Цементобетон – универсальный материал для промышленного и бытового строительства
Бетон относится к широкому ряду материалов, получивших применение в быту и промышленности. При его изготовлении используется вяжущее средство, наполнители и вода. Среди многих разновидностей наиболее распространен цементобетон, обладающий высокой универсальностью и полезными эксплуатационными качествами.
У него масса преимуществ. Поэтому сегодня мы поговорим о свойствах, характеристике, классификации, применении цементобетона и требованиях к материалам, а также о том, чем отличается цементобетон от бетона.
Содержание
Что такое цементобетон?
В роли вяжущего компонента в составе цементобетона выступает цемент, который образует при смешивании с водой пластичную массу, застывающую в прочный каменный конгломерат. Наибольшую популярность в строительстве получил портландцемент, отличающийся оптимальным соотношением прочностных свойств и себестоимости.
Технические требования документа нормируют параметры цементобетона и его ближайших аналогов. ГОСТом устанавливаются основные принципы классификации бетонов по физико-химическим и эксплуатационным характеристикам. Качество готовых к применению жидких бетонных смесей, транспортирующихся к месту строительства, регулирует ГОСТ 7473-2010.
Более подробно о понятии и основных свойствах цементобетона расскажет следующее видео:
Достоинства и недостатки
Есть у цементного бетона достоинства и недостатки. Давайте поговорим и о них.
Положительные свойства цементного бетона — это:
- значительная механическая прочность;
- стойкость к внешнему воздействию;
- долговечность;
- огнестойкость;
- высокие санитарные качества;
- доступность (сравнительно невысокая стоимость);
- минимальные затраты на содержание бетонной постройки.
К недостаткам материала относятся:
- большая теплопроводность (помещение хуже удерживает тепло);
- слабая звукоизоляция;
- чувствительность к соблюдению технологии приготовления бетонной смеси;
- низкая стойкость к трещинообразованию;
- высокая плотность, приводящая к сужению перекрываемых пролетов здания.
Состав и свойства
Функцию крупного наполнителя в материале обычно выполняет щебень, а мелкого – песок. Вяжущий компонент (цемент) получают при обжиге известняка и глины при высокой температуре (1450-1500 ºС). Его состав представлен преимущественно оксидами кальция, кремния, алюминия и железа.
Структура цементного бетона зависит от начального соотношения компонентов и условий схватывания. Различают плотную и пористую, ячеистую и зернистую структуру цементобетона. Застывший материал не является однородным – помимо наполнителя и цементных зерен в нем присутствуют трещины, поры и другие дефекты, вызванные процессами схватывания или возникшие в процессе эксплуатации.
К основным свойствам цементобетона, имеющим значение в строительстве, можно отнести прочность и морозостойкость.
- Прочность характеризует устойчивость к механическому воздействию при растягивающих и сжимающих деформациях.
- Морозостойкость выражается в количестве циклов замерзания и оттаивания, не приводящих к разрушению исследуемого образца.
Характеристики
Методы лабораторных испытаний цементобетона предусматривают определение прочности на сжатие, растяжение и комбинированное воздействие. Морозостойкость измеряется в жестких условиях – образцы погружаются в воду или раствор соли, после чего замораживаются и оттаивают. Бетонные керны могут выдерживать от 5 до 1000 циклов застывания и разморозки без появления трещин, сколов и других дефектов.
Плотность бетонов составляет от 500 до 2500 кг/м3 и выше. Обычный цементобетон имеет удельный вес от 1800 до 2500 кг/м3. Все материалы с меньшей плотностью считаются легкими, а с большей – особо тяжелыми.
Методика производства
Заводское производство бетона ставит целью получить материал, готовый для транспортировки к месту использования. В этом случае применяются точные пропорции наполнителей и связующего, зависящие от влажности компонентов, марки цемента и заданной прочности бетона.
Самостоятельное изготовление материала осуществляется с использованием автоматической или ручной бетономешалки, обеспечивающей высокую однородность смеси. Вначале в нее добавляется песок и щебень, а затем подсыпается цемент. Вода заливается в последнюю очередь, пока смесь не приобретет состояние очень влажного грунта.
О методике производства и способах использования цементного бетона рассказывает видеосюжет ниже:
Используемые добавки
В качестве добавок в цементобетон широко применяются пластификаторы и проникающая гидроизоляция.
- Пластификаторы снижают трещинообразование, повышают пластичность и улучшают низкотемпературные свойства (морозостойкость).
- Проникающая гидроизоляция, используемая на стадии замешивания раствора, способствует естественному «затягиванию» появляющихся в процессе эксплуатации дефектов, что исключает проникновение воды через бетонную поверхность.
Помимо улучшения гидроизоляционных свойств, бетоны с такими добавками обладают более плотной структурой, что положительно сказывается на прочности и долговечности сооружения.
Про цены на цементобетон поговорим далее.
Популярные марки и средние цены на продукцию
Основные физико-химические и эксплуатационные параметры бетонов выражаются показателями класса и марки. Класс бетона характеризует гарантированную прочность (величину давления), которую образец выдерживает на сжатие при испытаниях в лабораторных условиях (в МПа). Марка отражает среднее значение предела на сжатие (в кгс/см2), поэтому всегда превышает показатель класса после перевода в одну систему единиц измерения.
Существующие марки бетона охватывают диапазон от М50 до М1000, в то время как наиболее востребованные марки – от М100 до М500. Аналогичная ситуация наблюдается для классов – при существующем диапазоне В3,5-В80 в продаже всегда имеются классы цементобетона В7,5-В40.
Стоимость 1 м3 наименее прочного цементобетона марки М100, включая доставку по региону, составляет 2700-3100 руб. Самый прочный бетон марки М600 имеет стоимость 4300-4700 руб./м3.
Области применения и виды
Цементобетоны широко используются в промышленности и бытовом строительстве. С их помощью заливают долговечные фундаменты, изготавливают несущие стены и ответственные элементы крупных технических сооружений. Без бетонов не обходится строительство современных скоростных магистралей и аэродромных покрытий.
Выделяют следующие виды цементобетона:
- обычный – применяется для создания стен, фундаментов, перекрытий, балок и пр.;
- гидротехнический – незаменим при облицовке водных каналов, строительстве водопроводов, канализации, плотин и шлюзов;
- для дорожных покрытий (в том числе аэродромных);
- специального назначения – химически стойкий, жаропрочный, защищающий от радиации и др.
Отличия от других материалов
Основные разновидности бетонов, конкурирующие с цементными композициями, представляют собой легкие смеси, используемые для создания пористых теплоизоляционных материалов. Они могут применяться обособленно, хотя гораздо чаще встречаются в комплексе с классическими цементобетонными составами.
Преобладанию цементных бетонов способствуют такие качества, как:
- меньшая чувствительность к внешнему воздействию (атмосферные осадки, перепады температуры, механические повреждения);
- исключительная прочность и возможность возводить надежные многоэтажные конструкции;
- простота самостоятельного приготовления, а также доступность к транспортировке в жидком состоянии.
Расчет состава цементных бетонов
Оптимальные пропорции цемента и наполнителей в промышленности рассчитываются для каждой конкретной задачи.
Поскольку выдержать массовые пропорции при самостоятельном изготовлении довольно сложно, в частном строительстве используется объемное соотношение (единица объема – металлическое ведро) цемента, щебня и песка (например, 1 : 2 : 3). Данной пропорции достаточно для большинства строительных работ. В более точных расчетах необходимо использовать таблицы соотношений компонентов, учитывать марку цемента и влажность песка.
Приготовлению бетона должен предшествовать этап планирования, на котором устанавливаются пределы прочности, определяется схема и габариты постройки. Соблюдение оптимальных пропорций компонентов обеспечивает долговечность здания и предупреждает его преждевременное разрушение. Использование менее прочных составов в местах, где это оправдано конструкционными соображениями, может существенно снизить затраты на стройматериалы, упростить демонтаж временных подъездных путей и сооружений.
Еще больше полезной информации в отношении цементного бетона содержится в следующей видеолекции:
И подписывайтесь на обновления сайта в Контакте, Одноклассниках, Facebook, Google Plus или Twitter.