Строительные материалы
Методическое пособие - Строительство
Другие методички по предмету Строительство
µнности для кладки печей.
БЕТОНЫ
Общие сведения о бетонах и их классификация
Бетоном называют искусственный каменный материал, получаемый в результате расширения рационально подобранной, тщательно перемешанной и уплотненной смеси минерального вяжущего вещества, воды, заполнителей и в необходимых случаях специальных добавок. Смесь указанных компонентов до начала ее затвердевания называют бетонной смесью.
Вяжущее вещество и вода - активные составляющие бетона, которые в смеси обволакивают тонким слоем зерна заполнителя. Со временем вяжущее вещество затвердевает и связывает их, превращая бетонную смесь в прочный монолитный камень - бетон.
Заполнители (песок, щебень или гравий) занимают до 80 - 85 % объема бетона и образуют его жесткий скелет препятствующий усадке. Применяя заполнители с различными свойствами, можно получать бетоны с разнообразными физико-механическими показателями, например, легкие, жароупорные и пр.
Классификация бетонов
По плотности бетоны подразделяют на:
.особо тяжелые - более 2500 кг/мЗ;4
.тяжелые - 1800 - 2500 кг/мЗ;
.легкие -500 - 1800 кг/мЗ;I
.особо легкие (теплоизоляционные) - менее 500 кг/мЗ.
По виду применяемого вяжущего вещества бетоны разделяют на:
.цементные (приготовляемые на клинкерных цементах - портландцементе, шлакопортландцементе, пуццолановом портландцементе и др.);
.силикатные автоклавного твердения (на известково-песчаном, известково-шлаковом и других вяжущих);
.гипсовые (на гипсовых и гипсоцементно-пуццолановых вяжущих);
.асфальтобетоны(на битумном вяжущем);
.полимерцементные бетоны и полимербетоны (на синтетических смолах).
В зависимости от структуры бетоны разделяют на:
.бетоны плотной структуры, у которых все пространство между зернами заполнителя занимают затвердевшее вяжущее и поры вовлеченного в него воздуха;
.бетоны поризованной структуры, пространство между зернами заполнителя которых заполнено затвердевшим вяжущим и поризованным пено- или газообразователем;
.ячеистые бетоны, состоящие из затвердевшего вяжущего и кремнеземистого компонента и пор равномерно распределенных и образованных газо- или пенообразователями;
.бетоны крупнопористой структуры, у которых пространство между зернами крупного заполнителя не полностью заполнено мелкими заполнителями и затвердевшими вяжущими.
По назначению бетоны подразделяют на:
.конструкционные - для бетонных и железобетонных несущих конструкций зданий и сооружений (фундаментные блоки, колонны, балки, плиты и др.);
.гидротехнические - для возведения плотин, шлюзов, облицовки каналов и др.;
.бетон для стен зданий и легких перекрытий,
.дорожный - для устройства дорожных и аэродромных покрытий;
.специальные - химически стойкие, жаростойкие, декоративные, особотяжелые для биологической защиты, бетонополимеры, полимербетоны и др.
Материалы для тяжелого бетона
Цемент. Для тяжелых бетонов рекомендуются следующие марки цементов:
Марка бетонаМ100М150М200МЗООМ400М500М600Марка цемента300300400400500500-600600
В случаях когда марка цемента выше той, которая рекомендуется для данного бетона, следует применять микронаполнители - измельченные горные породы (известняки, доломиты и др.) или промышленные отходы (доменные и топливные шлаки, золы и др.).
Вода. Применяют воду, не содержащую вредных примесей (сульфаты, минеральные и органические кислоты, жиры, сахар и др.), препятствующих нормальному схватыванию и твердению бетона. Использовать промышленные, сточные и болотные воды для затворения и поливки бетона не рекомендуется.
Песок. В качестве мелкого заполнителя для тяжелого бетона используют природный песок крупностью от 0,14 до 5мм.
Природные пески разделяются наречные, морские и горные (овражные). Речные и морские пески имеют округлую форму зерен; горные содержат остроугольные зерна, что обеспечивает их лучшее сцепление с бетоном. Однако горные пески обычно больше загрязнены вредными примесями, чем речные и морские.
Искусственные пески получают дроблением твердых и плотных горных пород, а также отвальных металлургических шлаков. Дробленые пески имеют высокую стоимость, и поэтому, их применяют для обогащения мелкого природного песка в бетоне.
По зерновому составу пески делят на крупные, средние, мелкие и очень мелкие
В песке для бетонов и растворов не допускается наличие зерен размером более 10 мм, а зерен размером 5-10 мм не должно быть более 5 % по массе. Количество мелких частиц, прошедших через сито с отверстиями 0,14 мм, не должно превышать 10%.
Глинистые и пылевидные частицы, органические примеси, сернистые и сернокислые соединения являются вредными примесями в песке.
Глинистые и пылевидные частицы увеличивают суммарную поверхность заполнителя, при этом повышается водопотребность бетонной смеси, вследствие чего снижается прочность бетона. Кроме того, глинистые примеси, обволакивая тонким слоем зерна песка, ухудшают сцепление их с цементным камнем и снижают прочность бетона. Органические примеси (остатки растений, перегной и т. п.) снижают прочность цементного камня и могут явиться источником его разрушения. Сернистые и сернокислые соединения (гипс, серный колчедан и др.) способствуют коррозии бетона.
Крупный заполнитель: для тяжелого бетона это гравии или щебень.
Гравий - рыхлая смесь зерен округлой формы размером 5-70 мм, образовавшихся в резуль