Бетон - искусственный каменный материал конгломератного строения, получаемый в результате формования и затвердения бетонной смеси.
Бетонной смесью называют рационально подобранную и тщательно перемешанную смесь, состоящую из:
- вяжущих веществ: цемента, битума и т.д.;
- воды;
- заполнителей: песок, гравий, щебень, шлак;
- добавок (противоморозных и пластифицирующих).
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.
Основные свойства бетона
Прочность - самое важное свойство бетона - способность сопротивляться внешним силам, не разрушаясь. Прочность бетона зависит от прочности каменного заполнителя (известковый или гранитный щебень) и от качества растворенного в воде цемента: бетон будет тем прочнее, чем прочнее каменные заполнители и чем лучше они будут скреплены цементным клеем. Прочность природных камней не изменяется со временем, а вот прочность бетона со временем даже растет. (М100-М500: больше цифра - выше прочность).
Средняя плотность - отношение массы материала ко всему его объему (выражается в кг/мЗ, г/смЗ или процентах). Средняя плотность бетона всегда меньше 100%. Средняя плотность сильно влияет на качество бетона, в том числе и на его прочность: чем выше средняя плотность, бетона, тем он прочнее. Поры в бетоне, как правило, появляются при его изготовлении: в результате испарения излишней воды, не вступившей в химическую реакцию с цементом при его твердении, при плохом перемешивании бетонной смеси и, наконец, при недостатке цемента.
Пористость - свойство, обратное средней плотности бетона - отношение объема пор к общему объему материала, т.е. пористость "дополняет" среднюю плотность бетона до 100%. Как бы плотен ни был бетон, в нем всегда есть поры!
Водостойкость - это свойство бетона противостоять действию воды не разрушаясь. Бетон является водостойким и может применяться для сооружений, подвергающихся действию воды - плотин, пирсов, молов. (W2-W12)
Теплопроводность - способность бетона передавать через свою толщину тепловой поток, возникающий из-за разности температур на поверхностях бетона. Теплопроводность бетона почти в 50 раз меньше, чем у стали, но зато выше, чем у строительного кирпича. Сравнительно невысокая теплопроводность обеспечивает бетону довольно высокую огнестойкость - способность материала выдерживать действие высоких температур. Бетон может выдержать в течение длительного времени температуру выше 1000°С. При этом он не разрушается и не трескается.
Морозостойкость - способность выдерживать сезонные колебания температуры. Все знают, что если в поры камней проникает вода, то, замерзая, она расширяется и тем самым разрушает даже самые крепкие горные породы. Бетон же при насыщении водой может выдерживать многократное замораживание и оттаивание. При этом он не разрушается и почти не снижает своей прочности. (F25-F300: цифра обозначает количество циклов жесткой заморозки-оттайки, которые выдерживает материал до начала разрушения.)
"Удобоукладываемость" - способность бетонной смеси легко укладываться в форму при обеспечении получения бетона максимально возможной плотности. А максимальная плотность обеспечивает максимальную прочность и долговечность сооружения. (П2-П4: чем больше цифра, тем более текуч бетон, легче и точнее заполняет опалубку) Бетоны с высокой подвижностью применяют для заливки густоармированных конструкций.
Области применения основных марок бетона
М100 - применяется для строительства фундаментных плит, малозаглубленных фундаментов при расположении грунтовых вод ниже глубины промерзания, с дополнительной гидроизоляцией и утеплением фундамента от талых и дождевых вод по периметру зданий (устройства отмостки);
М150 - заливка полов с малой истираемостью в отапливаемых и неотапливаемых помещениях (подвальные помещения, гаражи) без воздействия агрессивных сред;
М200 - применяется в частном строительстве, строительными фирмами при возведении коттеджных построек;
М250, М300 (на известняковом щебне) - применяется для строительства монолитных перекрытий, строительства колонн, бетонных фундаментов в заболоченной местности, железобетонных конструкций, фундаментных плит, полов, плит перекрытий, балок и т.д., к которым предъявляются повышенные требования по водонепроницаемости и морозостойкости;
М250, М300, М350, М400, М450, М500 (на гранитном щебне) - возводятся мостовые конструкции, буронабивные сваи, колонны, фундаментные плиты, фундаменты (ленточные, свайные) пр., т.е. конструкции и изделия, к которым предъявляются высокие требования по прочности, водонепроницаемости, морозостойкости; при расположении грунтовых вод выше точки промерзания, бассейны, полы с высокими требованиями по истираемости.
