Особенности мелкозернистого бетона: его состав, структура, свойства и технология производства

Мелкозернистый бетон является достаточно распространенным строительным материалом, который относится к группе тяжелых бетонов. Он активно используется при возведении тонкостенных и армированных конструкций.

Главной его особенностью является отсутствие в составе крупного заполнителя, что дает возможность создать плотный монолит. Итак, давайте поговорим о фракциях песка, пенообразователе и других важных составляющих мелкозернистых бетонов.

Подбор состава мелкозернистого бетона

• Вяжущим компонентом в МБ чаще всего выступает портландцемент М400 или М500. В зависимости от того, в каких условиях будет производиться бетонная конструкция, возможно применение сульфатостойкого или устойчивого к коррозии цемента.
• Однородная структура достигается путем использования мелкого заполнителя (речной песок с фракциями не более 5 мм). При этом важно знать, что использование крупного песка приведет к уменьшению необходимого количества цемента, при этом прочность материала также будет ниже. Если же брать слишком мелкий песок, плотность мелкозернистого бетона будет увеличивать и с ней увеличиваться расход цемента. В данном случае оптимальным вариантом станет использование материала со средними размерами песчинок.

• Помимо песка и бетона в состав МБ входит вода. А для придания раствору лучшей текучести используется пластификатор, в роли которого может выступать жидкое мыло.

Структура

Однородность структуры МБ достигается путем использования песка небольших фракций (до 5 мм). Также для данного материала характерен увеличенный объем цементного камня. Удельная поверхность и пустотелость заполнителя больше, чем соотношение песка и более крупного заполнителя, что в свою очередь предполагает использование большего количества цементного теста.

Для структуры данного материала характерно повышенное содержание пор. В зависимости от способа его производства, количество воздушных пор может составлять 5% и более. Большое их количество наблюдается при изготовлении тощих смесей и при использовании песка с минимальным размером фракций.

Свойства и характеристики

Мелкозернистый бетон разных марок обладает следующим рядом свойств и характеристик:

• Повышенная прочность при изгибе и растяжении (на 20-30% больше, чем у обычного бетона).
• Однородная структура, которая достигается путем использования мелкого заполнителя.
• Высокая морозоустойчивость, превышающая в 2 раза показатели крупнозернистого бетона.
• Высокая пористость мелкозернистого бетона.
• Повышенная устойчивость к вибрации.
• Высокий коэффициент водонепроницаемости при правильно подобранном соотношении компонентов.

Производство

Изготовить мелкозернистый бетон можно самостоятельно, для этого необходимо учитывать ГОСТ стандарты, определенную технологию и правильно произвести расчет составляющих компонентов. И для начала важно знать требования к материалам для мелкозернистых бетонов.

Требования к материалам

Согласно стандарту ГОСТ при изготовлении мелкозернистого бетона допускается использование чистого однородного песка с размерами фракций не более 2,5 мм в сочетании с мелким щебнем (2,5-5 мм). Уменьшить коэффициент водопоглощения и увеличить качество материала можно путем добавления пластификаторов в раствор.

МБ по ГОСТу 26633-91 может производиться на основе:

• Портландцемента;
• Сульфатостойкого цемента;
• Пуццоланового цемента;
• Шлакопортландцемента.

Технология

В процессе изготовления МБ не используются крупные заполнители, чтобы в результате получить однородную пористую структуру. Для достижения максимальной прочности необходимо правильно произвести расчет пропорций цемента и песка.

• При недостаточном количестве цемента произойдет уменьшение плотности раствора и его дальнейшая плохая укладка. В результате будет получен достаточно хрупкий материал.
• При увеличенном количестве цемента также снижается прочность материала. Это свидетельствует о большом содержании воды в растворе и чрезмерной пористости.

В процессе производства МБ необходимо использовать крупный речной песок или мелкий, но с добавлением мелкофракционного гравия. Это не только благотворно отобразиться на бетонном растворе, но и сократит потребление бетона.

Добиться эффективного уплотнения при нанесении смеси можно несколькими способами:

• Вибропрессованием;
• Прессованием;
• Трамбованием.

Конкретный выбор способа будет зависеть непосредственно от конкретных задач, которые стоят перед строителями. Далее мы расскажем вам про расчет мелкозернистого бетона.

Расчет МБ

Перед началом процедуры изготовления МБ, необходимо правильно рассчитать все пропорции. Для этого можно использовать расчетно-экспериментальный метод, состоящий из двух этапов:

1. Приблизительный расчет всех компонентов, которые способны обеспечить материалу необходимую прочность и подвижность. В процессе испытания лучше использовать небольшие объемы образцов, чтобы в случае допущенных ошибок не терять большое количество материалов.
2. Второй этап включает в себя окончательную проверку раствора с дальнейшим уточнением ее состава.

Мелкозернистый бетон обладает достаточно большим количеством преимуществ, что позволяют конкурировать с остальными разновидностями бетонов. Именно поэтому его активно используют в самых разнообразных областях строительства.