Виды бетонов по типу вяжущего вещества
Бетон тяжелый и не очень!
Принято считать, что бетон это тяжелый строительный материал и это правильно. Вес 1 м3 тяжелых и особо тяжелых бетонных смесей за счет особых наполнителей доходит до 2200 – 2500 кги более. Область применения у них специфическая – защитные сооружения от воздействия излучения.
Более распространены бетоны обычного состава и облегченные. Для этого щебень заменяют на более легкий наполнитель и получают керамзитобетон, арболит, опилкобетон, пенобетон. Вес бетона можно снизить до 500 кг и менее. Укладывают такую смесь в межэтажных перекрытиях, для утепления полов, везде, где надо облегчить вес конструкции.
Соотношение классов и марок
Согласно СНиП 2.03.01-84 класс бетона по прочности обозначается В. После буквы идет число, которое указывает на прочность на сжатие и осевое растяжение. Согласно СНБ 5.03.01-02 класс бетона обозначается С, а цифры также несут в себе информацию о нормативном сопротивлении на осевое сжатие.
Как использовать тяжелый бетон по ГОСТу можно узнать из данной статьи.
Таблица 2 – Соотношение между классами марками бетона
| Марка бетона по прочности | Класс бетона по прочности (B) по СНиП | Класс бетона по прочности (С) по СНБ |
| М 50 | В 3,5 | – |
| М 75 | В 5 | – |
| М 100 | В 7,5 | – |
| М 150 | В 10 | С 8/10 |
| М 150 | В 12,5 | С 10/12,5 |
| М 200 | В 15 | С 12/15 |
| М 250 | В 20 | С 16/20 |
| М 300 | В 22,5 | С 18/22,5 |
| М 350 | В 25 | С 20/25 |
| М 350 | В 27,5 | С 22/27,5 |
| М 400 | В 30 | С 25/30 |
| М 450 | В 35 | С 28/35 |
| М 500 | – | С 30/37 |
| М 550 | В 40 | С 32/40 |
| М 600 | В 45 | С 35/45 |
| М 700 | В 50 | С 40/50 |
| М 700 | В 55 | С 45/55 |
| М 800 | В 60 | С 50/60 |
| М 900 | В 65 | – |
| М 900 | В 70 | C60/70 |
| М 1000 | В 75 | С 60/75 |
На видео рассказывается о том, как проверить бетон на качество и соответствие марке:
Какой гидрофобизатор лучше использовать для бетона описано в статье.
Бетон – это популярный строительный материал, который сегодня активно применяют при возведении различных конструкций. При выборе этого изделия необходимо ориентироваться на формулу, которая указана на упаковке. Только правильная ее расшифровка позволит вам точно определить технические характеристики выбранного продукта.
По морозостойкости
Разрушения бетона из-за низкой морозостойкости.
Еще один важный параметр, который напрямую влияет на качество материала
Особенное внимание ему уделяют при разработке проектов в холодных регионах. Низкие температуры губительно влияют на бетон, разрушая структуру. Влага, попадая на поверхность, просачивается в поры материала, после замерзания увеличивается в объеме
Процесс постоянного замерзания-оттаивания приводит к появлению мелких трещин, которые со временем расширяются
Влага, попадая на поверхность, просачивается в поры материала, после замерзания увеличивается в объеме. Процесс постоянного замерзания-оттаивания приводит к появлению мелких трещин, которые со временем расширяются.
Морозостойкий материал получают с помощью специальных химических добавок, которые досыпают в раствор в количестве, указанном в инструкции. Данные материалы имеют свою маркировку, существуют в диапазоне от F-50 до F-1000. Показатель возле буквы показывает, сколько циклов оттаивания-замерзания может перенести материал без ухудшения исходных свойств.
Прочность материала
Степень качества обозначается маркой и классом, в основе обеих классификаций лежит один и тот же параметр — прочность, это главный показатель свойств материала.
Класс бетона обозначают буквой «В». Следующая за буквой цифра означает нагрузку (МПа), с которой способен справиться материал в 95% случаев. Например, класс В10, обладая прочностью 131,0 кг/см², выдерживает нагрузку, соответствующую 10Мпа.
Проверка изделий из подобного материала осуществляется в лабораторных условиях посредством специального пресса. Используются также следующие типы проверки:
- ударный импульс;
- ультразвуковое исследование.
Перед тем как пройти проверку на качество, бетон должен устояться и стать твёрдым, обычно это происходит в течение 28 дней. Его поставляют в лабораторию маленькими кусочками размером от 15х15 см. При невозможности изъять часть материала лучше вызвать специалистов на место объекта. Класс бетона означает гарантированную прочность, а марка информирует о среднем показателе.
В нормативной документации требования к материалу обозначаются в классах. Строительные организации закупают бетон, заказывая его в марках. Подобные показатели обязательно должны отвечать проектным документам. От них зависит, в каких именно целях разрешено применять материал.
Назначение по маркам
Такие понятия, как марка и класс, используют совместно. Опираясь на эти характеристики, специалисты сформировали определённые рекомендации по использованию и назначению материала в разных строительных сферах:
- М 100 (B 7,5) — применяется в работах, носящих предварительный характер. Как правило, они проводятся перед созданием стяжки, заливкой бордюров. Подобная марка относится к лёгким видам материала, значительные нагрузки она не выдерживает.
- М 150 (В 12,5) — лёгкий вид материала. Марка применяется для подготовительных работ, а также во время заливки монолитных плит. Бетон может быть использован и как фундамент, который предназначен для маленьких построек.
- М 200 (В 15) — этот бетон прочнее предыдущих, его чаще всего задействуют при возведении подпорных стен. Он используется и в производстве лестниц, посредством него заливают площадку, делают бетонную подушку, необходимую при строительстве дорог для бордюров.
- М 250 (В 20) — обладает свойствами предыдущей марки, но имеет другие прочностные характеристики. Сфера применения такая же, как и у М 200, дополнительно используется в изготовлении плит с невысокой нагрузкой.
- М 300 (В 22,5) — отличается высоким спросом, задействуется в работах над монолитным фундаментом. Бетоном заливают площадки, его также используют в производстве лестниц.
- М 350 (В 25) — имеет отличные прочностные характеристики, применяется при изготовлении монолитных и перекрывающих конструкций. Подобная марка также находит своё применение в создании фундамента многоэтажек. Благодаря своей большой прочности материал успешно используется при возведении аэропортов, плит бассейнов, несущих колон.
- М 400 (В 30) — не имеет широкого применения из-за очень высокой цены. К тому же бетон быстро схватывается. В то же время материал прочный и надёжный. Эту марку обычно применяют при строительстве крупных торговых и развлекательных комплексов, изделий из железобетона, аквапарков.
- М 500 (В 40) — марка может похвастаться высокой концентрацией цемента и отличной прочностью. Благодаря этим своим качествам материал задействуется при строительстве хранилищ в банках, гидротехнических конструкций и других массивных сооружений.
Виды бетона по назначению и области применения
Классификация этого строительного материала по назначению и функциям дает возможность сделать правильный выбор при строительстве определенного объекта. Обычно, при создании особых марок бетона решается напрашивающаяся проблема использования объекта в экстремальных условиях. Это выражается в повышении требований к огнеустойчивости, вибрационной устойчивости и стойкости к морозам.
Давайте рассмотрим подробную классификацию:
- Состав общего назначения – используется для создания фундаментов, несущих железобетонных конструкций, в строительстве балок, колонн и плит перекрытия в многоэтажных домах.
- Состав специального назначения – используют для создания объектов, которые должны иметь высокие показатели влагоустойчивости, а также выдерживать высокие механические нагрузки и воздействие окружающей среды, в том числе и химического вида. При помощи специальных составов можно выстроить прочные атомные станции и прочие объекты, которые предотвратят утечку радицации.
- Гидротехнические составы – будут важны при сооружении ГЭС, дамб и водонапорных башней.
Что такое марка?
При строительстве используют различные полезные виды бетона, которые применяются с разными целями. Для разграничения подвидов разработали специальную классификацию, по которой материал различают по маркам. Обозначаются они буквой М, например «м50». Так называют показатель крепости или сжатости бетона. Этот критерий показывает, какое напряжение способен выдержать без разрушений один кубик с площадью 1 метр кубический. Но при этом возможна погрешность в 5%. На это влияют наполнители образца и условия для получения бетона. Образцы можно приобрести в различных строительных магазинах. Так, мировым лидером по продажам цемента и прочих материалов является «Лафарж нерудные материалы». Узнать марку можно с помощью таких методов:
Определить марку строительного материала поможет использование специальных приборов.
- ультразвуком;
- прессом;
- ударным импульсом.
Кроме этого, специалисты выделяют термин «класс бетона по прочности». Обозначается он с помощью знака «В» («w20»). Но ранее он указывался буквой «s». Это гарантированная нагрузка, которую выдерживает один кубик. При этом погрешность уже не считается. Такой показатель определяется в мегапаскалях (МПа). Хотя определение марки бетона и класса схожи, но у них есть значительная разница. Критерий «класс» ввели для того, чтобы вывести более точное значение нагрузки для цементного блока, так как свойства одной марки могу быть разные.
Пропорции цемента и соответствие марки и класса бетона:
От чего зависит марка?
На разделение класса в 3 группы влияет наполнение и условия, в которых он находится. То есть марка и класс бетона зависят от количества цемента в образце. Кроме этого, учитывается рецепт цемента, время, за которое смесь застыла, и соотношения компонентов в растворе. В качестве компонентов может использоваться вода, песок, керамзит, горная порода или ископаемое. Отдельную маркировку имеют морозостойкие бетонные кубики. Они показывают, сколько холодных сезонов, замерзаний и оттаиваний, выдержит образец. Выделяют водостойкие марки бетона, которые прошли проверку на высыхание и увлажнение.
Требования к цементам
Главный компонент для приготовления бетона — цемент. Существует много видов этого материала с различной вязкостью. Чаще для строительства применяют портландцемент.
Материалы делятся на марки и определяют класс конечного изделия. Цифры в маркировке цемента обозначают нагрузку в мегапаскалях, которую выдерживает сырье.
Для производства бетона от М300 требуется цемент с показателем марки выше в 2-2,5 раза. В быту популярен портландцемент М400: он достаточно прочный для домашних нужд. В промышленности используют марку М500. Она позволяет создавать сырье повышенной прочности.
Большую роль играет свежесть цемента. Такое сырье рассыпчатое, не содержит комков. Если материал впитал влагу, он не годится для производства.
Водонепроницаемость
Параметр характеризует цементно-песчаную смесь по прочности внутремолекулярных связей. Проникающая в микротрещины бетона вода способна нанести существенные разрушения конструкции при замерзании. Водонепроницаемость материала измеряется степенью сопротивления проникновению влаги в структуру смеси под действием давления.
Повысить водонепроницаемость бетона способны специальные гидрофобные добавки и уплотнители. Стоимость бетона с высокой степенью водонепроницаемости существенно возрастает, однако в некоторых случаях экономить на этом параметре недопустимо. Кроме того, используя цементно-песчаную смесь с хорошей водонепроницаемостью, вы получаете несколько практических преимуществ. Это экономия на гидроизоляционных материалах при устройстве бетонных оснований с близким нахождением грунтовых вод и непосредственном контакте с влажной средой. Существенным плюсом будет и увеличение срока службы конструктивных элементов благодаря повышению морозостойкости материала, в первую очередь, это незащищенные от воздействия внешней среды конструкции, заборы, отмостки, бетонные укрепления, бордюры, пешеходные дорожки.
Что такое класс бетона
Что собой представляет материал?
Высокопрочным бетоном называют тяжелые, мелкозернистые смеси марок М600-М1000, минимальная прочность на сдавливание которых равняется В60 и выше. Применение высокопрочных растворов позволительно для строительства различных уровней сложности. Любой архитектурный проект можно воплотить в реальность при помощи такого стройматериала.
Высокопрочный бетон отлично взаимодействует с крепким армирующим материалом. Их тандем высоко ценится и пользуется широким спросом у мастеров, особенно при возведении железобетонных строений. Наборные железобетонные сооружения возводятся на тяжелых бетонах марок 400-500. Применение стройматериалов больших марок разрешает уменьшить массу строений, сократить диаметр в разрезе, изготовить максимально подходящие по параметрам изделия.
Высокопрочные бетоны, склонные к стремительному застыванию, способны практически в таких же темпах повышать свой уровень крепости. Это позволяет значительно уменьшить время паровой обработки бетонных конструкций при их производстве, а иногда и вовсе отказаться от данной манипуляции.
Низкий уровень деформирования в высокопрочном бетоне при краткосрочных либо довольно продолжительных нагрузках увеличивает твердость конструкционных деталей, способствует уменьшению расползания стройматериала. Высокопрочному бетону свойственна та же интенсивность усадки, что и раствору со средней прочностью.
Заполнители — щебень и песок
Состав бетона определяется теми функциями и характеристиками бетона, которые необходимы при его эксплуатации. Наиболее распространенные — песок и щебень. К ним предъявляются не менее жесткие требования, чем к качеству цемента. Иногда используют гальку, но только если она имеет острые грани, а не округлые. При наличии ломанных линий лучше сцепление заполнителя с раствором, в результате прочность бетон имеет значительно выше.
Песок
Строительный песок может быть речным или карьерным. Речной стоит дороже, но он, как правило чище и имеет более однородное строение. Его лучше использовать при составлении бетона для заливки фундамента, стяжки. Для кладки или штукатурки уместно использовать более дешевый карьерный песок.
Кроме происхождения, песок различают по фракциям. Для строительных работ используют крупные или средние. Мелкие и пылеватые не подходят. Нормальный размер зерен песка — от 1,5 мм до 5 мм. Но оптимально в растворе он должен быть более однородным, с разницей в величине зерен в 1-2 мм.
Песок должен быть чистым, лучше с одинаковыми размерами зерен
Важна также чистота песка. В нем точно не должно быть никаких посторонних органических включений — корней, камней, кусков глины и т.п. Нормируется даже содержание пыли. Например, при замесе бетона для фундамента количество загрязнений не должно превышать 5%. Определяется это опытным путем. В полулитровую емкость засыпается 300 мл песка, все заливается водой. Через минуту, когда песчинки осядут вода сливается и заливается снова. Так повторяют до тех пор, пока она не будет прозрачной. После этого определяют, сколько песка осталось. Если разница не более 5%, песок чистый и его можно использовать при замесе бетона для фундамента.
Для тех работ, где наличие глины или извести только плюс — при кладке или штукатурке — особо заботиться о чистоте песка нет необходимости. Органики и камней быть не должно, а наличие глиняной или известковой пыли только сделает раствор более пластичным.
Щебень
Для ответственных конструкция — перекрытий и фундаментов — используется дробленый щебень. Он имеет острые грани, которые лучше сцепляются с раствором, придавая конструкции большую прочность.
Фракции щебня стандартны:
- особо мелкий 3-10 мм;
- мелкий 10-12 мм;
- средний 20-40 мм;
крупный 40-70 мм.
В бетоне используют одновременно несколько разных фракций. Самый крупный фрагмент не должен превышать 1/3 размера самого маленького элемента заливаемой конструкции. Поясним. Если заливается армированный фундамент, то элемент конструкции, который принимается в расчет — армирование. Находите два элемента, расположенных ближе всех. Самый крупный камень не должен быть больше 1/3 этого расстояния. В случае с заливкой отмостки самый маленький размер — толщина бетонного слоя. Щебень выбираете так, чтобы он был не больше трети ее толщины.
Мелкого щебня должно быть порядка 30%. Остальной объем поделен между средним и крупным в произвольной пропорции
Обращают внимание и на запыленность щебня. Особенно нежелательна известковая пыль
Если ее много, щебень моют, после — сушат, и только после этого засыпают в бетон
Если ее много, щебень моют, после — сушат, и только после этого засыпают в бетон.
Хранение заполнителей
Понятно, что стройплощадка — не самое чистое и обустроенное место.и песок и щебень часто сгружают прямо на землю. В таком случае при загрузке необходимо следить, чтобы в замес не попадала земля. Даже небольшое ее количество негативно скажется на качестве. Потому желательно насыпать заполнители на твердые площадки.
Также необходимо предохранять их от осадков. В рецептурах бетона количество составляющих дано в расчете на сухие компоненты. Учитывать влажность компонентов учатся с опытом. Если у вас его нет, приходится заботиться о состоянии и укрывать песок и щебень от дождя и росы.
Виды бетона по тяжести
Тяжесть бетона безусловно зависит от вида наполнителя, то есть, чем тяжелее наполнитель, тем тяжелее бетон. Существуют разные виды наполнителей (читайте статью «Состав бетона»), из которых производят такие смеси по степени тяжести:
- особо тяжёлый бетон;
- тяжёлый бетон;
- легкий бетон;
- особо лёгкий бетон.
Виды особо тяжелых бетонов являются специальными, так как предназначены для восприятия мощнейших нагрузок (баритовый, магнетитовый, лимонитовый).
Кроме того, существуют рентгеностойкие бетоны, наполнитель в которых является особо тяжелым – свинцовая или чугунная дробь, которая сдерживает радиацию.
Отсюда и название «особо тяжелый бетон» и плотность свыше 2500 кг/м³. При этом еще раз стоит заметить, что подробные описания компонентов бетона имеется в статье «Состав бетона» на нашем сайте.
Виды тяжелых бетонов
– это целая отдельная статья. Можно только сказать, что это могут быть и специальные виды бетонов и виды обычных бетонов с тяжелым наполнителем размером начиная от среднего (более 5 мм), плотность которых колеблется в пределах от 1800 до 2500 кг/м³. Наполнитель как правило гравийный, щебёночный (базальтовый, известняковый, гранитный.
Тяжёлый бетон может быть: бетон для сборных железобетонных конструкций, бетон с тонкомолотыми добавками, высокопрочный бетон, быстротвердеющий бетон, бетон на мелком песке, литой бетон, гидротехнический бетон, бетон для гидротехнических сооружений, бетон для строительства дорог и аэропортов.
Виды легких бетонов
– это как правило, керамзитобетон, пенобетон, газобетон, арболит, вермикулитовый, перлитовый бетоны.
Они имеют низкую плотность (от 500 до 1800 кг/м³), которая обусловлена либо рыхлым, воздушным заполнителем, имеющим малый вес; либо мелкофракционный (песчаный) бетон со специальными добавками, которые делают его структуру пористой в результате выделения газов или завлечения кислорода во время перемешивания (создание пены).
Виды особо легких бетонов вмещают в своем перечне смеси, которые в качестве наполнителя содержат практически невесомые воздушные наполнители.
Это может быть тырсобетон, торфобетон и пенопластобетон. Плотность таких бетонных смесей менее 500 кг/м³, применение их – утепление, как в случае и с предыдущим, легким бетоном.
Только они вовсе не способны воспринимать нагрузки, так, их не стоит применять даже при устройстве стяжек полов.
Марка бетона и ее значение
Схема макроструктуры бетона
Первоначально необходимо уточнить, что такое марка бетона. Она представляет собой показатель прочности, в том числе и на сжатие материала. Марка напрямую зависит от количества цемента в готовой смеси. Именно поэтому для создания определенной прочности потребуется вещество со значением в два раза выше.
Чем выше марка, тем сложнее работать с данной разновидностью смеси. Чтобы выявить прочность, используется лабораторный анализ, который подразумевает сжатие материала специальным прессом. Показатель прочности обозначается буквой M и цифровым обозначением, указывающим на количество бетона в смеси.
Классификация и особенности марок
В строительстве используются показатели в пределах M100 – M500. Каждая из них применяется для разных целей:
Таблица марок бетона с техническими характеристиками
- M100. Не подходит для возведения фундаментов, поэтому его смешивают с более прочными марками.
- M150. Используется для выполнения стяжки, строительства хозяйственных построек с армированием, создания бордюров и садовых дорожек.
- M200. Данный тип применяется при создании стяжки или подушки под плиты фундамента, а также для проведения отмостки.
- M250. Самый востребованный тип материала для возведения фундамента.
- M300. Пользуется популярностью у потребителей, поскольку обладает оптимальным соотношением цены и качества. Подходит для создания ленточных фундаментов, стен, перекрытий и ограждений.
- M350. Применяется при изготовлении искусственных водоемов, опорных, а также железобетонных конструкций. Обладает повышенной прочностью, поэтому используется при создании свайных фундаментов.
- M400 и M500. Характеризуются повышенной стойкостью, поэтому не годятся для строительства домов. Зачастую они применяются в промышленной сфере. К примеру, для создания мостов или складов.
Применение разных марок бетона
В зависимости от существующих потребностей подбирается марка бетона, подходящая для реализации того или иного проекта. Для работ при заливке фундамента или дорожных работах используют M-100, M-150. А наиболее известным является M-200. Данный тип используется для сооружения лестниц, опорных стен, а также для заливки фундамента.
Свойства
Процент основных ингредиентов, взятых при смешивании, определяет характеристики бетона. Они влияют на класс и марку материала.
Прочность
Это основное свойство сырья. Для определения прочности изготавливают эталонный куб с ребром 200 мм и подвергают его тестированию 2 способами:
- Разрушение. Контроль прочности проходит в лабораторных условиях. Кубик размещают под пресс и подают на него нагрузку в десятки тонн. Полученный коэффициент определяет марку материала.
- Неразрушающее воздействие. На бетон оказывают влияние отскок, ультразвук, ударный импульс. Затем специалисты рассчитывают показатели исходя из полученных результатов.
На прочность также влияют характеристики цемента и каменного заполнителя.
Плотность
Это свойство измеряется в процентах и всегда меньше 100%. В зависимости от показателей материал делится на 3 вида:
- Легкий (500-2000 кг/м3). Если плотность до 500 кг/м3, бетон называют особо легким. Материал создают на основе мелкого или крупного пористого заполнителя. Легкое сырье используют при строительстве оград и несущих конструкций.
- Тяжелый. Плотность материала — 2000-2500 кг/м3. Для его получения добавляют крупный песок или твердые горные породы, применяют для создания несущих плит.
- Особо тяжелый. К этому виду относится железобетон. Его плотность выше 2500 кг/м3. Разновидность бетона изготавливают с применением стали, чугуна, барита и т. д. Тяжелый вид используют при строительстве объектов особого назначения, например, атомных электростанций.
Тяжелый бетон Чем больше плотность, тем выше прочность.
Структура
Пористость не менее важный показатель, чем плотность. По структуре выделяют 4 вида материала:
- Слитные (или плотные). В межзерновом пространстве вяжущий заполнитель. Слитные бетоны морозостойкие и влагоустойчивые, используются при производстве несущих плит.
- Крупнопористые. У этого вида пустоты между зернами остаются незанятыми.
- Поризованные. В межзерновом пространстве добавки, образующие газ или пену.
- Ячеистые. В этом виде материала специально создают поры. Для этого используют комбинацию порообразующих добавок, тонкодисперстного компонента и вяжущих соединений. Ячеистые бетоны применяют для строительства теплоизоляционных конструкций и ограждений.
Ячеистый бетон Пористость не означает потерю прочности материала. Для поддержания этого свойства добавляют специальные вещества.
Вес
Масса материала зависит от характеристик наполнителя. По удельному весу сырье делится на 4 вида, под его влиянием колеблется масса кубометра:
- 0,5 т. Таков вес особо легких материалов. Они применяются для теплоизоляции: ячейки занимают 85%;
- 0,5-1,8 т. Это масса легких бетонов с пористыми заполнителями или без них;
- 1,8-2,5 т. Таков вес тяжелых материалов с крупными заполнителями (гравий, щебень). Этот вид имеет широкое назначение;
- 2,5-3 т. Массу определяют тяжелые заполнители (металл, барит и др.).
Водостойкость
Это свойство определяет, насколько бетон способен противостоять влаге и не разрушаться. Чтобы определить водонепроницаемость, делают 2 образца материала. Один раздавливают с помощью пресса всухую и определяют прочность.
Второй опускают в воду и дают напитаться влагой. Затем помещают образец под пресс. При коэффициенте размягчения более 0,8 материал используют для строительства пирсов, плотин. Бетон делится на марки по водостойкости, при этом маркировка обозначает уровень давления жидкости во время испытаний.
Морозостойкость
Характеристики и свойства бетона включают способность материала выдерживать оттаивание и замораживание жидкости. В поры попадает вода, которая под влиянием внешних условий замерзает, а затем тает.
Теплопроводность
Это свойство передавать тепло, возникающее на поверхности материала под влиянием внешних условий. Теплопроводность бетона выше, чем у строительного кирпича, но ниже, чем у стали.
