Бетон это смесь чего

Бетон в строительстве: виды, выбор, применение

Один из наиболее используемых материалов в строительстве является бетон. Он многофункционален, и является универсальным средством фиксации. Применяется почти во всех видах строительных работ. Сегодня на рынке существует достаточно много разных производителей бетона, а также разновидностей самого материала, в зависимости от характера применения. Основные преимущества бетона – это приемлемая цена сырья и долговечность. Стоит отметить, что бетон достаточно влагоустойчивый и является огнеупорным, благодаря своей невысокой теплопроводимости. О видах бетона и его выборе мы поговорим сегодня в этой статье.

Применение бетона в строительстве

Наиболее часто бетон используется для заливки фундаментов, постройки монолитно-каркасных зданий и бетонно-каркасных изделий. Незаменим в дорожном строительстве. Также его применяют в ремонтных работах для внутренней и внешней облицовки зданий, герметизации. Без применения бетона не обходится строительство мостов, дамб, плотин и бассейнов. Производство бетонных плит, качественного строительного материала, невозможно без бетона, как понятно из названия материала. Бетон используют для создания имитации натурального камня в декоративных целях. Такой материал необходим для строительства стен, он придает им прочность, колон, фасадных конструкций. Используется для стяжки и заливки пола. Без него не обходится армирование бетонных конструкций металлическими каркасами. Таким образом, можно выделить основные функции бетона в строительстве:

Из вышеперечисленного становится понятно, что бетон в строительстве – основополагающий материал, заменить который будет весьма проблематично.

Виды бетонных смесей

Для того, чтобы бетон приобрел дополнительные свойства, в состав самого материала могут добавляться разнообразные элементы. Добавление тех или иных компонентов напрямую зависит от целевого использования бетона. Как правило, при изготовлении бетонной смеси, производители стараются усилить такие его свойства, как морозостойкость, прочность, влагоустойчивость. Сегодня в строительстве различают бетонные смеси на основе разного вяжущего вещества:

Бетон так же классифицируют на виды согласно его плотности:

Бетонные смеси различаются своей структурой. По этому показателю различают следующие виды бетонных смесей:

Критерии выбора бетона для строительства

Для выбора необходимого материала, стоит, в первую очередь, определить, в какой области будет использоваться бетонная смесь. Например, вам нужен обычный бетон или бетон для гидростроительства. Для сооружения ограждений используют более легкие бетонные смеси, чем для строительства дорог. Существуют еще бетоны специального назначения. Поэтому, как правило, лучше проконсультироваться с опытными строителями, прежде чем сделать выбор. Однако, несколько критериев выбора бетона можно назвать общими.

Подводя итоги, можно сказать, что бетон является основой любых строительных работ, как крупных объектов и производства, так и рядового ремонта. Во-первых, благодаря своему широкому спектру применения, во-вторых, доступной стоимости. Его свойства делают материал прочным, а значит и долговечным. Главное, правильно выбрать бетон, учитывая все необходимые характеристики и задачи.

Источник

25 различных типов бетона

Сегодня для строительства небоскребов, мостов, дорог и различных сооружений используется множество различных видов бетона. Они производятся путем добавления различных веществ в разных пропорциях.

Здесь мы перечислили все различные виды бетона, которые производятся для удовлетворения широкого спектра требований. Каждый из них обладает уникальной прочностью, плотностью, химической и термической стойкостью. Подробно описаны их свойства и области применения.

25. Обычный бетон

Прочность: от 10 до 40 МПа

В зависимости от свойств цемента и погодных условий на строительной площадке обычный бетон имеет начальное время схватывания от 0,5 до 1,5 часа. Он может выдерживать давление от 10 до 40 МПа. Органические вещества (такие, как ветки и листья) удаляются из заполнителя для обеспечения наивысшей прочности и долговечности.

24. Штампованный бетон

Обычно используется в: настилы для бассейнов; подъездные пути; тротуары; патио.

Штампованный бетон окрашивается и текстурируется для создания иллюзии узоров, напоминающих камень, сланец, дерево или кирпич. В отличие от других вариантов бетона, он изготавливается путем добавления основного цвета, акцентного цвета и штамповки рисунка в смесь.

Штампованный бетон имеет среднюю прочность на сжатие, как правило, от 20 до 30 МПа. Он не только придает прочность полу, но и обеспечивает приятный внешний вид (доступны многочисленные варианты отделки). При надлежащем уходе он может прослужить не менее трех десятилетий.

В целом, это более дешевая и экологичная альтернатива натуральному камню или кирпичу.

23. Гипсобетон

В основном используется как: подстилающий слой; верхнее покрытие пола.

Гипсобетон представляет собой смесь портландцемента, гипса и заполнителя. Помимо выравнивания пола, он используется для возведения стеновых блоков и панелей в ненесущих конструкциях и ограждающих конструкциях.

По весу гипсобетон можно разделить на три группы:

Легкий гипсобетон изготавливается с использованием пористых природных (известняк, пемза) и синтетических материалов (керамзит, вермикулит). Гипсобетон нормального веса содержит мелкий (природный песок) и крупный заполнители (щебень и гравий).

22. Асфальтобетон

Используется для: наземных дорог; аэропорты; автостоянки.

Асфальтобетон (или просто асфальт) представляет собой смесь асфальта, заполнителя, добавок (например, полимеров) и противоскользящих веществ. После производства смесь транспортируется на грузовиках к месту укладки, где равномерно распределяется механической укладочной или отделочной машиной.

Затем она уплотняется до определенной степени тяжелыми катками, что позволяет получить гладкое, равномерно уплотненное дорожное покрытие. Для достижения достаточной плотности бетон уплотняют до того, как температура смеси упадет ниже 79 градусов по цельсию.

Различные асфальтобетонные смеси имеют разные характеристики с точки зрения шума, эффективности торможения и долговечности покрытия. Что касается шума, то асфальтовые дороги намного лучше, чем бетонные покрытия из портландцемента и покрытия из щебеночного материала.

21. Огнеупорный бетон

Уникальные свойства: высокая устойчивость к тепловому расширению и усадке.

Огнеупорный бетон изготавливается с использованием высокоглиноземистого цемента или цемента на основе алюмината кальция. Он специально разработан для применения при высоких температурах, например, для кладки печей и дымоходов.

Огнеупорный бетон обычно готовится в фасованном виде, готовый к смешиванию и установке на месте. В отличие от обычного бетона, он может выдерживать высокие температуры до 1400 °C.

20. Стеклобетон

Подходит для: тротуары, мостовые и внутренние помещения.

Дробленое стекло можно использовать в качестве заполнителя в бетоне. Это позволяет сократить время и энергию, необходимые для измельчения стеклянных материалов в порошок.

Последние исследования показывают, что бетон, изготовленный с использованием переработанного стекла, имеет лучшую прочность, теплоизоляцию и устойчивость к истиранию. Они также пригодны для широкого спектра поверхностной обработки, включая мытье, шлифовку, окисление и дробеструйную обработку. Это дает дизайнерам и архитекторам бесчисленные новые эстетические возможности.

19. Нанобетон

Уникальные свойства: наночастицы заполняют все микропоры и микропространства в обычном бетоне.

Нанобетон состоит из частиц портландцемента размером менее 100 микрометров и частиц кремнезема размером не более 500 нанометров. Частицы кремнезема заполняют поры, которые в противном случае образовались бы в обычном бетоне.

Это уменьшает усадку бетона и увеличивает прочность, долговечность и сцепление со стальными арматурными стержнями. Однако применение нанотехнологий в бетоне в промышленных масштабах все еще ограничено, и лишь немногие результаты успешно трансформируются в эффективные продукты.

18. Прорезиненный бетон

Возможные применения: амортизатор на автомагистралях, поглотитель ударных волн при землетрясениях в зданиях.

Изношенные резиновые покрышки можно использовать для производства бетона. Это будет отличный способ утилизации резиновых отходов и сохранения окружающей среды.

Пока что нам не удалось придумать эффективную технику для этого. Однако множество исследований и экспериментальных испытаний показали многообещающие результаты. Они показывают, что добавки к отходам резины могут действовать как поглотитель и уравновешивать все внутренние напряжения в бетоне.

17. Полимерный бетон

Уникальные свойства: можно формовать в сложные формы; обладает отличными виброгасящими свойствами.

В отличие от обычного бетона, в котором используются цементно-гидратные вяжущие, полимерный бетон состоит из полимерных вяжущих или жидких смол. Иногда полимер используется вместе с портландцементом для получения так называемого полимерцементного бетона.

В зависимости от рецептуры полимербетонные смеси обладают уникальным сочетанием свойств. У них есть

Поскольку последние достижения в области материаловедения привели к значительному снижению стоимости, полимерный бетон становится все более популярным. В настоящее время он используется для ремонта старого бетона, строительства структурных компонентов, таких как дренажи и кислотные резервуары, а также для создания высокопроницаемых и водонепроницаемых поверхностей.

16. Бетон высокой прочности

Преимущества: быстрее сохнет; ускоряет строительство; экологичный.

Бетон высокой прочности предназначен для быстрого набора прочности. Он может набрать прочность свыше 20 МПа всего за два часа. Этот тип смеси производится путем точного подбора высококачественных ингредиентов и производственных процессов.

Он используется в основных областях применения, таких как полы, дороги, мосты, шоссе, туннели, взлетно-посадочные полосы, и в других небольших областях применения, таких как автостоянки, доки и т.д. В отличие от традиционного бетона, быстротвердеющий бетон легко укладывается и обеспечивает значительную экономию времени на строительных площадках.

15. Рулонный бетон

Самая большая рулонная плотина в Северной Америке

Достоинства: отсутствие колейности; никаких выбоин; устойчив к замораживанию и оттаиванию.

Рулонный бетон содержит те же компоненты, что и традиционный бетон, но в другом соотношении. Это смесь летучей золы или цемента, песка, заполнителя, воды (в меньшем количестве) и обычных добавок. Конечный продукт более сухой и не имеет проседания.

Его укладывают с помощью оборудования для укладки асфальта высокой плотности, а затем уплотняют катками. Уплотнение начинается сразу после укладки и продолжается до тех пор, пока дорожное покрытие не будет соответствовать требованиям по плотности. Он обеспечивает прочность, плотность, гладкость и текстуру поверхности.

14. Сборный бетон

Преимущества: простота строительства; легкость ремонта.

Сборный бетон готовится, отливается и отверждается на производстве с использованием многоразовых форм. Их доставляют на строительную площадку и поднимают на место.

Готовые компоненты (такие, как стеновые панели, балки, колонны, трубы) соединяются между собой, образуя законченную конструкцию. Такие компоненты, изготовленные из бетона, более экономичны и целесообразны, чем стальные каркасы. Однако и те, и другие используются для улучшения дизайна и доступности конструкции.

13. Геополимерный бетон

Уникальные свойства: более устойчив к коррозии и огню, чем цементный бетон.

Геополимерный бетон является прекрасным альтернативным строительным материалом по сравнению с традиционным цементным бетоном.

Этот тип бетона использовался для строительства тротуаров, резервуаров для воды, сборных настилов мостов и подпорных стен. Он обладает высокой прочностью на растяжение и сжатие и быстро набирает полную прочность. Кроме того, он дает меньшую усадку, чем цементный бетон.

12. Пористый бетон

Используется: на тротуарах; парковочные места; Применяется в экологически безопасном строительстве.

Пористый бетон обладает высокой пористостью. Это структурное бетонное покрытие с большим количеством взаимосвязанных пустот. Пустоты создают пористую среду, которая позволяет воде из осадков и других источников проходить через них и достигать нижележащей почвы.

Пористый бетон не содержит песка или мелкого заполнителя. Он изготавливается с использованием прочной пасты, которая покрывает и связывает крупные заполнители вместе, создавая высокопроницаемую структуру.

Как правило, бетон имеет поры размером от 2 до 8 миллиметров. Несмотря на то, что 18-35% его содержимого является пустотами, он может иметь прочность на сжатие от 3 до 28 МПа.

11. Гибкий бетон

Преимущества: легкий; относительно прочный и гибкий; экономически эффективный.

Он содержит все ингредиенты обычного бетона за вычетом крупных заполнителей. Эти ингредиенты смешиваются с волокнами поливинилового спирта и суперпластификаторами.

Конечный продукт на 20-40% легче и в 500 раз более устойчив к растрескиванию, чем обычный бетон, благодаря полимерным волокнам и антифрикционному покрытию, которое позволяет конструкции деформироваться без разрушения.

10. Пенобетон

Свойства: легкий, огнестойкий, экономичный, экологически чистый.

Его производственный процесс дешевле и оказывает меньшее воздействие на окружающую среду по сравнению с другим бетоном. Кроме того, его тепло- и звукоизоляционные характеристики делают его идеальным для множества применений, от изоляции крыш и полов до заполнения пустот.

Пенобетон также используется при производстве теплоизоляционных легких стеновых панелей, при ремонте оползней, стабилизации откосов и рекультивации грунтов.

9. Известковый бетон

Преимущества: обеспечивает буфер для паров влаги, экологичность, так как поглощает углекислый газ в процессе сушки.

В частности, либетон представляет собой смесь натуральной гидравлической извести и острого песка. В некоторых случаях его смешивают со стекловолокном, чтобы получить более прочную поверхность.

Хотя известковый бетон слабее обычного цемента, его прочности на сжатие более чем достаточно, чтобы соответствовать требованиям строительных норм. В основном он используется для создания плит перекрытий и сводов, а также для преобразования старых зданий в соответствии с современными стандартами.

Это гигроскопичный материал, что означает, что он может поглощать воду. Вот почему полы из известняка эффективно предотвращают попадание влаги, которая может подниматься от земли через стены и вызывать проблемы с влажностью.

8. Готовый бетон

Преимущества: позволяет ускорить строительство, снижает затраты на рабочую силу и надзор за строительной площадкой.

Товарный бетон дозируется для доставки с завода, а не для приготовления смеси на строительной площадке. Каждая партия разрабатывается с учетом специфики подрядчика и доставляется в цилиндрических грузовиках, известных как «бетономешалки».

Готовые бетонные смеси можно разделить на две основные категории:

Поскольку большая часть работы выполняется экспертом-поставщиком, сформированная смесь отличается точностью, высокой прочностью и долговечностью.

7. Железобетон

Используется в: фундаменте; балках, плитах, колоннах, стенах; каркасах.

В железобетоне стальные стержни или стальные прутья встраиваются таким образом, что два материала действуют вместе, противодействуя силам. Арматурный материал воспринимает растягивающие, сдвиговые, а также сжимающие напряжения в конструкции.

Прочность бетона на сжатие и прочность стали на растяжение работают вместе, позволяя элементу выдерживать высокие напряжения на более длинных пролетах.

Поскольку обычный бетон (без закладной стали) не может выдерживать высокие растягивающие напряжения, вызванные землетрясениями, ветрами или вибрациями, они не подходят для многих строительных конструкций.

6. Предварительно напряженный бетон

Применяется в: промышленные тротуары, высотных зданий, мосты и плотины, конструкции ядерной защиты.

Обычно стальные тросы располагаются между двумя опорами и растягиваются до 65-80% от предельной прочности. Затем бетон заливают в формы вокруг сухожилий и дают ему затвердеть. Как только бетон достигает необходимой прочности, растягивающие усилия ослабляются.

Поскольку стальные сухожилия пытаются вернуть свою первоначальную длину, растягивающие напряжения преобразуются в сжимающие напряжения в бетоне. Когда на конструкцию оказывается давление, на балку действуют два вида сил: внутренняя сила предварительного напряжения и внешняя сила (мертвая нагрузка). Они противодействуют друг другу, делая конструкцию более прочной.

Этот тип бетона имеет высокий модуль упругости, меньшую деформацию ползучести и менее подвержен образованию усадочных трещин. Он обеспечивает достаточную длину пролета, необходимую для гибкости и чередования внутренней структуры. Благодаря этим свойствам предварительно напряженный бетон широко используется в торговых центрах, спортзалах и школьных аудиториях.

5. Бетон с напылением

Преимущества: идеально подходит для неровных поверхностей.

Сила, с которой смесь ударяется о поверхность, приводит к уплотнению бетона, что в конечном итоге формирует слои бетона необходимой толщины.

По сравнению с традиционным бетоном, торкретирование требует меньше опалубки. Он зарекомендовал себя как лучший метод для строительства криволинейных поверхностей. Он применяется для рваных поверхностей и широко используется при строительстве стен туннелей и метрополитенов.

4. Вакуумный бетон

Достоинства: имеет более высокую плотность и прочность, быстро застывает, хорошая адгезия к старому бетону.

Исследуются также методы создания вакуумного бетона с помощью пара. Идея заключается в том, чтобы создать вакуум внутри смесительной машины, чтобы пузырьки воздуха внутри бетона могли быть легко удалены.

Бетон с вакуумной обработкой широко используется при строительстве горизонтальных и наклонных бетонных плит, таких как дорожные покрытия и покрытия аэропортов, плиты перекрытий и перегородки. Он также используется для восстановления и ремонта дорожного покрытия.

А поскольку в этом бетоне полностью отсутствует точечная коррозия, а его внешний слой обладает высокой стойкостью к истиранию, его предпочитают использовать для строительства сооружений, регулярно контактирующих с проточной водой.

3. Самоуплотняющийся бетон

Преимущества: устраняет механическую вибрацию, отличная деформируемость.

Этот бетон повышает производительность сборных конструкций, улучшая автоматизацию и ограничивая проблемы здоровья и безопасности, связанные с использованием вибрации. Он обеспечивает лучшие механические характеристики, качество поверхности и долговечность по сравнению с обычным бетоном. Однако методы производства, размещения и контроля качества важны для самоуплотняющегося бетона.

Одним из самых замечательных сооружений, построенных из самоуплотняющегося бетона, является подвесной мост Акаси-Кайкё. В этом проекте бетон смешивался на месте (в 200 метрах от места строительства) и закачивался через систему трубопроводов. Срок строительства был сокращен до двух лет.

2. Высокопрочный бетон

Прочность на сжатие: Более 40 МПа.

Как следует из названия, высокопрочный бетон имеет большую прочность на сжатие, чем обычный бетон. Он производится путем уменьшения водоцементного отношения до 0,35 и добавления кремнеземистого порошка и суперпластификаторов.

Кремнеземистый наполнитель предотвращает образование кристаллов гидроксида кальция в смеси, а суперпластификаторы улучшают удобоукладываемость смеси.

Поскольку этот тип бетона имеет повышенный модуль упругости, что повышает устойчивость и уменьшает прогибы, его можно использовать в более широком диапазоне применений.

Высокопрочный бетон в основном используется для строительства высотных сооружений (более 30 этажей) и длинных мостов. Он используется в таких элементах, как фундамент, стены сдвига и колонны, особенно на нижних этажах, испытывающих наибольшие нагрузки.

Кроме того, высокопрочный бетон позволяет уменьшить размеры колонн и балок. 50-этажное сооружение с колоннами диаметром 1 метра, использующее бетон 28 МПа, может уменьшить диаметр колонн примерно на 33%, если использовать бетон 55 МПа.

1. Высокоэффективный бетон

Прочность на сжатие: Более 55 МПа.

Высококачественный бетон предназначен для того, чтобы быть более прочным, долговечным и иметь лучшие механические свойства, чем обычный бетон. Он содержит те же ингредиенты, что и обычный бетон, но пропорции и производственные процессы отличаются, чтобы соответствовать структурным и экологическим требованиям проекта.

Высокие эксплуатационные характеристики не всегда означают высокую прочность. Это может означать легкость укладки, проницаемость, химическую стойкость, плотность, стабильность объема, долговечность и долгосрочные механические свойства.

Ультравысокоэффективный бетон имеет прочность на сжатие более 150 МПа. Он изготавливается из высокопрочного портландцемента, мелких стальных волокон, фумированного кремнезема, мелкозернистого песка, водопонижающих добавок высокого диапазона и уникальной смеси реактивных порошков.

За последние 20 лет сверхвысокоэффективный бетон приобрел большой интерес в нескольких странах. Он используется для строительства архитектурных элементов, мостов, морских сооружений и вертикальных компонентов.

Часто задаваемые вопросы

Какой бетон самый прочный из когда-либо производимых?

Почему бетон используется в качестве строительного материала?

Какое будущее у бетонной промышленности?

Потребление бетона в мире в два раза превышает потребление пластмасс, дерева, алюминия и стали вместе взятых. Эта отрасль имеет множество заинтересованных сторон, включая производителей, поставщиков строительных материалов, подрядчиков, архитекторов, инженеров, а также научно-исследовательские и образовательные учреждения.

Основными факторами этого роста будут увеличение численности населения и урбанизация, что увеличивает количество проектов жилищного строительства. Рост будет ускоряться благодаря бурно развивающемуся коммерческому сектору и государственным инвестициям в строительство и реконструкцию дорог.

Источник

Из чего делают бетон — состав, пропорции

Бетон — это материал, используемый как в частном, так и в промышленном строительстве, представляет собой жидкую серую массу, которая при затвердевании превращается в аналог камня. Но не всё так просто, как кажется на первый взгляд. Даже незначительные изменения пропорций в составе могут привести к совершенно другому результату. В итоге может получиться бетон, сильно отличающийся по техническим характеристикам от того который нужен.

Из чего делают бетон

4. Химические добавки.

Чтобы получить желаемый результат, необходимо грамотно подойти к выбору ингредиентов и разобраться в чем роль каждого.

В первую очередь рассчитываем примерный период эксплуатации, нагрузку, условия окружающей среды и пр. Если нужно создать незначительные бетонные элементы, не требующие высоких характеристик, то рецепт бетона будет один, если что-то сложнее и более износостойкое, то другой. По этим данным понимаем, какая должна быть пластичность смеси и марка бетона.

2. Определяемся с маркой цемента.

Имея представление о назначении объекта, выбираем цемент. Качество бетона на 80% зависит от марки вяжущего связующего вещества в его составе (200, 300, 400, 500, 600). Цифровое значение показывает прочность цемента при сжатии. Необходимо брать марку цемента чуть выше, чем марка бетона, которую планируется получить. Так же немаловажным условием является свежесть материала.

3. Выбираем заполнители.

Песок бывает с мелкими, средними и крупными гранулами (от 1,2 до 3,5мм). Для качественной бетонной смеси берут речной или морской, чтобы в его составе не было примесей, грязи и пыли. Песок нужно предварительно подготовить, промыть и дать отстояться. Важно следить за процентом влажности материала, чтобы не нарушать водные пропорции бетонной смеси.

В качестве наполнителя часто используют гравий, щебень и керамзит, у которых аналогично с песком есть несколько видов фракций (от 3 до 70мм). Размер камней в щебне не должен превышать трети толщины конечного изделия, а количество мелкой фракции быть не менее трети от всего объема щебня в составе. Если использовать разные размеры наполнения, то будет больше заполняемость пустот, а значит, потребуется меньшее количество цемента в составе.

4. Берем чистую воду.

Количество воды должно соответствовать необходимой подвижности бетонной смеси. Учитываться должна и та вода, которая содержится в ингредиентах, еще до их смешивания.

5. Рассчитываем пропорции нужной марки бетона

Количество цемента всегда берется за единицу, все остальные значения будут относительно него. В домашних условиях пропорции берутся относительно десятилитрового ведра. Принято считать, что в среднем в таком ведре может поместиться 14кг цемента (в зависимости от плотности), 15-16 кг песка ( в зависимости от влажности) и 16 кг щебня (в зависимости от фракции).

Пропорции по маркам бетона

Замешивать бетон можно как в ручную, так и механическим способом. Безусловно, второй вариант обеспечивает большее качество бетона, поскольку создает однородную по составу смесь, равномерно распределяя все ингредиенты.

Источник