Бетон это смесь цемента воды

Бетон это смесь цемента воды

Бетон является многокомпонентным строительным материалом, в состав которого входит вяжущее вещество (цемент), вода, а также различные заполнители (песок, щебень и т.д.). В отдельных случаях при приготовлении бетонной смеси в нее добавляют пластификаторы и добавки, улучшающие некоторые показатели готового раствора. Каждому компоненту этого сложного строительного материала отводится своя роль, поэтому при приготовлении раствора своими руками очень важно выдержать правильные пропорции бетона для фундамента – от этого зависят качественные и эксплуатационные характеристики бетонной смеси.

Состав бетона для фундамента

Про то, какие характеристики бетона нужно учитывать при его приготовлении, мы уже писали здесь. В свою очередь, основными составляющими бетонной смеси являются:

  • цемент. В индивидуальном строительстве чаще всего используют обычный портландцемент, марка которого подбирается исходя из проектной марки бетона. Обычно это цемент М300, М400 или М500. Цифровой индекс, как вы наверное уже знаете, обозначает прочность материала на сжатие, в кг на см2. Необходимо учитывать, что под влиянием внешних факторов марка цемента со временем понижается – материал быстро набирает влагу. Поэтому при покупке цемента нужно обращать внимание на дату его изготовления, впоследствии необходимо обеспечить его правильное кратковременное хранение (условия минимальной влажности воздуха);
  • вода. Очень важный компонент, без которого невозможно протекание химических реакций (между цементом и водой) и затвердение бетонной смеси. Вода используется питьевая – никакие загрязнения не допустимы! Процесс смешивания воды и цемента называется затворением. При определении пропорции бетона для фундамента ключевая роль отведена водоцементному отношению (в/ц) – соотношению массы воды к массе цемента. То, насколько это важно, можно оценить, изучая ниже представленную таблицу;
  • песок. Песок относится к типу мелких заполнителей, бывает естественного и искусственного происхождения. В основном роль заполнителей сводится к удешевлению бетона за счет замены на них значительной части дорогого цемента. Подсчитайте, сколько бетона нужно на фундамент, оцените стоимость цемента, и вы все поймете! Песок подбирается по крупности, обязательно проверяется чистота материала – не должны присутствовать включения глины, ила и т.д.;
  • щебень. Представляет собой материал, который получается при дроблении горных пород. Крупность щебня обычно находится в пределах 5-70 мм. Не допускается использовать загрязненный щебень.
Марка портландцементаПроектная марка бетона
100150200250300400
3000,750,650,550,50,4
4000,850,750,630,560,50,4
5000,850,710,640,60,46

Пропорции компонентов бетонной смеси

Собственно пропорции бетона для фундамента – соотношение всех компонентов смеси, которое задается отношением Цемент: Песок: Щебень. Если в вашем распоряжении цемент марок 400 или 500, то актуально будет использовать данные таблицы, приведенной ниже.

Марка портландцементаПроектная марка бетонаМассовый состав сухой бетонной смеси, Цемент/Песок/ЩебеньСредний объемный состав сухой бетонной смеси, Цемент/Песок/ЩебеньОбъем бетона, получаемый из 10 л цемента
4001001/4,6/7,010/41/6178
5001/5,8/8,110/53/7190
4001501/3,5/5,710/32/5064
5001/4,5/6,610/40/5873
4002001/2,8/4,810/25/4254
5001/3,5/5,610/32/4962
4002501/2,1/3,910/19/3443
5001/2,6/4,510/24/3950
4003001/1,9/3,710/17/3241
5001/2,4/4,310/22/3747
4004001/1,2/2,710/11/2431
5001/1,6/3,210/14/2836

Как приготовить бетон для фундамента – тема отдельной статьи. Здесь же мы приводим лишь пропорциональное соотношение между ингредиентами смеси. Из таблицы видно, что используя разное количество составляющих при отличающихся затратах можно добиться получения одной и той же проектной марки бетона. Очевидно, что получение более высокой марки бетона связано с увеличением расхода цемента.

Приготовление бетона марок М100-М200

В ряде случаев вовсе необязательно готовить бетон высокой марки, используя при этом дорогой высокомарочный цемент. Так, для бетонной подготовки вполне подойдет бетон М100. О том, какие пропорции компонентов бетона будут в этом случае можно узнать из таблицы ниже.

Используемая марка цементаПроектная марка бетона при соотношении по объему Цемент/Песок/Щебень
100150200
2001/1,9/3,1
3001/2,3/3,61/1,7/31/1,3/2,5
4001/2,8/4,21/2,1/3,51/1,6/2,9

Подчеркнем, что в ней приведено объемное отношение компонентов смеси.

В заключение

Расчет пропорций во многом зависит от фракции заполнителей, а также требований, предъявляемым к будущему фундаменту. В данной статье были приведены усредненные данные, которые с определенной поправкой могут быть использованы при строительстве дома.

О том, какой бывает бетон, соотношение цемента, песка, гравия, марки бетона, осадка, коэффициенты морозостойкости и водонепроницаемости, твердение бетона.

Бетон, если говорить о его покупке и доставке, не вполне правильное употребляемое название. Вы покупаете у СТРОЙТЕХ ПСК готовую бетонную смесь (в технической документации используется аббревиатура БСГ), а бетоном она станет после заливки ее в опалубку и начала твердения. Бетонную смесь также называют товарным бетоном — это замешанная на бетонном заводе смесь, которую в дальнейшем транспортируют и укладывают на объекте.

Товарный бетон или бетонная смесь состоит из замешиваемых в определенной пропорции компонентов: цемента, щебня, песка и воды. Если в эту смесь не добавлять щебень, то получится цементный раствор или пескобетон — в нем используется песок более крупной фракции (модуль крупности).

Бетон это смесь цемента воды

Соотношение компонентов в бетонной смеси по весу примерно такое:
цемент — 1 часть, щебень — 4 части, песок — 2 части, вода — 0,55 части.

К примеру, цемент — 330 кг, щебень — 1250 кг, 660 кг, 180 л.

Главные компоненты бетона — вода и цемент, именно они связывают все составляющие в единую массу. Правильная пропорция этих двух компонентов — важнейшая задача в производстве бетона. Помимо соотношения воды и цемента, вводимых в бетон, нужно учитывать влагопоглощение и влажность песка и щебня. При взаимодействии цемента с водой образуется цементный камень. Но несмотря на кажущуюся простоту и самодостаточность этих двух компонентов, проблема заключается в деформации цементного камня при твердении — объемная усадки достигает 2 мм/м. Из-за неравномерности усадочных процессов возникают микротрещины, внутреннее напряжение, что приводит к снижению долговечности цементного камня. Чтобы этого избежать, используют заполнители:

— щебень (крупный заполнитель)

— песок (мелкий заполнитель)

Заполнители создают структурный каркас, воспринимающий усадочное напряжение, как следствие бетон дает меньшую усадку, увеличивается прочность и модуль упругости бетона (снижение деформаций под нагрузкой), уменьшается ползучесть (необратимые изменения при длительных нагрузках). К тому же заполнители делают бетон дешевле, потому что цемент стоит дороже песка и щебня.

Возьмем составляющие бетонной смеси в объеме:

  • Цемент 0.25 куб.м (330 кг. Насыпная плотность цемента в среднем 1300 кг на куб.м)
  • Вода 0.18 куб.м. (180 литров. Литры, они и в Африке литры)
  • Щебень 0.9 куба (1250 кг. При насыпной плотности 1350 кг на куб.м.)
  • Песок 0.43 куба (600 кг. При насыпной плотности 1400 кг/куб.)
Читать также:  Почему ржавеет нержавейка после сварки

Если все разложить в разные емкости и посчитать, то общий объем получится 1,76 кубометра. Но из этого легко можно получить один куб бетона. Засыпаем литровую банку щебнем до краев. Оставшиеся пустоты (межзерновая пустотность) занимаем песком, цементом и водой, потряхивая банку в процессе. Получается плотная субстанция — все заполнено, все компоненты уперлись друг в друга, пустот нет. Если бетон не мешать, то скоро он начнет твердеть. В пластичное состояние он снова перейдет при вибрировании и потряхивании — это явление называется тиксотропия. При "покое" он начнет превращаться в упругую массу.

Щебень

Марку (прочность) щебня лучше всего выбрать в два раза больше, чем расчетную марку бетона. Это обуславливается тем, что проектная (28 суточная) марка бетона всегда намного ниже, чем его реальная прочность, которая появится в течение полугода-года. А прочность щебня не изменяется с течением времени, вот их и нивелируют. Делается это на всякий случай, без обязательного согласования с проектными требованиями запаса прочности. Вырезка из ГОСТа 26633-91

Есть три основных видов щебня:

— Известняк (средняя прочность 500-600). Известняк чаще всего используется для производства бетонов марок м-100-м-300 из-за сравнительно низкой морозоустойчивости, но некоторые его виды (до 800) подходят для более прочного бетона — до м-350.

— Гравий — самый распространенный наполнитель из-за набора всех необходимых характеристик для производства большинства бетонных смесей. Основные виды гравия (прочностью 800-1000) могут быть использованы для получения марки бетона вплоть до м-450 (но не выше м-400). Его рекомендуют для частного строительства — из-за относительной дешевизны и достаточной для индивидуального строительства прочности.

— Гранит — самый прочный из перечисленных наполнителей (м до 1400). Обладает низким водопоглощением и повышенной морозоустойчивостью. К примеру, при строительстве дорог разрешен только гранитный щебень.

Кроме этого, со щебнем связаны некоторые моменты, которые необходимо учитывать: лещадность, процент зерен слабых пород и другие.

Марка бетона (М)

Во всех информационных материалах, прайс-листах и т.д. бетон указывается с цифровым и буквенным индексом. Обязательно указываются марка М-, класс В-, подвижность П-, водонепроницаемость W-, морозостойкость F-

Ваш проект определяет выбор определенного вида и марки бетона. Если проекта нет, то можно прислушаться к советам строителей или разобраться в этом самостоятельно.

Цифры марки бетона обозначают усредненный предел прочности на сжатие в кгс/кв.см. Проверка соответствия заявленной марке бетона проводится с помощью отливки из пробы смеси кубиков или цилиндров и выдержки их 28 суток для твердения.

В настоящее время используется такая характеристика бетона как класс — это примерно то же самое, что и марка, но с тем лишь различием, что в марках указывается среднее значение прочности, а в классах — прочность с гарантированной обеспеченностью с коэффициентом вариации 13%. В соответствие со СТ СЭВ 1460 все современные проектные требования указываются именно в классах, хотя большинство строительных компаний используют для заказа марку.

Для Вас важно, чтобы марка бетона соответствовала той, которую Вы заказывали. Как проверить? Для этого необходимо взять пробу и отлить из нее несколько кубиков размером 10Х10Х10 см или 15Х15Х15 см. Удобнее всего для этого использовать сколоченные из дощечек нужные формы, предварительно увлажнив их, чтобы они не впитывали входящую в состав бетона воду и не препятствовали гидратации. Для чистоты эксперимента необходимо проштыковать залитую смесь, чтобы не осталось воздушных пустот. Также можно уплотнить смесь, ударяя по бокам формы молотком.. Пробы нужно брать непосредственно с лотка бетононосителя, не разбавлять взятую смесь в автобетоносмесителе, тщательно уплотнить смесь в формах и хранить при средней температуре (около 20 С) и высокой влажности.

По истечение 28 дней в любой независимой лаборатории можно проверить соответствие марки Вашего бетона с заявленной. Есть также промежуточные стадии твердения — 3, 7, 14 суток. В течение первых семи дней бетон набирает 70 % своей прочности. Существуют еще и другие методы определения прочности — это так называемые, неразрушимые методы замера, "на месте". К ним относятся метод ударного импульса ("простучать бетон"), ультразвуковые методы и другие.

Класс бетонаСредняя прочность бетона данного класса, кгс/кв.смБлижайшая марка бетона
В3,5
В5
В7,5
В10
В12,5
В15
В20
В25
В30
В35
В40
В45
В50
В55
В60
46
65
98
131
164
196
262
327
393
458
524
589
655
720
786
М50
М75
М100
М150
М150
М200
М250
М350
М400
М450
М550
М600
М600
М700
М800

Удобоукладываемость, подвижность, осадка конуса (П)

Эти три понятия, в принципе, описывают одну и ту же бетонную характеристику, которая обозначается буквой П с коэффициентом от 1 до 5, либо как "осадка конуса 10-15 см". Для типовых монолитных работ используется бетон подвижностью П-2 и П-3. Для труднозаливаемых конструкций, таких как колонны, узкие опалубки и густоармированные полости, желательно применять бетон П-4 и выше (осадка конуса 16-21 см). Такой бетон называется литым, он хорошо укладывается в опалубки без использования вибратора.

Жесткость бетона (обозначается буквами Ж1-Ж4) — характеристика, относящаяся к бетону, используемому в основном в дорожном строительстве.

Ни в коем случае нельзя добавлять в бетон воду для увеличения его подвижности, поскольку, как говорилось выше, водоцементное соотношение — это ключевая пропорция, от которой зависит прочность бетона. Даже из-за небольшого увеличения количества воды в смеси, марка бетона может понизиться с м-400 до м-300-м-200. Чтобы увеличить подвижность смеси до показателей П4, П5 на ПСК СТРОЙТЕХ используются пластификаторы — это единственный верный способ получения литого бетона, предназначенного для укладки в опалубку с плотным каркасом из арматуры, либо для монолитных работах с применением бетононасоса.

Коэффициент морозостойкости бетона (F)

Коэффициент морозостойкости бетона — это количество циклов замораживания- размораживания бетона, при которых он сохраняет свои первоначальные характеристики. Обозначается буквой F с цифрой от 25-1000.

Как это происходит на объектах? Например, грунтовые воды на капиллярном уровне проникают в фундамент, при понижении температуры замерзают там. Замерзая, вода расширяется и раздирает бетон — образуются микротрещины. В следующий раз воды еще больше увеличат "насиженное" место, что, согласитесь, снизит прочность бетона. Конечно, это теория, на практике фундаменты защищены гидроизоляцией, отмостками гидрофобизаторами.

На СТРОЙТЕХ ПСК испытания образцов бетона на морозоустойчивость проводится в критических режимах. Бетонный кубик насыщают "по полной" водой или в специальным раствором и замораживают до -18. В промежутках замеряют прочность до достижения критической точки — потери заявленной прочности. Количество таких циклов вода-лед и есть коэффициент морозостойкости бетона.

Для увеличения коэффициента морозоустойчивости заводы по производству ЖБИ применяют различные добавки в бетон, например, воздухововлекающие. Но в этом случае уменьшается его прочность. Лучшие результаты получаются от использования в затворении бетона гидрофобный или напрягающий цемент.

Читать также:  Мазь для полировки металла

В частном строительстве средняя морозостойкость — F100-F200.

Коэффициент водонепроницаемости

Водонепроницаемость бетона — это его способность не пропускать через себя воду под давлением, она неразрывно связана с морозостойкостью. Обозначается литерой W с коэффициентом от 1 до 20. Для увеличения водонепроницаемости в бетон на заводах вводят уплотняющие и гидрофобизирующие добавки или применяют в затворении смеси гидрофобный или напрягающий цемент.

Бетон с высоким коэффициентом водонепроницаемости позволяет без дополнительной гидроизоляции строительства подвалов в местах с высоким уровнем грунтовых вод, в том случае, если заливка стен и пола произведена профессионально без швов и перерывов. К тому же такой бетон долговечен — коэффициент морозостойкости у них высок, что идеально подходит для незащищенных конструкций, таких как бетонные дорожки, отмостки, ленты заборов, а так же, для свайных фундаментов на влагонасыщенных грунтах. Однако такой бетон недешев из-за высоких марок (с высоким содержанием цемента), особые условия так же требуются для того чтобы доставить и уложить его на объекте из-за быстрого времени схватывания.

Напоследок еще раз о том, от чего бетон может испортиться:

Во-первых, ни в коем случае не разбавляйте бетон водой при укладке. Жидкий бетон укладывается проще, чем твердый, но, нарушив водоцементное соотношение, Вы тем самым существенно снизите его марку, уменьшите его прочность.

Во-вторых, соблюдайте все необходимые условия перевозки бетона в миксере, время разгрузки, учитывайте погоду.

В-третьих, качественно уплотняйте смесь, оставленные из-за отсутствия вибрировании при укладке пустоты в бетоне, снижают марку бетона.

Твердение бетона

Гидратация — это процесс взаимодействия цемента с водой, при котором бетон набирает свою прочность. Если в молодом (в возрасте пару недель) бетоне высыхает или замерзает вода, то процесс гидратации останавливается, что негативно влияет на его характеристики. За первую неделю, если бетон стоит в нормальной влажности и температуре, он набирает 70% прочности.

Вообще, первый дни жизни бетона очень важны, необходимо бороться с потерей влаги для нормальной гидратации. Свежеуложенный бетон при высоких температурах можно накрыть мокрой мешковиной или пленкой ПВХ или поливать водой.

При низких температурах вода в бетоне, которая необходима для гидратации, замерзает — процесс, естественно, останавливается. Он, кстати, может продолжиться весной, когда оттает, если конструкцию не размоет к тому времени, но при этом возможно снижение прочности долговечности. Тем не менее, существуют методики так называемого раннего замерзания бетона, при котором бетон со специальными противоморозными добавками укладывают при минусовой температуре, замерзает, а весной, оживши, начинает процесс гидратации цемента.

Существует такое понятие как критическая прочность бетона — это грань, время, после которого за бетон можно уже не волноваться. Этот порог для разных марок бетона — разный. Высокие марки бетона имеют более низкий % порог критической прочности (25-30% от проектной прочности), низкие марки — более высокий %. При нормальных условиях критическая прочность достигается за первые сутки.

Для предотвращения замораживания бетона можно предпринять следующее:

— использовать противоморозные добавки в бетон (ПМД) — они не дают воде замерзнуть и отчасти ускоряют процесс гидратации. Сейчас для этих целей используются составы и препараты, которые не наносят вред арматуре и другим частям конструкций.

— электроподогрев бетона. Существуют специальные трансформаторы, электроды, подогреваемые опалубки. Идеально для зимней заливки бетона, но проблематично для частного застройщика из-за высокого потребления электроэнергии.

— накрыть свежезалитый бетон пленкой. Применимо, хотя не факт, что поможет, если суточная температура не очень низкая, в пределах 1-2 градуса. Пленка будет сохранять тепло, которое выделяется при гидратации. Можно установить газовую или дизельную пушку, чтобы задувать теплый воздух под пленку.

Необходимо тщательно следить за бетоном в первые сутки его жизни.

На заводах ЖБИ такой проблемы с готовыми конструкциями — сваями, бетонными фундаментными блоками ФБС, плитами перекрытия, дорожными плитами — нет. Их пропаривают в специальных теплых и влажных камерах, что позволяет добиться великолепных результатов по набору прочности и быть полностью готовыми к употреблению.

Общие сведения о бетонах и их свойствах

Понятие о бетоне. Виды бетонов. Бетон получают в результате затвердения правильно подобранной смеси: вяжущего вещества, воды, мелких и крупных заполнителей и в необходимых случаях специальных добавок.

Смесь цемента и воды называют цементным тестом, а смесь его с песком и щебнем (или гравием) — бетонной смесью. Цементное тесто служит клеем, который, затвердевая, скрепляет между собой зерна песка и щебня (или гравия); в результате этого уложенная в форму бетонная смесь постепенно превращается в искусственный каменный материал — бетон.

Цемент в бетоне является связующим, или, как обычно говорят, вяжущим веществом.

Песок и щебень (гравий) в процессах образования бетона не участвуют, поэтому их называют заполнителями или инертными материалами. Различают мелкие и крупные заполнители. К мелким относят песок и другие заполнители (например, шлак, керамзит) с зернами крупностью до 5 мм; к крупным заполнителям — щебень (каменный, керамзитовый, шлаковый и др.) и гравий с зернами крупностью 5. 150 мм. Иногда в бетон укладывают более крупные куски камня — «изюм». Если смесь содержит кроме цемента и воды только мелкие заполнители, то ее называют цементным раствором.

Наибольшее распространение в строительстве имеет тяжелый бетон, состоящий из смеси цемента и воды с песком и гравием или каменным щебнем. Плотность тяжелого бетона в затвердевшем состоянии составляет 2200. 2500 кг/м3. Применяют также мелкозернистые бетоны (без крупного заполнителя — гравия или щебня) средней плотностью свыше 1800 кг/м3. Бетоны плотностью 1800 кг/м3 и меньше называют легкими (или теплыми, так как они обладают низкой теплопроводностью).

Основное отличие легких бетонов от обычных (тяжелых) состоит в том, что их приготовляют на легких заполнителях, имеющих пористую структуру (керамзит, перлит, гранулированный шлак и др.).

При строительстве атомных электростанций для радиационной защиты от атомных реакторов применяют различные специальные бетоны, в частности особо тяжелые плотностью 2800. 6000 кг/м3. Заполнителями в них являются железная руда, стальной или чугунный скрап и др.

Прочность бетона. Основное требование, предъявляемое к бетону — приобретение им в определенный срок (обычно в 28 дней) заданной прочности на сжатие. В зависимости от прочности на сжатие бетон разделяют на классы:

тяжелые бетоны с крупным заполнителем — В3,5; Б5; В7,5; В12; В15; В20; В25; ВЗО; В35; В40; В45; В50; В55; В60;

Мелкозернистые бетоны — от В3.5. В30 при мелком песке до В40 при крупном песке;

легкие бетоны — В20. В40 при плотности бетона 2000 кг/м3 и В5. В35 при плотности 1800. 1900 кг/м3.

Класс бетона назначают в проекте сооружения. Например, если на чертеже указано «класс бетона В20», то это означает, что прочность бетона при сжатии (через 28 дней) составляет 20 МПа.

Читать также:  Чем можно заменить db3

Тяжелые бетоны классов до В7,5 включительно применяют только для.неармированных конструкций. Конструкции с предварительно напрягаемой арматурой выполняют из тяжелого бетона класса не ниже В20 или из легкого бетона класса не ниже В15.

Прочность бетона зависит прежде всего от качества составляющих материалов и состава бетона. Строительная лаборатория подбирает компоненты бетона в таком соотношении, при котором прочность его была бы не ниже заданной марки. Правильность подбора состава бетона проверяют раздавливанием на специальных прессах стандартных образцов (кубиков), изготовленных из бетона принятого состава и выдержанных определенное время после затворения (например, 7 или 28 дней).

Рассмотрим подробнее те условия, от которых зависит прочность бетона.

Качество цемента. Чем выше прочность (активность) цемента, тем выше будет и прочность бетона. Чем скорее твердеет цемент, тем быстрее будет нарастать прочность бетона.

Количество цемента, расходуемого на 1 мг бетона. Наилучший показатель прочности имеет бетон с таким расходом цемента, при котором густое цементное тесто заполняет все пустоты в песке и обволакивает тонким слоем частицы песка, а цементно-песчаный раствор заполняет все пустоты в крупном заполнителе.

Количество воды. При одном и том же количестве цемента прочность бетона будет тем меньше, чем больше в нем содержится воды. Это объясняется следующим. Для твердения бетона необходимо количество воды, равное примерно 20 % массы цемента (так, например, при расходе цемента 220. 250 кг на 1 м3 бетона требуется 45. 50 л врды), но при таком количестве воды бетонная смесь получается слишком сухой, ее нельзя достаточно равномерно перемешать и плотно уложить, поэтому практически приходится добавлять в 3. 4 раза больше воды (около 160. 180 л на 1 м3). Излишняя вода по мере твердения испаряется, оставляя поры (пустоты). Чем больше воды было добавлено в бетонную смесь при ее приготовлении, тем больше пор образуется в затвердевшем бетоне и тем меньше из-за этого будет его прочность.

Качество заполнителей — их чистота, форма и зерновой состав (количество зерен различной крупности и максимальная крупность зерен). Неправильная форма зерен и шероховатая поверхность способствуют лучшему сцеплению цементного теста с заполнителями и созданию большей прочности; округлая форма и окатанная поверхность прочность уменьшают. Загрязненность заполнителей, ухудшающая сцепление их с цементным тестом, также снижает прочность бетона.

Качество перемешивания. Оно зависит от способа и продолжительности перемешивания. Недостаточное перемешивание сильно снижает прочность бетона.

Порядок укладки бетонной смеси в конструкцию. При перерывах в укладке бетонной смеси большое значение имеет способ обработки поверхности стыка бетона, уложенного после перерыва с уложенным до перерыва. Несоблюдение правил обработки поверхности (очистка, насечка, промывка) сильно снижает прочность стыка.

Уплотнение бетонной смеси. Бетон, уплотненный в виде смеси вибраторами, имеет на 10. 30% большую прочность, чем бетон, уплотненный вручную.

Возраст бетона. Прочность бетона растет вместе с его возрастом и особенно быстро в начальном возрасте (до 28 дней). Прочность продолжает нарастать более медленно в течение ряда лет.

Условия твердения. Наибольшую прочность бетон получает при твердении во влажной среде. Наоборот, твердение в сухом и жарком воздухе может привести в получению низкокачественного бетона.

Пониженная температура замедляет нарастание прочности, а при температуре ниже нуля твердение бетона прекращается.

Замерзание приостанавливает процесс твердения бе

тона, но по оттаивании процесс продолжается. Бетон те

ряет прочность, если он замерз до достижения им «кри

тической прочности». Еще более вредными, чем прежде

временное замерзание, являются попеременные замерза

ние и оттаивание свежего бетона-, в результате чего бе

тон в некоторых случаях может даже потерять способ

Плотность бетона. В технологии бетона под плотностью понимают степень заполнения всего объема бетона твердым веществом (отвердевшим цементным тестом и заполнителями). Например, если плотность бетона имеет значение 0,85, то это означает, что 85 % объема составляют входящие в него материалы, а 15 °/о —поры, образовавшиеся главным образом вследствие испарения находившейся в бетоне воды.

В нормах на проектирование бетонных и железобетонных конструкций под плотностью бетона понимается его объемная масса в кг/м3, характеризующая его марку по плотности.

Плотность является одним из важнейших свойств бетона. От нее зависят его прочность, водонепроницаемость, морозостойкость (см. ниже), а следовательно, и долговечность. —

Морозостойкость бетона. Ее характеризует способность бетона, достигшего проектной прочности, не разрушаться под действием замерзания и оттаивания. Морозостойкость проверяют специальными испытаниями стандартных образцов на многократное замораживание и оттаивание. Число испытаний в зависимости от марки бетона по морозостойкости устанавливает ГОСТ.

В результате испытаний прочность бетона должна снизиться не более чем на 25%, а потеря массы образца — не превышать 5 %. По морозостойкости тяжелый бетон разделяют на марки F50. F150.

Водонепроницаемость бетона. Требования водонепроницаемости предъявляют к бетонам, применяемым при строительстве резервуаров и гидротехнических сооружений. При испытании на водонепроницаемость образцы определенной формы и размеров подвергают давлению воды и устанавливают то наибольшее значение, при котором еще не наблюдают просачивание воды через образец.

По водонепроницаемости тяжелый бетон разделяют на марки W2. W12.

Усадка бетона. Твердение бетона всегда сопровождается изменением его объема: на воздухе бетон высыхает и дает усадку, в воде он немного разбухает. Так как .усыхание бетона снаружи происходит быстрее, чем внутри, то возникает неравномерная усадка, вызывающая появление мелких трещин. Неравномерность усадки можно уменьшить регулярной поливкой и укрытием поверхности бетона. Усадка тем больше, чем жирнее бетон, т. е. чем больше в нем цемента, и чем пластичнее бетонная смесь, т. е. чем больше в ней воды. Наибольшую усадку дает бетон, твердеющий в воздушно-сухих условиях при недостатке влаги.

Выделение тепла. При твердении бетон выделяет тепло, вследствие чего в массивных конструкциях (например, в плотинах, больших фундаментах и т. п.) на-.. блюдается длительное повышение температуры бетона даже при низкой температуре окружающего воздуха. При производстве зимних работ повышение температуры уложенного бетона из-за выделения тепла позволяет вести бетонирование ряда конструкций без обогрева.

Температурные деформации бетона. Бетон подчиняется общему закону расширения и сжатия тел при изменении температуры. Коэффициент линейного расширения бетона составляет в среднем 0,00001. Это значит, что на каждые 10 м длины бетон либо расширяется (удлиняется) на 1 мм при повышении температуры на 10°, либо сжимается (укорачивается) на 1 мм при снижении температуры на 10°. При больших размерах бетонных и железобетонных сооружений температурные деформации становятся настолько значительными, что могут повлиять на прочность сооружения. Чтобы уменьшить это влияние, сооружение разрезают по длине на несколько участков температурными швами. Если, например, сооружение забетонировано летом при температуре 20 °С и расстояние между температурными швами принято около 40 м, зимой при температуре —20° в шве может образоваться зазор шириной до 15 мм.

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *