Тяжелый бетон: основная информация об этом строительном материале
Существует достаточно много видов бетонов — тяжелые, легкие, мелкозернистые. У каждого из них разный процентный состав ингредиентов, а также их качество, размеры частиц и тип. Различается по маркам и цемент, являющийся основой любого бетона.
Содержание
Что такое тяжелый бетон?
Итак, чем отличается тяжелый бетон от легкого? Характерная особенность данного материала – высокая плотность, которая достигается оптимальным подбором мелкого и крупного наполнителей, а также немалым содержанием цемента хорошего качества. Кроме того, находящуюся в форме или опалубке бетонную смесь тщательно уплотняют механическим способом.
Так, если сравнить с легкими бетонами, плотность которых не превышает 1800 кг/м3, у бетонов тяжелого типа этот параметр имеет минимальное значение от 2200 кг/м3. В результате последние гораздо хуже впитывают воду, более морозостойкие и более прочные при нагрузках. Поэтому их можно использовать для основательных сооружений. Более подробно об этом – далее.
Про общие и специальные виды тяжелых бетонов расскажем далее.
О том, что такое тяжелый бетон, и как его производят, расскажет следующий видеосюжет:
Виды
Кроме стандартных типов тяжелых бетонов, отличающихся прочностью согласно классам прочности и маркам, существует специальные их виды:
- Бетон гидротехнический изготавливают на основе пуццоланового и сульфатостойкого портландцемента. В результате получается особо стойкий к влаге и замораживанию материал, не боящийся агрессивных сред и слабо отдающий тепло. Используется, согласно названию и свойствам, для конструкций гидротехнического назначения.
- Бетон дорожный обязан иметь высокую прочность на изгиб (в пределах 4-5,5 мегапаскалей) и износ, а также устойчивость к замораживанию. Его применяют для обустройства покрытий дорог в городе, за его пределами, на территории производственных предприятий.
- Бетон декоративный имеет в основе цветной или белый цемент, а также добавки цветных пигментов и окрашенных горных пород. Одновременно он должен быть достаточно прочным (не ниже М150) и морозостойким.
- Бетон жаростойкий имеет в составе глиноземистый цемент, жидкое стекло, шлакопортландцемент. Заполнители также используются особые – шлаки металлургии, бой огнеупорной керамики, базальт, туф. Материал бывает огнеупорным, жароупорным и высокоогнеупорным. Предназначен для изготовления элементов промышленных печей.
- Бетон особо тяжелый содержит такие компоненты, как магнетит, лимонит, чугунная дробь, металлический скрап. Плотность материала может достигать 5000 кг/м3. Они используется на атомных станциях для защиты персонала от излучения.
Технические характеристики и свойства
Объемный вес тяжелых бетонов колеблется от 2200 до 2800 кг/м3. Прочность (при сжимании) у него составляет от 100 до 600 кг/см2. Морозостойкость – от 50 до 1000 циклов, влагостойкость – от W2 до W20.
Соответственно, основные свойства этих материалов: высокая сопротивляемость нагрузкам (напрямую зависит от количества цемента в составе), способность подвергаться многократному замораживанию и размораживанию, малая усадка. Свежеприготовленная бетонная смесь должна обладать достаточной пластичностью и удобством укладки.
Состав и структура
По структуре можно выделить три составляющих: это цемент, заполнители и пространство между ними. Макроструктуру определяет соотношение этих элементов, а также то, насколько однородно они распределены. Микроструктура зависит от состава твердых веществ, величины и количества пор.
- Содержание цемента в общей массе тяжелого бетона не менее 200 килограммов на кубометр.
- Песок (как правило, крупный и средний) – второй непременный компонент.
- Третьим является щебень либо гравий (предпочтительнее из горных пород). Всё это заливают водой (питьевой или природной).
Производство и применение
Для изготовления тяжелого бетона все необходимые компоненты, тщательно дозированные, закладывают в бетономешалку. Затем заливают в форму или опалубку. Делают бетон как на больших стационарных предприятиях, так и на передвижных мини-заводах.
Применение этого материала весьма многогранно. В зависимости от марки из него делают основу под фундамент, полы, дорожные покрытия, изготавливают дорожки и бордюры, плиты перекрытий, мосты, автострады, хранилища, гидротехнические конструкции и многое другое.
Об особенностях применения тяжелых бетонов при строительстве АЭС и подобных объектов расскажет это видео:
Популярные производители и цены на продукцию
С появлением большого количества мобильных бетонных заводов производителей образовалось видимо-невидимо. Есть смысл остановиться на самых крупных предприятиях России, оснащенных современным качественным оборудованием:
- Московские предприятия «Бетон 222» и « Бетон 223». Полностью автоматизированы, работают круглые сутки. Оборудованы новейшими немецкими линиями «Liebherr». За час выпускают 300 кубометров бетона.
- Город Санкт-Петербург, «Объединение 45». Включает три мобильных завода, оснащенных оборудованием марки «Liebherr».
- Город Самара, ООО «Стройиндустрия». Выпуск бетона – от 80 до 100 кубометров час. Предприятие оснащено двумя установками для смешивания: COBRA-100 и БСУ-30.
- Город Екатеринбург, СК «Метеорит». Выпускает 80 кубометров смеси в час. Завод оснащен новейшими установками.
- Город Королев, Московская область, ПКФ «Стройбетон». Завод оборудован собственной лабораторией, где проводится контроль качества.
- ООО «УфаЦемент». Работает на рынке с 2007 года, за это время приобретя популярность благодаря большому ассортименту и высокому качеству продукции.
Классы и марки
- Класс тяжелого бетона в наибольшей степени отражает колебания его качества. Обозначается буквой «В», численное значение справа – это прочность (на сжатие) в мегапаскалях. Классы варьируются от В3,5 до В80.
- Марка определяет прочность материала по осевому сжатию, для чего испытывают контрольные кубики со стороной 15 сантиметров. Марки варьируются от М50 до М800.
Про различия легких и тяжелых бетонов, их плюсы и минусы читайте ниже.
Преимущества и недостатки перед другими бетонами
О положительных качествах тяжелых бетонов (прочности, влагостойкости, морозостойкости) уже упоминалось. Плотность легких бетонов находится в пределах от 600 до 1800 кг/м3. В связи с применением легких заполнителей структура у них ячеистая. Поэтому они могут сильно впитывать влагу (и, значит, слабо противостоять морозам). Естественно, и по прочности они не могут тягаться с тяжелыми бетонами, годясь лишь для различных ограждающих конструкций.
Однако благодаря пористой структуре бетоны легкого типа (кстати, более дешевые) прекрасно справляются с задачами сохранения тепла и защиты от шума, значительно превосходя в этом своих тяжелых собратьев. Если построить дом из легкого бетона, то он будет «дышать». Это большой плюс.
Теперь сравним тяжелый бетон с мелкозернистым (то есть изготовленным без применения гравия, а только с песком). Последний более высокую морозостойкость, а также более однородную структуру, благодаря чему трещины возникают крайне редко. Также он отличается более высокой, чем у тяжелого бетона (процентов на 20 или 30), прочностью на растяжение.
Зато материал тяжелого типа дает гораздо меньшую усадку. И прочность на сжатие у него выше. А расход цемента (благодаря использованию гравия или щебня) – ниже. Меньше нужно и воды. А еще цемент, изготовленный только на песке, отличается большим количеством пор, что требует введения дополнительного количества пластификатора.
Высокопрочные тяжелые и легкие бетоны нашли своих потребителей. Какой из них выбрать, решать вам.
О результатах испытаний легких и тяжелых бетонов расскажет это видео:
И подписывайтесь на обновления сайта в Контакте, Одноклассниках, Facebook, Google Plus или Twitter.