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 >>>
