1. Общая характеристика бетона.

Бетоны подразделяют:

- по объёмной массе -

1. особо лёгкие - 500 кг/м3;
2. лёгкие - 500…1800 кг/м³;
3. тяжёлые - 1900…2400 кг/м³;
4. особо тяжёлые - 2500 кг/м³. 

- по прочности (при сжатии) на марки -

• М-35, М-50, М-75, М-100, М-150, М-200, М-250, М-300, М-400, М-500 и М-600;

- по морозостойкости (в циклах попеременного замораживания и оттаивания) на марки -

• Мрз-10, Мрз-15, Мрз-25, Мрз-35, Мрз-50, Мрз-100, Мрз-150, Мрз-200, Мрз-300;

- по водонепроницаемости на марки, при которой не наблюдается просачивания воды через образец 28-дневного возраста -

• В-2, В-4, В-6, В-8 - выдерживающие давление воды соответственно не менее 2, 4, 6, 8 кгс/см²;

- по показателям жёсткости и подвижности  -

Подвижность бетонной смеси.

Подвижность (удобоукладываемость) бетонной смеси по ГОСТ 10181-76 характеризуется величиной осадки конуса из этой смеси (см. рис.). Чем больше осадка h, тем больше подвижность смеси.

При h=0, показатели удобоукладываемости бетонной смеси определяют техническим вискозиметром, который состоит из внешнего кольца цилиндрической формы диаметром 300 мм, высотой 200 мм и внутреннего - диаметром 215 мм и высотой 130 мм. В зависимости от крупности заполнителей низ кольца устанавливают на расстоянии 10…70 мм от низа формы.

Для испытания бетонной смеси во внутреннее кольцо устанавливают стандартный конус и после заполнения бетоном его снимают. Затем прибор закрепляют на лабораторной виброплощадке с частотой колебаний 2850 в 1 мин.

Время вибрации в секундах, необходимое для совпадения уровня бетона (на тяжёлых заполнителях) в форме и кольце, является показателем удобоукладываемости (вязкости) бетонной смеси.

Подвижность бетонной смеси выбирают в соответствии с видом конструкции согласно таблице.

Прочность бетона.

Активность и содержание в бетоне цемента прямо сказываются на прочности бетона. Однако увеличение содержания цемента в бетоне положительно влияет до определённых пределов, после которых прочность мало изменяется, а другие свойства бетона могут ухудшаться. Так, с повышением расхода цемента увеличиваются усадка и ползучесть бетона, а также его экзотермия в начальный период твердения. В определённых условиях это может вызвать появление усадочных и температурных трещин.

Рабочий состав и водоцементное отношение бетона назначают путём подбора, по результатам испытаний образцов, изготавливаемых из пробных замесов.

Тяжёлые бетоны.

Особо тяжёлые бетоны применяют для специальных защитных сооружений, фундаментов под машины и для гидротехнических сооружений, и в жилищном строительстве не применяются, поэтому подробно мы их рассматривать не будем. Тяжёлые бетоны применяют при возведении монолитных бетонных и железобетонных конструкций, изготовления изделий из бетонов. Тяжёлые бетоны изготавливают с применением песка, гравия, щебня из тяжёлых горных пород.

В проектах бетонных и железобетонных конструкций предусматривают применение следующих марок тяжёлых бетонов - М-50, М-75, М-100, М-150, М-200, М-300, М-400, М-500, М-600.

Тяжёлые бетоны подразделяются:

• на пластичные - укладываемые в формы (опалубку) при умеренном уплотнении;
• и жёсткие - укладка которых требует усиленного механического уплотнения.

Консистенцию бетонной смеси (её жёсткость и подвижность) назначают непосредственно на месте работ, с учётом размера и армирования конструкции.

Лёгкие бетоны.

Лёгкие бетоны применяют для изготовления ограждающих конструкций, изделий и строительных деталей с целью уменьшения их массы. Разновидности лёгкого бетона на пористых искусственных и естественных заполнителях определяется видом применяемого крупного заполнителя:

• керамзитобетон;
• шлакобетон;
• аглопоритобетон;
• туфобетон и т.д.

Наиболее распространены в практике лёгкие бетоны на пористых заполнителях, имеющие объёмную массу 900…1400 кг/м³. В зависимости от назначения лёгкие бетоны делят на три вида:

• конструкционные;
• конструкционно-теплоизоляционные;
• теплоизоляционные.

ПРИМЕЧАНИЕ: Особенностью твердения лёгких бетонов является то, что пористые заполнители в начальный период впитывают и удерживают влагу в капиллярах, а затем возвращают её цементному камню. Этим создаются условия для более длительной и полной гидратации цемента в бетоне, что повышает его прочность.

Для подвижных бетонных смесей применяют гравий крупностью до 20 мм, а щебень - до 10 мм. Для малоподвижных смесей ориентировочные зерновые составы заполнителей для лёгкого бетона на керамзитовом гравии можно принимать по этой таблице.

Средний расход цемента в зависимости от марки бетона, характера и крупности заполнителя, а также от активности цемента следует назначать по данным представленной таблицы.

ПРИМЕЧАНИЕ: Для подвижных бетонных смесей расход цемента увеличивается на 10…15%.

Приготовление бетонной смеси.

Готовят бетонную смесь на заводах ЖБИ и в построечных условиях на передвижных установках (бетономешалках). Применяют бетоносмесительные установки цикличного и непрерывного действия.

ВНИМАНИЕ! Вручную полноценный бетон приготовить невозможно.

I. При составлении таблицы плотность материала принята:

• цемента - 1300 кг/м³,
• песка - 1800 кг/м³,
• щебня - 1400 кг/м³.

II. Во всех составах в качестве крупного заполнителя предусмотрен щебень крупностью до 40 мм.

ПРИМЕЧАНИЕ: При приготовлении бетонной смеси в бетоносмесителях принудительного действия время перемешивания должна составлять не менее 2-х мин., (из них 30…60 сек. - перемешивание сухих составляющих).

Защита бетона в начальный период твердения.

Немаловажное значение имеют и способы ухода за твердеющим бетоном, т.к. особенно велика усадка бетона в начальный период твердения, достигающая за первые сутки 60…70% месячной усадки.

ВНИМАНИЕ! Рост прочности твердеющего бетона по времени возможен только при определённых температурно-влажностных условиях, исключающих преждевременное испарение воды из бетона.

ВНИМАНИЕ! Чем раньше защищён бетон от высыхания, тем выше конечная прочность.

ВНИМАНИЕ! Для твердения уложенного бетона необходимо создать температурно-влажностный режим. С этой целью необходимо укрытие и поливку бетона начинать не позднее чем через 10…12 часов после окончания бетонирования, а в жаркую погоду - через 2…3 часа.

ВНИМАНИЕ! При укрытии бетона влагостойкими материалами (опилки, песок и т.п.) длительность перерывов между поливами может быть увеличена.
 
При температуре воздуха ниже 5°С - полив - не нужен.