БЕТОНЫ И ЖЕЛЕЗОБЕТОН

Бетоном называют искусственный каменный материал, получаемый в результате твердения рационально подобранной, тщательно перемешанной и уплотненной смеси минерального вяжущего вещества, воды, заполнителей и в необходимых случаях специальных добавок. В зависимости от физико-механических свойств бетоны разделяются: по средней плотности, прочности, морозостойкости, водонепроницаемости, стойкости против коррозии, огнестойкости и т. д. По средней плотности бетоны разделяются на: особо тяжелые - более 2500 кг/м3; тяжёлые (обычные) - 1800...2500 кг/м3; легкие - 500... 1800 кг/м3; особо легкие и теплоизоляционные-менее 500 кг/м 3. Всемерному распространению бетона способствует подвижность и удобоукладываемость бетонной смеси, возможность получения конструкций самых разнообразных форм с различными физико-механическими свойствами в зависимости от назначения конструкции. Для приготовления бетонных смесей применяют питьевую или природную воду, не содержащую вредных примесей сульфатов, минеральных и органических кислот, жиров, которые препятствуют нормальному схватыванию и твердению бетона. Заполнители (песок, щебень или гравий) занимают 80... 85 % объема бетона и образуют его жесткий скелет, препятствующий усадке. По виду применяемого вяжущего бетоны разделяют на цементные (вяжущие - портландцемент и его разновидности, шлакопортландцемент); силикатные автоклавного твердения (вяжущие - известково-песчаные, известково-шлаковые и др.); гипсовые (гипсовые вяжущие); асфальтобетоны, полимер цементные бетоны и полимербетоны (органические вяжущие). Прочность при сжатии является основным показателем механических свойств бетона. Она определяется в лабораторных условиях испытанием на сжатие стандартных образцов кубов размером 150 х 150 х 150 мм в возрасте 28 суток. По пределу прочности при сжатии для тяжелых бетонов устанавливаются следующие классы (марки): В7,5 (M100), В10 (M150), В15 (М200), В20 (М250), В25 (М300), В27,5 (М350), В30 (М400), В35 (М450), В40 (М500), В45 (М600), В55 (М700), В60 (М800). Для обычных железобетонных конструкций применяют бетоны классов В15 и В20, а для предварительно напряженного железобетона - от В25 до В45. Влияние на прочность бетона оказывает степень уплотнения бетонной смеси, продолжительность и условия его твердения. При хорошем уплотнении бетона и положительных температурных и влажностных условиях в первые 7...10 суток прочность бетона растет быстро и к 28 суткам замедляется и после 1 года затухает. В 7-суточном возрасте средняя прочность достигает 60...70 % от 28-суточной прочности, т.е. класса. Большое влияние на скорость нарастания прочности оказывает температура окружающей среды. При t = 70...85°С в атмосфере насыщенного пара бетоны через 10...12 ч набирают 60...70 % класса бетона. При температуре ниже 0°С твердение бетона прекращается. Плотность и водонепроницаемость бетона зависят от наличия в объеме бетона пор, образовавшихся в результате испарения излишней, не вступившей в химическую реакцию с цементом воды, а также в результате неполного удаления воздушных пузырьков при уплотнении бетонной смеси. Плотность бетона повышается с уменьшением водоцементного отношения и применения пластифицирующих добавок, а также за счет тщательного уплотнения бетонной смеси. С повышением плотности бетона возрастают его прочность, водонепроницаемость, морозостойкость и стойкость против коррозии. Водонепроницаемость бетона характеризуется величиной наименьшего давления воды, при котором она не просачивается через бетонный образец: w = 2,14...12. Морозостойкость - способность бетона выдерживать без разрушения многократное попеременное замораживание и оттаивание. Тяжелые бетоны по морозостойкости делятся на марки: Мрз 50, 100, 150, 200, 300 и т. д. Цифры обозначают количество циклов замораживания. Огнестойкость является важным свойством бетона. Но при продолжительном воздействии температур до 200°С наблюдается снижение прочности бетона на 25...30 %. При повышении температуры до 500°С бетон разрушается. При твердении бетон дает усадку около 0,15 мм на 1 м длины конструкции. Расширение бетона не происходит при применении специальных цементов. Коррозия бетона - способность бетона разрушаться под воздействием проникающих в толщу бетона агрессивных веществ, которые вступают в обменные реакции с составляющими цементного камня. При постоянной фильтрации воды через толщи и поры бетона вымываются растворимые вещества, и разрушение ускоряется. Подбор состава бетона заключается в рациональном соотношении между составляющими бетон материалами (цементом, водой, песком и гравием или щебнем), при этом количество цемента принимают за единицу. Эти соотношения записываются: Ц:П:Г (цемент : песок : гравий). Содержание воды указывается в виде водоцементного отношения В/Ц. Например, 1:2:4 при В/Ц = 0,5 и расходе цемента 300 кг на 1м3 бетона. По крупности заполнителя бетоны разделяют на мелко- (наибольшая крупность зерен до 10 мм включительно) и крупнозернистые (10... 150 мм). Особо тяжелый бетон приготовляют из цемента, природных и искусственных заполнителей (например, магнетита, барита, чугунного скрапа, стальной стружки), используют для защиты от проникновения радиоактивных излучений. Тяжелый (обыкновенный) бетон приготовляется на природных плотных заполнителях (песке, щебне или гравии), имеет достаточно плотную структуру. Используют его для изготовления несущих железобетонных конструкций. Легкие бетоны (керамзитобетон, шлакобетон, пемзобетон и др.) имеют высокую пористость - до 45 % и среднюю плотность - до 1800 кг/м3. Для приготовления легкого бетона используют природные и искусственные заполнители (например, туф, пемзу, керамзит, шлаковую пемзу). Из легких бетонов выполняют стеновые панели, блоки и другие ограждающие конструкции. Из особо легких бетонов, характеризующихся высокой и равномерно распределенной пористостью, изготовляют теплоизоляционные изделия. Основными свойствами легких бетонов на пористых заполнителях являются относительно малая плотность, высокая теплопроводность, достаточные прочность и морозостойкость. Свойства легких бетонов в основном зависят от количества вяжущего, зернового состава, характеристик заполнителей и от наличия и характера пор в бетоне. Пористые заполнители по крупности разделяют на мелкие (песок) размером зерен до 5 мм и крупные (щебень, гравий) - 5... 10, 10...20 и 20...40 мм. , получаемый смешиванием цементного теста с устойчивой пеной. Он бывает теплоизоляционным и конструкционным (армированным) - со средней плотностью соответственно 500 и более 500 кг/м3. Пенообразователем может быть мыльный корень, смесь канифольного масла с животным клеем и др. в цементное тесто вводят добавку извести-пушонки и алюминиевого порошка, в результате чего происходит вспучивание цементного теста, которое затвердевает, сохраняя пористую структуру. Для ускорения процесса состав подогревают до 30...50°С. При разливке газобетона в формы их заполняют наполовину. По свойствам и области применения газобетон аналогичен пенобетону. Для ячеистых бетонов установлены следующие классы: В1; В2,5 и т.д. Эти бетоны обладают хорошими звукоизоляционными свойствами и огнестойкостью, легко обрабатываются. Источник- www.41mkad.ru

Случайные снимки из нашей галереи: