Искусственный материал из камня, получаемый в результате технологических процессов смешивания минерального вещества, заполнителей, специальных добавочных компонентов и воды, называется бетоном. Соединение этих веществ в одно целое до момента начала затвердевания называют бетонной смесью.
Основными активными частями состава являются вода и вяжущий элемент – они прочно обволакивают зерна заполнителей, создавая при затвердевании монолитный бетонный блок, имеющий высокие показатели прочности.
Заполнители составляют основной объем смеси – до 80-85% от общего объема. Благодаря зернам заполнителей бетон становится жестким и не оседает в процессе затвердевания. Заполнители имеют разные свойства, передавая свои физико-механические показатели бетонному составу.
Классификация бетонной смеси
Бетонные смеси делятся на:
- Бетон с повышенными показателями тяжести – больше 2500 кг/м3,4;
- Тяжелый бетон – 1800-2500 кг/м3;
- Легкий бетон – от 500 до 1800кг/м3;
- Бетон повышенной легкости – меньше 500кг/м3.
В бетонный состав добавляются разные вяжущие компоненты, делящие бетоны на виды:
- Силикатные с автоклановым затвердеванием (используются известково-щлаковые, известково-песчаные вяжущие и др.);
- Цементные (при изготовлении бетона применяются шлаковый, пуццолановый портландцементные компоненты);
- Асфальтобетоны ( в качестве вяжущего вещества используется битум);
- Гипсовые (используется гипсоцемент, пуццолановый цемент в качестве вяжущего средства);
- Полимербетоны и полимерцементные составы.
Кроме этого, бетоны имеют разную структуру:
- Плотная структура. Зерна заполнителя плотно охватываются вяжущим веществом. Состав может содержать поры воздуха.
- Поризованная структура. Пространство заполнено вяжущим компонентом и газообразовательным или поризованным составляющим.
- Ячеистая структура. Пространство заполнено вяжущим составом и ячейками, образованными в результате применения газообразовательных и пенообразовательных составов.
- Крупнопористая структура. Пространство, в котором имеются крупные зерна, заполнен мелким заполнителем и вяжущим составом частично.
Бетонные составы имеют разное назначение:
- Гидротехнические бетоны. Используются для сооружения шлюзов, облицовки каналов, строительства плотин и т.д.;
- Бетон, который применяется в строительстве легких конструкций и стен зданий;
- Конструкционные. Используются в создании несущих стен и конструкций ( плиты, балки, колонны);
- Дорожные. Нужны для строительства аэродромных покрытий и дорог;
- Специальные. Делятся на жаростойкие, устойчивые к химическому воздействию, бетонополимеры и др.
Материалы, используемые для создания тяжелого бетона
Для изготовления тяжелого бетона используются следующие компоненты:
- Цемент;
- Вода;
- Песок;
- Глинистые составляющие и пылевидные частицы;
- Крупный заполнитель.
Показатели качества бетонных составов
Пригодность бетона для строительных работ проверяют по следующим показателям:
- Прочность;
- Водонепроницаемость;
- Плотность;
- Устойчивость к низким температурам;
- Расширение и процесс усадки;
- Устойчивость к коррозийным процессам;
- Огнестойкость.
Специальные виды бетонных составов
- Гидротехнический. Обладает стойкостью против агрессивного воздействия водной среды. Для изготовления такого бетона применяется пуццолановый или сульфатостойкий портландцемент, качественные заполнители, обеспечивающие материалу высокую прочность.
- Дорожный бетон. Без него не обходится строительство уличных дорог и автомагистралей. Способен выдерживать большие нагрузки. Не деформируется из-за огромного круглосуточного потока машин, устойчив к температурным перепадам.
- Декоративный бетон. Используется для оформления зданий и сооружений, добавляя им колоритности и красоты. В изготовлении такого бетона используются составляющие, окрашенные в разные цвета: цветной и белый цемент, пигменты, устойчивые к воздействию щелочей, заполнители, зерна которых являются частицами горных цветных пород.
- Жаростойкий бетон. Имеет высокие показатели огнеупорности. Способен выдерживать на протяжении длительного времени воздействие высокой температуры.
- Бетон с пористым заполнителем. Позволяет значительно экономить на изготовлении бетонного состава, используется для строительства различных железобетонных сооружений и ограждений. Чем больше вяжущего компонента в таком составе, тем выше плотность бетона и тем он тяжелее.
Разнообразие видов бетонных составов позволяет использовать этот материал в строительстве больших зданий, специальных сооружений, дорожных покрытий, в качестве красиво оформленных дополнений, для перекрытий, обеспечивающих конструкциям высокие показатели прочности.