Каким должен быть бетон для дорожных и аэродромных покрытий?

Плюсы и минусы

Гидротехнический бетон прекрасно зарекомендовал себя в строительстве. Этот материал имеет немало восторженных отзывов, и регулярно употребляется для возведения различных зданий, которые расположены в близости с водой. Среди неоспоримых достоинств гидробетона следует отметить:

• повышенная водонепроницаемость, благодаря чему можно не беспокоиться за сохранность здания;
• высокий показатель гидроизоляции, вследствие чего гидробетон равнодушен к резким скачкам температур;
• прекрасная прочность;
• морозоустойчивость, которая обусловлена минимальным количеством жидкости.

Что касается недостатков, то главным минусом гидробетона является его стоимость. Тщательная проверка качества и соблюдение ряда правил во время приготовления только повышают цену на этот материал.

Общие сведения

Водонепроницаемость бетона – это специфическая характеристика, которую имеет бетонный раствор. На это влияет большое количество факторов, в числе которых:

• Воздействие окружающей среды;

• Возраст состава. Чем старше бетон, тем выше и лучше его водонепроницаемые свойства;
• Используемые добавки. Например, если добавить в бетонную смесь сульфат алюминия, то это увеличит плотность бетона.

Есть и другие способы добиться водонепроницаемости бетона, к которым прибегают строители:

• Произвести гидроизоляцию поверхности бетонных конструкций;
• Примешать добавки в бетон при изготовлении смеси.

Первый способ очень трудозатратный и не из дешевых. Плюс водонепроницаемый бетон сделанный таким способом – недолговечный, т.к. с течением времени изоляционные свойства такого материала разлагаются и выходят из строя.

Второй способ — гидроизоляционные добавки. Добавки вносят в раствор при его изготовлении, и в таком случае бетон сохраняет свои водонепроницаемые свойства на протяжении всего жизненного цикла.

При замесе бетонного раствора всегда образуются поры. Чем больше пор, тем ниже водонепроницаемость бетонного состава. После заливки бетон обязательно нужно утрамбовать.

Прочие физико-механические свойства

Усадка:

• определяет сокращение линейных размеров бетона при его созревании на открытом воздухе;
• степень усадки варьируется от 0.30 до 1.00 мм/м;
• максимальное сокращение наблюдается в начале твердения, — в первые 24 часа достигается 70% от общего показателя;
• если рабочий раствор содержит некорректные пропорции воды и цемента усадка увеличивается.

Огнестойкость:

• определяет способность материала сохранять прочность на фоне кратковременного воздействия высоких температур;
• железобетон прогревается на незначительную глубину, что обусловлено его низкой теплопроводностью;
• при длительном воздействии огня в основе развиваются необратимые химические изменения, и она теряет прочность;
• для обустройства печей и топок используется жароупорный железобетон со специальными наполнителями и глиноземным цементом.

Гидротехнический бетон – марка, состав, ГОСТ.

Одним из вариантов продукции, выпускаемой нашим заводом, является гидробетон. Гидротехнический бетон – это водостойкий бетон тяжелого класса. Он применяется в возведении конструкций, работающих в условиях избытка влаги на объектах гидроэнергетики и при создании искусственных водоемов. Бетоны гидротехнических сооружений бывают:

• подводными (всегда расположены в воде);
• надводными (находятся выше уровня воды и эпизодически ею омываются);
• находящимися в зоне изменения уровня воды.

Требования к гидроматериалу

Наш завод производит водостойкий бетон с полным набором свойств, обеспечивающих долгую «жизнь» гидрообъектов. Исходя из функциональности, конструктива и условий службы, а также из погодных условий, к продукту предъявляются соответствующие требования. Главными из них являются:

• влагостойкость;
• морозоустойчивость;
• влагонепроницаемость;
• механопрочность на сжатие и растяжение;
• минимальный процент выделения тепла при затвердении;
• оптимальные деформативные возможности;
• малая степень усадки;
• устойчивость к воздействиям водных наносов.

Характеристики гидротехнического бетона во многом совпадают со свойствами бетона тяжелого. Вместе с тем показатели морозоустойчивости и водонепроницаемости определяются проектом сооружения. Выпускаемый нашим заводом г. бетон ГОСТ 4795-49; 4801-49; 4795-68 соответствует всем требованиям, предъявляемым к возведению гидрообъектов.

Состав гидробетона

Повышенная влагонепроницаемость достигается двумя способами:

• включением в состав бетона гидрофобных веществ;
• введением большего количества портландцемента.

Расход главного вяжущего компонента обеспечивает нужную плотность стройматериала. Она зависит от правильного выбора коэффициента раздвижки. На показатель плотности влияют и наполнители. Их роль выполняет щебень, галька, песок или гравий. Щебень – наиболее плотный материал, следовательно, у готовой продукции плотность будет выше, чем при использовании менее плотного заполнителя. Кроме того, в г. бетон добавляют органические воздухоизвлекающие и пластифицирующие вещества. Добавки г. бетона служат для улучшения водостойкости смеси, прочности и долговечности.

Классы и марки гидротехнического бетона

Присвоение гидробетону класса обусловлено коэффициентом прочности на сжатие и степенью противостояния растяжению. Самой распространенной в гидростроительстве является линейка классов от В10 до В40. Самой популярной маркой является бетон В22.5 М300

В отношении морозоустойчивости г. бетон марки имеет F50, F100, F150, F200, F300. Цифровая индексация показывает количество серий заморозки и размораживания (в течение 28 суток). Марка зависит от среднего показателя температуры самого холодного месяца. Параметр морозоустойчивости предъявляется к материалу, расположенному в зоне изменения уреза воды, и надводному бетону, периодически омываемому водой. После испытаний на влагонепроницаемость в возрасте 180 суток гидробетону присваиваются марки W2; W4; W6; W8. В морских сооружениях, где присутствует г. бетон, марка по влагонепроницаемости не должна опускаться ниже W4.

Нужен гидробетон? Сделайте заказ на сайте нашего завода! Цена за куб бетона от 2500 рубм3.

Классификация бетонов по прочности

Классы присваиваются бетонам по результатам испытаний, в ходе которых отливку в форме куба подвергают сжатию до разрушения.

Марка бетона обозначалась литерой «М» и числовым обозначением, которое соответствовало среднему выдерживаемому давлению, измеряемому в кг/см2.

Класс бетона обозначается литерой «В» и числовым обозначением, которое показывает предельную прочность бетона на сжатие в МПа (то есть, максимальное сжатие, которое образец выдерживает без разрушения).

Поэтому класс бетона точнее показывает его прочность, чем марка. Определить соответствие марки бетона классу можно по специальной таблице, но необходимо учитывать, что это соответствие не полное.

Ячеистый бетон характеристики

Нормативный коэффициент однородности

Для ячеистых бетонов нормативный коэффициент однородности по прочности равен 0,45—0,50 (в зависимости от степени автоматизации дозирования составляющих). Фактические его значения составляют 0,25—0,6. Коэффициент однородности у пенобетона меньше, чем у газобетона, что объясняется менее точным дозированием пенообразователя, непостоянством качества пены и коэффициента ее использования.

Водопоглощение ячеистых бетонов

Водопоглощение ячеистых бетонов зависит от величины открытых пор и вида применяемых материалов. Его значение для конструктивно-теплоизоляционных ячеистых бетонов составляет от 20 до 55%. При этом водопоглощение газобетона — 20—40%, газо-силиката — 25—45% и газозолосиликата — 35—55%. С повышением влажности ячеистого бетона прочность его снижается; при полном насыщении влагой оно может уменьшиться до 65% от прочности бетона в сухом состоянии.

Гигроскопическое (сорбционное) увлажнение

Гигроскопическое (сорбционное) увлажнение ячеистых бетонов при относительной влажности воздуха 60%, в зависимости от их объемного веса и вида, составляет 1,8—4,5%, а при 100% возрастает до 10—22%. Поэтому конструкции из ячеистых бетонов не рекомендуется применять без специальной защиты в помещениях с повышенной влажностью.

Морозостойкость ячеистого бетона

По морозостойкости при оценке количеством циклов попеременного замораживания и оттаивания для ячеистых бетонов установлены марки: 10, 15, 25, 35, 50, 100 и 200.

Морозостойкость ячеистого бетона является основным нормируемым критерием оценки долговечности изготовленных из него конструкций. Так, для ячеистого бетона, применяемого в наружных стеновых панелях, установлена марка по морозостойкости 25. Автоклавные ячеистые бетоны объемным весом 600—700 кг/мъ, изготовленные на клинкерном, смешанном или шлаковом вяжущем, выдерживают 75—125 циклов замораживания и оттаивания, а на известковом вяжущем,— 50—75 циклов без существенного снижения прочности. Морозостойкость тем выше, чем меньше пористость и больше прочность межпоровых перегородок.

Применение

Укладка раствора под пласт воды – дело ответственное и непростое. Его заливают большими объёмами для исключения неравномерного застывания и размывания. Из-за специфики укладки в теле застывающей конструкции возникают тепловые напряжения и перепады, которые необходимо регулировать. Чтобы избежать перегрева и преждевременной деформации формы, в раствор добавляют пластификаторы и специальные виды цемента:

• Пуццолановый.
• Шлаковый.
• Гидрофобный.

Для строительства прибрежных конструкций используют бетон гидротехнический. Применение его распространено широко:

• Мосты, их опоры и прогоны.
• Обустройство набережных и укрепляющих берега стенок, портов.

• Бассейны, их чаши и окружающие зоны.
• Стены канализационных колодцев и шахт.
• Туннели метро.
• Технические сооружения: дамбы, ГЭС, волнорезы.

В домостроительстве гидротехнический бетон невысоких марок используют для заливки фундамента при высоком уровне грунтовых вод или существенных его перепадах в период таяния снега и обильных дождей.

Пропорции для бетона с использованием цемента М500

Можно применять при затворении раствора цемент М500,тогда те же компоненты соединяются уже в другой пропорции. Так, для приготовления М100 будет необходимо смешать цемент, заполнитель в виде песка,а также специально подготовленный щебень в пропорции 1:5,8:8,1.

Для получения в процессе работ раствора М150 нужно добавить в мешалку ингредиенты в соотношении 1:4,5:6,6. Если при затворении использовать пропорцию 1:3,5:5,6, то получится М200. Бетон М250 удастся получить, если добавить все составляющие в соотношении, которое выглядит следующим образом – 1:2,6:4,5.

Для получения в ходе проведения строительных работ определенной марки бетона пропорции бетона обязательно необходимо соблюдать.

Это позволит получить смесь с нужными качественными характеристиками.Марка бетонаМ300 получится, если использовать соотношение 1:2,4:4,3. М400 получается, если применить пропорцию 1:1,6:3,2. Раствор М450 удастся затворить, когда будет использована схема 1:1,4:2,9.

Основные технические характеристики гидробетона

От состава, свойств, а также марки гидротехнического бетона будут зависеть показатели его технических характеристик.

К принципиальным параметрам и характеристикам относят:

величина сопротивления сжатию или прочность на изгиб. Большинство конструкций, выполненных из гидротехнического бетона, имеют значительный вес, что сказывается на увеличении силовой вертикальной нагрузки

Именно поэтому при контроле качества производства первоочередное внимание уделяется данному принципиальному показателю. Прочность материала проверяют посредствам помещения опытного образца (куб бетона) в воду на время до 180 суток

По результатам испытания гидробетона присваивают класс В3,5-В60 (наиболее востребованным в области промышленного и гражданского строительства является диапазон от В10 до В40);
прочность на разжатие. Многие конструкции, которые в меньшей степени подвержены вертикальной нагрузке, испытывают осевое растяжение. Проверку стойкости бетона на осевое растяжение проводят в лабораторных условиях. По результатам испытаний производится классификация: “гидротехнический бетон марки Bt0,4-4,0”;
показатель водонепроницаемости. Также, как и в случае определения прочности на растяжение, водонепроницаемость проверяется в лаборатории. Испытание проводят в подводных условиях, где производится постепенное нагнетание давления на опытный образец, вплоть до его разрушения. Маркируется гидротехнический бетон символами от W2 до W20.

Дополнительные прочностные характеристики, водостойкость и морозоустойчивость достигаются благодаря применению специальных добавок (улучшителей раствора).

К таким компонентам относятся гидробетон, алюмометилсиликонат натрия, полигидросилоксан, фенилэтоксисилоксан, Liga Natriumoleat и многие другие.

Не менее важны и эксплуатационные характеристики готовой конструкции, выполненной из гидротехнического бетона (величина усадки, стойкость к внешним механическим деформациям, сопротивление насосному давлению и водным потокам).

Арматура для тяжелых бетонов

Вид и класс напрягаемой арматуры	Проектная марка бетона не ниже
Проволочная арматура классов:
B H с анкерами	250
Bp-II без анкеров при диаметре проволоки: до 5 мм включительно	250
6 мм и более К-7 (ГОСТ 13840—68 *)	400
К-19 (ТУ 14—4—22—71 *)	350
От 10 до 18 мм (включительно) классов:
A-IV и Αт-IV	200
A-V и Αт-V	250
Αт-VI	350
20 мм и более классов:
A-IV и Αт-IV	250
A-V и Αт-V	350
Αт-VI	400

Таблица 5

Вид и минералогический состав цемента	Значение коэффициента К, сут
90	180
Алюминатный портландцемент (C3 A ≥ 12 %)	1,05	1.1
Алитовый портландцемент (C3 S ≥ 50 %; C3 A ≤ 8 %)	1,05	1,1
Пуццолановый портландцемент, шлакопортландцемент с содержанием шлака до 40· %	1,05	1,25
Белитовый портландцемент и шлакопортландцемент с содержанием шлака более 50 %	1,1	1,3

Примечание. Значения К могут определяться по формуле K = lgn / lg28 при п > 3, где

П – возраст бетона в сутках. Полученными данными можно пользоваться для ориентировочных расчетов состава бетона. При этом прочность бетона в возрасте п суток (RN) определяется по формуле RN = R28 • K.

Если проектная марка бетона принята выше указанного минимального значения, то передаточная прочность должна составлять не менее 50 % принятой проектной марки.

Характеристики бетонных смесей

Основная характеристика бетонной смеси — это ее прочность на сжатие. По этому параметру бетонам присваиваются классы по прочности.

Прочность зависит от многих факторов:

1. марки цемента;
2. количества цемента в смеси;
3. вида и количества заполнителей;
4. водоцементного соотношения смеси;
5. использования добавок;
6. обработки;
7. ухода за бетоном после укладки.

Легкие и тяжелые

ГОСТ 26633-2015 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия», подразделяет бетоны на две группы:

1. тяжелые (плотность от 2000 до 2500 кг/м3на плотном крупном и мелком заполнителе);
2. мелкозернистые (плотностью от 2000 до 2500 кг/м3на плотном мелком заполнителе).

Классы по подвижности

Большое значение имеет подвижность бетонной смеси, которая напрямую влияет на ее удобоукладываемость и прочность.

Для протекания реакций гидратации необходимо минимальное водоцементное соотношение 0,3, но н практике используется 0,45–0,55. Но даже в этом случае бетонная смесь получается довольно жесткой и плохо поддается укладке. Требуется виброобработка, чтобы смесь была уложена плотно и ровно.

Смеси по удобоукладываемости делятся сверхжесткие, жесткие и подвижные.

Гидротехнический бетон — состав, свойства, ГОСТ и технические характеристики и применение

Первые крупные гидротехнические сооружения СССР (Волховстрой, Днепрострой) прославили технологию гидротехнического бетона. Впоследствии его использовали, возводя гидротехнические и гидромелиоративные объекты и их части, находящиеся в воде постоянно либо изредка и периодически.

Многолетний опыт применения стройматериала доказывает, что гидротехнические бетонные конструкции должны демонстрировать длительную службу, соответствовать требованиям по прочности, водонепроницаемости, морозостойкости.

 Бетон применяемый для строительства бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений или их отдельных частей, должен удовлетворять требованиям ГОСТ 4795-68.

Виды. 

 Из гидротехнических бетонов строят специфические объекты: дамбы, пирсы, волнорезы, градирни, очистные сооружения, мосты. Принято рассматривать 3 вида гидротехнического бетона:

• Подводный, находящийся постоянно в толще воды;
• Пребывающий в зоне, где уровень воды периодически изменяется;
• Расположенный над водой и периодически ей омываемый.

Другая классификация делит бетон на немассивный и массивный, а также на материал для безнапорных или напорных конструкций. Исходя из сферы применения, к гидробетонам известны требования по водостойкости, водонепроницаемости (W), морозостойкости (F), прочности на сжатие (В) и растяжение, ограниченному тепловыделению при твердении, ограниченной усадочности, деформативной способности, стойкости к истиранию наносами и водой. 

Прочность, водонепроницаемость и морозостойкость. 

Класс бетона зависит от показателей (коэффициентов) прочности на сжатие и наоборот способности противостоять растяжению. Так прочность на сжатие гидробетона определяют в его возрасте, равном 180 суткам, воздействуя на куб со стороной 15см. Марки бетонов начинаются с В3,5 и заканчиваются В80, однако максимальное распространение в строительстве получил ряд от В10 до В40.

Прочность на осевое растяжение исключает появление трещин. Стандартные образцы испытывают в возрасте 180 дней. Классы бетона возрастают от Вt0,8 до Вt3,2.

В 180-тисуточном возрасте гидробетоны демонстрируют 4 вида водонепроницаемости: W8, W6, W4, W2. Подвергаясь стандартным испытаниям, материал не должен пропускать воду под давлением 0,8МПа, 0,6МПа, 0,4МПа, 0,2МПа соответственно. Разработаны специальные добавки, увеличивающие водонепроницаемость выше W12.

Гидротехнические бетоны работают в умеренных, суровых и особо суровых погодных (климатических) условиях. Морозостойкий гидротехнический бетон выпускают 5-ти марок: F300, F200, F150, F100, F50. Посредством спецдобавок морозостойкость увеличивают сверх F400. Марку устанавливают по числу циклов замерзания и оттаивания бетона возрастом 28 суток, за время которых прочность снизилась не больше чем на 25%. Морозостойкость важна для тех конструкций, которые испытывают совместное воздействие воды и отрицательных температур. 

Определение качества

Схема производства цемента сухим способом.

Цемент используется очень широко, и выполненные работы напрямую зависят от его качества. Подделок на строительном рынке более чем достаточно. Если вы сомневаетесь в качестве цемента и хотите убедиться в нем, это можно сделать без исследований в лаборатории.

Вы должны понимать, что на цементе экономить не стоит. Поэтому, если заявленный М500 стоит подозрительно дешево, не обольщайтесь. Если все-таки хотите получить представление о выбранном составе, изготовьте образец, скатайте из цемента колбаску диаметром примерно 10 см и 2 см длиной. Качество любого цемента зависит от нахождения в нем вяжущих веществ. Сделанный вами образец должен начать схватываться в течение 30-40 минут. Если это происходит быстрее или медленнее, цемент, скорее всего, некачественный.

Обратите внимание, как происходит схватывание вашего образца. Равномерный процесс должен происходить без трещин и деформаций

Схватывание начинает происходить сразу же после замешивания, но, если готовый раствор перемешать, к нему возвращается пластичность.

Профессионалы могут определить качество, глядя на внешний вид. Если вы видите мелкодисперсный порошок с высокой массой, это качественный состав.

Цвет может варьироваться от светло- до темно-серого. Зеленоватый оттенок отнюдь не является недостатком, наоборот, он свидетельствует о наличии в составе оксида железа. Такой бетон после затвердевания имеет отличные характеристики прочности.

Попробуйте растереть между пальцами небольшое количество порошка. Если вам попадаются острые камушки и частички, это цемент плохого качества. В качественном составе все частички имеют скругленную форму. Не беспокойтесь, если порошок начинает слипаться под вашими пальцами, – это вполне нормальное явление.

Приобретайте цемент только у производителей, имеющих хорошую репутацию, и при наличии гарантии качества.

Добавки для бетона

Cпециализированная высокоэффективная пластифицирующая и упрочняющая добавка для заливки теплых полов.

Многофункциональная специальная добавка для фундаментных работ.

Высокоэффективная комплексная добавка для кладочных и других строительных растворов.

Универсальная суперпластифицирующая и суперводоредуцирующая добавка для бетонов.

Универсальная комплексная противоморозная добавка для бетона.

Комплексная противоморозная добавка для проведения работ при отрицательных температурах

Универсальный концентрированный очиститель для удаления высолов, раствора и ржавчины

Гидроизолирующая добавка для бетона.

Комплексное влагоотталкивающее средство для обработки поверхностей.

Универсальное защитное пропиточное средство для бетонов и других строительных материалов.

Многофункциональная пластифицирующая и водоредуцирующая добавка для бетонов.

Эластифицирующая добавка и строительный клей

CemFix

Фибра базальтовая

Базальтовая фибра (из ровинга),  предназначена для объёмного армирования бетонов, строительных растворов и композиционных материалов.

Универсальное полипропиленовое армирующее волокно для добавки в раствор.

Преимущества бетона: чем отличается от обычного?

Довольно сложные конструкции из данного материала не будут излишне тяжелыми. Самый прочный в мире бетон может стать решением сложной архитектурной задумки. Бетонный материал легко доукрепляется с армирующими материалами. Особо популярно применение высокопрочной смеси при возведении железобетонных конструкций, которые основаны на тяжелых бетонных марках М-400 и 500. Использование стройматериала позволяет существенно снизить массу сооружаемого объекта, сократить диаметр сооружения в разрезе, быстро и эффективно придать идеальные параметры предполагаемому изделию.