все ингредиенты в единый монолит. Структурную сетку, что упрочняет искусственный камень и делает его упругим, создают заполнители — крупные (щебень) и мелкие (песок). Также они предотвращают деформацию бетона в процессе его эксплуатации. Различные добавки дополняют или изменяют характеристики искусственного камня, расширяя спектр возможностей для его применения.

Выбор компонентов

Качество раствора зависит не только от точности пропорций, но и от выбранных наполнителей.

Идеальный процентный расклад составляющих еще не гарантирует хорошего результата. Подбор состава бетона — важный момент строительного процесса и требует профессионального подхода. Основные требования содержит ГОСТ 7473–2010. Для качественного монолита нужно отобрать:

• подходящую марку сухого компонента;
• мелкий наполнитель с минимальным содержанием примесей;
• крупный заполнитель необходимых габаритов и вида породы.

Посмотреть «ГОСТ 7473-2010» или cкачать в PDF (2.2 MB)

Лучший рецепт бетона всегда используется в промышленных масштабах. На заводе строго выполняется рецептура, проверяются формы заполнителей, и химическая формула воды и добавок. Для состава тяжелого бетона берут марки 100—600 с высокой плотностью. Суперпрочные смеси используют на аэродромных и дорожных покрытиях. Характеристиками жесткого бетона являются низкое содержание воды, соответственно — высокая вязкость.

Для получения бетонных составов с нагрузкой выше 300 кг рекомендуется брать цемент с маркой в 2—2,5 раза выше бетонной.

Марки бетона

Маркировка показывает основные характеристики, обеспечивающие прочность бетона, класс на сжатие. Возможность застывшей смеси выдерживать возлагаемые нагрузки указывают такими символами:

Маркировка материала обозначает максимальную нагрузку и давление, которые он способен выдержать.

• М — прочность от 50 до 1000 означает, что 1 кв. см площади бетонирования не выдержит нагрузку более, чем указана маркировкой (в кг). Чаще используются М200—400.
• В — класс на сжатие (3—40), давление в мегапаскалях, которое в состоянии выдержать бетонная масса.
• Д — количество примесей в процентах.

Также бетон подразделяется по назначению (обычные, специальные), по виду связующего вещества (гипсовые, асфальтобетон), по заполнителям, структуре и условиям твердения. Есть классификации по плотности и количеству вяжущих средств. Прочность бетона — переменчивая величина. Он набирает проектную силу только через 28 дней и в последующем будет твердеть. На показатель влияет водоцементное соотношение, стандартное значение — 0,3—0,5. Если воды больше, пластичность выше, а прочность ниже.

Рецепты приготовления

Подбор состава бетонной смеси это, своего рода, творение мастера. Рецепты зависят от целей конструкций, особенностей среды, где будет эксплуатироваться объект, от пожеланий проектировщиков. Рецепт обычного бетона: цемент/ песок /щебень/вода — 1 / 2 / 4 / 0,5. Составление учитывает плотность материалов и сорт сухого порошка. Таблица содержит ориентировочные количества компонентов для получения конкретной марки бетона:

Марка		Соотношение в сухой смеси, цемент / песок / щебень
Бетон	Портландцемент
200	400	1 / 2,8 / 4,8
	500	1 / 3,5 /5,6
250	400	1 / 2,1 / 3,9
	500	1 / 2,6 / 4,5
300	400	1 /1,9 / 3,7
	500	1 / 2,4 / 4,3
400	400	1 / 1,2 / 2,7
	500	1 / 1,6 / 3,2

Пример расчета

Подсчитать компонентный состав может помочь специальная программа, так как нехватки или избыток веществ скажется на качестве.

Если марка бетона 200, то нужно взять сухой стройматериал 400 или 500. Если выбран 500, то на его 1 кг нужно добавить 3,5 кг песка и 5,6 кг щебня. Отдельная карта отображает соотношение воды и сухого порошка (в среднем — 0,3—0,5). Для строительства пригодна вода, используемая для питья. Недостаток жидкости ведет к расслоению, растрескиванию или крошению, а избыток — уменьшает прочность. Есть специальная программа подсчета компонентного состава бетонной смеси.

Замес и укладка

Пластичность бетона определяют по положению на горизонтальной лопате. Если он съезжает, то — слишком пластичен, когда двигается при легком наклоне — степень пластичности невелика (средняя), а если не сползает с наклоненной лопаты — непластичен. Средний вариант пригоден для приусадебного строительства. Когда замес делают вручную, обязательно соблюдение последовательности введения компонентов: песок, цемент, после перемешивания — вода, щебень. Тщательность вымешивания обеспечивает полное покрытие смесью каждого камешка заполнителя, исключает пристеночные и донные уплотнения. Ручная укладка бетона боится медлительности. Задержка чревата расслоением.

Основа смеси

Цемент — главный связующий компонент. Он также маркируется по прочности. Правильный выбор марки стройматериала основан на таких параметрах:

• Назначение и особенности сооружения.
• Технология производства.
• Необходимость противостоять агрессивным средам и веществам.
• Температурные перепады.
• Водонепроницаемость.

Строительный материал не терпит длительного хранения, так как спустя месяц начинают теряться его первоначальные свойства.

Нельзя забывать о сроках и условиях хранения. Свойства смеси меняются через месяц хранения, а полгода ухудшат их на 30%. Для сохранения надо подобрать сухое помещение с проветриванием. Иначе материал впитает влагу из воздуха, образует комки и его использование станет невозможным. Предлагаются разные виды строительного порошка, но чаще используется портландцемент. Химический состав бетона определяется компонентами цементной пыли:

• двуокись кремния — 20—70%;
• оксиды кальция — 50—60%;
• окиси алюминия, железа, магния.

Заполнители

Они составляют каркас бетонного теста. Готовя смесь, берут крупные наполнители (щебень, гравий, дресва) и мелкие (песок). Хороший материал получается из речного или морского песка. Его качество снижают пыль, глина, органические остатки. Нужно помнить о влажности песка. Мокрый заполнитель не соответствует пропорциям формулы. Использование щебня обеспечивает сцепление измельченной горной породы со всеми компонентами смеси. Это достигается за счет неровностей и шероховатости его поверхности. Он также делится на фракции по размеру. В одной смеси желательно применять несколько фракций наполнителя. Искусственными заполнителями выступают керамзит, шлак, пенополистирол, для легких бетонов — воздух, газы.

Максимальный размер щебня не должен превышать 1/3 толщины/высоты сооружения.

Распространенные добавки

Для получения определенных свойств бетона в смеси вводят различные добавки. Хлорид кальция улучшает затвердение, мылонафт увеличивает подвижность бетона, нитрит натрия усиливает морозостойкость, эпоксидные средства добавляют пластичности, водонепроницаемости, пластификаторы делают смесь более текучей без добавления воды. Предлагаются колеры, замедлители твердения или, наоборот, ускорители схватывания.

Основные компоненты состава бетона

Такой строительный материал как бетон является очень распространенным материалом, который можно получить, смешав определенные компоненты, такие как вяжущее вещество, вода, заполнители и добавки. Пожалуй, каждому известно, что бетон используется повсеместно в различных сферах строительства, будь то обычное частное строение или же строительство промышленных и индустриальных построек. Еще на момент проектирования будущего строения составляется смета и определяется марка и состав бетона для каждого конкретного бетонного элемента, будь то несущая стена, фундамент и пр.

Классификация бетона

Существует большой выбор бетонных смесей, которые можно классифицировать в зависимости от различных характеристик, например по прочности сжатия, по объемной массе.

• По прочности сжатия бетон можно разделить на цементный, силикатный, полимербетон и прочие виды. В данном случае классификация происходит по типу вяжущего вещества, который определяет не только прочность, но и марку бетона.
• По объемной массе бетон можно классифицировать на легкий и тяжелый. В первом случае его масса обычно составляет максимум 1800 кг на 1 куб. м., во втором случае его масса значительно превышает 1800 кг и в большинстве случаев используется исключительно в индустриальном строительстве.

Характеристика основных составляющих бетона

Из чего состоит бетон? Как правило, основными компонентами качественного бетона являются:

• Щебень или гравий.
• Песок.
• Цемент.
• Вода.
• Различные химические добавки.

Каждый компонент смеси должен иметь определенные характеристики, о которых дальше пойдет речь.

Щебень или гравий

Данный элемент бетона, по сути, играет роль заполнителя. Используя щебень в бетонной смеси можно значительно увеличить прочность и долговечность бетонной конструкции, а также уменьшить усадку и ползучесть раствора.

Щебень может быть нескольких видов: известняковый, гравийный и гранитный.

Важно обращать внимание на форму щебня, поскольку она может значительно влиять на удобство заливки бетонной смеси. К примеру, можно отметить, что щебень, имеющий плоскую и игловатую форму, уменьшает прочность конструкции и увеличивает расход других компонентов смеси (например, цемента, который является достаточно дорогим), при этом морозоустойчивость бетона в зимнее время падает. Именно поэтому для приготовления бетона такой щебень не применяют.

• Гранитный щебень. Данный вид материала чаще всего используется для приготовления бетона, который будет использоваться для дорожных покрытий. Он имеет фракции от 5 до 70 мм, и наиболее популярными являются частицы 20-70 мм.
• Гравийный щебень. Данный вид является наиболее востребованным и доступным и применяется для приготовления бетона и железобетона. Он имеет в своем составе частицы размером 3-70 мм, и наиболее востребованными из которых являются 5-20 мм.
• Известковый щебень. Данный вид щебня является экологически чистым материалом. Он обладает повышенной ударостойкостью и морозоустойчивостью.

Какой щебень использовать для бетонной смеси напрямую зависит от сооружения, которое будет выполняться из бетона. Самым оптимальным вариантом для строительства является гравийный щебень, поскольку обладает достаточно высокой прочностью и доступностью для всех слоев населения.

Песок

Песок, как и щебень, является заполнителем в бетонной смеси. Чтобы получить качественный раствор необходимо подойти к его выбору достаточно серьезно. На рынке стройматериалов на сегодняшний день существует огромный выбор песка, например речной, карьерный, морской, кварцевый, однако не все из них могут использоваться для бетона.

К примеру, песок, который в своем составе имеет глину, значительно снижает морозоустойчивость и прочность бетона, поэтому данный вид песка категорически не рекомендуется использовать.

При серьезном строительстве для приготовления бетона рекомендуется использовать речной песок, поскольку он имеет однородные фракции и хорошее качество, в нем не содержится большого количество инородных органических или глинистых примесей, поэтому он является наиболее идеальным.

В случае если на готовую бетонную конструкцию больших нагрузок не предвидеться, а прочность нужна не слишком велика, то в таком случае можно использовать карьерный песок, который позволит сообщить составу необходимую вязкость.

Песок можно классифицировать в зависимости от фракций зерен, и наиболее пригодным для бетона является крупный, который содержит оптимальное количество средних и мелких зерен.

Кроме того, для приготовления бетонной смеси высокого качества рекомендуется использовать сухой песок с невысокой влажностью. В случае если просушить песок не представляется возможным, рекомендуется уменьшить количество воды при приготовлении бетона.

Цемент

Цемент является наиболее дорогим компонентом бетонной смеси, поскольку является вяжущим веществом. Его производят на специальных цементных заводах, которые можно отнести к тяжелой промышленности. Цемент можно классифицировать по марке и количеству химических добавок.

Самый популярной разновидностью цемента является портландцемент, который имеет в своем составе специальные добавки, улучшающие свойства материала.

Чтобы правильно подобрать необходимую марку цемента для бетона, можно воспользоваться следующими рекомендациями от специалистов:

• Цемент марки М400 и ПЦ400(Д20) наиболее часто используется при строительстве фундамента для частного сектора.
• Цемент марки М400 и ПЦ400 (Д0) не имеют в своем составе добавок, которые позволяют использовать его для фундамента с высокой устойчивостью к воде и морозам.
• Цемент марки М500 и ПЦ500 (Д20) наиболее часто используется при строительстве высокоэтажных, промышленных построек, гипермаркетов и пр.
• ПЦ500 (Д0) используется только для промышленных нужд, чаще всего для участков, где влажность превышает допустимые нормы, а климат является неустойчивым.

Химические добавки

Существует огромное количество различных химических добавок, которые добавляются в бетон для придания различных свойств. Одни могут повышать прочность конечной конструкции, другие повышают морозоустойчивость и позволяют использовать бетон в зимнее время.

Вода

Количество воды для бетона определяется в зависимости от необходимой марки бетона и может корректироваться. Для бетона лучше всего использовать не холодную, но и не горячую чистую воду, без всяких примесей.

Процесс приготовления бетона

Рассмотрим процесс приготовления 100 кг бетонной смеси. Для него необходимо подготовить следующий состав:

• Цемент 30 кг.
• Песок 70 кг.
• Щебень 100 кг.

Первое что необходимо сделать, это смешать все сухие составляющие, то есть песок, цемент и щебень до однородной массы. Затем можно постепенно вливать воду, пока смесь не получиться нужной консистенции. Зачастую бетонный раствор напоминает “густой творог” и не растекается.

Также немаловажно помнить, что приготовление бетона должно происходить при плюсовой температуре окружающего воздуха, иначе это может повлиять на характеристики бетона.

В заключение нужно сказать, что для получения высококачественного бетонного раствора необходимо уделять большое внимание его составляющим, в особенности, если бетон заказывается на заводе, поскольку на сегодняшний день существует достаточно много недобросовестных производителей. Цена бетона напрямую зависит от цены всех компонентов, и если стоимость раствора занижена, это может означать только то, что в процессе его изготовления используются дешевые материалы.

пропорции, соотношение компонентов на куб готового бетона

Бетон – строительный материал, широко применяемый в гражданском и промышленном строительстве. Существует множество его разновидностей.

 

Наиболее популярен тяжелый бетон, в котором в качестве вяжущего используется цемент. Его характеристики регламентирует ГОСТ 26633-2015. При высоких требованиях к теплоизоляционным свойствам используют легкие бетоны – газобетоны, пенобетоны, материалы на пористых заполнителях, соответствующие ГОСТу 25820-2014.

Среди легких бетонов индивидуальные застройщики чаще всего выбирают смеси с керамзитом в качестве заполнителя и цементом в качестве вяжущего.

Из чего состоит тяжелый бетон: основные компоненты смесей на цементном вяжущем

К тяжелым относятся бетонные смеси, плотность которых равна или превышает 2000 кг/м³. В состав тяжелого бетона входят: вяжущее, крупный и мелкий заполнители, модифицирующие добавки, красящий пигмент, вода.

Цемент

Чаще всего в строительстве в качестве вяжущего используется портландцемент марок М400 (В 32,5) и М500 (В42,5) с содержанием минеральных добавок 0-20 %. По новому ГОСТу 31108-2016 портландцементы с миндобавками обозначаются как ЦЕМ II с указанием класса прочности. В индивидуальном строительстве чаще всего используется вяжущее ЦЕМ II 32,5 (М400). Для сооружения объектов, рассчитанных на серьезные нагрузки, востребован ЦЕМ II 42,5 (М500).

При покупке вяжущего необходимо обращать внимание на целостность упаковки и срок годности материала. Свежий цемент представляет собой порошкообразный материал без комков и уплотнений. Если в таре с вяжущим прощупываются уплотненные участки, то такой материал к употреблению не пригоден, поскольку он частично или полностью утратил вяжущие свойства.

Песок

В качестве мелкого заполнителя используется песок, соответствующий требованиям ГОСТа 8736-2014. Норматив ограничивает содержание в нем пылевидных и глинистых частиц, значительно ухудшающих характеристики пластичной бетонной смеси и готового бетона. В строительстве используется песок: карьерный сеяный или намывной, речной, промытый от илистых частиц. При приготовлении смеси необходимо учитывать влажность мелкого заполнителя. Все пропорции рассчитаны на использование сухого песка. Применение влажного сыпучего может нарушить оптимальное соотношение компонентов и привести к снижению прочности готового бетона.

Щебень

В качестве крупного заполнителя обычно применяется щебень – сыпучий материал, получаемый дроблением горных пород, гравия.

Оптимальная фракция щебня выбирается в соответствии с областью применения:

• 5-10 – это материал с самым мелким зерном. Используется при производстве тонкостенных ЖБИ, для оптимизации фракционного состава бетонной смеси с крупнофракционным заполнителем.
• 5-20 – сыпучее пользуется большим спросом при производстве ЖБИ, в малоэтажном строительстве, при сооружении мостовых конструкций.
• 20-40 – средняя фракция. Востребована при возведении фундаментов многоэтажных зданий, строительстве объектов производственного назначения, автомобильных и железных дорог.
• 40-70 – крупнозернистый материал. Используется при строительстве крупногабаритных объектов, автодорог. Таким щебнем отсыпают на участках строительства временные дороги, по которым будет передвигаться тяжелая техника.
• 70-120. Это крупнофракционное сыпучее применяется при создании габионов, строительстве сооружений, для отделки водоемов и бассейнов.

При выборе щебня учитывают не только его фракцию, но и другие параметры:

• Прочность. Эта характеристика зависит от прочности исходной породы. Наиболее прочными являются базальтовый и гранитный щебень марок 1200-1600. Недостатком гранитного щебня является высокий радиоактивный фон, присущий многим его месторождениям. Следующий по прочности – гравийный щебень марок 800-1000. Известняковый щебень М600-М800.
• Морозостойкость. Это способность выдерживать определенное количество циклов замораживания/оттаивания. Характеризуется маркой. В строительстве используется щебень не ниже марки F300.
• Радиоактивный фон. Для использования в жилом строительстве к использованию допускается только щебень I класса радиоактивности.

Вода

Для замешивания бетонной смеси используют воду из питьевого водопровода. Если питьевую воду достать в нужном количестве невозможно, то применять воду из других источников можно только после ее проверки в лаборатории. В ее составе не должны присутствовать вещества, способные негативно повлиять на характеристики пластичного раствора и отвердевшего бетона.

Добавки

При необходимости в состав бетона вводят специальные добавки различного назначения – пластифицирующие, противоморозные, гидрофобизирующие.

Состав тяжелого бетона: пропорции компонентов в смесях разных марок прочности

Номенклатура и соотношение компонентов определяются требуемой маркой прочности, соответствующей конкретной области применения:

• М100 (В 7,5). Малопрочный материал, используемый на начальных этапах строительства для устройства подстилающего слоя перед заливкой ленточных и плитных фундаментов, установки бортового камня.
• М150 (В 10, В 12,5). Применяется в подготовительных строительных работах, для устройства стяжек пола, не предназначенных для восприятия серьезных нагрузок, в дорожном строительстве, для монтажа бортового камня.
• М200 (В 15) – М300 (В 22,5). Это популярные строительные материалы, используемые при возведении фундаментных конструкций, изготовлении ЖБИ, устройстве подпорных стен.
• М350 (В 20). Бетон, используемый при производстве ЖБИ, предназначенных для восприятия серьезных нагрузок, – плит перекрытия, колонн, балок, чаш бассейнов.
• М400 (В 30) и выше. Эти высокопрочные бетоны в рядовом гражданском и промышленном строительстве не используются. Их области применения – строительство мостов, банковских хранилищ, гидротехнических сооружений.

Таблица составов бетона разных марок прочности

Марка цемента	Марка бетона	Состав сухой бетонной смеси Ц/П/Щ по массе, кг	Состав сухой бетонной смеси Ц/П/Щ по объему, м3
400	100	1/4,6/7,0	10/41/61
500		1/5,8/8,1	10/53/71
400	150	1/3,5/5,7	10/32/50
500		1/4,5/6,6	10/40/58
400	200	1/2,8/4,8	10/25/42
500		1/3,5/5,6	10/32/49
400	250	1/2,1/3,9	10/19/34
500		1/2,6/4,5	10/24/39
400	300	1/1,9/3,7	10/17/32
500		1/2,4/4,3	10/22/32
400	400	1/1,2/2,7	10/11/24
500		1/1,6/3,2	10/14/28

Легкие бетоны на пористом заполнителе: области применения и пропорции компонентов

Из легких бетонов на пористом заполнителе наиболее популярен керамзитобетон.

По применению этого материала существуют определенные рекомендации, связанные с его свойствами:

• Низкий коэффициент теплопроводности. Благодаря ему, керамзитобетон используют в малоэтажном строительстве для возведения стен, устройства чернового пола, перемычек.
• Небольшая плотность. Это свойство позволяет использовать его в конструкциях, которые не должны оказывать серьезную нагрузку на основание.
• Высокое водопоглощение. Это отрицательная характеристика, ограничивающая применение керамзитобетона в местах, не защищенных от атмосферных осадков.

Соотношение количества компонентов при изготовлении керамзитобетона определяется требуемой маркой бетона по средней плотности и насыпной плотностью керамзита.

Таблица расхода компонентов на приготовление 1 куба керамзитового конструкционного бетона

Марка бетона по средней плотности	Марка керамзита по насыпной плотности	Расход материалов
		Цемент М400, кг	Керамзит, м3	Песок, кг
1500	700	430	0,8	420
1600	600	430	0,68	680
1600	700	400	0,72	640
1700	600	410	0,56	880
1700	700	380	0,62	830

Применение качественных сырьевых материалов, соблюдение пропорций компонентов и технологии изготовления бетонной смеси – важнейшие параметры, обеспечивающие качество готового бетонного элемента.

Из чего состоит бетонная смесь

Бетонная смесь – это строительный материал, состоящий из четырех основных компонентов и нескольких вспомогательных. Смешивая составляющие смеси в разных пропорциях, можно придать готовому бетону определенных свойств, которые будут ценны в той или иной строительной сфере.

Наиболее качественными, всегда считались товарные бетонные смеси, ведь соотношение компонентов при их изготовлении, высчитывается по формуле в заводский условиях. На сайте борбетон.рф можно заказать высококлассный бетон с доставкой в любое время.

А из этой статьи, вы сможете в деталях узнать о том, из каких именно ингредиентов производятся бетонные смеси.

Основные компоненты

Элементами, которые всегда добавляются в бетон, независимо от его марки и класса являются:

1. Цемент – чаще всего используется определенный его вид (портландцемент), с большим содержанием силикатов кальция. Он является связующим веществом для остальных компонентов и улучшает термические качества бетона.
2. Вода – конечно же влагу из кристально чистых источников никто не использует, но все же добавляемая в бетонную смесь вода, не должна содержать посторонних примесей (щелочей, кислот и т. д.).
3. Песок – тоже не должен иметь посторонних включений, таких как глина или растительные остатки. Идеальным вариантом для смеси, является песок с песчинками, не превышающими в объеме 1-2 мм.
4. Щебень – может быть гранитным, гравийным или известняковым. Самые высокие показатели прочности, бетон приобретает при использовании первого вида щебня, а наиболее низкие – при добавлении последнего.

Для улучшения эксплуатационных характеристик бетона, в смесь добавляют вспомогательные компоненты.

Различные добавки

То, какие компоненты будут добавляться в бетон дополнительно, определяется с учетом сферы и условий применения смеси.

1. Пластификатор – позволяет снизить количество воды в смеси, без изменения ее консистенции. Таким образом, бетон становится гораздо легче укладывать.
2. Ускоритель застывания – увеличивает прочность бетона, ускоряя процесс схватывания цемента в смеси.
3. Замедлитель твердения – позволяет дольше сохранить бетонную смесь в первоначальной консистенции.
4. Стабилизатор – помогает предотвратить расслоение бетонной смеси.
5. Морозостойкая добавка – улучшает термические показатели смеси, давая возможность работать с ней даже при минусовых температурах.

Часто, производители комбинируют различные добавки. В результате, бетон получается превосходного качества.

Рецепт приготовления бетона можно узнать из этого видео:

Источник №1: http://xn--90aam6accls.xn--p1ai/

Твитнуть

из чего состоит бетонный раствор, особенности хранения

Во время строительства любого сооружения требуется иметь в наличии разнообразные инструменты, смеси и растворы. Одним из главных растворов, которым активно пользуются при выполнении строительных работ, является бетон. Давайте ближе познакомимся с этим раствором.

Общая характеристика

Бетон в наше время широко применяется при возведении мостов, дорожек и фундаментов (учитывая пропорции). Современное строительство невозможно представить без него. Известно несколько марок этого раствора. Каждый вид предназначен для возведения конкретного сооружения. Другими словами, бетон может иметь разный состав и разную характеристику, которая, безусловно, влияет на его практичность.

Главной сферой использования раствора считают сооружение монолитных, сборных или железобетонных конструкций. В ранее составленном строительном проекте (в согласии с ГОСТом) должна указываться марка раствора. Этот бетон (по ГОСТу) и будет использоваться на протяжении всего строительного процесса.

Состав раствора

Сама бетонная смесь состоит из разных видов наполнителей. Зачастую состав имеет опилки и керамзит. Бетон, состоящий из таких компонентов, считается лёгким строительным материалом. А вот щебень и песок служат для создания более сложного варианта бетона. Иногда в промышленном строительстве предпочитают использовать особый вид этого раствора. Наполнителем для такого вида служит металлическая стружка. Итак, в процессе строительства специалисты пользуются такими видами бетона, как:

• лёгкий;
• тяжёлый;
• очень лёгкий раствор;
• очень тяжёлый.

Что определяет прочность раствора?

Бетон, как и любая другая смесь раствора (у которой хорошая водонепроницаемость и морозостойкость), должен обладать высокой практичностью. Степень прочности во многом зависит от компонентов, входящих в состав раствора. Так, об уровне прочности может многое сказать:

• Водоцементный модуль. Для успешного контакта (то есть для процесса затвердения) с цементом необходима вода. Уровень воды во время удобоукладываемости влияет на прочность бетона. Применение воды (по ГОСТу и классу), необходимое для работы с цементом должно быть не более 70%. Большее количество воды приводит к образованию пор. Образовавшиеся поры, в свою очередь, способствуют понижению уровня прочности материала. Поэтому воду рекомендуется использовать с учётом предложенных стандартов.
• Температурные условия. Нередко прочность цемента во многом определяет минеральная структура цемента. Каждый отдельный вид цемента может в определённой степени увеличить уровень плотности сжатия раствора. Помимо цемента, на прочность оказывает серьёзное влияние температура при затвердении бетона. Оптимальная температура для твердения — не более 20 градусов. Именно при такой температуре сохраняется хорошая степень прочности. Если температура низкая, твердения бетона не происходит, а следственно и понижается его уровень прочности.
• Особенности заполнителей. Все существующие заполнители состоят из мелких фракций (например, глина и пыль). Такие фракции негативно сказываются на всей прочности раствора. И напротив, крупные фракции вместе с цементом увеличивают показатели прочности.
• смешивание компонентов. Такой, на первый взгляд, простой этап строительства, как смешивание компонентов бетонной смеси, очень влияет на прочность. Если компоненты смешаны плохо, следует ожидать, что прочность бетона будет низкая. А низкая прочность этого раствора негативно влияет на последующий строительный процесс. Не менее важно, какое оборудование было использовано для выполнения этой задачи. Качественное оборудование гарантирует наличие высоких показателей прочности бетона. Также важно, сможет ли смесь обладать хорошей морозостойкостью и водонепроницаемостью.

Действительно, прочность бетонного раствора напрямую зависит от многих факторов. Поскольку строители желают, чтобы конечный результат их труда был успешным, им необходимо заранее побеспокоится, чтобы все необходимые смеси и материалы для работы были качественными и прочными.

Особенности составляющих бетона

В большинстве случае для выполнения строительных работ специалисты предпочитают использовать цементный бетон. Основным вяжущим компонентом в таком случае выступает портландцемент. Помимо этого компонента, как уже известно в бетонном растворе присутствует песок, щебень, цемент и вода. У каждого из перечисленных компонентов есть свои разновидности и особенности. Вначале обратим своё внимание на виды портландцемента.

Существует три разновидности портландцементов:

• пуццолановый;
• шлакопортландцемент;
• глинозёмистый.

У каждого из этих видов своя характеристика. Однако все они подходят для выполнения частных строительных работ. Единственный минус — это разница во времени схватывания. Самым быстросхватывающимся считается глинозёмистый портландцемент. Схватывание происходит в течение восьми часов. Удобен в применении. Дольше всех будет застывать шлакопортландцемент. Примите этот факт к сведению, когда будете выбирать портландцемент.

Также необходимо тщательно ознакомиться с условиями хранения и использования цемента. Цемент должен храниться в сухом, но в проветриваемом помещении. Все согласно ГОСТу. Если поблизости нет помещения, соответствующего указанным требованиям, сложите цемент под крышей. Важно следить, чтобы цемент не поддавался влиянию влаги. Любое попадание влаги делает этот компонент бетонного раствора комки. В результате ухудшается общая характеристика раствора. Большое же количество влаги просто-напросто превращает цемент в камень. С таким цементом невозможно производить строительные работы.

Используемый для строительных работ цемент должен быть сухим, сыпучим и что не менее важно — свежим. Если цемент соответствует упомянутым требованиям, его можно смело использовать для заливки фундамента и сооружения других конструкций.

Вода

Качество бетона во многом зависит от используемой воды. Для бетонного раствора потребуется питьевая вода. Любой другой вид воды, будто из реки, озёра или техническая вода совершенно не подходит для бетона. В воде не должны присутствовать никакие загрязняющие вещества, например, соли, масла, кислоты и тому подобное. Если в воде имеются подобные вещества, качество и прочность бетона будет очень низкой.

О заполнителях

Ещё одними из главных составляющих бетонной смеси является щебень и песок. Эти два компонента должны соответствовать определённым требованиям.

Щебень.

Во время строительства фундаментов и перекрытых конструкций следует использовать дроблёный щебень. Использования такого вида щебня позволяет сохранить должный уровень прочности бетона (это происходит благодаря хорошему сцеплению дроблёного щебня с раствором). У дроблёного щебня острые грани.

В то же время щебень принято делить на несколько фракций. Например, известна мелкая, крупная и средняя фракция. Каждая из них применяется в строительстве. Причём несколько фракций могут использоваться одновременно.

Песок.

Песок как и щебень делится как на основные виды, так и на фракции. Из основных видов, известен карьерный и речной.

Речной. Речной песок вовремя стяжек и заливки фундамента. Этот вид стоит недешево. Но он не имеет никаких примесей. То есть песок чистый.

Карьерный. Карьерный же стоит дешевле речного. Такой вид рекомендуется применять во время штукатурки или кладки. Для фундамента он не подходит.

Фракции карьерного песка.

В строительном процессе допустимо пользоваться крупными и средними фракциями песка. Размер зёрен песка не должен быть меньше 1,5 мм. Желательно, чтобы песок был однородным.

Важно обращать внимание на общее состояние песка. Перед использованием песок необходимо тщательно проверить на наличие камней, глины и корней. При необходимости с помощью воды, песок очищают от этих примесей. Такие меры особенно важно принять, когда дело касается заливки фундамента.

Где лучше всего хранить заполнители?

Помимо очищения, песок следует хранить в подходящем месте. На стройплощадке хранить песок не совсем удобно да и не желательно. Оптимальный вариант — это отдельная твёрдая площадка. Очень важно, чтобы на этой твёрдой площадке были все необходимые условия для защиты от осадков. Песок не должен поддаваться воздействию росы и дождя. Иначе просто не выйдет полноценное изготовление бетонного раствора.

Основные марки бетона и сферы их применения

Как и его компоненты, сам бетон делится на различные разновидности. По-другому они называются марками. Рассмотрим самые известные и распространённые марки бетонного раствора. Многие марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости имеют высокие показатели. Эти марки можно встретить в специальной таблице, которая называется «марки бетона и их характеристики таблица».

Каждая марка бетона имеет свою цифру. Цифра отличает одну марку от другой.

М — 350. Одна из популярных марок бетона, которая широко применяется в коммерческом строительстве. Пропорция бетона и цемента может составлять 1 к нулю или 5:3. Пропорции важно соблюдать. Без соблюдения пропорции строительство (по ГОСТу) не принесёт желаемого результата. Такая марка обладает хорошей водопроницаемостью и имеет неплохую прочность. В настоящее время бетон м 350 активно используется во время изготовления следующих конструкций:

• Монолитные стены.
• Балки.
• При изготовлении монолитного фундамента.
• Чаши бассейнов.
• Аэродромные плиты.
• Плиточное перекрытие.
• Железобетонные конструкции.

Эта марка помогает конструкциям выдерживать самые экстремальные условия.

М 500. Используется для строительства более сложных конструкций. Не применяется во время частного строительства. Вот несколько сфер использования этой марки бетона:

• Строительство банковских хранилищ.
• Гидротехнические сооружения.
• Возведение дамб и плотин.
• Во время строительства метро.
• Мостовые конструкции.

М 400. Следующий вид также редко используется при частном или домашнем строительстве. Это происходит по причине высокой стоимости бетона. Существуют и другие причины, указывающие на отсутствие необходимости использования бетона этой марки в частном строительстве:

• Ускоренное время схватывания бетона.
• Высокая прочность. На первый взгляд, это может показаться достоинством, однако марки бетонов по прочности с высоким уровнем, не подходят для частных строительных работ.
• Повышенное содержание цемента. А это, в свою очередь, увеличивает общую стоимость применения бетонного раствора.

Бетон такой марки предпочтительно использовать во время строительства железобетонных, гидротехнических конструкций, а также для возведения мостовых сооружений.

М 300. Такой бетон используется во время заливки фундамента, для изготовления стен, перекрытий и прочих конструкций. М 300 — лидер продаж. Очень популярная и востребованная марка бетона.

Все марки соответствуют определённому классу. Класс может быть разным, а также во многих случаях класс индивидуален.

Состав бетона

 

Строительство нового образца зданий и сооружений диктует новые требования и стандарты, приближенные к европейским или которые являются таковыми.

 

Таким образом, появились новые строительные материалы, среди которых имеются и современные виды бетона, обладающие новыми, специфичными свойствами.

 

Рассмотрим же подробнее разновидности этого материала, их преимущества и недостатки, а также сферы применения той или иной разновидности. Статья очень большая, так что составим план, о чем будет идти речь. Перечень под тем таков:

 

1. Виды вяжущих для бетонных растворов (цемент, известь, гипс, жидкое стекло, битум, полимерные смолы).
2. Виды заполнителей для бетонных растворов (песок, щебень, шлак, керамзит).
3. Виды модифицирующих добавок для бетонных растворов (регуляторы схватывания, морозостойкости; пластифицирующие, армирующие, поризующие добавки, усилители прочности, ингибиторы коррозии).

 

Итак, современные бетоны — это строительные растворы, состоящие из вяжущего, заполнителя, воды и иногда из специальных модифицирующих примесей. Каждый из компонентов может быть искусственного или природного происхождения, иметь определенные свойства, которые будут влиять на сферу применения. Рассмотрим же компоненты бетона и их происхождение, свойства.

 

Виды вяжущих для бетонных растворов

 

Главным компонентом, который обеспечивает прочность бетонной смеси после ее затвердевания, является вяжущее. Существуют разные виды вяжущих, которые обеспечивают прочное связывание, в каком-то роде «склеивание» различных компонентов в цельный (монолитный), твердый подобно камню материал. Рассмотрим разновидности этого компонента, которые имеются в видах современного бетона, перечень их выглядит так:

 

• цемент;
• известь;
• гипс;
• жидкое стекло;
• битум;
• полимерные смолы.

 

Современные вяжущие для бетонных смесей бывают проходят дополнительную обработку, в результате чего их свойства меняются (в лучшую сторону), а также могут поставляться на рынок в различном виде (фасованные, не фасованные; каменные, порошковые). Ниже поговорим и рассмотрим подробно их и ихние свойства.

 

Цементные вяжущие. Самые распространенные вяжущие, с содержанием которых производятся бетонные смеси для промышленного и гражданского строительства.

 

Цемент бывает разных марок, которые определяют его расход для получения бетонной смеси определенной марки. Например, для того, чтобы получить бетон марки М100, можно взять цемент марки М400 в соотношении с заполнителем 1:4 (одна часть цемента на четыре части вяжущего).

 

Кроме того, стоит сообщить, что бывают разновидности цемента, их не мало: портландцемент, белый цемент, гидрофобный цемент, быстротвердеющий цемент, водонепроницаемый расширяющийся цемент, напрягающий цемент, глинозёмистый цемент, магнезиальный цемент, карбонатный цемент, тампонажный цемент, песчанистый цемент, расширяющийся цемент, пластифицированный цемент, сульфатостойкий цемент, пуццолановый цемент, шлаковый цемент.  

 

Кроме того, имеется специальный щелочной цемент, который разбавляется раствором щелочи с добавлением остальных ингредиентов для приготовления бетона и специального шлака, в результате чего появляется шлакощелочная бетонная смесь, состав бетона, обладающий кислотостойкостью.

 

Известковые вяжущие. Они являются довольно популярными в строительстве и имеют несколько особенностей перед остальными вяжущими, а конкретно: известь обладает бактерицидным свойством, то есть препятствует развитию грибка и плесени; растворы на основе извести не дают высолов после схватывания и на весь период эксплуатации; изделия из известковых растворов крепнут с годами в отличии от цементных, которые набирают прочность в течении месяца.

 

Бетонные смеси на основе известкового вяжущего называются силикатными бетонными смесями и могут быть тяжелыми (с наполнителем щебнем) и легкими (с наполнителем песком). В современном строительстве тяжелые бетоны на известковом вяжущем не применяются, так как являются гораздо менее износостойкими чем цементные, но штукатурные растворы с песочным наполнителем применяются во всю в штукатурных работах.

 

Гипсовое вяжущее. Данный материал природного происхождения, как и предыдущий и имеет не мало слабых сторон, как: низкая прочность, боязнь воды и влаги, высокий коэффициент деформации. Однако, бетон на основе гипса (гипсобетон) применяется в около строительном производстве.

 

По причине того, что он очень быстро схватывается и является легким материалом, его применяют в производстве искусственных декоративных изделий (лепнина, барельефы и скульптуры, имитация колотого камня и др.), а также блоков для устройства перегородок.

 

Конечно, существуют специальные добавки и раствор карбамидной кислоты, которые позволяют свести к минимуму недостатки гипсового бетона, но все же, в устройстве несущих и ответственных элементов сооружений его не используют.

 

Вяжущее жидкое стекло. Данное вяжущее используют для получения специального назначения бетона, который обладает особой стойкостью к водным воздействиям. Таким образом, эти смеси применяются широко в гидротехническом строительстве. Кроме того, часто-густо жидкое стекло выступает в качестве добавки в цементные растворы для улучшения их водоотталкивающих свойств.

 

Однако, в последнее время появилось множество более эффективных модификаторов, которые более легки в применении и способны усилить водостойкость бетона в большей степени, нежели жидкое стекло. Однако, свойства связующего у них нет, поэтому в данном списке находится именно жидкое стекло, а не тысячи брендовых модификаторов, состав бетона которых может вмещать в себе.

 

Битумные вяжущие. Смолы природного или синтетического происхождения, которые применяются как вяжущие компоненты в бетонных растворах, применяемых в дорожном строительстве (асфальтах).

 

Особенности такого бетона (асфальта), наверное, все знают, они являются не водными составами, в отличии от остальных, а также готовятся при высоких температурах и схватываются по мере того, как остывают.

 

Такие бетонные смеси являются канцерогенными и не могут применятся в строительстве внутри жилых сооружений. Ими выполняют производство дорог и площадей автостоянок, взлетных полос аэропортов.

 

Полимерное вяжущее. Данные компоненты являются синтетическими связующими, на основе которых производится полимербетон, который является весьма рентабельным на сегодняшний день в строительстве, особенно в производстве наливных полов.

 

Славен он своими свойствами абсолютно не поддаваться разрушению влаги, воды, микроорганизмов, а также имеет отличные показатели прочности и деформационной стойкости.

 

Этих смол довольно много, основные из них – это: фурановые, ненасыщенные полиэфирные, карбамид-ные, эпоксидные, кумарон-инденовые, термопластичные. Как и остальные бетонные растворы, полимербетонная смесь бывает тяжелой, средней тяжести и легкой, что определяется типом наполнителя. Важно понимать, что полимербетонная смесь по сути является смесью жидкой пластмастмассы и наполнителя, разновидностей которых бывает уйму.

 

В зависимости от того, какова пропорция вяжущего к наполнителю, смесь приобретает те или иные свойства. То есть, чем больше вяжущего имеет состав бетона, тем больше проявляются свойства пластмассы, то есть прочность при изгибе, растяжении, ударная вязкость. Ежели наибольшее содержание заполнителя, то такой бетон проявляет качества камня, то есть стойкость на сжатие и малый коэффициент деформации.

 

Виды заполнителей для бетонных растворов

 

Заполнитель в бетонных смесях является компонентом, который определяет прочность, плотность и вес готового изделия из бетонной смеси. Современные заполнители для бетонов различаются по происхождению (искусственные и природные), размеру и весу. Таким образом, на сегодняшний день существует такого вида перечень из основных, наиболее применяемых видов заполнителей в строительстве:

 

• песок;
• щебень;
• шлак;
• керамзит;

 

Заполнители, как правило, являются качественными материалами и брака как такового в них нет. Однако, есть пару нюансов, которые жизненно важны, в прямом смысле этого слова. Первый нюанс — если приобретаете заполнитель сомнительного поставщика, то стоит проверить его счетчиком гейгера на наличие повышенного радиационного фона. Второе — примеси, то есть, например, песок может содержать настолько много глины, что раствор выйдет испорченным.

 

Заполнитель песок. Данный компонент является натуральным, мелкофракционным (размером до 5 мм) ископаемым, которое добывают разными путями. Так, различают речной и овражный песок, которые имеют происхождение, соответственно их названиям.

 

Есть важный нюанс: овражный песок имеет примесь глины и не может быть использован в бетонных растворах, предназначенных для изготовления железобетонных и иных несущих нагрузки (находящихся под напряжением) элементах.

 

Он широко распространен в мелкофракционных растворах, на основе вяжущих цемента, извести и гипса для применения в работах по оштукатуриванию помещений и работах по кирпичной кладке. Растворы на песчаном заполнителе принято считать легкими.

 

Заполнитель щебень. Это природного происхождения каменный материал, который имеет фракцию от 5 мм до 40 мм и считается что высокой плотности его разновидности являются ходовыми для тяжелых видов бетонных растворов.

 

Бывает нескольких разновидностей, к тяжелым относятся: пемзы, вулканического шлака, вулканического туфа и туфовых рядов. Легкие же состоят из карбонатных пород (известняка, извести-черепашника) с кремнеземистых пород (опоки, трепела, диатомита, спонголита).

 

При изготовлении состав бетона необходимо понимать, что форма щебня имеет важное значение, от которого зависит качество бетона. Наилучшая форма считается округлой или квадрата подобной, так как лучше всего укладывается и образует равномерное распределение заполнителя в вяжущем.

 

Кроме того, имеет место и фракция заполнителя, которая чем меньше, тем считается смесь более легкая в укладке. Кроме того, чем меньше фракция щебня, тем меньше расход мелкого заполнителя в смесь (щебня).

 

Заполнитель шлак. Разнообразный заполнитель, разновидностей которого уйму и бывают они искусственного и природного происхождения.

 

Гранулированный шлак является искусственным заполнителем, так как является отходом от промышленности из доменных печей (пережег) и бывает разной формы и фракции. Бывает также отход от пережога топлива, так называемая зола-унос, размер частиц которых не превышает 0,14 мм и используется она как добавка в бетон, относиться к мелкофракционным заполнителям.

 

Что касается натурального шлака, то это обломки вулканических пород стекла, предоставляемые в сыпучем виде и в виде обломков. По причине пористой воздушной структуры, они обладают малым весом и плотностью, отсюда и применение их в составах легких бетонов обоснованно.

 

Бетон с содержанием данного природного или искусственного вида наполнителя соответственно называется шлакобетоном. Такой бетон применяется в второстепенном бетонировании и не может иметь применение для производства ответственных, несущих элементов.

 

Заполнитель керамзит. Пожалуй, самый популярный заполнитель среди легких бетонов с повышенными тепло/звукоизоляционными свойствами. Получают его путем обжига специальных сортов глины, которая заранее подготавливаются в виде гранул. После обжига глина вспучивается и твердеет, в результате чего образуются прочные, пористой структуры гранулы с фракцией 5мм – 40 мм.

 

Также имеется и песок из керамзита, который представляет собой гранулы-зерна фракцией до 5 мм соответственно. Имеется в продаже керамзит разных марок, которые определяют его плотность.

 

Состав бетона с таким заполнителем называют керамзитобетоном и используют для черновых бетонных стяжек полов, блоков для перегородок и других, второстепенных, не ответственных работ.

 

Виды модифицирующих добавок для бетонных растворов

 

Современные строительные смеси, в том числе и бетонные смеси, имеют разнообразные модифицирующие добавки, которые придают новые свойства или усиливают существующие. Это позволило расширить диапазон применения бетонных растворов в тех или иных климатических условиях.

 

Действуют они в смеси по-разному: одни вступают в реакцию с вяжущим, другие действуют независимо. Кроме того, они бывают направлены на улучшение различных показателей; универсальных добавок не существует, а посему ниже рассмотрим их разновидности и принципы действия. Перечень их таков:

 

• регуляторы скорости схватывания;
• регуляторы морозостойкости;
• пластифицирующие добавки;
• армирующие добавки и усилители прочности;
• поризующие модификаторы;
• ингибиторы коррозийных процессов;

 

Регуляторы скорости схватывания. Такие современные добавки в бетон отлично подходят для случаев, когда необходимо максимально ускорить строительное производство. Достигается оно путем ускорения времени схватывания, соответственно, уменьшением времени технологических пауз.

 

Добавки работают, вступая в реакцию с вяжущим (цементом) и ускоряя образование кристаллической сетки. Следовательно, за сутки можно добиться такой прочности бетона, что можно снимать опалубку и приступать к дальнейшим работам.

 

Регуляторы морозостойкости. Очень полезные составы при работе в зимних условиях. Предшественником этих регуляторов было хлорное железо, которое обладало токсичностью и было мало эффективным.

 

Современные же добавки для улучшения морозостойкости растворов способны дать возможность применять состав бетона даже при температуре впредь до -40 С. Как правило, это солевые добавки, которые растворяют в воде, которую применяют для приготовления бетонных смесей.

 

Пластифицирующие добавки. Это специальные составы, которые в бетоне действуют таким образом, что раствор содержит в себе воду более длительное время, не расслаиваясь, как это происходит очень быстро. Таким образом, процесс укладки становиться гораздо проще.

 

Сама же добавка создает множество мелких пузырей, внутри которых содержатся компоненты песок, вяжущее и вода. Так что ежели раствор со временем расслоился, его достаточно взболтать, чтобы он опять на долгое время набрал пластичность.

 

Армирующие добавки и усилители прочности. Что касается сугубо армирующих добавок, то это минеральные, органические составы в виде нитей. Это как правило – фибра – базальтовые нити, которые добавляются в раствор в определенной пропорции.

 

В смеси с вяжущим и мелкофракционным заполнителем в результате перемешивания возникает однородная, сплетенная нитями масса, которая по мере затвердения демонстрирует куда лучшую стойкость на изгиб и разрыв.

 

Что касается усилителей прочности, то это химические вещества, которые вступают в реакцию с вяжущим, образуя более мощную кристаллическую сетку, в результате повышается марка бетона.

 

Поризующие модификаторы. Нового образца строительные добавки, которые способствуют образованию воздушных пор в структуре бетона, делая его плотность меньше. Благодаря им повышается пластичность раствора во время работы, а в готовом изделии наблюдаются повышенные тепло/звукоизоляционные свойства за счет образования пор.

 

По принципу действия они бывают воздухововлекающие (связывающие раствор с воздухом, объёмом 6-12% от объёма раствора), пенообразующие (заранее приготовленные в виде пены, добавляемые в раствор) и газообразующие (при добавлении в раствор выделяют газ).

 

Ингибиторы коррозийных процессов. Вещества, которые препятствуют развитию процессов коррозии, а проще говоря, останавливающие ржавчину. Есть смысл их применять в составах бетона, которые предназначены для производства железобетонных конструкций. Суть их заключается в том, что будучи внутри раствора длительное время, арматурный металлический каркас не ржавеет.

 

Таким образом, не образуется ржавая прослойка, которая уменьшает сцепление раствора с металлическими арматурными изделиями. Кроме того, если бетонная конструкция не защищена гидроизоляцией и постоянно подвергается воздействию влаги, соответственно намокает до арматуры, арматура менее коррозирует.