Разновидности бетона

Бетон представляет собой затвердевшую смесь вяжущего вещества, воды, заполнителей и в необходимых случаях добавок. В качестве вяжущего вещества для бетона используется портландцемент и его разновидности, известковые, гипсовые, полимерные и другие композиции.

Портландцемент получают в результате обжига смеси из горных пород (известняка и глины) с последующим помолом продукта обжига (клинкера) в тонкий порошок. При обжиге составляющие известняка и глины образуют новые химические соединения (клинкерные минералы), способные после помола и затворения водой снова превращаться в камневидное состояние. Процесс превращения затворенного цементного порошка водой (цементного теста) в камневидное состояние называется твердением. Происходит в результате очень сложных физико-химических реакций с образованием новых химических соединений и в течение длительного времени.

Основными качественными характеристиками портландцемента являются прочность, водопотребность (нормальная густота), сроки схватывания, коррозионная стойкость и др. Прочность на сжатие портландцемента характеризуется классом (маркой) и активностью. В соответствии с СТБ ЕН 196-1-2000 приняты три класса стандартной прочности: 32,5; 42,5 и 52,5.

Маркой портландцемента в соответствии с ГОСТ 10178 принято именовать величину его предела прочности при сжатии (кгс/см2 (МПа)), но с округлением до нижнего предела и с учетом его предела прочности при изгибе. Наша промышленность выпускает портландцементы следующих марок: 300(30); 400(40); 500(50); 550(55); 600(60). Но есть цементы марок 700(70) и даже 1000(100). Показатель предела прочности при сжатии половинок призм после испытания на изгиб принимают за активность портландцемента.

К заполнителям для бетона относят смесь минеральных или органических зерен определенного гранулометрического состава и не выполняющих функции вяжущего вещества. Они могут быть природного (природные песок, гравий, щебень) и искусственного (керамзит, аглопорит) происхождения. По крупности их подразделяют на мелкие (0,16. 5,0 мм) и крупные (более 5 мм). Качественными характеристиками заполнителей для бетона являются: зерновой состав (характеризуется содержанием зерен различной крупности), форма и характер поверхности зерен, содержание вредных примесей, прочность, плотность и др.

Вода для бетона должна отвечать требованиям нормативных документов (СТБ 1114) и не содержать вредных примесей. Вредными примесями в воде считаются органические вещества, растворимые соли, в особенности, содержащие ионы SО42- и С11-, а также взвешенные частицы глины, пыли, песка, почвы и др. Чаще всего для этих целей используют водопроводную питьевую воду, а также воду, имеющую водородный показатель рН в пределах от 4 до 12,5, т.е. не кислую и не окрашивающую лакмусовую бумагу в красный цвет. Нельзя применять болотные и сточные воды (как бытовые, так и промышленные) без их предварительной очистки.

Бетоны в соответствии с СТБ 1310 классифицируют по структуре, виду вяжущего и заполнителя, условиям твердения и назначению.

Ячеистые бетоны

В зависимости от вида вяжущего различают бетоны:

· На цементных вяжущих - на основе клинкерных цементов;

· Известковых вяжущих (силикатные) - на основе извести в сочетании с активными гидравлическими компонентами (цемент, шлаки, золы) и кремнеземистыми компонентами (песок, минеральные добавки);

· Шлаковых и зольных вяжущих - на основе молотых шлаков и зол с активизаторами твердения (щелочными растворами, известью, цементом или гипсом);

· Гипсовых вяжущих - на основе полуводного гипса или ангидрита гипса (включая 2ипсоцементно-пуццолановое и другие вяжущие);

· Смешанных вяжущих - на основе двух и более вяжущих веществ (2ипсоцементно-пуццолановые, шлакощелочные и др.);

· Специальных вяжущих - битумных, дегтевых, полимерных и др.

По виду заполнителя бетоны могут быть на плотных (из плотных горных пород или шлаков), пористых (природных и искусственных минеральных), ор2анических (измельченная древесина, стебли хлопчатника или рисовой соломы, костра конопли и льна) и специальных заполнителях (обеспечивающих специальные свойства).

В зависимости от условий твердения бетоны подразделяются на твердеющие в естественных условиях, в условиях тепловлажностной обработки при атмосферном давлении (пропаренные) и при давлении выше атмосферного (автоклавного твердения), тепловой обработки без контакта бетона с паровоздушной средой и в условиях отрицательных температур.

По назначению бетоны подразделяют на конструкционные - бетоны, используемые в несущих и ограждающих конструкциях зданий и сооружений и обеспечивающих, главным образом, прочность, жесткость, трещиностойкость несущих конструкций; специальные - предназначены для конструкций, эксплуатируемых в особых условиях или для конструкций специального назначения, к которым относятся теплоизоляционные, конструкционно-теплоизоляционные, жаростойкие, химически стойкие, напрягающие, декоративные, радиационно-защитные, дорожные, гидротехнические и др.

Кроме того бетоны подразделяются по показателям прочности, морозостойкости, водонепроницаемости, средней плотности и т.п.

Основными качественными характеристиками бетона являются прочность, водонепроницаемость, морозостойкость и др. По прочности на сжатие бетоны подразделяются на классы. При этом различают классы конструкционных (СТБ 1544) и специальных бетонов (ГОСТ 26633).

Класс специальных бетонов, в том числе теплоизоляционных и других, устанавливается по ГОСТ 26633 и обозначается латинской буквой В, справа от которой записывают его прочность (МПа). Установлены следующие классы специальных бетонов: В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В35; В40; В45; В50; В55; В60; В65; В70; В75; В80. Под классом бетона по прочности на сжатие в данном случае понимается нормативная кубиковая (150x150x150мм) прочность в возрасте 28 сут, задаваемая с гарантированной обеспеченностью 0,95. Это значит, что установленная классом прочность бетона на сжатие обеспечивается не менее чем в 95 случаях из 100.

Морозостойкий бетон может быть получен при применении морозостойких составляющих, их точной дозировки, тщательного перемешивания, уплотнения и надлежащего ухода за твердением.