Содержание

какие это, марки и применение

Особо тяжелыми называют бетоны, плотность которых превышает 2500 кг/м3. Их разновидность, для которой характерно высокое содержание химически связанной воды, называется «гидратной». Эти материалы, не применяемые в рядовом гражданском и промышленном строительстве, предназначены для строительства объектов, работа которых сопровождается радиационной опасностью.

Тяжелые гидратные бетоны обладают способностью задерживать рентгеновское излучение, а также другие виды излучения, сопровождающие радиоактивный распад. Это свойство обусловлено значительной плотностью и содержанием химически связанной воды, хорошо задерживающей ионизирующее излучение. Другие характеристики этих строительных материалов: прочность, стойкость в высоким температурам и внешним механическим воздействиям, небольшая усадка, низкое количество макропор.

Состав особо тяжелых бетонов

При производстве этих материалов используют заполнители, отличающиеся от заполнителей традиционного бетона высокой плотностью.

Если обычные заполнители имеют плотность примерно 2500 кг/м3, то компоненты, применяемые в особо тяжелых бетонных смесях, имеют плотность 4500-6500 кг/м3.

Они подвергаются многоступенчатому контролю на качество, поскольку от них во многом зависят защитные свойства конечного продукта.

Вяжущие в таких смесях – портландцемент, пуццолановый цемент, шлакопортландцемент, цемент глиноземистый и гипсоглиноземистый расширяющийся.

Основные виды заполнителей тяжелых бетонов

Сульфат бария (барит)

Это наиболее распространенный для данного материала компонент, получаемый из горной породы. Его плотность – 4500 кг/м3, максимальная прочность на сжатие – 50 МПа, водопоглощение – 1-2%. Плотность готового продукта, получаемого с использованием барита, составляет 3700 кг/м3, прочность, в зависимости от водоцементного соотношения, колеблется в пределах 24,6-43,0 МПа.

Магнитный железняк, или магнетит

Это железная руда со слабой кислотностью. Плотность компонента – 4500-5000 кг/м3, предел прочности на сжатие – 200 МПа, водопоглощение – 1-2%. Если магнетит в виде крупного или мелкого заполнителя добавляют в бетонную смесь, то удельный вес конечного продукта составит примерно 4000 кг/м3.

Гематитовая руда, содержащая красный железняк

Плотность ее составляет 4300 кг/м3, бетона – 3500 кг/м3. Водопоглощение гематита – 9-10%.

Лимонит (бурый железняк)

Этот заполнитель способен поглощать не только гамма-лучи, но и нейтроны. Лимонитовый компонент имеет плотность 3500 кг/м3, а продукт на его основе – 2800 кг/м3. По удельному весу лимонитовый материал сходен с традиционным тяжелым, но содержит больше химически связанной воды. Водопоглощение лимонита – 9-10%.

Чугунный скрап

Этот заполнитель используется в случаях, если плотность конечного продукта должна быть не менее 5000 кг/м3. Использование чугунного скрапа позволяет снизить толщину стен при сохранении их защитных характеристик от гамма-излучения. Сложность приготовления смеси заключается в большой плотности чугунного заполнителя, его быстром опускании на дно и неоднородности структуры. Есть еще один минус материала – превращение заполнителя из чугуна или стали в источник вторичной радиации. Баритовые заполнители в этом плане никакой опасности не представляют. Еще одна проблема – снижение прочностных характеристик стены из бетона с чугунным ломом под воздействием пучков нейтронов.

Особенности ценообразования тяжелых бетонов

В формировании стоимости традиционных бетонных смесей основную роль играет марка и процентное соотношение цемента.

В особо тяжелых бетонах востребованы спецзаполнители, цена на которые может значительно превышать стоимость вяжущего. К тому же, в них присутствуют добавки, повышающие эффективность защиты персонала опасных предприятий, оборудования и экологии от радиационного излучения, также влияющие на ценообразование. Это карбид бора, сернокислый кадмий, хлористый литий.

Высокая стоимость этих строительных материалов с уникальными свойствами – одна из причин их редкого использования.

Тяжелый бетон ГОСТ — состав, марки и характеристики.

02.03.2019

Admin В Статьи Нет комментариев

В линейке материалов для строительства тяжелый бетон является наиболее востребованным. На стройках его называют «тяжелой артиллерией». В ассортименте выпускаемой нашим заводом продукции – качественный тяжелый бетон, классы которого принято определять с помощью цифровых обозначений. Среди многообразия видов бетона тяжелый отличается своей плотностью. Его объемная масса находится в пределах 2200-2500 кг/кубометр. Более плотным считается только особо тяжелый продукт – лимонитовый, баритовый и магнетитовый. Работы с применением бетонных смесей механизированы и не требуют большого ручного труда.

Таким образом, тяжелый бетон — это смесь цемента, воды, песка и заполнителя, к-й обладает высокой прочностью (гравий, гранит, известняк).  Читайте на нашем сайте : что выбрать — бетон на гравии или граните?

Свойства и состав тяжелого бетона

Еще на этапе проектирования объекта учитываются физические параметры бетонной массы. Наш завод изготавливает тяжёлый бетон, характеристики и состав которого полностью соответствуют российскому ГОСТу. Основные свойства материала:

  • Прочность на сжатие. Продукт может выдерживать серьезные нагрузки. Этот норматив строго соблюдается в течение всего технологического процесса приготовления смеси.
  • Водонепроницаемость. Для тяжелого бетона не страшен сильный напор воды. Под ее мощным давлением прочность материала не меняется.
  • Морозоустойчивость. Под воздействием низких температур показатель прочности не снижает, например, тяжелый бетон ГОСТ 26633-2012.
  • Огнестойкость. У тяжелой смеси она выше, чем у продуктов с меньшей плотностью.
  • Пористость. Минимальна благодаря включению в состав массы мелких фракций заполнителя и технологии перемешивания.
  • Долговечность. Срок службы конструкций из тяжелого бетона составляет более ста лет.
  • Теплопроводность. Она не позволяет применять тяжелую смесь для отделочных работ.

В составе тяжелого бетона содержится портландцемент и его разновидности, вода, песок, наполнитель и добавки. Для придания прочности песок берется крупнозернистый. Функция добавок – улучшить качество продукта: сократить время схватывания, увеличить степень устойчивости к температурным перепадам и т.д. Заполнители тяжёлых бетонов определяют марку, указывающую на соотношение цемента и наполнителя. В бетонных растворах для наполнения берут гранит, крупную щебенку, природный мрамор (крошка) и другие плотные горные породы. Если используется бетон тяжелый, крупность заполнителя и его качественные показатели соответствуют ГОСТу 26333. «Рецепт» приготовления раствора зависит от его назначения.

Применение тяжелого бетона

Тяжелый бетон используется в различных отраслях строительства. Для возведения объектов из монолита, производства крепких железобетонных конструкций и их отдельных элементов – балок, колонн, межэтажных перекрытий, труб, канализационных колодцев, перемычек, ферм, фундаментных блоков и стаканов, лестничных маршей, кабельных лотков – подходит мелкозернистый бетон. Он производится с добавлением мелкопесчаного наполнителя (ГОСТ 26633-91 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые»). Мелкозернистая структура ценится из-за своего однородного состава без крупных включений. Бетонные конструкции из такого материала создаются способом штампования, экструзии, литья, прессования или набрызга.

По мнению наших постоянных клиентов, покупающих бетон тяжелый, цена на него вполне приемлемая. Если вы ищете качественный стройматериал по демократичной стоимости, сайт нашего завода к вашим услугам.

Купить тяжелый бетон возможно на нашем сайте, доставка осуществляется от завода-изготовителя ООО Мосбетон. С каждой машиной вы получаете товарную накладную, паспорт качества и сертификат производителя. Актуальные данные смотрите в разделе — Цена на бетон

Тяжелый бетон состав таблица

Помогите сделать наш сервис лучше, поделитесь ссылкой в соц. сетях:

Взвешивание бетона высокой плотности

Автор Claude Goguen, P.E., LEED AP

При разработке бетонной смеси существует целый «шведский стол», из которого можно выбрать в зависимости от области применения. Инженерам обычно нужен продукт нормального веса, который будет нести тяжелую нагрузку или оставаться на месте, когда он закопан, или они могут предпочесть что-то немного более легкое для подъема больших панелей на место для создания привлекательного фасада здания. Есть много промежуточных вариантов, и некоторые выходят за рамки любой крайности.

Но что, если инженеру нужно что-то очень плотное и очень тяжелое? Зачем кому-то нужен более плотный и тяжелый бетон? Как будет показано в этой статье, рынок бетона высокой плотности (HD) существует, и, похоже, его популярность возрождается.

Зачем использовать бетон высокой плотности?
В большинстве случаев плотный бетон используется для радиационной защиты, когда необходимая толщина стен, сделанных из обычного бетона, может быть уменьшена и, таким образом, увеличено внутреннее рабочее пространство. В 60-х и 70-х годах HD-бетон использовался довольно часто из-за бума строительства атомных электростанций. Он также используется на объектах по разработке ядерного оружия. Бетон с более высокой плотностью стоит дороже, чем обычный бетон, но обеспечивает отличную защиту от вредного излучения благодаря своей массе. Добавьте к этому структурное превосходство бетона, долговечность и более низкую стоимость по сравнению с альтернативами (композитный свинец или стальные экраны), и решение об использовании бетона высокой плотности становится простым. Индустрия строительства атомных электростанций, возможно, не так сильна, как когда-то, но потребность в хранении радиоактивных отходов или материалов все еще существует, и сборный железобетон может удовлетворить эту потребность.

Существует также множество других применений бетона высокой плотности, например, в ситуациях, когда требуется большой вес в меньших объемах, таких как балласты для морских трубопроводов, конструкции волноломов или противовесы. Другие области применения включают ослабление звука или вибрации, линейные ускорители и повышенное сопротивление плавучести.

Типичная плотность бетона составляет около 150 фунтов/куб. фут. Легкий бетон может весить всего 95 фунтов/куб. фут. Бетон с высокой плотностью колеблется от 190 до 260 фунтов/куб. ) могут быть достигнуты, но встречаются редко.

Заполнители: наиболее важный компонент
Ключом к бетону высокой плотности являются заполнители. Поэтому качество и типы заполнителей являются наиболее важными факторами в процессе выбора. Независимо от того, какие типы тяжелых заполнителей выбраны, они должны сначала соответствовать тому же стандарту качества, что и обычные заполнители, такие как ASTM C33, «Стандартная спецификация для бетонных заполнителей». Однако они должны быть чистыми, инертными, свободными от вредных веществ и не содержать заполнителей нормальной плотности.

Форма и размер частиц также должны быть такими же, как и у заполнителей нормальной плотности. Но относительная плотность заполнителей должна быть подходящей для получения желаемой плотности бетона. Нормальная плотность заполнителя составляет около 160 фунтов на кубический фут. Плотность заполнителя высокой плотности находится в диапазоне 270 фунтов на кубический фут. Такие заполнители, как магнетит, ильменит, гематит и барит, использовались в прошлом для диапазонов от низкой до средней массы.1 Для плотности ≥ 250 фунтов/куб. фут можно добавить перфорированное железо или феррофосфор.

Особые производственные вопросы
Процедуры измерения, смешивания, транспортировки и укладки бетона высокой плотности или тяжелого бетона в некоторой степени аналогичны процедурам, используемым в обычном бетонном строительстве, однако во избежание каких-либо проблем необходимы специальные знания и тщательное планирование. Рекомендации по дозированию и пропорциям смеси для бетона высокой плотности можно найти в ACI 211.1-91.2. Все цементы, соответствующие ASTM C150 или ASTM C5953, которые подходят для обычного бетона, также должны быть пригодны для использования в бетоне высокой плотности. Низкощелочной цемент следует использовать, когда в заполнителях присутствуют щелочереактивные компоненты.
Конструкция тяжелого бетона аналогична бетону с нормальным весом, но необходимо учитывать дополнительный собственный вес. Традиционно укладываемый бетон высокой плотности может содержать водопонижающую добавку, отвечающую требованиям ASTM C4944. Воздухововлекающие добавки, как правило, не применяют в бетонах высокой плотности, не подвергающихся замораживанию и оттаиванию, поскольку их применение ведет к снижению плотности бетона. Однако, если бетонные смеси имеют достаточную плотность, чтобы пропустить некоторое количество вовлеченного воздуха, можно реализовать определенные преимущества, в том числе уменьшение утечек, большую удобоукладываемость и более однородный бетон. Имейте в виду, что твердый бетон с высоким содержанием цемента и низким водоцементным отношением может проявлять повышенную ползучесть и усадку.

Существует два основных метода укладки HD бетона. Первый обычно называют методом предварительно размещенного агрегирования. В этом методе заполнители высокой плотности помещаются в форму, и раствор заливается в заполнители, заполняя пустоты. Для целей этой статьи мы будем иметь дело с HD бетоном, укладываемым традиционным способом.

Для смешивания HD бетона можно использовать стандартное смесительное оборудование, хотя сначала следует проконсультироваться с производителем смесителя. Соблюдайте особую осторожность, чтобы не перегрузить оборудование для смешивания и укладки, включая конвейерные ленты. Как правило, допустимый объем замешанного бетона высокой плотности должен быть эквивалентен весу смеси бетона нормальной плотности, а не объему смесительного оборудования.

Опалубку для обычного бетона высокой плотности необходимо тщательно выбирать и проверять, так как она будет подвергаться значительно более высоким нагрузкам, чем аналогичные формы для обычного бетона.

Транспортировка и укладка тяжелого железобетона также аналогична транспортировке и укладке обычного бетона, но его более высокий вес необходимо учитывать с учетом грузоподъемности транспортных средств, дорог и монтажных кранов. Транспортировка бетона высокой плотности в течение длительных периодов времени может привести к чрезмерному уплотнению или уплотнению.

Склонен к сегрегации
Укладка HD бетона с традиционными смесями подлежит такому же контролю качества, что и бетон нормальной плотности, за исключением того, что он гораздо более чувствителен к колебаниям качества из-за неправильного обращения. Тяжелые заполнители особенно подвержены сегрегации во время укладки. Сегрегация бетона высокой плотности приводит не только к изменению прочности, но, что более важно, сегрегация влияет на плотность бетона. Непостоянная плотность неприемлема для корпусов с радиационной защитой, поскольку плотность напрямую связана с эффективностью экранирующих свойств бетона.

Равномерное уплотнение является ключом к достижению равномерной и оптимальной плотности. В бетоне HD вибраторы имеют меньшую эффективную площадь или радиус действия; поэтому необходимо проявлять большую осторожность, чтобы убедиться, что бетон надлежащим образом уплотнен. Если используются вибраторы стингерного типа, их следует вводить через небольшие промежутки и только на глубину, достаточную для полного перемешивания соседних слоев.

Контроль качества свежесмешанного бетона очень похож на обычный бетон и должен включать испытания удельного веса, температуры, осадки и содержания воздуха, проводимые в соответствии с подходящими методами испытаний ASTM. Испытание на прочность на сжатие может проводиться в соответствии с ASTM C39..5 Допуски на отбраковку HD бетона должны быть установлены в строительных спецификациях, чтобы соответствовать проектным параметрам задействованных конструкций.

Следует избегать использования длинных жестких желобов или отводных труб, так как большая длина сброса может привести к расслоению смеси. Там, где бетон должен быть уложен в узких формах или через ограниченные зоны, следует использовать короткий желоб гибкого типа, который имеет тенденцию разрушаться и ограничивать падение бетона высокой плотности.

Если у вас есть возможность подать заявку на участие в проекте, связанном со сборным железобетоном высокой плотности, убедитесь, что вы должным образом подготовлены для работы с этим материалом до подачи заявки и что вы понимаете связанные с этим вопросы производства. Бетон высокого давления может стать нишевым рынком для производителей сборного железобетона, которые готовы и способны адаптироваться.

Клод Гоген, PE, LEED AP, директор технических служб NPCA.

1 См. также ASTM C637-09, «Стандартные технические условия на заполнители для радиационно-защитного бетона». ».
3 ASTM C150-12, «Стандартные технические условия на портландцемент», и ASTM C595-12e1, «Стандартные технические условия на смешанные гидравлические цементы»
4 ASTM C494-12, «Стандартные технические условия на химические добавки к бетону»
5 ASTM C39, «Стандартный метод испытаний на прочность на сжатие цилиндрических образцов бетона»

Ссылки:
http://www. concrete.org/BookstoreNet/ProductDetail .aspx?itemid=211191
http://www.concrete.org/PUBS/JOURNALS/OLJDetails.asp?Home=JP&ID=11143

Тяжелые заполнители для производства тяжелого бетона

🕑 Время чтения: 1 минута

Тяжелые заполнители как видно из названия, это заполнитель, который обладает относительно высокой плотностью и является основным в ситуации, когда необходим бетон высокой плотности. Как правило, заполнители с удельным весом 2400 кг/м 3 и выше считаются тяжеловесными. Плотность бетона, которую можно получить на основе типа заполнителя, например, плотность бетона будет составлять 3900 кг/м 3 , что примерно на 60 процентов выше, чем обычная плотность бетона при использовании магнетита, плотность бетона будет составлять около 3500 кг. /м 3 при использовании барита, что на 45% больше по сравнению с плотностью обычного бетона. Кроме того, чрезвычайно тяжелый бетон может быть получен с использованием стального заполнителя. В состав тяжелого заполнителя входят различные виды минералов, в том числе синтетические или природные. В составе природных минеральных агрегатов преобладают такие минералы, как магнетит, гематит, серпентин, ильменит, барит. Примеры синтетических заполнителей включают сталь, железо, борную фритту, феррофосфор. Кроме того, крупный тяжелый заполнитель состоит из измельченной руды, синтетических продуктов или их смесей, в то время как мелкий тяжелый заполнитель состоит из минералов высокой плотности и промышленного или природного песка. Кроме того, при необходимости можно получить цементный раствор и раствор высокой плотности с использованием мелкого тяжелого заполнителя. Таблица 1 Укажите удельный вес и состав для различных типов тяжелого заполнителя:

Содержание:

  • Свойства из супертяжелевеса
  • Технические характеристики агрегата в тяжелом весе:
  • Преимущества тяжелых агрегатов
  • Применение тяжелых агрегатов:

Properties of Aggrete Aggregate

Properties of Guessweight Aggregate

Properties of Healweight Aggregate

.
другой класс тяжелого заполнителя

Класс материала Преобладающие составляющие Насыпная плотность гранул (кг/м 3 ) Химический состав основных минералов
1 щебень, водосодержащая железная руда Лимонит 2100 до 2400 (HFeO2)x(h3O)y
2 щебень, водосодержащая железная руда Гётит от 2100 до 2250 HFeO2
3 гравий или щебень Барит от 2300 до 2250
BaSO4
4 щебень, железная руда Ильменит 2250 до 2700 FeTiO3
5 щебень, железная руда Гематит от 2900 до 3200 Fe2O3
6 щебень, железная руда Магнетит 2400 до 3050 FeFe2O4
7 Синтетика (стальной лом) Сталь от 3700 до 4650 Фе
8 синтетический Феррофосфор 3200 до 4150 ФенП

Спецификации тяжелого заполнителя:

  • ASTM C637-98a охватывает специальное применение заполнителя в радиационной защите бетона, где основное внимание уделяется большой плотности или составу, или тому и другому.
  • АСТМ С638-92 (повторно утвержден в 1997 г.) это номенклатура, которая дает точное объяснение синтетического и природного содержания заполнителей, которые используются для бетона радиационной защиты.
  • В соответствии с ASTM C637-98a как мелкий, так и крупный тяжелый заполнитель должны соответствовать требованиям классификации обычного бетона ASTM C 33.
  • В зависимости от ASTM C637-98a совокупный удельный вес не может отличаться более чем на 3 процента между последовательными отгрузками, а средний удельный вес всей партии не должен быть меньше минимального требуемого удельного веса.
  • Методы испытаний и отбора проб выполняются в соответствии с ASTM C 33 с рядом исключений, например, для получения достаточного количества частиц и требуемого объема пробы берется большее количество материалов.

Преимущества тяжелых агрегатов

Свойства тяжелых заполнителей, которые желательны для производства тяжелого бетона:

  • Целесообразно, чтобы как грубые, так и заполнители были чистыми, прочными и инертными.