Содержание

что это такое гидротехнический бетон, состав действующего, ГОСТ, пропорции и технические характеристики

Гидротехнический бетон – тяжёлый строительный материал, обладающий повышенной устойчивостью к воздействию внешних факторов. Его применяют для постройки и ремонта элементов, погруженных в воду. Несмотря на пористую поверхность, он выдерживает сильные статические и динамические нагрузки, обеспечивает высокую стойкость сооружений. Существует несколько видов гидробетона, они отличаются фракцией цемента в составе, дополнительными компонентами, техническими характеристиками и даже внешним видом. При выборе конкретной марки следует учитывать требования к возводимому объекту и особенности влагозащиты.

Содержание

  • 1 Что такое гидротехнический бетон и его технические характеристики
    • 1.1 Область применения и его преимущества
    • 1.2 Действующие ГОСТ 26633 2015
  • 2 Классификация
    • 2.1 Какие могут быть виды
    • 2.2 Маркировка W и классы
    • 2. 3 Что добавляют для улучшения свойств
    • 2.4 Основные показатели соответствия
  • 3 Что входит в состав и компоненты
    • 3.1 Портландцемент
    • 3.2 Сульфатостойкий
    • 3.3 Гидрофобные марки
    • 3.4 Пуццолановый
  • 4 Что важно учесть при изготовлении своими руками
    • 4.1 Рецепт приготовления: пропорции
  • 5 Марки
    • 5.1 В35 W12 F300
    • 5.2 В25 М350
  • 6 Видео
  • 7 Вывод

Что такое гидротехнический бетон и его технические характеристики

К гидробетону в строительстве относят тяжелые виды цементных растворов, обладающие высокой прочностью и устойчивостью. Основная особенность этого материала – возможность использования при возведении объектов, погруженных в морскую или пресную воду. 

Он выдерживает большие физические нагрузки даже в условиях низкой температуры.

Область применения и его преимущества

Гидротехнический бетон используют для строительства подводных и надводных конструкций, включая плотины и дамбы. Кроме того, материал нашел широкое применение в возведении противорадиационных укрытий, взлетных полос, где требуется усиленная стойкость к внешним воздействиям. Достоинства:

  • водонепроницаемость вне зависимости от внешних условий;
  • невосприимчивость к низким температурам;
  • высокая прочность и плотность.

Работа с гидробетоном требует не только определенных навыков, но и наличия специального оборудования. Подготовить большой объем раствора практически невозможно без производственной бетономешалки.

Водоустойчивый цемент обладает стойкостью к перепадам температур, выдерживает сильные морозы. Это свойство позволяет использовать его для строительства сооружений в условиях Крайнего Севера.

Действующие ГОСТ 26633 2015

В отличии от архитектурного, к гидробетону предъявляются высокие требования с учетом современных нормативных стандартов. Цементный раствор этого типа должен соответствовать сразу двум ГОСТам – 26633-2015, а также 4795-53 (гидротехнический бетон). При покупке материала для домашнего строительства следует проверять технический паспорт от производителя.

Классификация

Состав и технические характеристики гидробетона отличаются в зависимости от целей строительства, эксплуатационных требований к объекту. В каждом случае следует ориентироваться на климатические условия в регионе, элементы конструкции – они могут быть тонкостенные, массивные или сборные. Про финишную и латексную шпаклевку Текс читайте тут.

Какие могут быть виды

Все виды гидротехнического бетона по нормативным документам принято разделять в зависимости от особенностей применения. Классификация цементных конструкций:

  • расположение относительно уровня воды – подводные и надводные;
  • масштаб объекта – массивные, сборные, тонкие;
  • по сфере воздействия внешних факторов – наружной и внутренней зоны;
  • в зависимости от влияния потока воды – напорные, безнапорные.

Технические характеристики раствора зависят от марки гидротехнического цемента, наличия специализированных компонентов в составе.

Маркировка W и классы

Прочность бетона, как и плотность цемента М500, определяется его классом. Для конструкций, контактирующих с водой, применяют цемент марки не выше В35. На материале всегда имеется маркировка, позволяющая определить основные свойства. Возможны следующие варианты:

  • БПТ – подводный цемент для тонкостенных сооружений;
  • БГТ – для областей с переменным горизонтом воды;
  • БНП – для надводных массивных построек.

Еще до начала строительства следует определиться с необходимым качеством цемента, чтобы заранее сформировать все нормативные акты в рамках проектной документации. Про керамический кирпич и камень по ГОСТу 530 читайте здесь.

Цементная основа имеет срок годности. При неправильном хранении даже у прочного гидробетона снижаются основные технические показатели.

Что добавляют для улучшения свойств

Физические свойства бетона определяются фракцией основных компонентов, а также наличием дополнительных компонентов. Для приготовления водоустойчивого цемента применяют следующие добавки:

  • пластификаторы – сульфатно-дрожжевая бражка, кремниевые вещества, нейтрализованная смола. Их содержание не должно превышать 3%.
  • уплотнители структуры – хлористое железо, селитра, силикат натрия, максимальное количество до 1%;
  • гидрофобные добавки – олеат натрия, стеарат цинка и кальция в количестве до 1%.

На каждом виде гидробетона всегда указывают состав и процентное соотношение основных компонентов. Они должны соответствовать существующим нормативным требованиям.

Основные показатели соответствия

Гидротехнический бетон любой марки должен быть водостойким, обладать малым тепловыделением в процессе затвердевания. Важно, чтобы материал демонстрировал минимальную усадку и был стойким к стиранию. Технические требования к качеству:

  • прочность на сжатие до В35;
  • на осевое растяжение – максимум Bt 3,2;
  • водонепроницаемость – W2-20;
  • морозостойкость – F50-600

Устойчивость к низким температурам является дополнительным требованием. Она определяется климатическими условиями в регионе, где планируется строительство объекта. Про террасную доску из лиственницы расскажет этот материал.

Что входит в состав и компоненты

Основными составляющими гидробетона являются цемент, песок и щебень. Их количество и фракция зависит от качества и маркировки материала. Дополнительные компоненты определяются требованиями к сооружению.

Портландцемент

Это вяжущее вещество, получаемое путем тонкого измельчения клинкера, гипса и силиката кальция. Добавку используют для подготовки морозостойкого бетона, который будет часто контактировать с водой. Про размеры обыкновенного красного кирпича читайте по этой ссылке.

Сульфатостойкий

Разновидность гидротехнического бетона, применяемая при строительстве сооружений в жесткой воде. Материал имеет высокую стоимость, обладает повышенной устойчивостью к воздействию солей кальция.

Гидрофобные марки

Как правило, это бетон, содержащий добавки СДБ и СНВ, а также микронаполнители. Это позволяет использовать раствор, как фасадную шпаклевку для наружных работ, в условия агрессивной среды, при большом давлении.

Пуццолановый

В таком цементе увеличено количество шлакопесчаных компонентов. Это позволяет использовать материал в экстремальных условиях, для строительства элементов в жесткой и морской воде.

Вместо пуццоланового допустимо использовать белито-кремнезёмистый цемент. Благодаря наличию кремния в составе бетон может выдерживать воздействие агрессивной сульфатной среды, например, в нефтегазовых вышках.

Что важно учесть при изготовлении своими руками

Технология подготовки цементного раствора для строительства объектов в особых условиях практически не отличается от работы с обычными бетонными марками. На что обращать внимание при выборе водоцементного отношения:

  • характеристики будущей конструкции;
  • определение рекомендуемого заполнителя в виде щебня и песка;
  • расчет показателя подвижности смеси;
  • состав и объем модификаторов, дополнительных компонентов.

Оптимальная фракция заполнителей – 15-20 см, чтобы сократить расход рабочей смеси можно применять и более крупные элементы. Однако в таком случае требуется дополнительное уплотнение глубинным вибратором.

Про финишную однокомпонентную шпаклевку для автомобиля узнайте в этой статье.

Рецепт приготовления: пропорции

Если вы планируете использовать гидротехнический бетон для возведения небольших сооружений, можно воспользоваться следующим рецептом:

  • 500 кг цемента;
  • 1100 кг щебня;
  • 600 кг песка;
  • 1,5 кг пластификатора СЗ;
  • 5 кг нитрата кальция;
  • 1 кг ГКЖ.

Следует помнить, что тяжелые виды цемента быстро усаживаются, приобретая прочность и вязкость. Поэтому рекомендуется использовать бетономешалку для тщательного смешивания компонентов.

Марки

Для подготовки влагоустойчивого бетона важно грамотно подбирать марку цемента. От этого зависит скорость усадки, прочность и эксплуатационные характеристики конструкции.

В35 W12 F300

Гидротехнический бетон, рекомендуемый для строительства метро, плотин и дамб. Материал обладает высокой устойчивостью к температурным воздействием, воде. Не рекомендуется для возведения жилых домов и бытовых построек из-за высокой стоимости.

Цена – от 45 руб за 1 кг.

В25 М350

Пескоцементная смесь этой марки имеет повышенную водонепроницаемость (W8), а также морозостойкость в диапазоне F100-300. Относится к малоподвижным растворам, требуется наличие виброуплотнителя. Используется для фундаментов многоэтажных зданий, аэродромных полос, плит перекрытия и свай.

Видео

Про гидротехнический бетон смотрите в этом видео:

Вывод

  1. Гидротехнический бетон – прочный строительный материал, имеющий повышенную устойчивость к воздействию воды и морозу.
  2. Сфера применения очень разнообразна. Гидробетон подходит для строительства объектов, размещенных в воде, в условиях агрессивной среды.
  3. Технические свойства определяются наличием добавок в составе. Для того чтобы сделать бетон используют пластификаторы, уплотнители структуры и гидрофобные вещества.

 

Что такое гидробетон? Свойства и характеристики — CemGid.ru

Гидротехнический бетон используют для строительства шлюзов, каналов, плотин, дамб, мостов, других конструкций или их фрагментов, постоянно или периодически контактирующих с водой. Она вымывает легкорастворимые компоненты, что ведет к быстрому разрушению. Поэтому для гидротехнических сооружений приобретают особый вид, отличающийся более высокими характеристиками по влагонепроницаемости, морозостойкости, плотности, другими свойствами, обеспечивающими долгий срок эксплуатации. Требования к качеству указаны в ГОСТ 4795-53, рецепт приготовления — в ГОСТ 4797-49.

Оглавление:

  1. Разновидности
  2. Технические параметры
  3. Описание компонентов
  4. Расценки

Виды гидротехнического бетона

Классификация по расположению конструкций относительно уровня воды:

  • подводный;
  • зоны переменного уровня — периодический прямой контакт с водой;
  • надводный.

Разновидности по пригодности для расположения в определенных местах:

  • наружных зон;
  • внутренних.

Типы гидробетонов по площади гидротехнического сооружения:

  • массивный;
  • немассивный.

Виды по наличию действия напора воды:

  • напорных сооружений;
  • безнапорных.

За счет сочетания различных разновидностей добиваются снижения общей стоимости.

Для зон, подвергающихся минимальному воздействию влаги, можно купить материал с невысокими показателями по основным характеристикам. Отдельная группа — гидробетон морозостойкий, классификация осуществляется по нижнему пределу температуры.

Основные параметры, определяющие качество гидробетона:

1. Морозостойкость. Она обозначается в маркировке буквой F. Цифры выражают количество циклов замораживания-оттаивания, которые он переносит без существенного ухудшения свойств. Показатель зависит от пористости. Чем она выше, тем ниже морозостойкость: внутри пор скапливается влага, которая при замерзании расширяется и разрывает материал, появляются трещины. Морозостойкость увеличивают за счет внесения гидрофобизирующих воздухововлекающих добавок, использования глиноземных цементов.

Этот параметр должен быть таким: для конструкций, подвергающихся эпизодическому воздействию воды и мороза — от F25; для климатических зон, где средняя суточная температура воздуха зимой не выше -15°C — не ниже F200.

2. Водонепроницаемость. Определяет сопротивляемость проникновению влаги. Выражается величиной наибольшего давления (кг/см2), под влиянием которого не наблюдается просачивание воды через образцы 180-дневного возраста. В маркировке обозначается буквой W и цифрами от 2 до 20 (что соответствует давлению от 2 до 20 кг/см2). Показатель повышают за счет применения пуццоланового или сульфатостойкого портландцемента, пленкообразующих покрытий, гидрофобизирующих добавок. Для бетона внутренних зон требуемое минимальное значение W2, для наружных зон W.

3. Водостойкость. Имеет значение для подводных и зон переменного уровня. Они должны быть устойчивыми к агрессивному воздействию воды.

4. Плотность. От 2 до 2,8 т/м3, морозостойкость и влагонепроницаемость тем выше, чем больше плотность.

5. Прочность на сжатие. В маркировке ее обозначают буквой В (класс) или М (марка) и цифрами, соответствующими величине. Единица измерения — кг/см2, прочность на сжатие должна быть не ниже М100. Материал марки М50 разрешается использовать при условии наличия обоснования.

6. Тепловыделение. При строительстве массивных сооружений оно должно быть минимальным. Для достижения этой цели при производстве смеси применяют цемент с пониженной теплотой гидратации.

7. Удобоукладываемость (подвижность). Способность растекаться и заполнять опалубку под действием собственного веса. Для массивного и малоармированного гидробетона показатель должен быть 30—20 с, для железобетона — 20—5 с.

Состав гидротехнической смеси

1. Вяжущее. Как основу выбирают портландцемент обычный, шлаковый, пуццолановый, песчано-пуццолановый. Зимой допускается применение глиноземных видов. Требования к характеристикам указаны в ГОСТ 4796-49 и 4797-49.

2. Тонкомолотые добавки. Если используется портландцемент, то по рецепту допускается вносить следующие дополнительные компоненты: пуццоланы (пеплы вулканические), доменные шлаки гранулированные или негранулированные, диатомиты, трепелы, глиежи и горелые породы, туфы вулканические, пемзы, трасс, сиштоф, тонкий помол кварцевых и полевошпатовых песков, песчаников, гранитов, других изверженных пород, известковых, известково-магнезийных, известково-глинистых пород.

3. Песок. Рецептура для изготовления гидробетонов включает природные кварцевый, полевошпатовый пески или искусственно полученные из твердых каменных пород с размером частиц до 5 мм. Допустимо незначительное наличие примесей глины, но не комков.

4. Крупный заполнитель. Для производства применяют гравий или щебень, полученные из плотных горных пород, возможно использование смеси. Размер частиц — от 5 до 150 мм. Допускается наличие примесей глины, но не комков.

5. Вода. По рецепту для приготовления гидробетона подходит обычная питьевая вода. Минерализованная пригодна при условии соответствия ее химического состава требованиям, указанным в ГОСТ 4797-49. Болотные, сточные, промышленные воды непригодны.

6. Пластификаторы. Они увеличивают пластичность, улучшают удобоукладываемость, снижают количество влаги и порообразование. Пластифицирующие добавки вносят в дозировке от 0,1 до 3 %.

7. Заполнители пор и трещин. В качестве них используют неорганические соли металлов — хлорное железо, нитрат кальция, силикаты натрия и калия. Вещества повышают водонепроницаемость и прочность.

8. Гидрофобные компоненты. Силиконовые жидкости, олеаты или стеараты натрия, калия, цинка. Рекомендуемая доза — от 0, 15 до 1 % от массы цемента.

Стоимость

МаркаЦена, руб/м3
В 20 (М250) W6 F2002890
В 22,5 (М300) W8 F2002980
В 25 (М350) W10 F3003010
В 30 (М400) W12 F3003050
М200 П3 F100 W6, 0 °C3000
М200 П3 F100 W6, -5 °C3150
M250 П3 F100 W6, 0 °C3190
М200 П3 F100 W6, -15 °C3240
M250 П3 F100 W8, 0 °C3390
M300 П3 F100 W8, -15 °C3820
M250 П3 F100 W8, -5 °C3530
M250 П3 F100 W8, -10 °C3580
M250 П3 F100 W8, -15 °C3630
M350 П3 F100 W8, 0 °C3330
M350 П3 F100 W8, -5 °C3780
М200 (В15) W6, 0 °C3340
М250 (В20) W6, 0 °C3580
М250 (В20) W6, -5 °C3730

В цену не входит доставка до строй площадки, выгрузка. При большом объеме партии они могут существенно увеличить итоговую стоимость бетонных работ.

 

Гидравлический цемент – Определение – Состав – Когда использовать

Тип цемента, который очень быстро схватывается и затвердевает при добавлении воды в мелкоизмельченный цемент, называется гидравлическим цементом . В настоящее время это самый распространенный цемент.

В настоящее время различные смеси современного портландцемента обычно называют гидравлическим цементом. Гидравлический цемент, состоящий из гидравлических силикатов кальция (обычно содержащих сульфат кальция), представляет собой неагрессивное, не ржавеющее и безусадочное вещество, широко используемое в строительстве. Этот тип цемента особенно хорош для конструкций, которые постоянно контактируют с водой, поскольку он непроницаем для воды.

История и развитие гидравлического цемента

Гидравлический цемент впервые был использован римлянами в средние века, когда «гидравлический цемент» представлял собой просто вулканический пепел, смешанный с известью. В 18 веке Джеймс Паркер запатентовал римский цемент, который приобрел популярность, но был заменен портландцементом в 1850-х годах.

Источник: www.flickr.com

 

В XIX веке француз Луи Вика заложил основы химического состава портландцемента, а в России Егор Челиев опубликовал сведения о применении, преимуществах и способах изготовления цемента. Джозеф Аспдин вывел портландцемент на рынок Англии, а его сын Уильям Аспдин разработал «современный» портландцемент, который вскоре стал пользоваться довольно высоким спросом.

Но настоящим отцом портландцемента считается Исаак Чарльз Джонсон, который внес огромный вклад в разработку гидравлического цемента, опубликовав процесс разработки мезо-портландцемента в печи. С тех пор гидравлический цемент претерпел значительные изменения, чтобы его можно было производить как очищенный продукт, который можно увидеть сегодня. В настоящее время доступны различные смеси гидравлического цемента для удовлетворения конкретных потребностей строительного проекта.

Химический состав гидравлического цемента

Четыре основных компонента гидравлического цемента —

  1. Belite (2CAO · SIO 2 )
  2. ALITE (3CAO · SIO 2 )
  3. Tricalcium Aluminat )
  4. Браунмиллерит (4CaO·Al 2 O 3 · Fe 2 O 3 )

для жидкой фазы в производственном процессе внутри печи. Определенные добавки также необходимы для особых свойств, таких как значительное сокращение времени схватывания и отверждения, предотвращение усадки, возможность использования под водой и т. д. Точная химия реакций, ответственных за производство цемента, все еще является предметом исследований.

Как работает гидравлический цемент

Принцип работы гидравлического цемента основан на процессе гидратации, что означает, что продукт затвердевает при добавлении воды. Некоторые вещества, присутствующие в гидравлическом цементе, инициируют реакции из-за применения воды, в результате чего смесь очень быстро схватывается и затвердевает, а время отверждения сокращается. Природа этих химических продуктов делает гидравлический цемент невосприимчивым к повреждению водой и дальнейшим химическим воздействиям. Следовательно, этот тип цемента подходит для строительства конструкций, находящихся в тесном контакте с водой или погруженных в воду.

Еще одним важным свойством гидравлического цемента является его прочность. Трехкальциевый силикат и двухкальциевый силикат, присутствующие в таком типе цемента, вступают в следующие реакции при добавлении воды:

Трехкальциевый силикат + вода → гидрат силиката кальция + другие химические продукты

Двухкальциевый силикат + вода → гидрат силиката кальция + другие химические продукты

Основной продукт этих реакций, гидрат силиката кальция, имеет сеть коротких волокон, которая значительно увеличивает прочность продукта, а также делает его водонепроницаемым.

Когда использовать гидравлический цемент

Правильный тип цемента следует выбирать в зависимости от характера строительных работ. Различные смеси гидравлического цемента содержат различные соотношения химических компонентов для удовлетворения конкретных потребностей.

Гидравлический цемент отлично подходит для проектов, требующих быстрого схватывания и меньшего времени отверждения. Тем не менее, это дает только короткое время для работы с ним, прежде чем он затвердеет, поэтому рекомендуется применять гидравлический цемент только для проектов, которые можно выполнить за 10-15 минут с умеренным количеством цементной смеси, приготовленной за один раз.

Его способность обеспечивать прочность огромна, поэтому гидравлический цемент можно использовать для строительства высокопрочных конструкций. Цемент не является гибким, поэтому его можно использовать только для механической поддержки конструкций.

Для строительства подводных сооружений гидравлический цемент практически безальтернативен. Будучи непроницаемым для воды, он может быть использован в строительстве конструкций, находящихся в постоянном контакте с водой. Этот тип цемента не подвергается коррозии и ржавчине, поэтому сохраняет свою прочность даже при погружении в воду. Это также чрезвычайно полезно для гидроизоляции.

Если конструкция требует высокой прочности, но она находится в очень холодном климате или на промерзшей поверхности, применение гидравлического цемента в таких обстоятельствах не рекомендуется, если только не будут приняты определенные меры для обеспечения долговечности.

Гидравлический цемент не дает усадки, как обычный цемент, а некоторые смеси даже расширяются при затвердевании. Этот тип расширяющегося гидравлического цемента очень полезен для герметизации бетонных утечек и ремонтных работ. Заделка трещин гидравлическим цементом продержится много лет, но это не окончательное решение. Для очень мелких трещин герметик может быть лучшим решением, чем гидравлический цемент. Опять же, гидравлический цемент не решит проблемы, вызванные конденсацией и отсутствием утечек.

  • Предыдущий
  • Следующий

Как сделать бетон | Базовые и простые растворные смеси для самостоятельного изготовления

Для приготовления бетона смешайте цемент, песок, заполнитель (гравий) и воду. Базовая смесь состоит из одной части цемента, двух частей песка и трех частей заполнителя. Смешайте все сухие ингредиенты очень хорошо, прежде чем добавлять воду. Хорошая сухая смесь очень важна, если вы хотите получить готовый бетон с постоянной прочностью и цветом. Области несмешанных ингредиентов приведут к ослаблению бетона и обесцвечиванию. Думайте о смешивании бетона так же, как и о пироге. Если перед приготовлением тщательно не смешать все ингредиенты, пирог не получится. Наконец, смешайте с водой, пока бетон не станет похож на густую овсянку, но не слишком влажную. Влажный бетон должен оставаться твердым, а не жидким, как вода. Если вы берете мокрый бетон и он течет сквозь пальцы, значит, он слишком влажный.

Типичная бетонная смесь состоит из 1 части цемента, 2 частей песка и 3 частей заполнителя в дополнение к воде и воздуху. Это создает хороший бетон с прочностью около 3500 фунтов на квадратный дюйм. Это как раз то, что нужно для большего количества строительных проектов, таких как пешеходные дорожки, внутренние дворики, подъездные пути, тротуары и даже некоторые фундаменты. Он также достаточно работоспособен, чтобы его можно было использовать для большинства ремонтных работ.

Самостоятельное приготовление бетона иногда может быть непоследовательным, поэтому большинство домовладельцев покупают готовые мешки. Обязательно тщательно отмерьте ингредиенты и тщательно перемешайте сухую ванну перед добавлением воды. Последовательность и точность являются ключом к созданию хорошего бетона.

Вот несколько советов, информации и рекомендаций, которые помогут вам приготовить наилучшую бетонную смесь.

Бетон изготавливается путем смешивания 3 основных ингредиентов с водой, заполнителем, песком и цементом.

Заполнитель

Заполнитель хорошего качества должен быть чистым, прочным и не содержать вредных химических веществ. Купите гравий с различными размерами камней от четверти до десяти центов. Заполнители составляют от 60 до 75 процентов от общего объема готовой продукции. Тип и размер используемого заполнителя зависит от толщины и назначения конечного продукта

Заполнитель составляет 3 части вашей смеси и значительно увеличивает долговечность и прочность бетона.

Выбор не подверженного атмосферным воздействиям или пористого заполнителя является важной частью приготовления хорошего бетона. Более пористый гравий может задерживать воздух внутри бетона, что ослабляет его. Выветренный гравий разлагается быстрее, что всегда ослабляет бетон.

Также важна однородность заполнителя. Вам нужно хорошее сочетание размеров камней без слишком больших или слишком маленьких камней. Это помогает сохранить равномерное количество камня в бетоне и постоянную прочность.

Чем больше заполнителя вы добавите, тем толще и прочнее будет бетон . Один из способов повысить ваш конкретный пси-уровень с 3500 до 5000 — добавить еще немного камня. Это делает бетон более жестким и с ним немного сложнее работать, но он лучше подходит для фундаментов и фундаментов. Вы можете использовать более толстый бетон для плит 4″ и выше, но он не предназначен для тонких приложений.

Использование более мелкого заполнителя позволяет получить более гладкую поверхность, но более прочный бетон. Хотя для некоторых проектов может потребоваться бетон с низким psi.

Жилищное строительство обычно требует мелкого крупного заполнителя, хотя в больших плотинах используются заполнители диаметром до шести дюймов. Некоторое изменение размеров частиц, как правило, является лучшим. Кроме того, заполнители должны быть чистыми и не содержать каких-либо веществ, которые могут повлиять на качество бетона.

Цемент

Цемент является связующим веществом в бетоне. Он сделан из смеси известняка и глины, которые были нагреты до высоких температур, чтобы они схватывались и затвердевали независимо друг от друга.

В строительстве наиболее распространен негидравлический и гидравлический цемент. Негидравлический цемент не может затвердеть при контакте с водой, в то время как гидравлический цемент может. Бетон, который вы, скорее всего, будете использовать для всех своих проектов, гидравлический. Это то, что находится внутри мешка для готовой смеси Quikrete и почти в каждом бетоновозе.

Портландцемент (гидравлический) является наиболее распространенным, но есть и другие варианты.

  • Цементный раствор
  • Кладочный цемент
  • Быстротвердеющий цемент
  • Быстросхватывающийся цемент
  • Низкотемпературный цемент
  • Сульфатостойкий цемент

В 99,9% случаев мы используем портландцемент. Если вы строите тротуар, внутренний дворик, дорожку, ступеньки или даже фундамент, то, скорее всего, вы сделаете свой бетон с помощью Portland. Другие формы цемента используются для специализированных смесей.

Вы можете купить портландцемент в местном хозяйственном магазине и даже смешать его с заполнителем. Хотя нам нравится покупать наши ингредиенты отдельно, чтобы мы могли смешивать их в желаемых пропорциях. Когда вы покупаете отдельные ингредиенты, вы получаете больше контроля над готовым продуктом.

Песок

Вы можете купить мешки с песком практически в любом хозяйственном магазине или заказать доставку небольшого грузовика на работу. Песок составляет около 2 частей смеси, поэтому внимательно рассчитайте ингредиенты.

Home Depot продает 60-фунтовые мешки с песком примерно за 5 долларов. Дешевле покупать его на грузовиках, если вам нужно много, но для небольших работ, как правило, лучше покупать пакетами.

Песок очень мелкий и может удерживать влагу. Имейте это в виду, когда будете измерять количество воды, которое вам понадобится. Это одна из причин, почему мы медленно добавляем воду при смешивании. Слишком много воды — это плохо, потому что она ослабляет бетон, поэтому лучше добавлять воду до тех пор, пока консистенция не станет правильной, а не добавлять заранее определенное количество, как вы делаете с сухими ингредиентами.

Вода

Свежая чистая вода очень важна. Помогает связать и определить прочность и цвет вашего бетона. В качестве воды для затворения бетона может быть использована практически любая природная вода, пригодная для питья, не имеющая ярко выраженного вкуса и запаха. Чрезмерное количество примесей может не только повлиять на время схватывания и прочность бетона, но также вызвать высолы, появление пятен, коррозию арматуры, такой как арматура, нестабильность объема и снижение долговечности.

Спецификации бетонных смесей обычно устанавливают ограничения на содержание хлоридов, сульфатов, щелочей и твердых веществ в воде затворения, за исключением случаев, когда можно провести испытания для определения влияния примеси на конечный бетон.

В целом, обычная водопроводная вода – лучший вариант. При необходимости можно провести анализ вашей воды, чтобы убедиться, что она безопасна и чиста. Но в целом, если вода достаточно безопасна для питья, то она подходит для изготовления бетона.

Не используйте соленую воду. Используйте только чистую, свежую воду.

Воздух

Воздух — еще один важный компонент. Маленькие, хорошо расположенные пузырьки воздуха помогают бетону затвердевать. Пузырьки воздуха обеспечивают пространство для замерзания и оттаивания воды. Это называется умоляющий воздух. Это также немного помогает работоспособности.

Если вы хотите немного больше воздуха, купите воздухововлекающую смесь или добавьте добавки, которые создают пузырьки воздуха.

Смешивание и пропорции

Смешивание бетона может показаться легким делом, но для правильного результата требуются тщательные измерения и тщательное перемешивание. Во-первых, отмерьте ингредиенты. Будьте осторожны, потому что, если вы хотите получить постоянство от партии к партии, ингредиенты должны быть абсолютно одинаковыми. Хорошо перемешайте цемент, песок и заполнитель, пока не получите готовую сухую смесь.

После того, как вы приготовили сухую партию, начните добавлять воду. Смешивайте воду, пока весь бетон не станет влажным, но не останется отдельно стоящей воды. Слишком мало воды оставляет несмешанный порошок, а слишком много делает вещи жидкими. Когда вода сделана правильно, консистенция должна быть как паста. Вы должны быть в состоянии держать мокрый бетон в руке так, чтобы он не выскальзывал из ваших пальцев. Если он слишком густой, чтобы держать его, добавьте сухое, пока оно не станет пастообразным.

Вливайте воду постепенно, пока не научитесь . Как упоминалось ранее, соотношение составляет одна часть цемента, две части песка и три части заполнителя с достаточным количеством воды для образования пасты. Обычно для этого требуется одна часть воды, но это может варьироваться в зависимости от содержания влаги в вашем песке. Вот почему мы не рекомендуем точный уровень воды, как в случае с сухими компонентами. Поскольку влага может удерживаться в сухих ингредиентах, уровни воды будут немного отличаться.

Слишком много воды ослабит бетон. Заманчиво добавить больше, потому что больше воды облегчает работу с бетоном, но это дорого обходится. Чтобы сохранить высокую силу, просто добавьте то, что вам нужно.

Слишком большое количество воды также может повлиять на цвет. Чтобы избежать обесцвечивания, просто добавьте то, что вам нужно.

Дозирование

Ключом к получению прочного и долговечного бетона является тщательное дозирование и смешивание ингредиентов. Со смесью, в которой недостаточно цемента и песка, чтобы заполнить все пустоты между заполнителем, будет трудно работать, и из-за этого могут образовываться шероховатые поверхности и пористый бетон. Смесь с избытком цемента и песка легко наносится и дает гладкую поверхность, однако полученный бетон будет более слабым и склонным к растрескиванию.

Химический состав портландцемента начинает действовать при контакте с водой. Цемент и вода образуют пасту, которая покрывает каждую частицу камня и песка, являющихся заполнителями. Благодаря химической реакции, называемой гидратацией, цементная паста и другие ингредиенты затвердевают и набирают прочность.

Качество пасты определяет прочность бетона. Прочность пасты, в свою очередь, зависит от соотношения воды и цемента. Высокопрочный бетон производится путем максимально возможного снижения водоцементного отношения без ущерба для удобоукладываемости бетона. Вот почему мы рекомендуем медленно смешивать воду, пока бетон не станет пригодным для обработки. Не добавляйте ни капли больше, чем вам нужно.

Правильное сочетание сухого и водного раствора обеспечит необходимую для выполнения работы удобоукладываемость, а также необходимую долговечность и прочность.

Получение правильной консистенции

Слишком жидкий бетон снизит прочность на сжатие, что приведет к его более быстрому разрушению с течением времени. Слишком мало воды усложняет работу, но не снижает силы. Вам нужно достаточно воды, чтобы сформировать пасту и связать компоненты вместе, но не настолько, чтобы смесь напоминала суп.

Отличный способ проверить, насколько вы постоянны, — взять немного воды рукой. Если вы можете держать и формировать бетон в руке, как замазку, тогда все в порядке. Если она течет сквозь пальцы, значит, у вас слишком много воды.

Смесь не должна быть слишком сухой или слишком жидкой. Если у вас получилось слишком много воды, добавьте еще немного сухой смеси, чтобы сбалансировать ситуацию. С другой стороны, если ваша смесь слишком сухая для работы, добавьте достаточно воды, чтобы с ней можно было работать. Пока смесь достаточно мягкая, чтобы с ней можно было работать, у вас достаточно воды.

Указания

Смешайте все сухие ингредиенты в тачке или миксере. Приблизительно 1 часть цемента, 2 части песка и 3 части заполнителя. Смешайте достаточное количество воды, чтобы получилась однородная консистенция. Не должно быть комочков и смесь не должна быть жидкой.

**Чем меньше воды вы используете, тем лучше. Если смесь станет слишком влажной, вы поставите под угрозу прочность бетона. Однако, если он слишком сухой, вы не сможете с ним работать. **

Добавки

Вы можете добавить в смесь больше ингредиентов для получения дополнительных эффектов.

Если вы хотите, чтобы какие-либо из этих добавок были добавлены в вашу смесь, есть пакеты с готовыми смесями, в которые они уже включены. Премикс упрощает задачу, если вы не знакомы с использованием добавок.

Вот несколько общих добавок, которые могут понадобиться в зависимости от вашего проекта:

  • Воздухововлекающие вещества : Воздушные пузыри могут понадобиться, если ваше здание находится в более холодном климате. Воздухововлекающие агенты создают пузырьки. Пузырьки улучшают долговечность бетона, который подвергается воздействию влаги во время циклов замораживания и оттаивания. Если вы живете в незамерзающем климате, то эта добавка вам, скорее всего, не понадобится. Вовлеченный воздух также улучшит устойчивость бетона к поверхностному отслаиванию и образованию накипи, вызванных химическими средствами для удаления льда, такими как соль. Все смеси содержат некоторое количество пузырьков воздуха, смешанных естественным образом.
  • Волокнистая сетка : Эта добавка помогает укрепить смесь и предотвратить растрескивание. Это ингредиент из пластикового волокна, который вы добавляете при смешивании воды с сухой смесью. Используйте один мешок волокнистой сетки на кубический ярд бетона и хорошо перемешайте.
  • Хлорид кальция : Это добавка, ускоряющая затвердевание бетона. Обычно мы используем его только в холодном и влажном климате. В жарких регионах у вас не будет проблем с тем, что ваш проект затвердеет, но в холодных и влажных местах может потребоваться много времени, чтобы все установилось и вылечилось. Добавление небольшого количества хлорида кальция может помочь. Если вы используете его, убедитесь, что вы хорошо смешали его. Кальций может влиять на цвет и создавать пятна, если он не тщательно перемешан.

Если у вас большой проект, лучше заказать доставку. Несмотря на то, что это самый дорогой вариант, он также наименее трудоемкий.

Процесс отверждения

Вскоре после смешивания заполнителей, воды и цемента смесь начинает твердеть. Портландцементы являются гидравлическими, что означает, что они схватываются и затвердевают в результате химической реакции с водой, называемой гидратацией. В ходе этой реакции на поверхности каждой частицы цемента образуется узел. Узел растет и расширяется, пока не соединится с узлами из других частиц цемента или не прилипнет к соседним агрегатам. Это обычно называют отверждением.

После того, как бетон тщательно перемешан и имеет нужную консистенцию, его следует поместить в формы до того, как смесь станет слишком густой.

Во время укладки бетон перемещают или качают, чтобы уплотнить его внутри опалубки и устранить потенциальные дефекты, такие как воздушные карманы.

Отверждение начинается после затвердевания открытых поверхностей бетона. В некоторых случаях отверждение продолжается более суток, и бетон продолжает твердеть. Даже несмотря на то, что новый тротуар может быть безопасным для ходьбы через 7-10 часов, он, вероятно, не полностью затвердеет в течение по крайней мере дня.

Для отверждения требуется время

Чем дольше бетон остается влажным, тем прочнее и долговечнее он становится.

Скорость твердения зависит от состава и крупности цемента, пропорций смеси, влажности и температурных условий. Бетон продолжает становиться прочнее с возрастом. Большая часть гидратации и набора прочности происходит в течение первого месяца жизненного цикла бетона, но гидратация продолжается более медленными темпами в течение многих лет.

Резюме: Как сделать бетон

Для приготовления бетона смешайте цемент, песок, заполнитель (гравий) и воду. Базовая смесь состоит из одной части цемента, двух частей песка и трех частей заполнителя. Смешайте все сухие ингредиенты очень хорошо, прежде чем добавлять воду. Хорошая сухая смесь очень важна, если вы хотите получить готовый бетон с постоянной прочностью и цветом. Области несмешанных ингредиентов приведут к ослаблению бетона и обесцвечиванию. Думайте о смешивании бетона так же, как и о пироге. Если перед приготовлением тщательно не смешать все ингредиенты, пирог не получится. Наконец, смешайте с водой, пока бетон не станет похож на густую овсянку, но не слишком влажную. Влажный бетон должен оставаться твердым, а не жидким, как вода. Если вы берете мокрый бетон и он течет сквозь пальцы, значит, он слишком влажный.

Типичная бетонная смесь состоит из одной части цемента, двух частей песка и трех частей заполнителя в дополнение к воде и воздуху. Это создает хороший бетон с прочностью около 3500 фунтов на квадратный дюйм. Это как раз то, что нужно для большего количества строительных проектов, таких как пешеходные дорожки, внутренние дворики, подъездные пути, тротуары и даже некоторые фундаменты. Он также достаточно работоспособен, чтобы его можно было использовать для большинства ремонтных работ.

Самостоятельное приготовление бетона иногда может быть непоследовательным, поэтому большинство домовладельцев покупают готовые мешки. Обязательно тщательно отмерьте ингредиенты и тщательно перемешайте сухую ванну перед добавлением воды.