Составляющие бетона. Использование бетона в строительстве и отделке.

Бетонами называют искусственные каменные материалы, получаемые в результате затвердевания смеси из вяжущего вещества, воды, мелких и крупных заполнителей, взятых в определенных рассчитанных соотношениях. До затвердевания эта смесь называется «бетонной смесью.

Определение бетона и его состав.

Чаще всего для изготовления бетонов применяют цементы и неорганические заполнители. Кроме того, преимущественно в дорожном строительстве, используют бетоны основанные на битумных и дегтевых вяжущих (асфальтобетон и др.); в состав этих бетонов вода не входит.

Вяжущее вещество и вода являются активными составляющими бетона.

благодаря реакции между ними образуется цементный камень и происходит сцепление его с заполнителями. Последние в большинстве случаев являются инертными т. е. не вступают в химическое соединение с цементом и водой. Поэтому заполнители часто называют инертными материалами. Они образуют жесткий скелет бетона и уменшают его усадку, возникающую вследствие усадки цементного камня при твердении. В легких бетона х пористые заполнители уменьшают объемный вес и теплопроводность.

В качестве заполнителей используют преимущественно местные дешевые материалы (песок, гравий, щебень.

Это снижает стоимость бетона и делает его в основном местным материалом так как привозной цемент составляет всего около 10 15 % его веса, а заполнители и вода до 90 85 % Однако в ряде случаев при отсутствии местных доброкачественных заполнителей для бетона их приходится привозить из специальных карьеров. Кроме заполнителей в бетоне могут содержаться еще специальные добавки, улучшающие свойства бетона . в особенности повышающие пластичность бетонной смеси или морозостойкость бетона.

Классификация и применение бетонов.

Основное деление бетонов производят по объемному весу, зависящему главным образом от плотности цементного камня и вида заполнителей; с этими характеристиками бетона связаны его основные свойства прочность, морозостойкость, водонепроницаемость, теплопроводность и др.

Бетоны разделяются на пять видов.

особо тяжелый, содержащий такие тяжелые заполнители, как стальные опилки (стальбетон) или барит (BaSO4 ) тяжелый шпат (баритовый бетон), объемный вес этих бетонов выше 2700 кг/м3.

тяжелый (обычный) бетон, содержащий плотные заполнители (кварцевый песок, щебень или гравий из плотных каменных пород) объемный вес этого бетона от 2100 до 2600 кг/м3.

бетон, облегченный, например с кирпичным щебнем, или крупнопористый (беспесчаный) бетон (см. стр. 287); объемный вес 1800 2000 кг/м3.

легкий бетон, содержащий легкие заполнители (шлак, пемзу, туф и т. п.), обычной плотной структуры или крупнопористый; объемный вес его от 1200 до 1800 кг/м3, чаще всего 1300 1500 кг/м3.

особо легкий бетон, очень пористый, ячеистый (пенобетон, газобетон) (см. стр. 289) или крупнопористый; объемный вес его меньше 1200 кг/м3, чаще всего 500 800 кг/м3.

По видам вяжущих веществ, применяемых для их изготовления, бетоны подразделяются на цементные бетоны, гипсобетон, асфальтобетон и др.

Бетоны являются одним из главнейших строительных материалов.

Они ценны тем, что им можно придавать самые разнообразные свойства (изменяя в широких пределах прочность, плотность, объемный вес и теплопроводность) и изготовлять из них конструкции, изделия и целые сооружения самой различной формы и назначения. В настоящее время бетон широко применяют на крупнейших гидротехнических строительствах, где объем бетонной кладки составляет миллионы кубических метров.

В зависимости от применения различают бетоны.

обычный для железобетонных конструкций (фундаментов, колонн, балок, перекрытий, сводов, мостов и т. п.); и т.п.

гидротехнический для плотин, шлюзов, облицовки каналовбетон для водопроводно-канализационных сооружений (труб, резервуаров, колодцев и пр.

бетон для стен зданий (главным образом легкий бетон) и легких перекрытий.

теплоизоляционный особо легкий (пено- и газобетон.

бетон для полов (в том числе стальбетон), дорожных в аэродромных покрытий.

бетон для фортификационных сооружений.

бетоны специального назначения . например: кислотоупорный, жароупорный, рентгенонепроницаемый ( баритовый бетон ) и др.

Обычный (тяжелый) и легкие бетоны . чаще всего применяемые в промышленном, гидротехническом и жилищном строительстве. Остальные виды бетонов описаны кратко, более подробные данные о них имеются в специальной литературе.

Основные требования к бетонам.

В зависимости от назначения бетоны должны удовлетворять определенным требованиям.

бетоны для обычных железобетонных конструкций должны иметь заданную прочность (главным образом при сжатии); для сооружений, находящихся на открытом воздухе, важна еще морозостойкость; бетоны для гидротехнических сооружений должны обладать высокими плотностью, водонепроницаемостью, морозостойкостью, достаточной прочностью, малой усадкой и выделять возможно меньше тепла при твердении, стойкостью против выщелачивающего действия фильтрующих вод и в ряде случаев стойкостью по отношению к действию минерализованных вод; от бетонов для стен отапливаемых зданий и легких перекрытий требуются небольшие объемный вес и теплопроводность, а также прочность в соответствии с расчетом; бетоны для полов должны характеризоваться малой изнашиваемостью и достаточной прочностью при изгибе; бетоны для дорожных и аэродромных покрытий кроме того, морозостойкостью; бетоны для фортификационных сооружений должны обладать высоким сопротивлением удару и взрыву; от бетонов для специальных конструкций требуется химическая стойкость, непроницаемость для различных жидкостей и газов, жаростойкость и т. п.

Кроме того, ставятся следующие требования.

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

Получить бетон, удовлетворяющий всем поставленным требованиям, можно при правильном подборе материалов для бетона, точном расчете его состава, при тщательных механизированных приготовлении, укладке и уплотнении бетонной смеси . а также правильном уходе за уложенным бетоном в начальный период его твердения.