Классификация легких бетонов: рассмотрим подробно

Роман Слынько

Виды тяжелых спецбетонов

Область применения тяжелых бетонов специального назначения — это особо прочные конструкции или сооружения. эксплуатация которых предполагает особые условия. К наиболее распространенным видам относятся:

  • гидротехнический, в том числе и мостовой бетон, который в зависимости от марки и прочих показателей, используется при строительстве дамб, плотин, подводных сооружений;
  • жаропрочные бетоны — составы для создания деталей и конструкций, работающих при длительном воздействии повышенных температур, в  том числе и огнеупорные составы, способные выдерживать прямое воздействие открытого пламени;
  • химически стойкие составы, нейтральные при взаимодействии с агрессивными средами, сохраняющие прочность и стойкость под воздействием масел, кислот, щелочей, соли и нефтепродуктов;
  • антирадиационные составы — самый редкий вид специального бетона, используемый при сооружений конструкций, ограждающих активные первичные и вторичные технологические зоны атомных объектов.

Узнать цену бетона с доставкой за 1м3 для специальных тяжелых растворов и мостового бетона можно в прайс-листах производителей.

Как определяют класс бетона

Класс бетона присваивается в зависимости от результатов лабораторных исследований. Для их проведения из партии бетона, изготовленного по соответствующему рецепту, с применением определенных марок цемента, отливаются кубики, которые набирают прочность при строгом соблюдении необходимых условий влажности и температуры.

Принято считать, что 100% прочности бетон набирает за 28 дней. После этого проводятся лабораторные исследования, в ходе которых кубики бетона разрушаются под прессом и фиксируются значения (в МПа), при которых появились трещины. В соответствии с полученными данными, смеси присваивается класс, который также соответствует определенной марке бетона. Ниже в таблице приведены значения по ГОСТ.

Таблица соотношения марки и класса бетона:

Класс бетона Марка бетона Средняя прочность сжатия (МПа)
В3,5 50 4,5
В5 75 6,5
В7,5 100 9,8
В10 150 13
В12,5 150 16,5
В15 200 19,6
В20 250 26,2
В25 300 32,7
В30 400 39,2
В35 450 45,7
В40 500 52,4
В45 600 58,9
В50 700 65,4
В55 700 72
В60 800 78,6

Следует также отметить, что бетон марок выше 30 редко используется при строительстве, так как избыточно тяжел, а укладка его чрезвычайно сложна. За редким исключением применяется при возведении объектов стратегического назначения. Подробнее о том, как классификация бетона помогает подобрать его для своих целей – в следующей главе.

Классификация разновидностей бетона

Бетоны бывают разного типа. И различаются по основным параметрам:

  • цели использования;
  • типу вяжущего вещества;
  • плотности.

Классификация бетонов по различным признакам.

Бетонный состав с включением цемента бывает номинальным и бывает рабочим. Номинальный производится посредством смешивания заполнителей в сухом виде. Рабочий состав выполняют способом пересчета номинального типа в зависимости от влажности смесовых наполнителей.

Свойства бетонов зависят от степени плотности бетонного состава, которая складывается из плотности составляющих веществ и камня цементного.

Согласно показателю плотности выделяют особо тяжелый и тяжелый, легкий и особо легкий бетоны.

Марка бетона – что это такое, её значение

У каждого строительного материала имеется базовый набор характеристик. На них основаны отличия, по которым выбирают, какой нужен состав для конкретного объекта. Как правило, все они отражены в маркировке. Ее наносят на сам продукт, упаковку или указывают в сопроводительной документации. Чтобы сделать правильный выбор смеси, нужно знать, что скрывается под расшифровкой буквенных и числовых значений.

Для цементного раствора с песком и щебнем главными считаются показатели прочности, морозостойкости, водонепроницаемости и соответствие ТУ или ГОСТу.

Также в «названии» отражается частично информация о составе (характеристика связующего компонента, его содержание), о степени усадки раствора. Вот пример полного описания товарного продукта: БСТ В25 П1 F200 W4 ГОСТ 7473-2010.

При детальном рассмотрении характеристик нужно понимать тип классификации смеси. Так, по составу относительно фракций твердого наполнителя бывает три варианта:

Марка бетона – что это такое, её значение
  • БСТ (тяжелый) с плотностью в районе 2,5 тонн/куб.м;
  • БСМ (мелкозернистый) со средним весом кубометра в 2 тонны;
  • БСЛ (легкий) с предельным удельным весом куба в 1,8 тонны.

По удобоукладываемости или пластичности рассматривают также три типа марочного бетона:

  • жесткий (Ж);
  • подвижный (П);
  • растекающийся (Р) с максимальным содержанием воды и мелкозернистого наполнителя.

Жесткость определяется пятью нормативными ограничениями: 5-10, 11-20, 21-30, 31-50, свыше 50 с. Не обязательно, но на усмотрение изготовителя или заказчика в документах также указывают коэффициент уплотнения, который измеряется в %. Например, КУ1 от 1,45, КУ5 до 1,04% с допустимой погрешностью в пределах 0,1 единицы.

Основные классификации

    По назначению они могут быть:
  • конструкционными (плотность 1600-1800 кг/м3, используются для возведения стен перекрытий и несущих конструкций);
  • теплоизоляционными (плотность не более 500 кг/м3, используются как звукоизоляция и утеплитель);
  • конструкционно-теплоизоляционными (плотность регулируется, сочетают в себе вышеуказанные свойства).

Другая важная классификация – по типу структуры.

    Согласной ей, все легкие бетоны бывают:
  1. Ячеистыми – в их состав входит вяжущий компонент, крупный и мелкий заполнители и вода. Межзерновые пустоты полностью заполняются раствором, а количество воздуха в смеси не превышает 6%. Такие бетоны могут похвастаться отличными теплоизоляционными характеристиками и высокой огнестойкостью.
  2. Крупнопористыми – беспесчаные, в составе имеются зерна заполнителя и вяжущее. Межзерновые пустоты заполнены воздухом, который занимает не менее четверти всего объема. Завоевали большую популярность за счет удачной комбинации преимуществ: малой теплопроводности и приемлемой стоимости изготовления.
  3. Поризованными – изготавливаются на основе порообразователя и вяжущего компонента. В бетоне образуются воздушные ячейки, снижающие уровень плотности материала. Однако ввиду сложности изготовления такие бетонные смеси используются в строительстве крайне редко. При этом отличаются отличными теплоизоляционными свойствами.

Лучшие варианты заполнителей

Чаще всего в качестве заполнителей легких бетонов используют природные и искусственные пористые материалы.

Природные – ни что иное как результат фракционирования горных пород (туфов, пемзы, известняка, вулканической лавы и так далее). Интересно, что именно лава и туфы признаны наиболее эффективными заполнителями за счет их замкнутой пористости.

В качестве искусственных заполнителей для легких бетонов применяют промышленные отходы. При этом подходят как топливные и металлургические шлаки, которые не подвергались переработке, так и специально обработанные отходы: вермикулит, перлит, керамзит, аглопорит, зольный гравий.

Как видите, вариантов легких бетонов масса. Выбор в итоге зависит от ваших запросов, особенностей проекта и строительных работ. В любом случае, ассортимент настолько широк, что подобрать подходящий вариант не составит труда.

Ячеистые бетоны 12:57

Ячеистые бетоны: классификация, основы технологии, свойства, применение в строительстве Подробности Категория: Строительные материалы Ячеистые бетоны — разновидность лёгких и особолёгких бетонов, строение которых характеризуется наличием значительного количества искусственно созданных условно замкнутых пор в виде ячеек размером 0,5—2 мм, заполненных воздухом или газом.

Мелкие воздушные ячейки, равномерно распределенные в теле бетона, разделены тонкими и прочными перегородками из отвердевшего цементного камня, образующими несущий каркас материала. Ячеистые бетоны по способу получения пористой структуры подразделяются на пенобетоны и газобетоны. Газобетоны получают путем введения газообразователя в смесь, состоящую из вяжущего, воды и кремнеземистого компонента, пенобетоны — смешиванием смеси, состоящей из вяжущего, воды и кремнеземистого наполнителя с пеной.

По виду применяемого вяжущего Ячеистые бетоны делятся на: газобетоны и пенобетоны, получаемые на основе портландцемента, цементно-известкового и известково-нефелинового вяжущего.

По виду кремнеземистого компонента различают группы ячеистых бетонов:

газосиликаты и пенобетоны, получаемые с применением молотого песка;

газозолобетоны и пенозолосиликаты, получаемые с применением золы взамен песка.

В зависимости от способа твердения ячеистые бетоны разделяют на виды:

-естественного твердения;

-твердения при атмосферном давлении в камерах пропаривания;

-твердения в автоклавах при высоком давлении.

И в зависимости от применения ячеистые бетоны делят на три вида:

-теплоизоляционные объемным весом 500 кг/м3 и менее;

-конструктивно-теплоизоляционные объемным весом от 500 до 900 кг/м3;

-конструктивные объемным весом от 900 до 1200 кг/м3.

Марка ячеистых бетонов зависит от объемного веса: при объемном весе бетона 500, 600, 700, 900, 1000 и 1200 марка соответственно равна 25, 35, 50, 75, 100 и 150.

Ячеистые бетоны по сравнению с обычными бетонами обладают минимальной усадкой, и для ее уменьшения в состав бетона вводят некоторое количество лёгких пористых заполнителей, природный немолотый, мелкий песок. К недостаткам ячеистых бетонов следует также отнести их большую влагоемкость и плохую отдачу влаги при сушке. Несмотря на высокое (до 30%) водопоглощение, ячеистые бетоны обладают сравнительно хорошей морозостойкостью, выдерживают от -15°до -25° и более циклов, попеременного замораживания и оттаивания. Водопоглощение может быть понижено путем введения добавок или нанесением на поверхность изделий гидрофобных покрытий.

Прочность и атмосферостойкость ячеистых бетонов могут быть повышены получением более мелких и однородных по размеру пор. Это достигается применением вяжущих повышенной активности, более тонким помолом компонентов.

Для получения ячеистых бетонов автоклавного твердения применяется преимущественно молотая негашеная известь, или портландцемент, пуццолановый портландцемент и шлакопортландцемент марок 300 и 400.

Для ячеистых бетонов, твердеющих в условиях естественного и тепловлажностного режима (в камерах пропаривания), при атмосферном давлении применяют преимущественно клинкерные цементы высоких марок 400 и 500 с введением в ячеистую массу гипса и ускорителей твердения.

Бетоны специального назначения

К таким видам бетонов могут быть отнесены некоторые разновидности тяже-лого бетона (гидро­технический бетон, бетон для дорожных и аэродромных по­кры-тий и др.), а также специальные бетоны по классифика­ции ГОСТ 25192 (жарос-тойкие, химически стойкие, радиационно-защитные, декоративные и др.).

Виды:

  • Гидротехнические бетоны специального назначения. Используются для дамб, плотин и других сооружений, которые контактируют с водой. Должны обладать повышенной прочностью и устойчивостью к воздействию влаги. Применяется для возведения сооружений, которые периодически или постоянно омываются водой;
  • Жаростойкие бетоны специального назначения. Зачастую, нужды промышленности подразумевают создание объектов или конструкций, которые будут подвергаться воздействию высоких температур. Например, элементы металлургических печей должны выдерживать несколько сотен градусов, а также воздействие открытого пламени. Еще одной большой проблемой считается резкий перепад температур. Все это негативно влияет на обычные бетоны, но практически не оказывает воздействия на жаростойкие типы составов. Для достижения подобных свойств используют специальные компоненты, а также особые добавки;
  • Кислотостойкий бетон. Обладает способность сопротивляться воздействию кислотной среды, даже если она представлена в концентрированном виде. Основной вариант использования в качестве защитного слоя. Обязательным компонентом подобного состава является силикат калия или натрия, инициатор твердения, а также стойкие заполнители;
  • Сталебетон. Относительно распространенный тип смеси, в который вводится определенный процент металлических стружек. Дополнительно, используются добавки-ингибиторы, чтобы исключить процесс коррозии. Чтобы стальные опилки и стружки не оказывали негативного воздействия на структуру, происходит их предварительное обезжиривание;
  • Гладкие и шероховатые асфальтобетонные покрытия. Этот тип строительного материала относится к категории составов специального назначения. Чтобы добиться кладкой поверхности используется методика введения минимального количества щебня. Шероховатое покрытие подразумевает кардинально противоположный план действий. Особое внимание уделяется вяжущему средству, чтобы максимально повысить сопротивляемость износу;
  • Серные бетоны — разновидность спецбетонов, получаемых на основе элементарной (технической) серы, полимерного компонента, минеральных заполнителей и наполнителей. В них отсутствуют неорганические вяжущие вещества и вода. Матричная часть бетонов представлена тесной смесью связующего и наполнителя, подобно тому, как в асфальтовых бетонах матрицей является асфальтовое вяжущее вещество (см. 10.3.1). В качестве полимерного вещества в серу добавляется дициклопентадиен или стирол, хлорпарафин и др. Вместо элементарной серы возможно использование серосодержащих отходов, нарпимер, хвостов отстоя (до 40 % серы), золы отстоя (до 70 % серы). Наполнителем служат микрокремнезем, маршаллит, андезитовая мука и некоторые другие порошкообразные минеральные материалы с удельной поверхностью равной 2700—3000 см2/г. Заполнителями в серном бетоне служат щебень горных пород различных фракций и кварцевые пески.

Классификация бетонного состава по назначению

Классификация смесей и бетонов по назначению позволяет подобрать подходящий вид материала для конкретных строительных нужд. Например, существуют особые марки, используя которые строят сооружения, эксплуатируемые в суровых условиях. Чаще остальных выдвигаются следующие требования: бетон должен быть огнестойким, морозостойким и стойким к вибрациям.

В зависимости от функционального назначения, выделяют следующие виды бетона:

  • общего назначения. Из него сооружают фундаменты, несущие ЖБ-конструкции, плиты перекрытия, колонны, балки и многое другое;
  • специального назначения. Пользуясь им, строят объекты с высокой устойчивостью к механическим и атмосферным воздействиям. Спецсоставы применимы при возведении, например, атомных станций;
  • гидротехнические. Благодаря высокой стойкости к влаге, используются для строительства дамб, гидроэлектростанций и аналогичных объектов.

По назначению

В зависимости от сферы использования растворов выделают следующие их разновидности:

  • Теплоизоляционные – применяются для утепления зданий. В этих целях подходят бетоны плотностью до 500 кг/м³.
  • Конструкционные – предназначены для сооружения перекрытий или несущих стен. Их плотность должна составлять от 1600 до 1800 кг/м³.
  • Конструкционно-теплоизоляционные – решают сразу две задачи, то есть позволяют и соорудить конструкции, и утеплить дом. Плотность корректируется выбором подходящего наполнителя.

Поризованные бетоны

Применение: применяются редко в связи со сложностью изготовления даже на самых современных бетонных заводах.

Изготовление: главной особенностью изготовления пористых бетонов является использование поризующего вещества – пенообразователя. Пенообразователь воздействует на цемент, образуются замкнутые поры, заполняющиеся воздухом.

Достоинства: хорошие теплоизоляционные свойства.

Крупнопористые бетоны (беспесчаные)

Применение: в качестве материала для стен отапливаемых сооружений высотой до 4 этажей.

Изготовление: в основе — портландцемент и крупные пористые заполнители разного вида.

Вид крупнопористого заполнителя Название бетона
керамзитовый гравий керамзитобетон
шунгизитовый гравий шунгизитобетон
аллопоритовый щебень аллопоритобетон
шлакопемзовый щебень и гравий шлакопемзобетон
вспученный перлитовый щебень перлитобетон
щебень из пористых горных пород бетон на щебне из пористых горных пород
термолитовый щебень и гравий термолитобетон
вспученный вермикулит вермикулитобетон
золошлаковые смеси тепловых электростанций, пористый топливный шлак шлакобетон
аглопоритовый щебень бетон на аглопоритовом щебне
зольный гравий бетон на зольном гравие
азеритовый гравий азеритобетон

Достоинства: малотеплопроводность + экономичность изготовления.

Это интересно

В России наибольшее распространение получил керамзитобетон — около 80% от общего числа крупнопористых бетонов, производимых на российских бетонно растворных узлах (рбу). Западные бетонные заводы используют термозит — шлаковую пемзу.

Читайте также:  Как выбрать OSB плиту — особенности материала