Лайфхак: лёгкий, тяжёлый, пористый бетон — что это за материал, все виды растворов

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ И СПОСОБЫ ПОДАЧИ БЕТОНОВ

Виды бетонов бывают разными и их свойства отличаются, это позволяет при конкретном случае выбирать то, что лучше всего подойдёт по своим характеристикам.

Этот строительный материал самый распространённый, наиболее часто используемый в строительстве искусственный камень, получаемый путём смешивания цемента, воды, гравия.

Его конструктивная особенность заключается в том, что жидкотекучие свойства бетона на ранней стадии твердения позволяют образовывать довольно сложные по форме и конфигурации изделия, которые по завершении отвердения приобретают твёрдость, абсолютную монолитность, водонепроницаемость материала.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! В случае когда конструкцию планируют подвергать напряжению на изгиб-растяжение требуется армированный бетон, это усиленный материал, обладающий повышенной устойчивостью и жёсткостью. Стальная или стеклянная арматура позволяет усилить его.

Существуют лёгкие и тяжёлые бетоны. После залива конструкции до полного застывания материала и его финальной готовности проходит обычно 28 суток, но работы можно начинать после 7 суток, когда материал набирает на 70% свою проектную прочность. Бетонная смесь тяжёлого бетона применяется при возведении монолитных зданий и сборных конструкций.

Это материалы, которые применяют для строительства различных объектов (домов, банковских хранилищ, метро, плотин, дамб). В последнее время существенно изменились дизайнерские концепции архитекторов. Вместо стандартных призматических зданий городских застроек, теперь строятся многочисленные сооружения, скульптуры непрямоугольных конфигураций.

Специальные виды тяжёлых бетонов обладают свойствами, не характерными для обычных строительных материалов этого вида. В их составе присутствуют суперпластификаторы, которые увеличивают прочность готового продукта, позволяя снизить вес, за счёт меньшего количества воды требуемого для затворения.

Обычный лёгкий бетон применяют в гражданском строительстве, он особенно актуален в зонах склонных к землетрясениям, что делает его незаменимым в использовании. Это такое конструктивно-теплоизоляционное вещество, его плотность составляет 500–1800 кг/м3, цена от 2 350 руб/м3 и в его состав входят пористые заполнители: керамзит, пемза.

Пористость поверхности лёгкого бетона используют для декоративной отделки интерьера, что расширяет традиционные в нашем понимании сферы его применения. Очень важно выбрать правильный материал в зависимости от его назначения и грамотно его приготовить.

Тяжёлый термостойкий бетон имеет объёмную массу от 1800 до 2500 кг/м3. Это материал, который применяется при заливке монолитных сооружений, при создании сборных конструкций.

Марка (класс) бетона – это его основной показатель прочности на сжатие (крепости).

Способы подачи материала зависят:

• От стоимости укладки;
• места;
• интенсивности бетонирования;
• подвижности бетоносмеси.

Бетонную смесь подают в конструкцию разными способами, которые определяет производственный проект.

Для подачи и деления на порции для определённых случаев применяют машины для подачи бетона:

1. Подъёмники (высокие здания, сооружения).
2. Краны (большинство случаев).
3. Бетоноукладчики (низко расположенные монолитные конструкции).
4. Бетононасосы (вертикальная подача до 150 метров, горизонтальная до 500 метров).
5. Конвейеры, вибрационные и ленточные (массивные конструкции при их низком расположении).
6. Пневмонагнетателями (малообъёмные конструкции, смесь может быть подвижной, жёсткой или сухой).

КЛАССИФИКАЦИЯ СМЕСЕЙ

Существует несколько характеристик, по которым различают бетон, были открыты новые виды и составлена классификация. Все они важны при выборе и дальнейшем применении.

НУЖНО ЗНАТЬ! Чтобы строение из бетона было качественным и долговечным, нужно грамотно выбрать используемые смеси для заливки фундамента ещё на этапе проектирования. Их применение должно быть обосновано в каждом конкретном случае.

По способу изготовления различают:

1. Монолитные.
2. Листовые покрытия или торкрет.
3. Бетоносмесь с высоким содержанием цемента (350 кг/м3).
4. Пробитый материал, содержащий 300 кг/м3 цемента.
5. Вакуумный раствор.
6. Стяжка.
7. Газобетон.
8. Стеновые панели.
9. Фибробетон.
10. Полимерный бетон.
11. Дренажный или хрустальный.
12. Асфальтобетон.
13. Голубой бетон.

Готовый товарный раствор соответствует Европейскому стандарту EN 206.

По области применения:

1. Конструкционные бетоны;
2. Конструкционно-теплоизоляционные смеси;
3. Теплоизоляционные;
4. Гидротехнические материалы;
5. Химически стабильные смеси;
6. Термостойкий бетон;
7. Декоративные.

По связывающему компоненту:

1. Цементный портландский, клинкерный, пуццолановый и шлакопортландский;
2. Силикатный раствор;
3. Гипсовый бетон;
4. Шлаково-щелочные смеси;

Специальные полимерные смеси на водной основе.

1. По консистенции:
2. Уплотнённые бетоны;
3. Ячеистые;
4. Пористые;
5. Сверхпористые;

По плотности смеси (на 1 м3 раствора):

1. Сверхтяжёлые;
2. Тяжёлые;
3. Лёгкие;
4. Сверхлёгкие.

По концентрации наполнителя

1. Тощие смеси;
2. Жирные бетоны;
3. Товарные бетоны;

По степени подвижности

1. Малоподвижные (П1) — дающие осадку 1–5 см;
2. Подвижные (П2) — дающие осадку 5–10 см;
3. Сильно подвижные (П3) — дающие осадку 10–15 см;
4. Литые (П4) — дающие осадку 15–26 см.

НОВЫЕ РАЗНОВИДНОСТИ БЕТОНА

SVB или SCC (Self-Compacting Concrete) — самоуплотняющийся раствор, который не требует перемешивания. Высокопрочный материал с применением цемента с высокой степенью сжатия;

UHFB — сверхвысокопрочный бетон, имеющий высокую крепость сжатия (> 200 МПа). Содержит волокнистые компоненты, благодаря которым сопротивление на разрыв и на изгиб очень высоко;

Инфракрасный (лёгкий) бетон имеет малую плотность (< 800 кг/м3). Плотность раствора высокая. Этот раствор изготавливается из заполнителя маленького веса. Такой материал не подходит для несущих конструкций;

Прозрачный бетон содержит от 3 до 5% стекловолокна. Материал позволит увидеть тени и свет сквозь толстую стену. Эту технологию разработал венгерский учёный;

Бумажный материал для его приготовления используют отходы переработанных волокон или металла. Он лёгкий, но прочный.

КЛАССИЧЕСКИЙ БЕТОН, ПРОПОРЦИИ, МАТЕРИАЛЫ

Класс бетона — это показатель фактической прочности материала. В составе классического главным связующим звеном является цемент. Для придания раствору различных свойств изменения консистенции добавляются другие вещества.

Для получения готового раствора применяют обычную воду. Смесь без цементной пасты называется свежей. Когда насыпается цемент, раствор становится молодым или зелёным, а по завершении приготовления — закалённым. Чтобы приготовить бетонную смесь определённой марки, нужно взять цемент марки, в два раза превышающей марку желаемого материала. Например, чтобы изготовить бетон М200, нужно взять цемент М400. Цифра в марке смеси означает количество циклов замораживания/оттаивания, которое может выдержать материал. Чем выше марка, тем она дороже.

ВАЖНО! Чтобы приготовить бетонную смесь, прежде всего, нужно определиться с целями её использования. На пропорции веществ, вводимых в бетоносмеси, влияют их характеристики, такие как чистота песка, размер зёрен заполнителя.

Чтобы изготовить классический бетон М200 нужно взять цемент, песок, щебень в соотношении 1:2, 8:4,8 и добавить 20% воды. Заливка бетона осуществляется строительными бригадами, цена от 3250 рублей за м. кв.

КАК ПРИГОТОВИТЬ ТУФОБЕТОН 

Одним из видов лёгкого смеси является туфобетон, изготовленный в качестве заполнителя из вулканического туфа. Его плотность высока, колеблется от 1200 до 1800 кг/м3, что предопределяет высокие характеристики предела прочности непосредственно туфобетона 50–500 кг/см 2.

Количество циклов замораживания – оттаивания составляет 10–200 циклов. Применяют такой материал при сооружении стен, производстве маловесных изделий, для возведения нетяжелых строительных сооружений, ответственных конструкции. Вид этого материала очень эффективен экономически, так как для его производства используют туфовые отходы.

СИЛИКАТНЫЙ БЕТОН — ПРОПОРЦИИ, МАТЕРИАЛЫ, ГДЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ

Силикатный бетон позиционируется как бесцветный раствор. Название получил по присутствию в составе гидросиликата кальция (получается при химической реакции известняка с кремнезёмистым заполнителем).

Этот материал новый, но дешёвый, за счёт этого широко распространённый в строительной отрасли в последнее время. Что говорить, многие строительные фирмы используют силикатный бетон для строительства новостроек, а государство активно поддерживает эту отрасль.

Из него можно выполнить несущие панели, лестничные пролёты, перекрытия, шахты, подвальные стены, шифер, черепичную кровлю, теплоизоляцию, автомобильные трассы и многое другое, а при бытовом ремонте он практически не используется.

Цементные и силикатные бетонные смеси похожи по своим свойствам. А также имеются некоторые отличия: хорошие водоотталкивающие свойства, устойчивость к агрессивным факторам окружающей среды, искусственные поры, наполненные газом и водой, алюминиевая пудра и перекись водорода в составе. Силикатный бетон устойчив к высоким, низким температурам, отличается прочностью, долгим сроком службы (более 70 лет).

КАК ГОТОВИТЬ ПЕРЛИТОБЕТОН — МАТЕРИАЛЫ, РЕЦЕПТУРА

В последнее время популярным стройматериалом стали строительные блоки, насыщенные порами, а, следовательно, очень лёгкие. Для их кладки обычный классический раствор не подходит по причине высокой плотности и плохого сцепления. Здесь на помощь строителям пришёл перлитобетон — изготовленный с добавлением перлита, извести, а также гранул полистирола.

Его характеристики, это высокая пористость – до 40% и небольшая плотность – до 1800 кг/м, поэтому материал имеет высокий уровень влагопоглощения. Для исключения этого недостатка в смесь вводят гидрофобизирующие добавки, закрывают поры во вспученном перлите. Но в строительстве наиболее экономично использовать гидрофобизацию наружной поверхности уже готовой стены.

Перлитобетоны отлично подходят для кладки наружных стен, делая их тёплыми на долгие годы. Сам по себе перлит имеет вулканическое происхождение и пенную структуру. Способ приготовления перлитобетона аналогичен способу приготовления классического раствора.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Чтобы насытить раствор кислородом, также применяют воздухововлекающие добавки, порогенераторы и порополистерол.

Приготовить раствор перлитобетона, можно воспользовавшись покупной магазинной смесью, на мешке будет указано, как приготовить раствор. Для изготовления раствора без этой смеси пропорции цемент/керамзит/перлит будут 1:4:2, а воду нужно добавлять понемногу для получения нужной консистенции в зависимости от предназначения смеси.

ШЛАКОВО-ЩЕЛОЧНОЙ БЕТОН — ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И КАК ПРИГОТОВИТЬ

Материалы этой группы представляют собой камень, полученный в результате затвердевания смеси заполнителей разных размеров, щелочной составляющей и перемолотого шлака. Шлаково-щелочные смеси бывают трёх видов: теплоизоляционные, конструкционные, комбинированные. Вяжущее вещество приготавливают путём сушки шлака до размера остаточной влажности от 0 до 1%.

При использовании растворимого стекла или щелочного гигроскопического компонента стекло вводится с водой непосредственно в бетономешалку. Плотность раствора зависит от вида щелочного компонента, варьируется от 1,15 до 1,3 г/см 2. При этом помолу подвергается либо один шлак, либо шлак с добавками алюмосиликатов.

КЕРАМЗИТОБЕТОН — РЕЦЕПТ, ПРИМЕНЕНИЕ

Керамзитобетон – один из новейших строительных материалов, вид лёгкого материала, состоящий из песка, цемента и керамзита. Производство керамзитобетона является экологичным, а в его составе используются доступные материалы, обладающий хорошими характеристиками. Керамзит, входящий в состав этой бетоносмеси, представляет собой материал лёгкий, напоминающий стекло, имеющий поры. Материал представлен в виде песка, щебня, гравия, это так называемые фракции.

Для производства керамзитобетона вместо цемента можно использовать гипс либо синтетические смолы.

Плотность материала зависит от плотности, используемой в нём фракции, причём зависимость здесь будет обратная: чем меньше плотность фракции, тем больше плотность раствора. Параметры плотности варьируются от 500 до 1800 кг/см3. Из керамзитобетона делают несущие и несущие конструкции, стены, перегородки. Этот материал считается лёгким и недорогим.

Для получения керамзитобетона своими руками для строительства сначала берут немного воды, затем 1 часть цемента, следующим этапом насыпают 3–4 части песка, далее – 4–5 частей керамзита, последним в раствор вводят 1,5 части пластикофора. Раствор необходимо перемешивать тщательно на каждом этапе, и для этого лучше отдать предпочтение бетономешалки. Для усиления крепости раствора применяют армирование.

ПОЛИМЕРНЫЙ БЕТОН — ПРИМЕНЕНИЕ, ПРОПОРЦИИ

Полимерный бетон является одним из новых разработок на строительном рынке, в его состав входят силикаты, полиэфирные смолы, выполняющие функцию вязки.

Этот материал обладает высоким качеством, используется не только в строительстве (огромные сооружения и мосты) используют для возведения памятников архитектуры. Полимерный бетон – разновидность экологически чистого материала, он эластичен, гигроскопичен, цена от 2100 рублей за м3. 

Технология производства этого вида строительного материала аналогична изготовлению классического, но при низких температурах. Для приготовления 400 г. первым делом необходимо залить 52 г воды, затем добавить по 300 г золы и шлака, всё это хорошо перемешать, а потом добавить 80 г гидроксида калия и 100 г. жидкого стекла оставшиеся ингредиенты.

Возможно добавление клея ПВА в раствор для хорошей сцепки составляющих. Полимерный бетон застывает очень быстро, для устранения этой неприятности в раствор кладут декагидрат тетрабората. Полное застывание такого материала -28 дней.

АСФАЛЬТОБЕТОН — ЧТО ЭТО?

Каменный искусственный материал, получаемый методом уплотнения смеси, состоящей из песка, щебня, битума и минерального порошка. Эти элементы сушат, нагревают до рабочей температуры 180С, разделяют их на фракции, перекладывают в смеситель одновременно с разогретым до 160 С битумом.

После окончательного смешивания готовый раствор отправляют к месту дорожных работ на автосамосвалах для произведения укладки специальным асфальтоукладчиком.

ГИПСОВОЙ БЕТОН — ПРИМЕНЕНИЕ, МАТЕРИАЛЫ

Гипсовый бетон – широко распространённый в строительстве материал с гипсом в качестве вяжущего компонента, а также шлака, опилок, шерсти, макулатуры или древесной стружки в качестве заполнителей. Прочность такого бетона низка, а изделия из него мало весят, применяются для звукоизоляции и теплоизоляции.

ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ! Гипсобетон — наиболее подходящий для строительства невысоких домов, подвесных потолков, внутренних перегородок, декорирования фасадов зданий. Материал экологичен, плохо проводит тепло, устойчив к огню, хорошо впитывает влагу, а стоит недорого.

Чтобы повысить прочность, материал армируют. Из гипсового бетона получают гипсовые панели, гипсовый камень, гипсовую штукатурку. На прочность раствора влияет количество воды и гипса, прочность пористого заполнителя, качество гипса. После затвердевания изделия из гипсового бетона просушивают в печи, предварительно подвергая вибропрокату.

ЖЕЛЕЗОБЕТОН ЧТО ЭТО?

Железобетон — представитель композиционных материалов, получается при соединении бетона со стальным каркасом, что позволяет применить достоинства этих материалов и устранить недостатки, его стоимость от 2500 рублей за 1 куб, цены разнятся всё зависит от размера конструкции.

Металл имеет прекрасную устойчивость к растяжению, но низкую — к сжатию. Железобетон же обладает обоими вышеперечисленными свойствами.

По технологии изготовления подразделяется на монолитный (изготавливаемый непосредственно на стройке, например, фундамент), сборный (изготавливают на заводской площадке, а на стройку привозят уже готовое изделие) и сборно-монолитный (опалубкой в этом случае выступают изготовленные на заводе сборные изделия). Железобетон славится долговечностью, пожаростойкостью, технологичностью, химической инертностью, низкой стоимостью. Недостатки — прочность и время изготовления.

Технология монолитного строительного материала включает: монтаж, укладку арматуры, заливку бетонной смеси в собранную опалубку, её уплотнение, твердение отлитых изделий и последующий уход за бетонной конструкцией. Цена железобетона от 2 350 рублей за куб.

ЯЧЕИСТЫЙ БЕТОН, РЕЦЕПТ, ПРИМЕНЕНИЕ

Бетон лёгкий, ячеистый на пористых заполнителях изготовлен с использованием кремнезёма и минеральных вяжущих компонентов, цена от 2700 рублей за 1 кубометр. Порозная структура материала заполнена воздухом или газом. Такой бетон изготавливается на основе минеральных вяжущих веществ и кремнезёмистого заполнителя, что позволяет применять его для тепловой изоляции, это такое утепление стен, перекрытий, трубопроводных систем с рабочей температурой до 400 С.

Классификация бетонов по виду вяжущего вещества бывает разной. Существует модификация такого строительного материала, позволяющая работать с трубопроводами при температуре до 700С.

Ячеистый бетон классифицируют по типу вяжущего вещества:

• на цементный (состав содержит не менее 50% цемента);
• известковый (состоит на 50% из извести-кипелки, может содержать до 15% вяжущих);
• смешанный (15—50% вяжущих). Зольный (содержание золы более 50%);
• шлаковый ячеистый бетон (состав содержит не менее 50% шлака).

ВАЖНО! По способу твердения различают такие виды, как автоклавный и не автоклавный ячеистый бетон. По области применения выделяют конструкционный, теплоизоляционно-конструкционный, теплоизоляционный бетон. По способу поризации различают газобетоны, пенобетоны, аэрированные бетоны.

Далее по тексту приведём рецепт газобетона (все составляющие приведены для получения 1 м3 раствора):

1. Вода 250–300 л температура 40–60 С;
2. цемент 260–300 кг, наполнитель 250—300 кг;
3. ускоритель твердения 1–3 кг;
4. каустическая сода 1–3 кг;
5. газообразователь 0,5 — 0,7 л, смазка для форм 0,3 — 0,5 л.

Газобетонная смесь имеет определённую последовательность приготовления. Первым компонентом является вода, начинается непрерывное перемешивание. Следующим этапом в смеситель с водой насыпается вяжущее вещество, кремнезёмистый компонент, химические добавки.

В последнюю очередь кладут алюминиевую суспензию, получаемую путём разведения алюминиевой пасты в воде. Пропорции вода: алюминий = 10:1. Каждая добавляемая составляющая раствора интенсивно непрерывно перемешивается после добавки в газобетонную смесь 30 секунд. Готовую массу заливают по формам, где происходит формование изделий в процессе поризации смеси. Бетон становится максимально прочным уже через 8 часов.

Температурный режим должен ответственно контролироваться, чтобы достичь высокой прочности готового изделия, а именно: 40–50 градусов по Цельсию на участке от 4 до 8 часов до разреза массива и 60–80 градусов в течение следующих 16 часов на участке после разреза. Относительная влажность воздуха 90%. Набрав прочность, массив поступает на резку на специальном транспорте.

Очищенная и смазанная форма подаётся на следующую заливку. Первым этапом резки с массива срезают горбушку, вторым и третьим массив разрезают вдоль и поперёк. Готовые блоки кладут на деревянные поддоны, стягивают стрейч-плёнкой и подаются на погрузчике в складское помещение.

ДЕКОРАТИВНЫЙ БЕТОН 

При строительстве объектов применяется различная отделка. Декоративный, печатный или штампованный бетон для стен и тротуарной плитки наделён рядом уникальных свойств. Он способен выдерживать высокие нагрузки, устойчив к воздействию кислот, щелочей, ультрафиолета, нефтепродуктов и истиранию. Для получения широкой цветовой гаммы, а именно, 30 оттенков цветов, в декоративное покрытие бетона кладутся специальные пигменты.

В их состав входят: заполнитель с крупной структурой зёрен, вода, цемент, краситель, определённые присадки. Эти строительные материалы применяют для отделки садовых и дворовых дорожек, изготовления лепнины, брусчатки, тротуарной плитки, полов, для ремонта трамвайных путей и многое другое.

Существуют разные виды декоративного бетона: штампованный (имитация натурального камня), цветной и художественный. 1 м3 бетона можно приготовить из 400 кг цемента, 160 л воды, 1166 кг гравия, 2,4 л пластификатора и пигментов.

ЛЁГКИЙ БЕТОН РЕЦЕПТ, ПРИМЕНЕНИЕ

С появлением новых строительных материалов, таких как пеноблоки, например, появилась необходимость в создании бетона для их укладки. Обычный классический бетон здесь справиться неспособен ввиду своих высоких характеристик плотности. Он неспособен качественно скрепить лёгкие блоки, на этот случай разработан лёгкий бетон – это очень большая группа бетонов, которая отличается от других небольшой плотностью, лёгкостью готового раствора за счёт пористой структуры. Количество воздуха (газа) в лёгких бетонах может достигать 85%.

Можно себе представить, насколько лёгок такой материал. Блоки, изготовленные на его основе, легко поднять даже человеку, не обладающему физической силой. Перлит, агроперлит, керамзит (80% лёгких бетонов делают именно с ним), шунгизит, вермикулит (снижает коэффициент теплопроводности), термолит — все эти вещества применяются как заполнители.

Лёгкий бетон имеет пористую структуру, по типу наполнения пор классифицируют:

• на обыкновенный;
• крупнопористый;
• поризованный.

Его преимуществами являются пожароустойчивость, теплоизоляция, экологичность, удобство и простота монтажа, лёгкий вес, возможность обработки и распила после полного затвердевания, когда прочностные характеристики достигают своего максимального значения. Некоторые виды лёгкого бетона легче купить, другие можно приготовить самостоятельно.

Вяжущими берут перлит, известняк-ракушечник, цемент, агропорит, гипс, шлаки, пемза, лава, полимеры, обжиговые средства. Чтобы приготовить наиболее распространённый из лёгких бетон марки Д600 в домашних условиях, берём 330 кг цемента, 210 кг песка, 1,1 кг пенообразователя и 180 л воды. Спектр использования этого вида широк и разнообразен: это укладка дорог, монтаж мостовых свай, реставрация туннелей, стяжка пола, изготовление кладочных блоков, закладка стен и пустошей.

КАК ПРИГОТОВИТЬ ТЕРМОСТОЙКИЙ БЕТОН

Бывает, что нужно повысить сопротивляемость изделия высокотермическим факторам. Например, для строительства бани, сауны, печей, дымоходов, в химическом производстве. Здесь рационально использовать термостойкий (или жаропрочный) бетон. Он выдерживает температуры до 1580 градусов по Цельсию без потери своих качественных характеристик и формы. Как достигнуты такие показатели? А всё не так сложно. В состав классического бетона добавляют смесь жидкого стекла, алюмината кальция и силикатов.

Тугоплавкие горные породы, лёссовидный суглинок, базальт, корунд, хромит, алюмосиликат магния, диабаз, дунит, обожжённый каолин, андезит, битый кирпич различного состава (обычный, глиняный, шамотный, высокоглинозёмистый, тальковый, магнезитовый) — всё это можно использовать как заполнители. Но есть нюанс: их необходимо очень хорошо измельчить, что займёт немало времени и сил.

Если бетон при эксплуатации будет подвержен частому воздействию воды, жидкое стекло лучше не использовать, а портландцемент нельзя использовать при химических воздействиях. Что потребуется в плане оборудования и инструментов: бетономешалка, совковая лопата, лопатка-кельма, распылитель, опалубка деревянная, формы. Первым этапом в бетономешалку помещают сухие компоненты (1 часть цемента на 4 части песка) и тщательно их перемешивают. Далее добавляют воду, чтобы смесь стала как тесто.

Огнеупорные строительные смеси отличаются особыми характеристиками вязкости, они гораздо быстрее затвердевают, поэтому необходимо обязательно прочитать рекомендации по применению изготовителя цемента, прежде чем добавлять воду. Если в растворе используются глинозёмистые наполнители, раствор может схватиться крайне быстро, следовательно, нужно как можно быстрее его использовать. Учитывая всё вышесказанное, делаем вывод, что значительно проще купить магазинную готовую смесь надёжного производителя с необходимыми характеристиками, обязательно проверив срок её годности. Готовый раствор имеет свойство затвердевать в течение 24 часов.

ТЯЖЕЛЫЕ БЕТОННЫЕ СМЕСИ 

Существуют разные виды тяжёлого бетона. Своё название этот строительный материал М100 – М500 получил не зря, его плотность (до 2500 кг/м3) и вес очень высоки. Такие характеристики получаются путём введения в состав заполнителей с высокими характеристиками надёжности, прочности и веса.

Для приготовления тяжёлого бетона берут цемент М300, М600 либо портландцемент, очищенную от жиров, кислот воду, чистый песок без примесей глины с крупными зёрнами, заполнитель из гранита, мрамора либо щебня с диаметром зёрен до 7 см, добавки. Самые распространённые пропорции для его изготовления: 1 часть цемента, 2 части песка, 4 части заполнителя и 0,8 части воды.

Тяжёлый бетон — это смесь по определённой технологии: сначала заливается вода в смеситель и непрерывно перемешивается, добавляются песок, цемент, заполнитель, последним этапом вводятся добавки. Раствор тщательно перемешивается. Такой вид бетона лучше приобрести у проверенного завода-изготовителя, так как самостоятельно перемешать качественно раствор вряд ли получится. Сверхтяжёлые (гидратные) бетоны применяются в основном для защиты оборудования и людей от радиационного загрязнения. Для достижения высокой плотности используют вместо обычного заполнителя используют мелкозернистый заполнитель плотностью 6,4 г/см2. Распространено применение сульфата бария, получаемого из горной породы с его содержанием более 95% или металлических руд с железняком в составе.

Необходимо соблюдать строгие пропорции ингредиентов 1:4. 6:6.4 и пропорции воды с цементом 0,58. Масса 1 м3 баритового бетона достигает 3700 кг. Через 28 суток прочность бетона достигает 430 кг/см2. В случае соотношения вода/цемент = 0.9 прочность уменьшится до 246 кг/см2. Сверхтяжёлый бетон необходимо смешивать только на особых предприятиях, где применяются продвинутые технологии. Стоимость сверхтяжёлого цемента больше всего зависит от стоимости входящего в состав цемента.

ХИМИЧЕСКИ УСТОЙЧИВЫЙ БЕТОН

При воздействии на цементный камень агрессивных химических агентов происходит коррозия. Чтобы этого не происходило, придуманы химически стойкие бетоны. Применение они нашли везде, требуется защита железобетонных сооружений от внешних агрессивных факторов.

Они классифицируют на солестойкие, щёлочестойкие и кислото-упорные. Химически устойчивые бетоны изготавливаются из силиката калия, натрия, жидкого стекла, специального отвердителя.

ПОРИЗОВАННЫЙ И КРУПНОПОРИСТЫЙ БЕТОН — РЕЦЕПТ И ПРИМЕНЕНИЕ

Поризованный бетон имеет ряд преимуществ по сравнению с классическим: лучшая усадка, лёгкая растекаемость по поверхности, небольшой вес, высокие звукоизоляционные, теплоизоляционные свойства, возможное достижение высокой прочности, выгодная цена.

Такие бетоны используют для укрепления грунтов, для литья небольших форм, в малоэтажном строительстве, для подстила слоёв под автодороги и утепления кровли.

Название бетон получил из-за наличия пор, что обеспечивает хорошие теплоизоляционные свойства. В состав этого вида бетона входят вода, цемент, заполнитель, воздухововлекающие добавки, способствующие образованию высокой пористости во время смешивания составляющих компонентов в растворе, а потом и в готовом продукте. В поризованных бетонах содержится крупный лёгкий заполнитель. При этом количество воздушных пор у него не меньше 25%.

Процесс наделения порами раствора осуществляется путём добавления:

• воздухововлекающих (смеси с песком);
• газообразующих — как смеси с песком, так и без песка, либо пены (смеси без песка).

По типу заполнителя и способа образования пор бетоны классифицируют на керамзитопенобетон, керамзитобетон с добавками, вовлекающими воздух, керамзитогазобетон.

Характеристики раствора зависят от структуры бетона. Для изготовления поризованного бетона применяется керамзит и цемент высокого качества. Количество керамзитового гравия или щебня для бетона составляет не больше 0,9 кг/м3. Можно изготавливать армированные содержание цемента 200 кг/м3 и больше, неармированные (от 120 до 200 кг/м3). К поризованным относится ячеистый бетон.

Крупнопористый бетон (или беспесчаный) — разновидность лёгкого бетона, изготовляемая из гравия либо щебня (имеющих плотную или пористую структуру), вяжущего (портландцемент) и воды. Особенностью этой смеси является отсутствие песка. Такой бетон на лёгких заполнителях имеет высокую жёсткость.

Крупнопористый бетон производят из заполнителей с зёрнами одинакового размера, поры бетона между зёрнами заполняются не до конца, благодаря чему при затвердевании в его составе остаются довольно крупные поры. Составы бетона от 1:6 до 1:12. Марки крупнопористого бетона 15, 25, 35, 50, 75, 100.

Используемый в растворе щебень, гравий должен быть размером 10—20 мм, а портландцемент — марок 300—500, вода — чистой. Крупнопористый бетон используют для возведения стен зданий не выше четырёх этажей или для верхних этажей наиболее высоких зданий, для заполнения каркасов зданий, для облегчённых кирпичных кладок, в качестве утеплителя для тонких стен (в полкирпича или один кирпич).

При покупке поризованного и крупнопористого материала обязательно нужно обратить внимание на сопроводительные документы, в частности, на паспорт качества продукции. Все нормы и характеристики должны быть строго соблюдены. Состав смеси можно изменить по инициативе заказчика.

ВИДЫ СВЯЗУЮЩЕГО ВЕЩЕСТВА

Связующее вещество — это вяжущие, плёнкообразующие вещества, применяемые для скрепления пигментных частичек между собой и закрепляемые на поверхности основы или грунта. От связующих веществ зависит прочность готового раствора. Бывают разные виды добавок в бетон:

1. Органические — глина, цемент, гипс, смола, пластмасса.
2. Неорганические — жидкое стекло, цемент связующие вещества.

ЦЕМЕНТ

Цемент применяется в строительной промышленности в качестве связующего вещества. Это тонкодисперсный порошок, получаемый путём перемалывания смеси известняка и клинкерной глины, которые кальцинируют при высоких температурах. При смешивании цемента с водой смесь получается пульпой, медленно затвердевает, превращаясь в камень.

Цемент — гидравлическое вяжущее. Произведён искусственным путём из веществ в основном неорганического происхождения. Обладает способностью при взаимодействии с водой набирать прочность, в чём состоит его принципиальное отличие от других минеральных вяжущих — воздушной извести и гипса — затвердевающих только на воздухе.

В данный момент в промышленности изобретены два основных типа цемента: из природного мергеля и цемент искусственный. Последний изготовлен на основе мергеля, получается путём обжига и перемалывания природных материалов, которые имеют структуру цементов. Искусственные цементы производят в последнее время в крупных масштабах.

ВАЖНО! Каждая марка искусственного цемента имеет своё строение и механическую структуру, плюсы и минусы. В этой группе цементов выделяют глинозёмистый цемент, а также портландцемент. Цемент различают по маркам (цифра обозначает плотность вещества при сжатии): от 200 до 600.

Классифицируют цементы по наличию основного минерала на портландцемент (алит), романцемент (белит), магнезиальный цемент (магнезит), глинозёмистый цемент (алюминатная фаза), кислото-упорный цемент (гидросиликат натрия), биоцемент.

ГИПС

Гипс — это природное вещество, минерал на основе сульфата кальция водного. В составе гипса присутствуют такие элементы, как оксид кальция, триоксид серы и вода. Могут присутствовать сульфиды, глинистые и органические вещества.

Материал без примесей имеет белый цвет или прозрачен, в противном же случае может быть розоватого, буроватого и даже чёрного цвета. Гипс бывает следующих видов: гипсовый шпат, алебастр, селенит (шпат атласный). Минерал хорошо растворим в воде. Гипс – это полезное ископаемое, образуется в природных условиях.

В основном гипс имеет осадочное (хемогенное) происхождение, и совсем небольшой процент его имеет низкотемпературно-гидротермальное происхождение. Селенит применяют для изготовления не очень дорогих ювелирных украшений. Алебастр берут за основу для крупных ювелирных изделий. Гипс используют в приготовлении портландцемента, для производства удобрений, в металлургии, строительстве, для внутренней отделки стен, для производства декоративных элементов интерьера.

ЧТО ТАКОЕ СТЕПЕНЬ ПОДВИЖНОСТИ

Подвижность бетона, или его расслаиваемость — это его способность к растеканию на горизонтальной ровной поверхности под собственным весом. Этот параметр определяют специализированным конусом, заполняемым в 3 приёма непосредственно бетонной смесью с последующим её уплотнением.

Далее по технологии определяют величину осадки, она служит для оценки величины подвижности. Она зависит в основном от содержания воды в растворе, но также влияют характеристики элементов, входящих в его состав. Таким образом, чем выше этот показатель, тем меньше жёсткость и больше растекаемость бетоносмеси, а, следовательно, её подвижность.

Увеличение количества цемента способствует увеличению подвижности бетона без снижения характеристики прочности. Такой параметр, как удобоукладываемость, зависит от расслаивамости смеси и будет для выполнения различных работ варьироваться. Размер частиц песка и щебня тоже влияет на расслаиваемость смеси: она тем больше, чем больше размер частиц. Пыль или глина, которые могут присутствовать в песке, уменьшают подвижность бетона.

Выделяют несколько видов бетонной смеси в зависимости от подвижности:

1. Малоподвижные (П1) — дающие осадку 1–5 см. Стяжка для пола, бетонная подушка для фундамента, покрытие аэродромов и дорог.
2. Подвижные (П2) — дающие осадку 5–10 см. Крупногабаритные колонны, плитные фундаменты с небольшим количеством арматуры.
3. Сильно подвижные (П3) — дающие осадку 10–15 см. Горизонтальные железобетонные конструкции с частым армированием.
4. Литые (П4) — дающие осадку 15–26 см. Вертикальные строительные конструкции с густым армированием, в вибрировании не нуждаются.