Классификация бетона: cовременные типы для внутренних и наружных работ

Параметры бетонной смеси

Основная классификация проводится по марке и классу бетона, но есть и другие показатели, которые указывают на свойства и качества данного строительного материала. Главными показателями марок указанного материала являются следующие: морозостойкость, подвижность конструкции и ее водонепроницаемость.

Что же представляет собой классификация по маркам и классам бетона? Исходя из этих показателей, определяют такие параметры бетонной смеси, как качество и прочность.

Данный показатель указывает на то, какое количество цемента находится в объеме готовой бетонной смеси. Числовое значение указывает уровень прочности на сжатие, и он измеряется в кгс/кв.см. Это означает, что если марка бетона М300, то такой материал сможет выдержать при сжатии усилие равное 300 кг/кв.см.

Таблица характеристик бетона.

Обычно это усредненное значение, оно указывается на упаковке, или его можно определить в лабораторных условиях, где есть машины, позволяющие измерить усилие на сжатие. Марку можно определить и другими методами, например, при помощи ультразвука, ударного импульса и т.д.

Даже если для приготовления смеси вы используете одинаковые компоненты, ее прочность может получаться разной. На это влияют еще и другие факторы, например, несоблюдение технологии во время приготовления смеси, состав и качество используемой воды, песка. Приготовленный раствор из цемента одинаковой марки может быть различным по показателям прочности.

Такой параметр, как класс бетона, существует для того, чтобы можно было определить прочности готового материала. Класс бетона указывает на наличие погрешности готовой бетонной смеси. Должно выполняться условие, что в 95% случаев прочность материала будет соответствовать нормативам, именно на это и указывает такой параметр, как класс бетона. Простыми словами — данный параметр указывает на фактическую прочность материала. Такие параметры необходимы для выполнения расчетов конструкции на прочность и другие показатели.

Существует специальная таблица классов бетона и их соответствие маркам:

Марка	Класс
М 100	В 7,5
М 200	В 15
М 300	В 22,5
М 400	В 30
М 550	В 40
М 600	В 45
М 700	В 55
М 800	В 60

https://youtube.com/watch?v=Mzrj-h365C8

Здесь указаны показатели для наиболее часто используемых смесей, а более подробную таблицу можно найти в специальной литературе. Для определения соответствия указанных параметров используют коэффициент вариации. Данный показатель зависит от разных факторов и может значительно меняться. При использовании одинаковой марки можно получать разные по прочности смеси, принято брать указанный показатель 13,5%, это усредненная величина.

Применение марок бетона по прочности

Популярные виды бетона для проведения наружных работ

В эту категорию входят:

• железобетон;
• силикатный бетон;
• асфальтобетон;
• керамзитобетон;
• перлитобетон;
• гидротехнический бетон.

Особенность железобетона заключается в сочетании обычного раствора с арматурой, преимущественно из стали. Его можно применять в любых климатических условиях без риска потери качеств. Силикатный бетон базируется на извести и кремнии, кварце или кремнезите. Его получают методом автоклавирования.

Асфальтобетон обладает повышенной плотностью и вязкостью. В его состав входят битум, песок и гравий, минеральная крошка. Гидротехнический бетон отличается увеличенной водонепроницаемостью.

Керамзитобетон наполняется не щебнем, а легким керамзитом. Этот заполнитель делает конструкции менее тяжелыми, повышает показатели тепло- и звукоизоляции. В классу легких относится и перлитобетон. Из-за небольшой прочности его обычно используют в целях декорирования. Чтобы купить качественный бетон для наружных работ, стоит обратиться на наш .

Инструменты

В домашних условиях вручную раствор бетона, как правило, приготовляется для хозяйственных зданий, но при постройке жилья к этой процедуре нужно подойти очень ответственно.

Бетон марки М350 (В25) и М500 (В40) применяется для высотных сооружений, сверхпрочных конструкций, хранилищ, укладки взлетно-посадочных дорог и в домашнем строительстве не применяются – нет необходимости, да и работать с таким раствором сложно.

Для замеса раствора понадобятся:

• корыто или бетономешалка;
• лопаты;
• молоток (для дробления слежавшегося цемента);
• ведра;
• сито для просеивания песка;
• емкости для промывки наполнителя.

По виду вяжущего вещества

Самым главным фактором, который определяет свойства бетонной смеси, является вид вяжущего вещества.

Основные типы бетонов в этой категории:

Гипсовый бетон

На основе гипса получают гипсовый бетон
, который применяют в элементах отделки, для изготовления подвесных потолков и внутренних перегородок. Широкое применение получили гипсоцементно-пуццолановые смеси с высокой водостойкостью, их применяют для создания блоков санузлов и различных конструкций малоэтажных зданий.

Цементный бетон-раствор

На основе цементных составляющих производят цементные бетоны и растворы
. Самым распространённым сырьевым компонентом считается портландцемент и его разновидности. Также широко используются бетонные смеси на шлакопортландцементе и на пуццолановом цементе. Использование этого типа – строительство.

К этой категории относится декоративный бетон, который производят на основе цветных, белых цементов. Идея создания декоративного строительного материала пришла к нам из Германии. Что касается цветовой гаммы бетона, то она включает – зеленый, черный, коричневый, синий, желтый, красный и белый оттенки. Особенно дорогим считается белый бетон. Также встречаются бетонные смеси на безусадочном, напрягающем и глиноземистом цементе.

Шлакощелочной бетон

Недавно в строительстве начали применять шлакощелочной бетон
. Его производят из шлаков, затворенных растворами щелочи. Этот вид бетона незаменим при создании массивных объектов.

Это объясняется тем, что при создании крупных конструкций из смеси на портландцементе осуществляется выделение большого количества тепла, и температура строительных элементов может достигать 80°. Если охлаждение такого объекта произойдет очень быстро, то могут появиться трещины. Использование шлакощелочного бетона позволяет избежать этой проблемы.

Полимерцементный бетон

При смешанной связующей основе получают полимерцементный бетон
. При этом основа содержит латексы, водорастворимые смолы и цемент. Когда эта смесь остывает, то на ее поверхности появляется пленка, набухающая при наличии большого количества влаги.

Выделяют два вида – каркасный и наполненный.

Применение.

Материал активно применяют для ландшафтного дизайна, наружной и внутренней отделке стен, фасадов здания и при устройстве полов. Полимерцементный бетон удобен в использовании, его легко наносить как механизированным, так и ручным способом.

Кислотоупорный и жаростойкий бетон

Особые вяжущие вещества понадобятся для получения специальных бетонов. Чтоб получить кислотоупорные и жаростойкие бетоны, задействуют жидкое стекло, шлаковые, стекло-щелочные элементы в качестве вяжущих веществ.

Силикатный бетон

Очень редкий тип бетонов, практически неиспользуемый на современном производстве – силикатные бетоны
. Их производство основано на использовании извести, где присутствует автоклавный метод твердения.

Плотный автоклавный силикатный бетон применяется для создания несущих панелей внутренних стен и крупных блоков, а также панелей перекрытий. Из особо прочного строительного материала создают железнодорожные шпалы, шифер, в составе которого отсутствует асбест. Также силикатный бетон может использоваться для устройства оснований дорог, в тюбингах для шахтного строительства. Существуют ещё комбинированные виды бетона, изготовленные на основе соединения 2-3 вяжущих составляющих. Такие соединения часто можно встретить в составе штукатурных смесей, где в едином составе объединены известь, гипс, цемент и другие элементы.

Классификация бетона

Переход от марки бетона к классу

Водонепроницаемость бетона

С уменьшением объема капиллярных макропор снижается водонепроницаемость и одновременно повышается морозостойкость бетона. Для уменьшения водонепроницаемости в бетон при его изготовлении вводят уплотняющие (алюминат натрия) и гидрофобизующие добавки. Нефтепродукты (бензин, керосин и др.) имеют меньшее, чем у воды, поверхностное натяжение, поэтому они легче проникают через обычный бетон. Для снижения фильтрации нефтепродуктов в бетонную смесь можно вводить специальные добавки (хлорное железо и др.). Проницаемость бетона по отношению к воде и нефтепродуктам резко уменьшается, если вместо обычного портландцемента применяют расширяющийся.

Основные виды бетона по классам

Виды бетонов по типу вяжущего вещества

Назначение различных марок бетона по прочности

Прочность бетона, показатели М и В, определяют назначение бетонных смесей. Классификация бетонов регулируется ГОСТ 25 192 2012.

Классификация бетонных смесей по маркам (М)	Применяется для следующих работ
М100	Подготовительные строительные работы, подбетонка.
М150	Подготовительные фундаментные работы, стяжка полов, изготовление дорожек.
М200	Возведение конструкций малоэтажного строительства, стяжка, тротуарные дорожки.
М250	Льют лестничные марши, отдельные несущие небольшие конструктивные элементы.
М300	Востребованная марка. Используется в строительстве для отливки конструктивных элементов многоэтажных домов (опорных конструкций, плит перекрытия, лестничных пролётов …)
М400; М450; М500	Используются на объектах с повышенной надежности конструкций: мосты, дамбы, метро, тоннели, денежные хранилища, бассейны.
М600	Для строительства высокопрочных сооружений и несущих конструкций мостов, плотин, дамб, подземных сооружений.

Что такое класс бетона

Для чего применяется бетон?

Бетон — это базовый строительный материал. Он применяется для изготовления:

1. сборных железобетонных и бетонных конструкций;
2. монолитных бетонных и железобетонных сооружений.

При возведении объектов с применением бетонов их виды и марки определяются уже на проектной стадии. Для каждого элемента в строительных конструкциях (в фундаментах, несущих стенах, колоннах, сваях, внутренних перегородках, сантехкабинах, полах, бассейнах и пр.) должны использоваться соответствующие назначению виды и марки различных бетонов.

Сферы применения обширного ассортимента бетонов в современном строительстве постоянно расширяются. Наиболее перспективны высокопрочные марки бетонов (тяжёлых/лёгких) и спецбетоны с особыми заданными физико-техническими значениями определённых параметров, таких как:

• малая осадка и подвижность;
• морозостойкость;
• долговечность;
• устойчивость к возможному растрескиванию;
• повышенная жаростойкость;
• защита организмов людей от негативного воздействия проникающей радиации и др.

Виды бетонов.

На что обратить внимание при выборе класса бетона

Прочность бетона

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.

Техническое описание бетона В25

Свойства цементного композита определяются его составом. Производители материала регламентируются государственными стандартами 26633-2012 и 7473-2010. Это обновлённые ГОСТы от 1991 и 1994 годов соответственно. На фоне иных марок цементного раствора М350 занимает лидирующую позицию по спросу. Ознакомимся с причинами такого положения, которые основаны на свойствах материала.

Состав

Рассмотрим, какие компоненты входят в бетон В25 марки М350. Базовыми ингредиентами являются:

1. Цемент. Вяжущее вещество здесь должно быть высокой марки. Чаще это портландцемент от М400 (ЦЕМ I 32,5H).
2. Песок. Материал выступает в роли уплотнителя. Очищенный компонент применяется с фракцией от 1,5 до 2,5 мм.
3. Гравий. Твёрдый заполнитель, как правило, имеет известняковую или гранитную природу. Размер зёрен средний, находится в пределах от 20 до 40 мм.

Рассмотрим, какая рецептура у бетона В25 марки М350 в таблице ниже. Здесь представлена зависимость от используемого связующего.

Компоненты	Для ЦЕМ I 32,5H (М400)	Для ЦЕМ I 42,5H (М500)
В кг	В объёмных частях	В кг	В объёмных частях
Цемент	1	1	1	1
Песок	1,5-1,6	1,1-1,4	1,9	1,6
Крупный заполнитель	2,7-3,1	2,4-2,8	3,6-3,9	3,2

Также в состав входит чистая вода с минимальным содержанием примесей. Содержание жидкости ограничено 45 %. Допустимо дополнительное добавление присадок для корректировки таких характеристик, как морозостойкость, подвижность или гидрофобность.

Пластификатор для бетонного раствора Источник stroysam-shop.ru

Свойства

На основании маркировки М350 В25 пользователь может определить прочностные показатели бетона. Так, этот композит в среднем способен выдерживать сжимающую нагрузку в пределах от 327 до 368 кгс/кв.см. Гарантированная прочность (с погрешностью в 5-7 %) составляет 25 МПа, но возможно увеличение предела до 27,5 МПа.

Остальные технические характеристики материала представлены в таблице ниже.

Плотность	1800-2400 кг/куб.м	Относительно широкий диапазон значений объясним природой и фракцией твёрдого заполнителя. Для конкретного композита характерна высокая устойчивость к сжатию и растяжению во время сезонных изменений грунта.
Морозостойкость (F)	200	Числовое значение указывает на допустимое количество циклов заморозки и оттаивания композита. Бетон М350 может быть использован для формирования конструкций в условиях сурового климата.
Водонепроницаемость (W)	6-8	Реже с добавлением присадок производится раствор с показателем W10. Композит обладает низким водопоглощением (до 5,5 % в сутки) благодаря высокой плотности. Здесь практически отсутствую поры. Поэтому монолит применим к эксплуатации в условиях прямого контакта с водой.
Подвижность (П)	2-4	Пластичность рабочей массы определяется осадкой конусного образца. Цементному раствору В25 свойственны показатели 5-9, 10-15 или 16-20 см. Для улучшения подвижности в состав добавляются пластификаторы.

Прочность бетона

В зависимости от марки бетона по прочности на сжатие раствор будет в большей или меньшей степени устойчивым к нагрузкам в различных условиях. Этот параметр обозначается буковой «М» и числом от 50 до 1000, которое указывает какую нагрузку в кгс/см2 способен выдержать определенный состав. Допустимая погрешность (коэффициент вариации) этого показателя составляет 13,5%.

Также существует класс бетона на сжатие, который измеряется в МПа (мегапиксели) и обозначается буквой «В», после которой стоят цифры в диапазоне от 3,5 до 80, указывающие какое давление материал выдерживает в 95% случаев.

Класс бетона и его марка неразрывно связанны между собой, поэтому зная один из показателей, можно легко определить другой.

Чтобы определить марку бетона и класс бетона, рассмотрим таблицу, соответствующую ГОСТ 26633-91.

Согласно этим данным определяется марка и класс на прочность бетонного раствора.

Чаще всего при производстве строительного материала для фундаментальных оснований используется бетон М 400, однако не будет лишним рассмотреть и сферы применения других марок.

М 50-100

Самым хрупким и ненадежным считается состав с маркировкой 50. Чаще всего его используют при заполнении пустот в конструкциях, которые не испытывают нагрузок. Приблизительно то же самое можно сказать о смесях М 75 и М 100. Так называемому «худому» бетону нашлось применение при заливке чернового слоя строительной смеси. Эти составы используют при изготовлении подстилающей подушки (подбетонки) для фундаментов, стяжек и при монтаже дорожных оснований.

Исходя из того что, класс бетона по прочности на сжатие соответствует В 7,5, показатель такого материала не позволяет применять его для серьезных работ.

М 150

Обладая чуть лучшими прочностными показателями бетон М 150 также можно отнести к легким бетонам, которые не стоит выбирать для конструкций, испытывающих нагрузки. Такие смеси можно использовать для черновых работ и при заливке фундамента для маленьких одноэтажных построек. Также допускается его применение для стяжек, садовых террас, дорожек и площадок, по которым будут ходить люди.

М 200-250

При соотношении марки 200 и класса бетона В 15 состав получается более прочным. Его можно использовать для возведения подпорных стен, при изготовлении лестниц, площадок, дорожек, отмосток и бордюров. Нередко М 200 заливают фундаментальные основания ленточного типа (только при условии устойчивости почвы) и открытые террасы.

Прочности бетона хватает для монтажа стяжек в помещениях с небольшой механической нагрузкой.

Практически таким же свойством отличается и бетон М 250 – его также часто заливают в качестве плит с малой нагрузкой.

М 300

Если рассматривать марки бетона и их характеристики, то М 300 сегодня пользуется довольно большим спросом при возведении монолитных фундаментов, благодаря оптимальному соотношению цены и качества. Также смеси этого типа подходят для заливки площадок и при изготовлении лестниц как на улице, так и внутри дома. Бетон М 300 обладает хорошей влагоустойчивостью, поэтому влажная среда не оказывает на него разрушительного воздействия.

М 350

Если выбрать марку бетона с классом В 27,5, то вы получите прочный материал для строительства конструкций как монолитного, так и перекрывающего типа. Такие составы используют при закладке фундамента для многоэтажных зданий. Благодаря повышенной прочности смеси, она также подходит для более серьезных построек: бассейнов, несущих колонн, аэродромных плит и многого другого.

М 400

При таком соответствии марки и класса бетона (М 400, В 30) за строительный материал придется заплатить довольно дорого. В силу высокой стоимости смеси этого типа не отличаются большой популярностью у частных застройщиков. Тем не менее, бетон М 400 быстро схватывается, поэтому его чаще применяют при строительстве крупных объектов: торговых комплексов, спортивных арен, банков, аквапарков и так далее. Также этот бетон подходит для заливки мостов, подводных сооружений, высоконагруженных опор и гидротехнических построек.

М 500 и выше

Такие составы можно отнести к узкоспециализированным, так как при такой концентрации цемента и прочностных показателях, применять М 500 для строительства жилых домов не рационально. Обычно бетонные смеси этого класса применяются для возведения банковских хранилищ, мостов, плотин, дамб и стратегических объектов.

Помимо классификации бетонов по прочности, стоит также учитывать и другие отличия.

Виды бетонов.

В настоящее время в строительстве используют различные виды бетона. Разобраться в их многообразии помогает классификация бетонов. Бетоны классифицируют:

1. по средней плотности;
2. по виду вяжущего вещества;
3. по назначению.

Многие свойства бетона зависят от его плотности, на величину которой влияют плотность цементного камня, вид заполнителя и структура бетонов. По плотности бетоны делят на:

• особо тяжелые с плотностью более 2500 кг/м3;
• тяжелые – 1800…2500;
• легкие -500… 1800;
• особо легкие – менее 500 кг/м3.

Особо тяжелые бетоны приготовляют на тяжелых заполнителях – стальных опилках или стружках (сталебетон), железной руде (лимонитовый и магнетитовый бетоны) или барите (баритовый бетон).

Тяжелые бетоны с плотностью 2100…2500 кг/ кубетон м. получают на плотных заполнителях из горных пород (гранит, известняк, диабаз). Облегченный бетон с плотностью 1800…2000 кг/ кубетонм. получают на щебне из горных пород с плотностью 1600…1900 кг/куб, м.

Легкие бетоны изготовляют на пористых заполнителях (керамзит, аглопорит, вспученный шлак, пемза, туф). К особо легким бетонам относятся ячеистые бетоны (газобетон, пенобетон), которые получают вспучиванием вяжущего, тонкомолотой добавки и воды с помощью специальных способов, и крупнопористый бетон на легких заполнителях.

Главной составляющей бетона, во многом определяющей его свойства, является вяжущее вещество, по виду которого различают бетоны: цементные, силикатные, гипсовые, шлакощелочные, полимерцементные и специальные. Цементные бетоны приготовляют на различных цементах и наиболее широко применяют в строительстве. Среди них основное место занимают бетоны на цементе (портландцемент) и его разновидностях (около 65% от общего объема производства), успешно используют бетоны на шлакопортландцемента (20…25%) и пуццолановом цементе. К разновидностям цементных бетонов относятся: декоративные бетоны, (на белом и цветных цементах), бетоны для самонапряженных конструкций (на напрягающем цементе), бетоны для специальных целей (на глиноземистом и безусадочном цементах).

Силикатные бетоны готовят на основе извести. Для производства изделий в этом случае применяют автоклавный способ твердения.

Гипсовые бетоны готовят на основе гипса. Гипсовые бетоны применяют для внутренних перегородок, подвесных потолков и элементов отделки зданий. Разновидностью этих бетонов являются гипсоцементные – пуццолановые бетоны, обладающие повышенной водостойкостью. Применение – объемные блоки санузлов, конструкции малоэтажных домов.

Шлакощелочные бетоны делают на молотых шлаках, затворенных щелочными растворами. Эти бетоны еще только начинают применяться в строительстве.

Полимербетоны изготовляют на различных видах полимерного связующего, основу которого составляют смолы (полиэфирные, эпоксидные, карбамидные) или мономеры (фурфуролацетоновый), отверждаемые в бетоне с помощью специальных добавок. Эти бетоны более пригодны для службы в агрессивных средах и особых условиях воздействия (истирание, кавитация).

Полимерцементные бетоны получают на смешанном связующем, состоящем из цемента и полимерного вещества (водорастворимые смолы и латексы).

Специальные бетоны готовят с применением особых вяжущих веществ. Для кислотоупорных и жаростойких бетонов применяют жидкое стекло с кремнефтористым натрием, фосфатное связующее.

В качестве специальных вяжущих используют шлаковые, нефелиновые и стеклощелочные, полученные из отходов промышленности.

Бетоны применяют для различных видов конструкций, как изготовляемых на заводах сборного железобетона, так возводимых непосредственно на месте эксплуатации (в гидротехническом, дорожном строительстве).

В зависимости от области применения различают:

• обычный бетон для железобетонных конструкций (фундаментов, колон, балок перекрытий и мостовых конструкций);
• гидротехнический бетон для плотин, шлюзов, облицовки каналов, водопроводно-канализационных сооружений;
• бетон для ограждающих конструкций (легкий);
• бетон для полов, тротуаров, дорожных и аэродромных покрытий;
• бетоны специального назначения (жароупорный, кислотостойкий, для радиационной защиты).

Общие требования ко всем бетонам и бетонным смесям следующие:

До затвердевания бетонные смеси должны легко перемешиваться, транспортироваться, укладываться (обладать подвижностью и удобоукладываемостью), не расслаиваться; бетоны должны иметь определенную скорость твердения в соответствии с заданными сроками распалубки и ввода конструкции в эксплуатацию; расход цемента и стоимость бетона должны быть минимальными.

Технология изготовления и виды составов

Давайте рассмотрим, какие бывают марки и классы бетона, и в каких областях они нашли свое применение:

• Цементный бетон – его достаточно часто используют на строительных площадках как вид раствора для основы цемента, обычно это портландцемент. Еще для приготовления смеси цементного бетона используют портландцемент пуццолановый и шлаковый. Нет исключений в плане добавления декоративных цементных добавок: безусадочное и напрягающее вяжущее.
• Силикат бетон – материал, который редко используется для строительства объектов, создается при помощи добавления вяжущего материала. Приобретение прочности при затвердевании происходит благодаря применению автоклавной технологии. Свойства технического характера зависят от тонкости помола и количества добавленного кварцевого песка, который используется при производстве.
• Специальная смесь бетона – ее делают на основе вяжущих веществ. Такие свойства бетона, как химическая устойчивость и огнеупорность можно получить при дополнении состава смеси жидким стеклом. В роли вяжущего используют стеклощелочные, вяжущие и нефелиновые добавки.
• Шлакощелочной – в основе лежит измельченный шлак, который при изготовлении используется для затворения бетона щелочами. В строительстве этот вид бетона начали использовать относительно недавно.
• Гипсовый – создают на основе такого вяжущего, как гипс. Благодаря теплоизолирующим свойствам этот состав можно смело использовать для отделки внутри помещения, в особенности при создании межкомнатных стен.
• Полимерный – для создания полимербетона используют соотношение цемента, специальных смол и латекса.
• Легкие ячеистые материалы – по классификации считается легким видом бетона. Такой материал делают на основе минеральных вящущих веществ и кремнеземистой добавки минерала. При строительстве ячеистый материал используют для утепления уже возведенного объекта.