виды, области применения, свойства и характеристики

Бетонная смесь – самый востребованный и распространенный стройматериал. В его состав входят вода, цемент, мелкий или крупный заполнитель, а также различные добавки, призванные повышать качество готового продукта. Несмотря на обилие видов бетона, наибольшую популярность среди потребителей снискал именно тяжелый бетон. Область его применения довольно широка. Такой стройматериал используют при возведении АЭС, мостов, крупнейших промышленных предприятий и, конечно, жилых строений.

Виды бетона

Тяжелый бетон классифицируется в зависимости от поставленных задач, которые требуется выполнить при строительстве. Существует несколько видов этого стройматериала.

Декоративный с его помощью украшаются фасады домов, бордюры, садовые дорожки, тротуары, строятся парковые аллеи. При изготовлении указанного материала в смесь часто добавляют красители и/или нетипичные заполнители, к примеру, мраморный камень.

Бетон-полимер на определенной стадии производства смесь тщательно пропитывается смолистыми растворами. Затем она заполняется определенным полимерным материалом. Из отличительных особенностей такой разновидности бетона можно выделить высокую степень прочности.

Жаростойкий выдерживает высокие температурные режимы. При этом его прочность не снижается. Например, печи, используемые в промышленных целях, где температура может достигать 12500 С, изготавливают именно из указанного типа бетона.

Кислотоупорный данный вид бетона чаще всего используется для возведения предприятий химической направленности, поскольку он обладает высокой степенью устойчивости к разрушительному воздействию наиболее едких кислот.

Мелкозернистый область применения – закладка зданий, в которых предполагается наличие тонких стенок. Не содержит в своем составе тяжелые и крупногабаритные ингредиенты заполнителей. В нем обнаруживаются лишь цементные камни.

Литой чтобы получить такой вид бетонной смеси, используют много воды, пластификаторы и особый тип цемента, который обладает способностью быстро отвердевать. Наиболее важный нюанс в технологии изготовления литого бетона – суметь избежать расслаивания смеси.

Дорожный выдерживает высокие нагрузки. Именно благодаря указанной характеристике данный стройматериал используют в процессе возведения автомобильных магистралей.

Гидротехнический  данный тип бетона практически невосприимчив к разрушительному действию воды. Именно поэтому его применяют при строительстве различных сооружений, расположенных в регионах с повышенной влажностью.

Быстротвердеющий основным компонентов для изготовления обозначенного типа бетона выступает быстро отвердевающий цемент. Также состав бетона обогащается определенными добавками, к примеру, хлороводородом.

Железобетонный технологи разработали этот вид бетона специально для возведения железобетонных перекрытий, блоков и т.д.

Высокопрочный с целью приготовления такого бетона используют качественные заполнители в виде отборного крупного щебня и мелкозернистого песка без каких-либо посторонних примесей. Также не обойтись и без высококачественного цемента. Чтобы текстура бетона была максимально плотной, используется особая технология, именуемая вибрированием. А для повышения прочности смеси в ее состав добавляются специфические пластификаторы.

Свойства

Усадка

На протяжении в среднем пары лет строения, возведенные с использованием тяжелого бетона, подвергаются естественной усадке. Несмотря, что такой стройматериал отличается прочностью, в течение последующих лет вероятность деформации будет не только присутствовать, но и повышаться.

Пористость

В бетонной массе, независимо от ее степени плотности, все равно будут присутствовать поры. Их образование обусловлено процессом закупоривания водяных капель. К сожалению, избавиться от пор полностью не удастся. Однако при тщательном перемешивании массы в ходе изготовления бетона их количество можно значительно сократить.

Теплопроводность

Специалисты не рекомендуют использовать тяжелый бетон в чистом виде в процессе облицовки зданий. Ведь показатель теплопроводности данного стройматериала является довольно высоким.

Характеристики

Чтобы понять, насколько качественен тяжелый бетон, во внимание берутся его основные критерии.

Водонепроницаемость

Данный показатель обозначается «W». С его помощью можно понять, насколько сильное давление или любое другое воздействие воды может выдержать бетон, не деформируясь и не теряя своей прочности.

Морозостойкость

За счет этого показателя «F», от которого зависит надежность построенной конструкции, можно измерить степень устойчивости бетона к температурным перепадам. Ведь оттаивание и замораживание – естественные процессы, в ходе которых на бетонной поверхности происходит накопление конденсата с последующим его испарением.

Класс

Помимо марки бетона, необходимо учитывать и класс, к которому он относится. При выборе тяжелого бетона данный критерий является одним из важнейших. Показатель позволит понять, какова максимальная сопротивляемость материала при растяжении, а также насколько он прочен при сжатии.

Области применения

Тяжелый бетон используется во многих сферах промышленного строительства, а именно:

• при закладке перекрытий и стен в процессе возведения зданий, к которым впоследствии будут предъявлены особые требования касательно прочности;
• при заливке фундаментов, в том числе монолитных;
• при необходимости покрыть дороги аэропортов и автомобильных трактов высокопрочным материалом. Для выполнения этой задачи как раз и подходит тяжелый бетон;
• при возведении гидросооружений. Такая работа отличается особой сложностью. Именно по этой причине к качеству бетонной смеси предъявляют очень высокие требования;
• при изготовлении железобетонных конструкций. С целью повышения надежности указанных конструкций бетонная масса подвергается специальной тепловой обработке. Также в ее состав вводятся определенные минеральные добавки.

 

Процесс возведения любых сооружений повышенной прочности не обходится без применения тяжелого бетона. Свойства и преимущества данного стройматериала позволяют ему быть востребованным и популярным, не имея конкурентов. А если учесть и то, что стоимость  бетона является доступной, их незаменимость стократ увеличивается.

Тяжелый бетон это

Тяжелый бетон как строительный материал

Тяжелый бетон – это бетонная смесь, в состав которой входят цемент, вода, крупные и мелкие заполнители, песок с пустотностью не более 40%. Бетон считается тяжелым, если его удельная масса на один кубический метр колеблется от 1800 до 2500 кг. В качестве крупных заполнителей тяжелого бетона могут использоваться:

• Горные породы (известняк, гранит, гравий, диабаз)
• Барит
• Гематит
• Магнетит
• Металлический скрап

Тяжелый бетон – один из максимально прочных, а потому и наиболее ходовых видов данного материала. В производстве монолитных несущих конструкций используются тяжелые бетоны марок от м 100 вплоть до м 1000. Причин такой популярности тяжелого бетона являются его характеристики:

1. Повышенная прочность
2. Мобильность
3. Удобство в подаче и укладке
4. Доступные цены

Все эти показатели делают тяжелый бетон универсальным стройматериалом. Существует также особо тяжелый бетон, применяемый для сооружений своей специфики, как например, атомных электростанций, ядерных реакторов и т.д. Особо тяжелый бетон обладает повышенной плотностью и износоустойчивостью – масса отдельных его видов может равняться 7000кг на кубический метр.

Разновидности тяжелых бетонов

Существует обширный ряд различных тяжелых бетонов, каждый из которых применяется в конкретных условиях, как то климатические особенности местности, требования по эксплуатации самой конструкции и т.д.:

1. Высокопрочный бетон изготовляется из щебня высокой прочности, высокомарочных цементов и промытого песка, в ходе чего подвергается интенсивному уплотнению путем двойного вибрирования или вибрирования с пригрузом. Для повышения качества смеси применяют:

• a. Виброактивация и домол
• b. Суперпластификаторы
• c. Виброперемешивание
• d. Вяжущее средство с небольшой водопотребностью

Бетон для сборных железобетонных конструкций характеризуется ускоренными темпами затвердевания. Такой эффект достигается с помощью тепловой обработки смеси, в ходе которой также повышается ее прочность.

Бетон с добавками тонкомолотыми является незаменимым в строительстве в двух случаях:

• a. Когда условие прочности допускает количество Ц/В больше, чем того требует долговечность бетона
• b. Когда необходимой прочности материала можно достичь с меньшим расходом вяжущего

Быстротвердеющий бетон обладает повышенной прочностью на ранних стадиях затвердевания, что достигается с помощью следующих манипуляций и методов:

• a. домалывание цемента с примесью гипса (сухим либо мокрым способом с 2-5% долей гипса от общей массы)
• b. использование быстротвердеющего цемента
• c. стимуляция твердения (хлористым водородом, глиноземистым цементом, хлористым кальцием)
• d. использование специальных комплексных примесей

Бетон с мелким песком – особая разновидность бетонных смесей. В сравнении со средними и крупными песками мелкий песок отличается большими удельными поверхностями и пустотностью. Также он обладает зерновым составом, понижающим подвижность самой смеси бетона и уменьшающим прочность бетона. Однако для того, чтобы компенсировать это явление и получить равнопрочные, равноподвижные бетоны, необходимо существенно увеличивать объемы используемого цемента.

Использование мелкого песка приводит к осадке конуса и влияет на удобоукладываемость смеси. При всем при этом мелкий песок лучше удерживает влагу, что влечет за собой уменьшение оптимальной корреляции песка в растворе бетона и таким образом оказывает меньшее влияние на потребность во влаге бетонной смеси.

Бетон гидротехнический применяют для заливки конструкций, используемых в экстремальных условиях. К примеру, если они постоянно контактируют с водой – подводные – или подвергаются воздействию воды время от времени – надводные. Также такие конструкции могут быть массивными и немассивными, безнапорными или напорными. Подобная классификация бетона по свойствам напорности-безнапорности напрямую зависит от коэффициента водонепроницаемости бетонной смеси.

8. Бетон, используемый в строительстве гидротехнических сооружений, должен обладать особой прочностью и устойчивостью к влаге, а также он должен быть рассчитан на длительную эксплуатацию в условиях постоянных либо эпизодических контактов с водой. В зависимости от климатических особенностей местности к такой бетонной смеси по мимо особой прочности могут предъявляться требования по водонепроницаемости и стойкости к перепадам температур. Подобные рекомендации могут изменяться в связи с типом и условиями работы конструкций.

Бетонные смеси для аэродромных и дорожных покрытий в обязательном порядке должны обладать устойчивостью к воздействию огромных физических нагрузок (не должны деформироваться от воздействия многотонных самолетов и прочей техники). Основное расчетное напряжение для таких дорожных и аэродромных плит — это сопротивление на изгиб.

В ходе вычисления состава такой смеси необходимо рассчитать пропорции таким образом, чтобы достаточная прочность на сжатие сочеталась с требуемой прочностью на растяжение. Также конструкция должна быть морозоустойчивой. Наиболее распространенное покрытие для дорог и аэродромов изготавливают из асфальтобетона, в состав которого входят фракционные тонкодисперсные минеральные порошки и битумы.

1. Изготовление литого бетона требует большого расхода водных ресурсов. В ходе этого процесса необходимо предпринимать особые меры, чтобы не допустить расслаивания бетонной смеси – требуется повышать водоудерживающие свойства бетона. Этого можно добиться несколькими способами:

• a. путем использования водоудерживающих добавок и примесей
• b. применения цементов с повышенной способностью к водоудержанию
• c. посредством увеличения содержания песка в смеси
• d. с помощью суперпластификаторов, использов

Виды и характеристики тяжелых бетонов, основные виды бетона

В строительных работах широко применяется тяжелый бетон плотностью от 1800 до 2500 кг/м3. Главными составляющими, отвечающими за его вес, являются песок и крупные заполнители. Чаще всего при его производстве используются такие горные породы как гравийный щебень, диабаз, известняк, доломит и гранит.

Тяжелые бетоны существуют в массе вариаций, каждый из них предназначен для применения в определенных условиях, будь то климатические зоны или определенные особенности условий эксплуатации возводимой конструкции. Существуют следующие виды тяжелых бетонов:

Высокопрочный бетон создается на основе высокомарочных цементов, щебня высокой прочности и промытого песка. При укладке смеси и формировании изделий применяют интенсивное уплотнение двойным вибрированием или вибрированием с пригрузом.

Для создания такого бетона используют разные методы повышения качества смеси и активности цемента (виброактивация и домол, использование суперпластификаторов, виброперемешивание) и используют достаточно большое количество вяжущего с малой водопотребностью. Такие смеси получают методом совместного помола суперпластификаторов и высокомарочных цементов.

В процессе бетонирования монолитных сооружений целесообразно применение цементов с низким содержанием алита и целлита (трехкальциевого силиката и трехкальциевого алюмината). Предпочтительно использование белитовых вяжущих.

В качестве крупного заполнителя целесообразно использовать щебень из прочных и твердых горных пород. Песок для создания такого бетона должен обладать пустотностью не выше 40%.

Бетон для сборных железобетонных конструкций предназначенный для производства готовых ЖБИ и ЖБК должен иметь ускоренные темпы затвердевания. Для этого используется тепловая обработка, а сопутствующее увеличение прочности состава при этом определяется его активностью и минералогическим составом вяжущего. Имеет значение также режим тепловой обработки, состав и консистенция смеси и некоторые иные факторы.

Бетон с тонкомолотыми добавками благодаря использованию тонкомолотых наполнителей-добавок может быть необходимым в тех случаях, когда условием прочности допускается большее количество В/Ц, чем требуют условия долговечности бетона, а также в случае, когда физическая прочность материала может быть обеспечена при меньшем расходе вяжущего, чем необходимо по условиям плотности.

Быстротвердеющий бетон отличается высокой прочностью на ранних стадиях твердения, что чаще всего достигается за счет использования в качестве вяжущего быстротвердеющего цемента, а также и различными методами стимуляции твердения (хлористый водород, хлористый кальций, глиноземистый цемент), домалыванием цемента с добавлением гипса (сухим или мокрым методом, доля гипса – 2-5% от общей массы) либо с использованием специальных комплексных добавок. Для получения быстротвердеющего бетона высокого качества применяют алюминатный цемент М500.

Бетон на мелком песке — это особые виды смесей. Мелкие пески характеризуются большей удельной поверхностью и повышенной пустотностью по сравнению с крупными и средними песками. Также они имеют худший зерновой состав, что понижает подвижность бетонной смеси и уменьшает прочность бетона. Для компенсации этого эффекта и получения равноподвижных и равнопрочных бетонов необходимо увеличивать расход цемента. Замена мелким песком крупного оказывает влияние на осадку конуса и на удобоукладываемость смеси. При этом мелкий песок в малой степени раздвигает зерна заполнителя и имеет лучшую способность к удержанию влаги, что приводит к уменьшению оптимального соотношения песка в растворе, и, соответственно, меньше влияет на потребность смеси во влаге.

Гидротехнический бетон

применяется при заливке конструкций, работающих в достаточно сложных условиях. Одни постоянно находятся в воде (подводные), другие расположены над водой, подвергаясь ее воздействию лишь эпизодически (надводные). Также различают и дополнительные подвиды, такие как: немассивный и массивный. Также подразделяются бетонные смеси, предназначенные для изготовления безнапорных или напорных конструкций. Классификация по напорно-безнапорным свойствам напрямую связана с коэффициентом водонепроницаемости бетона.

Бетон для гидротехнических сооружений должен быть рассчитан на долгий срок эксплуатации в условиях постоянного или эпизодического омывания водой. В зависимости от предполагаемых условий к такому составу предъявляются не только требования прочности, но также морозостойкости и водонепроницаемости. Конкретные условия могут варьироваться в зависимости от типа и условий работы конструкции.

Бетонные смеси для дорожных и аэродромных покрытий

обязаны обеспечить устойчивость к воздействию колоссальных нагрузок от воздействия самолетов, тяжёлой техники и т.д. Для дорожных плит, из которых создаются покрытия аэродромов и дорог, основным расчетным напряжением является сопротивление на изгиб. При расчете состава таких смесей требуется установить пропорции, при которых нужная прочность на растяжение будет сочетаться с достаточной прочностью на сжатие. Зачастую дополнительным требованием является морозоустойчивость конструкции. В качестве покрытий для аэродромов и дорог используют асфальтобетон, который производится на основе битумов и фракционных тонкодисперсных минеральных порошков.

Литой бетон Такие бетоны изготавливаются при большом расходе воды. Данный процесс требует особых мер по предупреждению расслаивания смеси. Для его предотвращения применяют меры, повышающие водоудерживающие свойства смеси: используют водоудерживающие добавки или суперпластификаторы, используют цементы с высокой способностью к водоудержанию, увеличивают содержание в смеси песка. В качестве связующего обычно используют быстротвердеющий цемент и обычный портландцемент.

Бетонная смесь с поверхностно — активными добавками Сегодня достаточно широко распространено применение поверхностно-активных добавок при изготовлении бетонных растворов. Такие добавки призваны улучшить его свойства при одновременной экономии цемента. Подразделяются добавки на гидрофобизирующие (вызывают вовлечение в смесь пузырьков воздуха, что повышает морозостойкость состава) и пластифицирующие с пептизирующим действием (способствуют диспергированию теста и улучшают его текучесть).

В этой статье мы не стали упоминать узкоспециализированные бетонные смеси, которые малоприменимы и используются в редких случаях. Как правило подобные виды тяжелых бетонов изготавливаются по специфическим рецептам, заточенным под конкретные условия дальнейшей эксплуатации железобетонной конструкции. Такие рецепты разрабатываются под конкретные объекты, с обязательным использованием данных геологоразведки, проектных требований и т.п.

Александр Станевский www.avtobeton.ru  Предлагаем ознакомиться с нашими ценами на тяжелый бетон >>>

 

 

 

Специальные виды тяжелых бетонов — Гидротехнический бетон, Дорожный, Декоративный, Жаростойкий и Бетонополимеры

Бетоны повышенной прочности чаще всего являются быстротвердеющими, но для того, чтобы быстрее получить прочное изделие, термическую обработку проводят в ускоренном темпе. Данную обработку избегают вовсе, производя бетонные изделия из новейших цементов с высокой скоростью затвердевания. Тяжёлый бетон прекрасно морозоустойчив и имеет повышенную сопротивляемость износу и растяжению.

Изготовление высокопрочного бетона — занятие трудоёмкое. Используются суперпластификаторы и особо прочный цемент, старательно перемешивают и уплотняют бетонную смесь, принимают наиболее низкое водоцементное соотношение, ну и, конечно, нельзя забывать о тщательном уходе за бетоном.

В мелкозернистом бетоне значительно присутствие цементного камня, вследствие чего ненамного увеличена его ползучесть и усадка. Подобный бетон применяют в нескольких случаях: при отсутствии крупного заполнителя, а также в процессе изготовления тонкостенных, в частности армоцементных изделий. В принципе, мелкозернистый бетон мало чем отличается от обычного, однако неимение заполнителя приходится компенсировать расходом цемента на 20-40%, кроме того, увеличивается потребность воды для бетонной смеси. Сократить расход цемента помогают различные пески высокого качества и пластифицирующие добавки, а также суперпластификаторы. Стоит отметить отличную водонепроницаемость мелкозернистого бетона.

Кислотоупорный бетон имеют увеличенную сопротивляемость различным концентрированным кислотам (соляной, азотной, серной), но вот под воздействием слабых кислот, воды и растворов щелочей начинают происходить необратимые разрушения. Уровень прочности при сжатии составляет 11-12 МПа через 3 суток и 15 МПа — через 28. Подобный бетон заменяет дорогой листовой свинец и тесаный камень при облицовке различных агрегатов в хим. промышленности.

Жаростойкий бетон отличается способностью выдерживать огромные температуры, не теряя при этом своих физико-химических свойств. Виды такого бетона отличаются и зависят от применяемого вяжущего: шлакопортландцемента, на портландцементе, на глиноземистом цементе и на жидком стекле. Увеличения стойкости добиваются, добавляя шамотный бой, хромитовую руду, магнезитовый кирпич, гранулированный доменный шлак и т.п. Также хромит, шамот, базальт, диабаз и др. используются как мелкие и крупные заполнители. Если правильно подобрать все компоненты, то жаростойкий бетон с лёгкостью выдерживает температуру в 1200 градусов. Материалы подбираются строго в соответствии с условиями эксплуатации изделия. Например, бетоны на жидком стекле нельзя использовать при частом воздействии воды, а вот при наличии кислой агрессивной среды нежелателен бетон на портландцементе.

Свойства жаростойкого бетона: способность сохранять свои свойства при длительном воздействии высоких температур.

Компоненты жаростойкого бетона: вяжущее — глиноземистый цемент, шлакопортландцемент, жидкое стекло, кремнефтористый натрий. Заполнители — шлак, бой керамических материалов, базальт.

Применение жаростойкого бетона: выполняют футеровку промышленных печей.

Существует определенный порядок приготовления бетонной смеси на глиноземистом цементе и портландцементе. Для начала в смеситель заливается энное количество воды, затем начинают 2-3 минутное перемешивание, в ходе которого добавляют остальные составляющие части. А вот изготовляя газобетон, в котором нет заполнителей, перемешав, вводят водно-алюминиевую суспензию, и перемешивают еще порядка 1-2 минут.

Бетонные смеси на силикат глыбе производятся в шламбассейне, куда добавляют едкий натр, силикат-глыбу, тонкомолотую добавку и воду в строго определенных пропорциях. Получившийся шлам перекачивается и подогревается до 35 градусов, после чего в смесителе на 2-3 минуты включают перемешивающий механизм и загружают нефелиновый шлам, водно-алюминиевую суспензию и заполнитель. Формование продуктов из ячеистого бетона занимает 2-3 часа и происходит в специальных металлических формах.

Существуют различия между твердением изделий из глиноземистого цемента, портландцемента и силикат-глыбы. В первом случае требуется температура 18-20 градусов и влажность порядка 90-100%, во втором – 80-90 градусов и 90-100% влажности, а в третьем случае вообще используется автоклав. Есть особенность в приготовлении жаростойкого бетона — по минимуму прибегают к «помощи» жидкого стекла и воды. Разные составы бетона на портландцементе выдерживают односторонний нагрев до 1700 градусов, а бетон на жидком стекле и глиноземистом цементе – до 1400.

Декоративные бетоны получаются при введении различных цветных цементов или же светостойких пигментов (охра, сурик и т.д.) в массе 8-10% от общей массы цемента. Иногда прибегают к специальным заполнителям — окрашенным горным породам типа мрамора или красных кварцитов. Такого рода бетоны применяются при сооружении зданий, пешеходных переходов и парковых дорожек.

Свойства декоративного бетона: предъявляются повышенные требования к прочности, плотности и долговечности.

Компоненты декоративного бетона: белый или цветной цемент, щелочестойкие пигменты, заполнители из цветных горных пород. Важен красивый внешний вид.

Применение декоративного бетона: наружный слой бетонных конструкций, декоративных плит, элементов фасада.

Дорожный и аэродромный бетон. Такой бетон подвергается жестким испытаниям — неоднократно увлажняется и высыхает, замерзает и оттаивает, постоянная нагрузка от различного транспорта. К нему предъявляются совсем другие требования. Дорожный бетон должен обладать огромной устойчивостью к морозам, стойко сопротивляться износу и влиянию воздуха. Но мало грамотно подобрать необходимые материалы — следует верно выполнять порядок выполнения работ. Портландцемент высоких марок, заполнители в виде щебня из гранита, кварцевого песка и известняка являются главными компонентами высококачественного дорожного бетона.

Свойства дорожного бетона: повышенная прочность, плотность, износостойкость и морозостойкость.

Компоненты дорожного бетона: пластифицированный и гидрофобный цемент, заполнитель — очищенный песок, щебень.

Применение дорожного бетона: покрытия автомагистралей, дорог.

Бетон, защищающий от радиации, в своем составе имеет заполнители с огромной плотностью (лимонит, барий, металлическая стружка, обрезки арматурного металла и т.д.). Чем больше плотность заполнителя — тем больше защита от различных радиоактивных воздействий. Такой бетон необходим на АЭС и других сооружений подобного типа, ведь только с его помощью можно обезопасить персонал от влияния нейтронного излучения.

Портландцемент, а также шлакопортландцемент и глиноземистый цемент являются вяжущими в тяжелом защитном бетоне особой прочности. Но в специальных бетонах другая технология — там нужно вяжущее, которое при затвердевании увеличивает количество водорода путем присоединения значительного количества воды. В качестве такого вещества известен гидросульфоалюминат кальция, получающийся реакцией трехкальциевого алюмината с гипсом, что является причиной повышенного содержания данных элементов в некоторых видах специального бетона. Чтобы исключить возможность его саморазрушения, часто вводят добавки в виде трепела или диатомита. Допускается использование расширяющихся и безусадочных цементов вместо портландцемента, но их себе стоимость слишком высока.

Гидратные бетоны, имеющие достаточно воды в своем составе, модернизируются и их защитные характеристики улучшаются путем введения добавок, увеличивающих количество водорода, бора и борсодержащих веществ, а также карбида и хлористого лития в бетоне. Свойства гидротехнического бетона: повышенная плотность, водонепроницаемость, морозостойкость, низкое тепловыделение, стойкий против воздействия агрессивных сред.

Компоненты гидротехнического бетона: Сульфатостойкий и пуццолановый цементы, заполнители с хорошо подобранным зерновым составом, тонкомолотые гидравлические и инертные добавки. Обязательное присутствие пластифицирующих и гиброфобных добавок.

Применение гидротехнического бетона: гидротехнические сооружения.

Особо тяжелый бетон

Свойства особо тяжелого бетона: высокая плотность.

Компоненты особо тяжелого бетона: заполнители — чугунная дробь, магнезит, портландцемент или шлакопортландцемент.

Применение особо тяжелого бетона: защитные сооружения от радиоактивных излучений.

Бетонополимеры

Свойства бетонополимера: повышенная прочность, водонепроницаемость, морозостойкость, долговечность.

Компоненты бетонополимера: поры заполнены полимерами, бетон пропитан смолами, битумом.

Применение бетонополимера: бетонные изделия, работающие в суровых природно-климатических условиях с агрессивными средами.

Тяжелый бетон как строительный материал

Тяжелый бетон – это бетонная смесь, в состав которой входят цемент, вода, крупные и мелкие заполнители, песок с пустотностью не более 40%. Бетон считается тяжелым, если его удельная масса на один кубический метр колеблется от 1800 до 2500 кг. В качестве крупных заполнителей тяжелого бетона могут использоваться:

• Горные породы (известняк, гранит, гравий, диабаз)
• Барит
• Гематит
• Магнетит
• Металлический скрап

Тяжелый бетон – один из максимально прочных, а потому и наиболее ходовых видов данного материала. В производстве монолитных несущих конструкций используются тяжелые бетоны марок от м 100 вплоть до м 1000. Причин такой популярности тяжелого бетона являются его характеристики:

1. Повышенная прочность
2. Мобильность
3. Удобство в подаче и укладке
4. Доступные цены

Все эти показатели делают тяжелый бетон универсальным стройматериалом. Существует также особо тяжелый бетон, применяемый для сооружений своей специфики, как например, атомных электростанций, ядерных реакторов и т.д. Особо тяжелый бетон обладает повышенной плотностью и износоустойчивостью – масса отдельных его видов может равняться 7000кг на кубический метр.

Разновидности тяжелых бетонов

Существует обширный ряд различных тяжелых бетонов, каждый из которых применяется в конкретных условиях, как то климатические особенности местности, требования по эксплуатации самой конструкции и т.д.:

1. Высокопрочный бетон изготовляется из щебня высокой прочности, высокомарочных цементов и промытого песка, в ходе чего подвергается интенсивному уплотнению путем двойного вибрирования или вибрирования с пригрузом. Для повышения качества смеси применяют:

• a. Виброактивация и домол
• b. Суперпластификаторы
• c. Виброперемешивание
• d. Вяжущее средство с небольшой водопотребностью

Бетон для сборных железобетонных конструкций характеризуется ускоренными темпами затвердевания. Такой эффект достигается с помощью тепловой обработки смеси, в ходе которой также повышается ее прочность.

Бетон с добавками тонкомолотыми является незаменимым в строительстве в двух случаях:

• a. Когда условие прочности допускает количество Ц/В больше, чем того требует долговечность бетона
• b. Когда необходимой прочности материала можно достичь с меньшим расходом вяжущего

Быстротвердеющий бетон обладает повышенной прочностью на ранних стадиях затвердевания, что достигается с помощью следующих манипуляций и методов:

• a. домалывание цемента с примесью гипса (сухим либо мокрым способом с 2-5% долей гипса от общей массы)
• b. использование быстротвердеющего цемента
• c. стимуляция твердения (хлористым водородом, глиноземистым цементом, хлористым кальцием)
• d. использование специальных комплексных примесей

Бетон с мелким песком – особая разновидность бетонных смесей. В сравнении со средними и крупными песками мелкий песок отличается большими удельными поверхностями и пустотностью. Также он обладает зерновым составом, понижающим подвижность самой смеси бетона и уменьшающим прочность бетона. Однако для того, чтобы компенсировать это явление и получить равнопрочные, равноподвижные бетоны, необходимо существенно увеличивать объемы используемого цемента.

Использование мелкого песка приводит к осадке конуса и влияет на удобоукладываемость смеси. При всем при этом мелкий песок лучше удерживает влагу, что влечет за собой уменьшение оптимальной корреляции песка в растворе бетона и таким образом оказывает меньшее влияние на потребность во влаге бетонной смеси.

Бетон гидротехнический применяют для заливки конструкций, используемых в экстремальных условиях. К примеру, если они постоянно контактируют с водой – подводные – или подвергаются воздействию воды время от времени – надводные. Также такие конструкции могут быть массивными и немассивными, безнапорными или напорными. Подобная классификация бетона по свойствам напорности-безнапорности напрямую зависит от коэффициента водонепроницаемости бетонной смеси.

8. Бетон, используемый в строительстве гидротехнических сооружений, должен обладать особой прочностью и устойчивостью к влаге, а также он должен быть рассчитан на длительную эксплуатацию в условиях постоянных либо эпизодических контактов с водой. В зависимости от климатических особенностей местности к такой бетонной смеси по мимо особой прочности могут предъявляться требования по водонепроницаемости и стойкости к перепадам температур. Подобные рекомендации могут изменяться в связи с типом и условиями работы конструкций.

Бетонные смеси для аэродромных и дорожных покрытий в обязательном порядке должны обладать устойчивостью к воздействию огромных физических нагрузок (не должны деформироваться от воздействия многотонных самолетов и прочей техники). Основное расчетное напряжение для таких дорожных и аэродромных плит — это сопротивление на изгиб.

В ходе вычисления состава такой смеси необходимо рассчитать пропорции таким образом, чтобы достаточная прочность на сжатие сочеталась с требуемой прочностью на растяжение. Также конструкция должна быть морозоустойчивой. Наиболее распространенное покрытие для дорог и аэродромов изготавливают из асфальтобетона, в состав которого входят фракционные тонкодисперсные минеральные порошки и битумы.

10. Изготовление литого бетона требует большого расхода водных ресурсов. В ходе этого процесса необходимо предпринимать особые меры, чтобы не допустить расслаивания бетонной смеси – требуется повышать водоудерживающие свойства бетона. Этого можно добиться несколькими способами:

• a. путем использования водоудерживающих добавок и примесей
• b. применения цементов с повышенной способностью к водоудержанию
• c. посредством увеличения содержания песка в смеси
• d. с помощью суперпластификаторов, использования быстротвердеющего цемента или обычного портландцемента

Бетонные смеси с поверхностно-активными добавками являются достаточно распространенным материалом, который активно используется в ходе изготовления бетонных растворов. Подобные примеси и добавки применяются для улучшения свойств бетона при одновременной экономии на расход цемента. Их можно разделить на два типа:

• a. Гидрофобизирующие добавки. Их действие связано с вовлечением в смесь пузырьков воздуха, что на порядок повышает морозоустойчивость состава.
• b. Пластифицирующие добавки с пептизирующим действием. Такие примеси улучшают текучесть теста и влияют на его диспергирование.

Кроме вышеперечисленных бетонных смесей и разновидностей бетона существуют также узкоспециализированные составы, которые используются в редких специфических случаях и потому не нашли широкого применения. Как правило, такие разновидности тяжелых бетонов производятся по особым рецептам, учитывающим конкретные требования и рекомендации по дальнейшему использованию конструкции.

Легкий и тяжелый бетон

Многим доводилось не раз слышать, что кроме привычной классификации по маркам и классам бетон наделяют ещё и «степенью тяжести». Постараемся определить, что собой представляют легкий и тяжелый бетон, и в чем их принципиальные отличия.

Основные понятия

Легким бетоном принято считать строительную бетонную смесь, выполненную из воды, цемента, песка и крупных пористых заполнителей. В связи с относительно низкой плотностью такой строительный материал имеет удельную массу одного «куба» менее 1,8 тонны. Когда речь идет о легких бетонах, то стоит понимать под этим понятием шлакобетон и керамзитобетон. Также в категорию легкий бетонов относят высокомолекулярные изделия: газобетон, пенобетон, полистиролбетон и даже полимербетон. Отличается легкий бетон не только отличными теплофикационными свойствами и отличной пористостью, но и самым главным достоинством – незначительным весом конструкций из него.

В свою очередь, тяжелый бетон – это бетонная смесь из тех же цемента и воды. Только используются в нем как крупные (гравий, гранит, известняк, диабаз), так и мелкие  заполнители, что существенно увеличивает плотность материала. Это позволяет достигать удельной массы одного куба от 1,8 до 2,5 тонн. При этом пескобетоном или мелкозернистым бетоном будет называться разновидность тяжелого бетона, где в качестве заполнителя используется смесь крупных и мелких фракций песка. Некоторые виды тяжелого бетона имеют удельную массу 1 куб.м. до 7 тонн. Такие бетоны называют особо тяжелыми, применяя для сооружения строений и зданий повышенного уровня ответственности: ядерных реакторов, атомных электростанций и т.д. Высокая плотность в особо тяжелом бетоне достигается за счет применения в качестве заполнителей веществ с высокой молекулярной массой – барита, гематита, магнетита, металлического скрапа.

Область применения

Монолитные плиты из легкого бетона применяют для создания перекрытий из керамзитобетона, а также при строительстве нижних этажей зданий без подвалов. Применение таких материалов дает возможность снизить теплопотери в помещении, существенно сэкономив в дальнейшем на качественной и недорогой теплофикации здания. Именно по этой причине применяют изделия из легкого бетона ещё и для перекрытий чердаков. За счет низкого веса ЖБИ из легкого бетона применяются при монолитной высотной застройке. При этом о прочности строений волноваться не приходится – ее обеспечивает арматура, расположенная в каркасе железобетона.

Используют легкий бетон при изготовлении ограждающих конструкций, а также таких кладочных стеновых материалов, как керамзитобетон, шлакобетон, пенобетонные и газобетонные изделия. Однако пониженная прочность и несущая способность легких бетонов ограничивает их использование, в связи с чем для капитального строительства легкие бетоны без металлических каркасов и армопоясов практически не используются. Однако за счет постоянного изменения форм и видов легкого бетона уже в ближайшее время ученым наверняка удастся минимизировать недостатки, что позволит сделать этот продукт одним из главных строительных материалов будущего.

Тяжелый бетон применяется повсеместно и является на сегодняшний день самым прочным и распространенным видом бетона. Все монолитные элементы зданий и сооружений изготавливаются именно из тяжелого бетона. Отличные прочностные показатели, неприхотливость при подаче и укладке, доступная цена – все эти серьезные преимущества делают тяжелый бетон практичным и популярным. Менее эффективен тяжелый бетон только для устройства стен и легких перекрытий, т.е. там, где необходимо снизить теплопотери за счет применяемых материалов.

Тяжелый бетон — это… Что такое Тяжелый бетон?



Тяжелый бетон

3.2 Тяжелый бетон — бетон плотной структуры, содержащий плотные заполнители. Плотность тяжелых бетонов 2100 — 2600 кг/м³.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

• Тяжелые физические работы (категория III)
• Тяжелый лом

Смотреть что такое «Тяжелый бетон» в других словарях:

• ТЯЖЕЛЫЙ БЕТОН — общее название бетонов с объемной массой св. 1800 кг/м&sup3, в которых обычно крупным заполнителем служит каменный щебень, а мелким природные пески. В качестве вяжущего используют портландцемент, а также расширяющийся, глиноземистый цемент и др.… …   Большой Энциклопедический словарь

• Бетон гидратный и особо тяжелый бетон — – в качестве вяжущего используют портландцемент, пуццолановый портландцемент, шлакопортландцемент, глиноземистый цемент, гипсоглиноземистый цемент. Заполнителями служат особо тяжелый (с высокой плотностью) магнетит, гематит, барит, металлический… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

• Бетон тяжелый — – бетон плотной структуры на цементном вяжущем и плот­ных заполнителях. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ им. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.] Бетон тяжелый – бетон на… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

• Бетон особо тяжелый — – бетон средней плотности в сухом состоянии более 2500 кг/м, в состав которого входят специальные заполнители. [ГОСТ 25192 2012] Бетон особо тяжелый – бетон со средней плотностью более 2500 кг/м3. [Терминологический словарь по бетону… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

• Бетон тяжелый — Тяжелый бетон бетон плотной структуры, содержащий плотные заполнители. Плотность тяжелых бетонов 2100 2600 кг/куб. м… Источник: ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ . ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ТЕПЛОВЛАЖНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ. НОРМАТИВЫ РАСХОДА… …   Официальная терминология

• Бетон укатываемый — – тяжелый бетон, получаемый из жесткой бетонной смеси, уплотняемой укаткой (катками). [СП 78.13330.2012] Рубрика термина: Виды бетона Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автоте …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

• бетон — 3.4 бетон: Искусственный каменный строительный материал, получаемый в результате тщательного смешивания, укладки, уплотнения и последующего затвердения смеси из щебня и гравия (крупный заполнитель), песка (мелкий заполнитель), цемента, воды и… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Бетон тяжелый высокопрочный — Бетон тяжелый высокопроч­ный – бетон класса прочности на сжатие В60 и выше. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ им. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.] Рубрика термина: Виды бетона… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

• Бетон особо тяжелый радиозащитный — – на тяжелых заполнителях железных рудах, чугуне, обрезках стали плотностью более 2500 кг/м3 для ослабления действия электромагнитного, в т. ч. радиационного излучения. [Ушеров Маршак А. В. Бетоноведение: лексикон. М.: РИФ Стройматериалы.… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

• Тяжелый заполнитель — – заполнитель с плотностью выше 3000 кг/м3. [EN 1097 6.] Рубрика термина: Щебень Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов