Классификация и характеристики бетона

Этот материал является искусственным камнем, технология производства которого зависит от свойств, которые необходимо придать конечному продукту. В состав смеси для приготовления бетона входят такие основные компоненты, как вяжущее (чаще всего – цемент, иногда другие вещества) и заполнитель. Как правило, добавляется вода, но в редких случаях обходятся и без нее. Для того чтобы придать бетону те или иные ярко выраженные качества, в смесь вводятся соответствующие вещества, называемые добавками.

Уже из этого становится ясно, что изменяя долевое соотношение компонентов, подбирая для приготовления раствора те или иные ингредиенты, можно регулировать различные характеристики бетона. Следовательно, такое разнообразие продукции должно быть классифицировано, чтобы облегчить выбор оптимального варианта для применения в конкретных условиях. Ошибки здесь недопустимы, для фермы железобетонной нужен совершенно другой класс чем, к примеру, для фундамента бани, в противном случае конструкция будет ненаденжа.

Основополагающим документом, определяющим классификацию бетонов, является Государственный Стандарт № 25 192 от 1982 года. В соответствии с ним все они различаются:

по структуре;
по заполнителю;
по вяжущему;
по условиям твердения.

В Интернете можно встретить и некоторые другие критерии, по которым различают искусственный камень. Чтобы человек, не обладающий специальными знаниями в области стройматериалов, мог лучше разобраться во всем многообразии характеристик бетонов, приведем обобщенную (более полную) их классификацию.

Бетон по структуре

Плотные.
Крупнопористые.
Поризованные.
Ячеистые.

По вяжущему

Цемент.
Известь (бетоны силикатные).
Гипс.
Шлаки.
Смешанные составы (цемент + известь, шлаки + известь, цемент + полимер и ряд других).
Специальные. Различают неорганические и органические вяжущие, которые используются для корректировки характеристик бетона с целью придания продукции особых качеств.

По плотности

Особо легкие

Их плотность не превышает 500 кг/м3, и используется такая продукция в основном для дополнительного утепления конструкций и для герметизации швов, стыков, заделки крупных щелей. Производятся методом «вспучивания» (газо-, шлако-, пенобетоны).

Легкие

Применяются в основном при возведении элементов, не подвергающихся большим нагрузкам, так как их плотность – от 500 до 1 800 кг/м3. В качестве заполнителя используются «легкие» фракции (керамзит, туф, пемза, аглопорит и другие).

Облегченные

1 800 – 2 200 кг/м3. Благодаря такой характеристике бетоны являются более универсальными и могут использоваться при сооружении несущих частей. Их заполнитель – щебень различных фракций.

Тяжелые

Наиболее часто используемые виды, так как они подходят для монтажа несущих элементов (от 2 200 до 2 500 кг/м3). В их состав входят фракции горных пород (диабаз, известняк, гранит).

Особо тяжелые

Их плотность (более 2 500 кг/м3) определяет специфику применения. В частном секторе практически не используются, так как из них возводят различные сооружения специального назначения (подземные хранилища, бункера, дамбы и тому подобное). В качестве заполнителя используются фракции «тяжелых» материалов (например, дробь чугунная, металлическая стружка, железная руда, барит).

По типу заполнителя

Специальные, придающие особые свойства искусственному камню (жаропрочность, устойчивость перед радиацией или низкими температурами и ряд других).
Пористые (например, легкие бетоны).
Плотные (бетоны тяжелые).

По размерам гранул

Мелкозернистые (менее применяемые).
Крупнозернистые (более распространенные).

По технологии изготовления

Прошедшие обработку в автоклавах. Считаются наиболее качественной продукцией, так как требуемые характеристики бетона достигаются поддержанием заданных давления и температуры в течение всего процесса отвердевания (бетоны ячеистые и некоторые другие).
Естественного твердения.

Тоже, но с применением искусственного подогрева.

По назначению

Специальные

К ним относятся материалы, обеспечивающие теплоизоляцию, устойчивость перед критическими температурами, радиационным воздействием и так далее.

Конструкционные

Из них производят различные ж/б изделия, сооружают нагружаемые части конструкций (к примеру, различные перекрытия, опоры, фундаменты).

Гидротехнические

Используются для сооружения плотин, искусственных водоемов, подземных резервуаров и ряда других объектов.

На что обратить внимание при выборе класса бетона

1. Время отвердевания. С «повышением» марки бетона оно уменьшается. Это следует учитывать, если продукция не готовится на месте производства заливки, а доставляется на объект транспортом. Кроме того, определяется и условиями применения, ведь придется организовывать его укладку. Как это будет производиться – вручную или при помощи механизмов и приспособлений (желоб, бетононасос).

Немаловажно и то, при каких погодных условиях ведутся работы. Часто необходимо организовать утепление залитого раствора, чтобы добиться его надежного «схватывания».

2. Размеры фракций. Понятно, что чем они крупнее, тем затруднительнее будет перемешивать раствор, уплотнять загруженную в форму (опалубку) массу. Возможно, придется организовывать вибропрессование, а это не всегда удобно или возможно. Кроме того, есть понятие «текучести» раствора. Это нужно учитывать, если опалубка имеет сложную конфигурацию, так как, возможно, придется тратить время и силы на «растаскивание» бетона по всему объему.

3. Наличие добавок, как они влияют на характеристики бетона? Для фундаментов особенно важны такие показатели, как морозоустойчивость и водоотталкивание.

4. Прочность бетона. Она во многом зависит от марки вяжущего, использовавшегося для приготовления смеси.