Бетон является составляющей для любого гражданского строительства , в то время как его физические свойства и характеристики определяют качество всего сооружения, из которого формируется долговечность. В числе важных критериев бетонных смесей такие факторы, как прочность и класс, которые имеют широкую классификацию. При этом бетоны делятся по плотности на легкие и тяжелые. Первым присуща удельная плотность до 1800 кг/м3, вторые достигают 2500 кг/м3. Меж тем на качественные характеристики самой популярной строительной смеси оказывает влияние не только сам состав в разрезе водоцементного соотношения, марки материала, а также вид заполнителя, пластификаторов, но и непосредственно технология изготовления. Для тяжелых цементных растворов используется природный камень щебень, диабаз, гранит, известняк и прочие, который может иметь различный размер фракции. Чаще других находит применение крупнофракционный заполнитель, как составляющий ингредиент бетонов высоких классов от М500 до М1000, востребованных при строительстве ответственных конструкций с высокими динамическими и статическими нагрузками. Изготовление таких цементов является трудоемким процессом, предполагая значительные усилия, необходимые для вымешивания смеси, качество которой зависит от показателя однородности. Наиболее актуальными с точки зрения качества являются товарные бетоны – смеси и растворы , для изготовления которых используются на практике производственные технологии и мощности.
Структура и производство
Камнеподобный материал, которым является строительный бетон, представляет собой смесь цемента, выступающего в виде вяжущего вещества, с заполнителем разным по формам и размерам. Связывающий зерна цемент располагается между ними, затрагивая все поверхности. В товарном растворе все составляющие распределяются оптимально и равномерно, способствуя высокому качеству готового изделия после схватывания и затвердевания.
Производство товарного бетона для ЖБИ изделий регламентируется стандартами, закрепленными в ГОСТ 7473-94, где описывается производственный процесс, обеспечивающий уровень качества строительной смеси. Состав и рецептура может отличаться при изготовлении различных по прочности, классу и плотности материалов с использованием тех или иных компонентов, пластификаторов и гидрофобизаторов, определяющих в итоге стоимость товарного бетона.
Рецептура бетонных растворов меняется в зависимости в зависимости от назначения смеси, ее необходимой пластичности, гидротационных и прочих качеств.
Основные свойства и характеристики
Товарный бетон разделяется по прочности в зависимости от ряда основополагающих качественных показателей, характеризующих в совокупности нагрузочную способность, среди которых:
- марка строительной смеси, которая обозначается литерой «М» и варьируется в диапазоне от М50 до М1000, определяя предел прочности на сжатие в единицах приведенных в кгс/см2;
- класс бетона, обозначенный литерой «В», разность показателей которого варьируется от В3,5 до самого высокого В80;
- морозостойкость, отмеченная литерой «F», по сути, определяет количество допустимых циклов замерзания допустимых для готового застывшего бетона;
- устойчивость к воздействию влаги, выраженную в виде показателя от W2 до W20;
- допустимый коэффициент температурного расширения, который приводится в микрометрах на градус Цельсия, отражая увеличение или сжатие застывшего бетона при нагреве или остывании;
- огневая стойкость.
В зависимости от плотности изменяется теплопроводность бетонов, которые имеют различное назначение. Тяжелые смеси с плотностью до 2500 кг/м3 обладают наибольшим значением теплопроводности и используются в качестве несущих, прочных конструкций, в то время как легкие бетоны дополняют их, формируя теплоизоляционное покрытие. Высокая пористость легких материалов с плотностью от 500 до 1800 кг/м3 позволяет применять их для защиты от сильных морозов, сохраняя тепло и уют внутри помещения.
Разновидности и применение
Состав товарного бетона различается, благодаря чему раствор обладает различной спецификой и особенностями, которые предопределяют его применение. Различают ряд бетонов, имеющих целевую направленность, среди которых:
- жаростойкий, рассчитанный на длительную эксплуатацию в условиях повышенных температур до 1200С в печах и т. д.;
- гидротехнический – устойчивый к воздействию влаги, малогигроскопичный, пригодный для работы под водой бетон;
- устойчивый к кислотной среде материал, который благодаря свойствам раствора является устойчивым при взаимодействии с активной средой, сохраняя при этом прочностные показатели;
- железобетонный – материал спецназначения, используемый для заливки арматурных решеток, ЖБИ изделий и т. д.;
- декоративный – материал, сделанный из природных компонентов и красителей, применяемый при декорировании и оформлении экстерьеров;
- быстрозастывающий – бетон с добавлением хлористого водорода, присадок, необходимых для форсированного процесса твердения;
- мелкозернистый – бетон с заполнителем из мелкой фракции камня;
- высокопрочный – бетон с маркой не ниже М500, изготовленный из самого твердого камня и чистого песка, востребованный при строительстве основ и фундаментов, мостов, опор ЛЭП и т. д.;
- литой – раствор с наибольшей подвижностью смеси, которая не подвержена расслаиванию;
- бетонополимерный — раствор, который содержит в себе смолы, а также полимеры, которые способны обеспечить его максимальную долговечность.
Прочность бетонов определяется их маркой, которая должна соответствовать расчетной нагрузке. Тяжелые товарные растворы марок М500 – М1000 являются самыми прочными, а потому используются в метростроительстве, а также для оснований, опор и фундаментов зданий и сооружений в гражданской и промышленной сфере. Для гидросооружений востребованы марки М400 и выше. При монтаже взлетно-посадочных полос для авиации используются плиты, изготовленные на базе материала марки не ниже М350. Фундаменты малоэтажных зданий, лестницы и площадки могут быть сооружены из материалов марки не ниже М200. Наименее прочные бетоны М100 – М200 востребованы для формирования экстерьера, строительства отмостков, бордюр и дорожек, которые не несут на себе постоянной нагрузки.
Преимущества товарных растворов
Технология промышленного изготовления смеси включает в себя тщательное уплотнение раствора за счет применения вибронасадок. Соблюдение всех этапов рецептов и методик позволяет добиться максимальной прочности, сцепления вяжущих веществ – цементов с заполнителями, эффективного легирования пластификаторами. Товарные бетоны обладают высокими свойствами в области прочности, водонепроницаемости, огневой стойкости, соблюдением необходимого уровня пористости для легких и минимального его значения для тяжелых бетонов, обеспечивая качество материала.