Уплотнение бетона различают на первичное и вторичное уплотнение. Первичная включает меры по обеспечению герметичности конструкционных материалов сооружения. Вторичная защита — это дополнительное покрытие поверхности конструкции герметиком (мембраной) со стороны прямого воздействия коррозионной среды.
Бетон, состав, марки, свойства
В этой небольшой статье я хотел бы рассказать об основных свойствах и характеристиках бетона, его укладке, времени схватывания и других потребительских свойствах необходимых строительных материалов. Я бы хотел намолоть воды в шапку и процитировать «Энциклопедию бетона». Это можно легко найти в любой статье, скопировать с веб-сайтов, и это не очень полезно. Терминология и построение таких повествовательных текстов могут даже ввести в заблуждение людей, разбирающихся в предмете. Некоторое время назад я пытался получить необходимую информацию о бетоне, но в основном натыкался на обсуждения ГОСТа или даже на какие-либо подобные упражнения. Как опытный строитель, я хотел бы поговорить о том, что мне больше всего нужно, а это информация, которую нужно знать о бетоне. И, конечно, я постараюсь сделать это простым языком: нет никакой «агрегатной структуры из камнеподобного материала в литом виде».
Быстрая навигация по разделу:.
-
Основные компоненты и пропорции. Из чего состоит бетонная смесь. Классы и марки прочности. Пробы, кубики, контроль. Удобоукладываемость, осадка конуса, литой бетон. Коэффициент морозостойкости F. Коэффициент водонепроницаемости W. Сроки схватывания, зимнее бетонирование.
Состав бетона.
Готовый бетон, или по-другому бетон, представляет собой подвижный состав из четырех основных компонентов, смешанных в определенных пропорциях. Подобная смесь, но без использования наклонных камней, называется цементным раствором или аммохродемой, но при перитонеальном демасе используется более крупная фракция. Весовые соотношения компонентов бетонной смеси примерно следующие. Цемент — 1 часть, щебень — 4 части, песок — 2 части, вода — 1/2 части. Пример: цемент — 330 кг, яркий камень — 1250 кг, песок — 600 кг, вода — 180 литров. Конечно, эти коэффициенты очень приблизительны и зависят от многих факторов, таких как требуемая марка бетона, качество цемента, свойства щебня и песка, использование пластификаторов и других добавок. Например, если используется цемент М-400, то бетон такого состава будет нести сигнал М-2550. При использовании цемента М-500, сигнал бетона будет М-350. Числа произвольны! При производстве бетона на бетонных заводах учитывается ряд параметров и особенностей.
Цемент и вода являются основными компонентами бетона. Их основная функция — соединение всех компонентов в единую монолитную конструкцию. Поддержание правильного соотношения двух компонентов (водоцементное отношение) является наиболее важной задачей при производстве бетона. Дело не только в количестве воды и цемента, которые вводятся в бетон. Итак, все просто. Важно учитывать все нюансы, такие как содержание воды в щебне и песке и их влагопоглощение. Цемент, взаимодействуя с водой (гидратация цемента), может загустеть и затвердеть, образуя так называемые цементные блоки. Многие из вас, вероятно, сталкивались с этим камнем, когда открывали мешок цемента, оставшийся в вашем сарае с прошлого лета 🙂 и что же вы получали? Цемент и вода — это собственный камень. Как будто это вполне самодостаточный материал. Это не так. Бетонные блоки деформируются во время твердения. Объемная усадка составляет до 2 мм/м. Это звучит не так уж и много, но из-за неоднородности процессов усадки развиваются внутренние напряжения и появляются небольшие трещины. Эти трещины едва заметны, но они снижают прочность и долговечность бетонных блоков. Чтобы уменьшить эти деформации, в состав вводят заполнители.
Роль этих заполнителей заключается в создании структурного каркаса, который поглощает тенденции к усадке, в результате чего конечный бетон имеет меньшую усадку. Они также повышают прочность и эластичность бетона (уменьшая деформацию конструкции под нагрузкой) и уменьшают ползучесть (когда бетон необратимо деформируется при длительной нагрузке). Наполнители делают бетон намного дешевле. В конце концов, цемент стоит намного дороже, чем щебень или песок.
В начале этой статьи мы прочитали о примерных пропорциях основных ингредиентов бетонной смеси. Теперь преобразуем соотношения веса в соотношения объема и рассчитаем их.
- Цемент 0.25 куб.м (330 кг. Насыпная плотность цемента в среднем 1300 кг на куб.м)
- Вода 0.18 куб.м. (180 литров. Литры, они и в Африке литры)
- Щебень 0.9 куба (1250 кг. При насыпной плотности 1350 кг на куб.м.)
- Песок 0.43 куба (600 кг. При насыпной плотности 1400 кг/куб.)
Если все разложить и разлить по отдельным чашам, то общий объем составит 1,76 кубических метров. Как все это помещается в бетонный куб? Просто. Возьмите банку объемом 1 литр и заполните ее до горлышка гравием. Между отдельными гранулами имеется много свободного пространства (внутричерепное вакуумное пространство). В этот вакуум засыпьте 2 чашки песка, 1 чашку цемента и 1 чашку воды, встряхните и перемешайте. Тогда все подходит! В результате этих операций получается абсолютно плотный материал. Все поры заполнены, и все агрегаты объединены друг с другом. Если бетон не перемешивать и не трогать, он начинает застывать (твердеть) довольно быстро. При вибрации бетон перемешивается и возвращается в пластичное состояние. (тиксотропия). Когда вы оставляете его — он снова начинает превращаться в плотную упругую массу.
Прочность, марка, класс бетона. Методы определения. Контрольные пробы.
Выбор и приобретение бетонной смеси определенного типа и качества определяется проектом. Если у вас нет проекта, вы можете полагаться на рекомендации производителя. Они могут посоветовать конкретный класс или классы. Если вы сомневаетесь в достоверности данных производителя, проведите собственное исследование.
Значения для категорий бетона (m-100, m-200 и т.д.) представляют собой (в среднем) прочность на сжатие в кгс/см. Бетон испытывается путем уплотнения кубов или валиков, которые спрессовываются из образца смеси и твердеют при нормальном твердении в течение 28 дней.
В современных работах бетон характеризуется лестницами. В целом, конкретные классы имеют схожие параметры категории, но в нескольких оттенках. В категории используется среднее значение прочности, в то время как в категории используется коэффициент гарантированной безопасности с коэффициентом вариации 13%. Однако это не имеет никакого значения. Никаких забот о сопротивлении или других технических оттенках. Разумеется, в проектной документации должен быть указан конкретный класс, который будет использоваться. Согласно St Sev 1406, все современные требования к конструкции бетона определяются классом. Не знаю, потому что почему-то 90% строительных организмов заказывают бетонные степени — как это наблюдалось :-).
Самое главное для вас — убедиться, что бетон, который вам привезут, соответствует заказанной вами марке. Конечно, вы можете это контролировать, но не сразу. Это стоит сделать.
При разгрузке бетона возьмите пробу и отлейте два кубика 10х10х10 см или 15х15х15 см. Для этого могут быть изготовлены специальные доски. Перед заливкой бетона в форму рекомендуется увлажнить ящик, чтобы сухая древесина не впитала слишком много влаги из бетона и не повлияла отрицательно на процесс гидратации цемента. Заливочная смесь должна быть пробита арматурой или аналогичным материалом. Картофельное пюре или подобное, чтобы проколоть смесь и не создавать пустот (раковин) в образце отливки, чтобы лишний воздух не выходил и не сжимал смесь. Смесь также можно сжать, ударяя молотком по бокам коробки. Храните сформованные кубики при умеренной температуре (около 20°C) и высокой влажности (около 90%).
Через 28 дней вы можете отнести все это великолепие в независимую лабораторию с хорошей осведомленностью. Все это принимается и выносится вердикт, независимо от того, соответствует ли специфика заявленной марке или нет. Однако не обязательно ждать 28 дней; существуют промежуточные стадии созревания в 3, 7 и 14 дней. В течение первых семи дней бетон набирает примерно 70% проектной прочности (при условии нормальных температур, конечно.) Во влажный и холодный сезоны период затвердевания и созревания бетона значительно увеличивается.
Возможные происшествия во время сбора и хранения кубиков проб:.
- Не разбавляйте бетон водой в автобетоносмесителе.
- Берите пробы непосредственно с лотка бетоносмесителя.
- Тщательно уплотняйте бетонную смесь в формах штыкованием (картошка-пюре)
- Храните пробы в надлежащих условиях: не на солнце и не на печке :-)) Лучше в прохладном подвале, или просто в тени.
Модификаторы улучшают производственные характеристики, так что цемент низкого качества может быть использован для производства высокопрочных бетонных смесей. Мышечные ускорители могут значительно ускорить эту важную техническую характеристику искусственного камня и сократить время затвердевания на 3-4 дня.
Содержание
Он известен уже более 6 000 лет (Месопотамия) и широко использовался в Древнем Риме1.
После падения Римской империи рецепт приготовления бетона был забыт на тысячелетия. Современный бетон известен с 1844 года (И. Джонсон). Патент на портландцемент был выдан Джозефом Аспдином в 1824 году. Патент на «римский цемент» был приобретен Джеймсом Паркером в 1796 году.
Мировыми лидерами по производству бетона являются Китай (430 миллионов кубических метров в 2006 году)2 и США (345 миллионов кубических метров в 2005 году и 245 миллионов кубических метров в 2008 году).2 Россия произвела 52 миллиона кубических метров в 2008 году.
Изготовление
Бетон готовится путем смешивания цемента, песка, обсыпки, камней и воды (пропорции зависят от качества цемента, фракции и влажности песка, а также небольшого количества добавок (пластификаторов, гидрофобизаторов и т.д.)).. Цемент и вода являются основными соединительными элементами при производстве бетона. Например, если для производства качественного бетона 200 используется цемент марки 400, то используется соотношение 1:3:5:0,5. Однако, если используется цемент качества 5 00, эта условная зависимость приводит к качеству 350. Чем ниже В/Ц, тем выше прочность бетона. Теоретически, 0,2 ПДК достаточно для регидратации цемента, но пластичность этого бетона настолько низкая, что на практике используется ПДК = 0,3-0,5.
Распространенной ошибкой при кустарном производстве бетона является чрезмерное добавление воды, что увеличивает подвижность бетона, но снижает его прочность в несколько раз.
Прочность на сжатие
Основной характеристикой бетона является его устойчивость к горю. Это используется для определения данного класса. Согласно СниП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции», эта категория обозначается латинской буквой «B», с цифрой, указывающей на давление сопротивления в мегапаскалях (МПА). Например, наименование B25 означает, что бетон этой категории выдерживает давление 25 МПа в 95% случаев. При расчете значений долговечности необходимо учитывать коэффициенты. Стандартное сопротивление для класса B25 составляет 18,5 МПа. Возраст бетона, соответствующий категориям прочности на сжатие и осевого напряжения, устанавливается для проектирования исходя из возможных фактических условий расчетных нагрузок, методов строительства и условий твердения бетона. При отсутствии этих данных категория бетона определяется в возрасте 28 дней.
Помимо категории, сопротивление бетона также определяет сигнал, характеризуемый латинской буквой «m» и числом от 50 до 1000, обозначающий конечное сопротивление в KGF/см². ГОСТ 26633-91 «Бетон из тяжелых и мелкозернистых материалов.
Класс бетона по прочности | Ближайшая марка бетона по прочности |
---|---|
B3,5 | М50 |
B5 | М75 |
B7,5 | М100 |
B10 | М150 |
B12,5 | М150 |
B15 | М200 |
B20 | М250 |
B22,5 | М300 |
B25 | М350 |
B27,5 | М350 |
B30 | М400 |
B35 | М450 |
B40 | М550 |
B45 | М600 |
B50 | М700 |
B55 | М750 |
B60 | М800 |
B65 | М900 |
B70 | М900 |
B75 | М1000 |
B80 | М1000 |
Выносливость конечной структуры контролируется молотом Кашкарова, Физделя или Шмидта для того, чтобы контролировать прочность незакаленной смеси, используемой в камере нормальной закалки.
Удобоукладываемость
ГОСТ 7473-94 «Смеси бетонные. Технические термины» различают бетон по обрабатываемости (характеризуется буквой «Р»).
- сверхжесткие (жесткость более 50 секунд);
- жесткие (жесткость от 5 до 50 секунд);
- подвижные (жесткость менее 4 секунд, подразделяются по осадке конуса).
ГОСТ определяет следующие наименования бетонных смесей по удобоукладываемости
Марка по удобоукладываемости | Норма по жесткости, с | Осадка конуса, см |
---|---|---|
Сверхжесткие смеси | ||
СЖ3 | Более 100 | — |
СЖ2 | 51—100 | — |
СЖ1 | менее 50 | — |
Жесткие смеси | ||
Ж4 | 31—60 | — |
Ж3 | 21—30 | — |
Ж2 | 11—20 | — |
Ж1 | 5—10 | — |
Подвижные смеси | ||
П1 | 4 и менее | 1—4 |
П2 | — | 5—9 |
П3 | — | 10—15 |
П4 | — | 16—20 |
П5 | — | 21 и более |
В принципе, я упомянул только основы, которые, на мой взгляд, являются наиболее важными свойствами бетона, которые могут быть актуальны для частных строителей. На самом деле у бетона много разных свойств и функций, но вопрос нужно задать — и он вам нужен — скорее всего, я услышу отрицательный ответ.
Применение бетона
Области применения бетона огромны: от строительства атомных электростанций до отделки внутренних работ. Бетон используется в производстве домов, высококачественных и долговечных тротуаров, волнорезов, завтраков, материй. Свойства материалов, используемых для различных целей, варьируются в широких пределах.
Например, особо тяжелый бетон используется при строительстве атомных электростанций. Один м³ этого материала весит 2,5 тонны. Для строительства высотных зданий на фундаментах и прочных плитах из железобетона используется тяжелый бетон весом от 1,8 до 2,5 тонн на м³.
Легкий бетон массой 0,5-1,8 т/м³ используется для производства стен, блоков и плит. Существуют очень легкие бетоны, предназначенные в основном для внешней изоляции зданий и сооружений. Его вес не превышает 0,5 т/м³.
Состав бетона — основные компоненты
Чтобы гарантировать качество бетонной смеси, ее производство лучше всего заказывать на специальном заводе. Однако при строительстве частных домов и небольших пристроенных зданий владельцы часто сами изготавливают бетон. В этих случаях в классическом бетоне используются в основном песок и щебень в качестве наполнителя, цемент и вода.
Для изготовления прочного и долговечного самодельного бетона необходимо понимать и соблюдать основные требования к его компонентам.
Он должен быть среднего или крупного размера — песчинки от 1,2 до 3,5 мм в диаметре. Небольшая часть песка непригодна для производства бетона и трудно связывается в единый монолит. Поэтому бетонные конструкции с мелким песком будут быстро разрушаться.
Помимо фракций, чистота песка важна для прочности бетона. Теоретически песок должен быть чистым и не содержать грязи, но на практике это все еще невозможно. Поэтому небольшое количество глины и ила допустимо, но общее количество этих примесей не должно превышать 5 %.
Другим материалом, используемым для изготовления бетона, является
. И у них есть свои требования. Агрегаты, используемые в бетоне, должны иметь размер от 1 до 8 см. Эти материалы можно использовать в качестве наполнителя, но также для бетонных оснований часто применяют керамзит и битый кирпич.
Чем тоньше доля наполнителя, тем прочнее искусственный камень. При самостоятельном строительстве лучше всего использовать наполнитель размером не более 2-3 см, максимально очищенный от глины и других примесей.
Он также должен быть как можно более чистым. Чем больше растворенных солей и примесей, тем ниже качество искусственного камня.
Классическими вяжущими веществами, используемыми в производстве бетона, являются
Портландцемент — это основная смесь, используемая для укладки бетонных конструкций и фундаментов. Портландцемент обладает низкой морозостойкостью, а пуццолановый цемент — высокой влагостойкостью. Последний используется при подготовке бетонных конструкций, предназначенных для подземного и подводного строительства.
Пропорции бетона
Правильно подобранные пропорции компонентов бетонной смеси важны для получения высококачественных искусственных монолитов. Они зависят от качества изготавливаемого бетона и цемента, используемого для его изготовления.
Например, если для производства бетона используется цемент марки М-400, то соотношения для различных марок бетона следующие
- М100 — 1 кг цемента, 7 кг щебня, 4,6 кг песка;
- М200 — 1 кг цемента, 4,8 кг щебня, 2,8 кг песка;
- М300 — 1 кг цемента, 3,7 кг щебня, 1,9 кг песка;
- М450 — 1 кг цемента, 2,5 кг щебня, 1,1 кг песка.
По мере улучшения качества бетона расход наполнителя (песка и бетона) уменьшается, а расход цемента остается прежним. Эта тенденция сохраняется и для других марок цемента, но пропорции компонентов бетонной смеси отличаются. Чем выше качество цемента, тем больше масса заполнителя, который можно соединить.