По своей сути бетон – это камень искусственного происхождения, который изготавливается путём затвердевания уплотненной смеси. Существуют различные классы и марки бетона, и у каждого – свои характеристики.
Классы бетона по плотности
Классифицировать бетон можно по уровню плотности:
- Бетон теплоизоляционный или особо лёгкий (ниже 500 кг/м³)
- Бетон лёгкий (500–1800 кг/м³)
- Бетон облегчённый (1800–2200кг/м³)
- Бетон тяжёлый (2200–2500 кг/м³)
- Бетон особо тяжёлый (выше 2500кг/м³)
Товарный бетон, так называют готовую смесь бетона, производят, перемешивая такие компоненты как цемент, песок, щебень и вода. Если в составе смеси отсутствует щебень, а песок крупнофракционный – такую смесь называют пескобетоном. Также в бетонную смесь могут быть включены различные пластификаторы и добавки, которые улучшают характеристики бетона и облегчают работу с ним.
Пропорции компонентов могут сильно отличаться. Приведем несколько примеров пропорций бетонной смеси в массовых частях (кг) для цемента M500:
- Бетон M150 / 1 часть цемента, 4,5 части песка, 6,6 частей щебня;
- Бетон M150 / 1 часть цемента, 2,6 части песка, 4,5 части щебня;
- Бетон M400 / 1 часть цемента, 1,6 часть песка, 3,2 части щебня.
Цемент
Цемент – самое распространённое вяжущее вещество, которое входит в состав бетона. Изготавливается из клинкерных цементов, таких как портландцемент, пуццолановый портландцемент, шлакопортландцемент и прочие.
Выбирая цемент, необходимо руководствоваться требованиями по изготовлению определённой марки бетона. Как правило, это цемент M400, M500, M600. Однако стоит заметить, что в зависимости от технологических требований марка цемента может существенно изменяться. Например, изготавливая тяжелые бетонные марки, берут цементное связующее следующих маркировок:
- Бетон М100/цемент М300
- Бетон М150/цемент М300
- Бетон М200/цемент М300, М400
- Бетон М250/цемент М400
- Бетон М300/цемент М400, М500
- Бетон М350/цемент М400, М500
- Бетон М400/цемент М500, М600
- Бетон М450/цемент М550, М600
- Бетон М500/цемент М600
- Бетон М600/цемент М600 и выше
Если для того или иного бетона используемая цементная марка выше рекомендуемой, необходимо добавить в состав микронаполнители (доломит, известняк, шлак доменный/топливный либо золу), иными словами – разбавить его.
Вода
Используемая вода не должна включать в себя примесей (сахаров, неорганической кислоты, сульфата не больше 2700 мл/г, солей минералов не больше 5700 мл/г, органики (жиров/оргкислот), способствующих ухудшению скорости схватывания и затвердения бетонной смеси.
Запрещается использовать для замешиваниялибо полива бетонной смеси водуиз болота/стоячего водоема, а также воду талую/дождевую либо из стоков!
Водный pH должен быть порядка 4 и выше. При соблюдении нужного водоцементного отношения происходит корректная цементная гидратация, и заливаемая бетонная смесь приобретает максимальную прочность (требуемою марочную).
Песок
Является мелким заполнителем в составе смеси. Песок можно разделить на две подгруппы по его происхождению: природный и искусственный.
Природный песок разделяют на горный и речной/морской (мытый).
Горный песок, благодаря своей остроугольной форме имеет высокие показатели адгезии, однако уровень загрязнения (нежелательные частички мусора/различных примесей) его гораздо выше, нежели мытого.
Для удаления загрязнения и ненужных частиц, песок промывают. В свою очередь мытый/речной песок по форме более округлый и по уровню сцепления уступает горному.
Искусственный песок имеет более высокую стоимость, нежели природный, так как изготавливается методом дробления горных пород, доменного шлака. Поэтому им обогащают мелкий природный песок в составе бетона.
Размер фракций мелкой составляющей, необходимый для производства бетонной смеси – от 5 до 10 мм и до 5% по массе. Песчаных зерен размером 0.16 мм должно быть до 10%. Плотность мелкого заполнителя около 1.8 г/см³.
Крупный заполнитель
Для изготовления бетонной смеси используют гравий либо щебень, который выступает как крупный заполнитель. Размеры зернаот 5 до 70мм. Бетонируя большие строительные конструкции допустимо использование щебня размером зерна до 150мм.
Гравий разделяют на горный и морской/речной.
В результате длительного воздействия воды, морской/речной гравий имеет гладкую поверхность и сферическую форму, что уменьшает его сцепление. Однако он является более чистым, нежели горнодобывной гравий. Для улучшения сцепляемости его измельчают дроблением.
Для горного гравия характерна многогранная заостренная форма и он сильнее загрязнен (пыль, органика, глина).
Щебень – крупный заполнитель, является результатом дробления крупных частей горных пород, валунов, отходов горноперерабатывающих предприятий. Плотность щебня составляет в среднем 1.2–3 г/см³.
Добавочные компоненты
Такие добавки для бетонной смеси улучшают характеристики бетона, повышая его прочность, стойкость к коррозии, устойчивость к замерзанию/размерзанию, а также повышают его защитные свойства.
Использование различных пластификаторов делает смесь боле пластичной и податливой, что важно при использовании бетононасосов и схожей стройтехники для заливки конструкций.
Основная масса пластификаторов изготавливается на основе таких полимеров, как меламиновая кислота, нафталинсульфокислота и подобных полимеров химического синтеза.
Буквенно-цифровая маркировка указывает на классы и марки бетона, а также на другие его характеристики. Давайте пройдемся по всем ее составляющим:
Марка бетона – «M»
Что такое марка бетона? Это буквенно-цифровое обозначение (например, M150, M400), которое показывает усредненный предел прочности бетона на сжатие. Единицы измерения – кгС/см².
Класс бетона – «B»
Данное обозначение (например, B30) показывает уровень прочности на сжатие. Единицы измерения – МПа. Такая маркировка означает, что в 95% случаев, бетон класса B30 выдержит давление в 30МПа.
Удобоукладываемость – СЖ, Ж, П
Буква в маркировке бетона указывает на его подвижность, которая непосредственно влияет на удобоукладываемость смеси и соответственно, на скорость проведения работ по заливке. Уровень подвижности можно узнать, лишь проведя определенные замеры.
Существуют сверхжёсткие смеси (жесткость в секундах):
- СЖ1 (менее 50 с)
- СЖ2 (51-100 с)
- СЖ3 (свыше 100 с)
Жёсткие смеси (жёсткость в секундах):
- Ж1 (5-10 с)
- Ж2 (11-20 с)
- Ж3 (21-21-30 с)
- Ж4 (31-60 с)
Подвижные смеси (жёсткость менее 4 с):
- Малоподвижная бетонная смесь П1 (1-5 см)
- Подвижная бетонная смесь П2 (5-10 см)
- Сильноподвижнаябетонная смесь П3 (10-15см)
- Литая бетонная смесь П4 (15-20 см)
- Текучая бетонная смесь П5 (от 21 см и больше)
Морозостойкость – «F»
Обозначение количества циклов оттаивания/замерзания, которые выдерживает бетонный камень. Маркируется буквой F и цифрами от 50 до 1000.
Водонепронецаемость – «W»
Данное обозначение указывает на давление воды, которое выдерживает испытуемый бетонный образец. Маркируется буквой W и цифирным обозначением от 2 до 20.
Остальные буквенные обозначения
Часто, завод-производитель, выполняя требованиепо маркировке,обозначает бетон буквами БГС (бетонная готовая смесь) либо БСС (бетонная сухая смесь) либо, указывая на соответствие нормам ДБН и ДСТУ, как правило, в конце маркировки (например,ДБНВ.2.6-98:2009,ДСТУ БВ.2.7-176:2008).
Пример расшифровки маркировки бетона
БГС (либо БСГ) M350 B25 П3 F200 W6 – это сильноподвижная бетонная готова смесь с усреднённым пределом прочности 350 кгс/см², выдерживающая давление 25 МПа, переносящая 200 циклов замерзания/размерзания, выдерживающая уровень гидростатического давления до 6 единиц.
Понимая все особенности бетонной смеси, её маркировку, пропорции, можно легко понять, что именно необходимо для того или иного строительного этапа. Теперь, заказывая необходимый бетон на предприятии/заводе ЖБИ, вы точно будете знать, какую смесь вы покупаете и что от неё ожидать.
Пусть дом ваш будет крепким!
Бетонная лестница: как проверить качество заливки бетона и выбрать отделку