Что такое тяжелый бетон и особенности его использования

К тяжелым бетонам относят строительные растворы с удельным весом свыше 1800 кг/м3, образующие после застывания плотную структуру с высокой устойчивостью к внешним воздействиям и нагрузкам. Эта группа используется при заливке монолитных и несущих конструкций, точное целевое назначение определяется маркой, которая в свою очередь зависит от процентного соотношения компонентов. Минимальная стоимость готовых составов с доставкой – 3000 рублей за 1 м3, при самостоятельном приготовлении применение бетоносмесителей является обязательным.

Тяжелые сорта бетонов

Оглавление:

  1. Виды бетонов
  2. Технические характеристики
  3. Область использования
  4. Цена готовых смесей

Что это такое?

Отличительной особенностью является повышенная плотность как компонентов, так и самого замеса, соотношение В/Ц стремится к минимальному. В качестве вяжущего подходит только цемент, мелкофракционного наполнителя – песок со средним и крупным зерном (от 0,14 до 5 мм), крупнофракционного – щебень (известняковый, диабазовый или гранитный) или гравий с размером от 5 до 70 мм. В марки с прочностью выше М450 добавляют скрап, барит, гематиты и сверхтвердые породы, итоговый удельный вес некоторых сортов достигает 7000 кг/м3. Но такие показатели требуются редко (строительство атомных станций или аналогичных объектов), основной диапазон составляет 1800-2500.

Классификация

В зависимости от состава и целевого назначения выделяют следующие группы тяжелого бетона:

1. Высокопрочные на основе качественного цемента и песка и крупнофракционного наполнителя, выдерживающего сжатие не менее 10 МПа. Такие растворы характеризуются низким соотношением В/Ц (не выше 0,35) и замешиваются в принудительных смесителях, для повышения пластичности в них вводят пластификаторы, укладку проводят с применением виброоборудования.

2. Быстрозастывающие – с особыми марками цемента и добавками, используемые при ограниченных сроках проведения работ, время окончательного затвердевания с 28 суток у них сокращается до 3-4.

3. Пескобетон – раствор без крупнофракционного наполнителя. Тяжелые и мелкозернистые применяются при заливке тонкостенных конструкций, рассчитанных на высокие нагрузки.

4. Малощебеночные – разновидность с низким содержанием дорогого щебня или гравия с высокой прочностью.

5. Бетоны для гидротехнических объектов, рассчитанные на эксплуатацию при прямом контакте с водой.

6. Железобетонные, с включениями скрапа, оптимальные при бетонировании перекрытий и монолитных блоков.

Высокопрочные бетонные смеси

7. Дорожные и аэродромные, выдерживающие интенсивные постоянные нагрузки. Это группа включает тощие бетоны с повышенным содержанием щебня с размером зерен от 20 до 70 мм, уплотняемые путем укатки, и составы для верхних слоев с добавлением до 10 % алюминатов. Последние отличаются хорошим растяжением на изгиб. Некоторые марки совмещают оба требования и подходят для однослойного применения.

8. Устойчивые к определенным внешним воздействиям: кислоты или агрессивных сред (используются при строительстве объектов для химической промышленности), жаропрочные (для печей).

9. Бетонополимеры – с примесями смол, характеризующиеся повышенной прочностью и долгим сроком службы.

10. Декоративные марки – с добавками мраморной крошки и пород с ярким окрасом. Для отливки бордюрных элементов, тротуарной плитки, малых архитектурных форм, отделки фасадов.

11. Литые бетоны – составы на основе вяжущего с высокой водоудерживающей способностью (чаще всего быстротвердеющего) и примесями пластификаторов. Характеризуются повышенным содержанием песка и минимальным В/Ц, допустимый предел прочности у них варьируется от 20 до 60 МПа. Их применение положительно сказывается на общей величине затрат, сроках выполнения работ и надежности конструкции из-за исключения риска расслаивания раствора в процессе кладки или заливки.

Самым распространенным в частном строительстве является класс В15 (М200), его достаточно просто изготовить своими силами. Нормативные пропорции для замеса 1 м3 в этом случае составляют 265-270 кг цемента, 860 песка, 1050 крупнофракционного наполнителя, 175-180 л чистой воды и не более 5 кг пластификатора. Все тяжелые марки объединяет одна рекомендация – использование для затворения как можно меньшей доли воды, в идеале – не более 30 % по отношению к вяжущему. С учетом такого низкого В/Ц соотношения для исключения образования пустот при крупности заполнителя более 40 мм следует применять виброоборудование.

Применение смесей разных марок

Характеристики и свойства

Нормативным документом служит ГОСТ 26633-91, он определяет показатели качества готовой товарной продукции и другие данные, указываемые в техпаспорте. К основным техническим характеристикам тяжелых сортов относят:

  1. Плотность – в пределах 1800-2500 кг/м3.
  2. Прочность на сжатие – на нее влияет класс бетона, от 3,5 до 60 МПа.
  3. Объем, занятый порами – от 6 до 15 %.
  4. Морозостойкость: от 50 до 1000 циклов замерзания и оттаивания. У самого востребованного сорта (класс в15 м200) этот показатель – не меньше 100.
  5. Температурное расширение у тяжелых марок не превышает 0,5 мм/м, что свидетельствует о высокой трещиноустойчивости.
  6. Выдержку нагрева до 200 °C без потерь прочностных свойств и изменения структуры, нижний предел деструкции составляет 500.
  7. Устойчивость к проникновению влаги зависит от марки и варьируется от W2 до W.

На прочностные и другие рабочие параметры влияет удельный вес: чем он больше, тем выше класс бетона и тем лучше он выдерживает внешние воздействия. Крупность зерен заполнителя влияет на прочность и косвенно на остальные показатели, в частности, от нее зависят удобоукладываемость, объем пустот и декоративность.

Во всех случаях (за исключением растворов, содержащих быстро застывающий цемент) набор окончательных характеристик происходит не ранее, чем через 28 дней при положительной температуре окружающего воздуха, что обязательно учитывается при планировании строительных работ.

Структура бетона

Сфера применения

В зависимости от марки прочности тяжелые бетоны используются:

  • М100 – для заливки площадок под фундаментами.
  • М150 – та же сфера, плюс бетонирование стяжек, полов, основания легких построек, отмосток, садовых дорожек.
  • М200 и М250 – с универсальными целями.
  • М300 – для возведения несущих конструкций в домах любой этажности.
  • М350 – при строительстве общественных и ответственных объектов.
  • М400 и выше предназначены для зданий и построек с повышенными требованиями к прочности.

Уровень прочности бетона

На практике использование в той или иной форме является повсеместным, исключение составляют ограждающие и другие ненесущие сооружения, также из-за высокого удельного веса они не выбираются для утепляющей прослойки. Область применения включает изготовление строительных стеновых блоков и ЖБИ: плит перекрытий, колодезных колец, фундаментных элементов. Надежность и долговечность напрямую зависят от технологии замеса, лучшие результаты наблюдаются у растворов, замешенных в принудительных смесителях, с включениями ПАД и других ингибирующих примесей, и у изделий, прошедших виброобработку и пропарку. По этой причине заводские сборные конструкции и товарные смеси в разы выигрывают в качестве у полученных своими силами.

Стоимость готового бетона

Марка прочности Класс Тип наполнителя Основные параметры раствора Цена за м3, рубли
Подвиж-ность Морозостой-кость Водонепро-ницаемость
М100 В7.5 гравий П3 F50 W2 2960
М150 В12.5 П4 F75 W4

 

3050
М200 В15 F100 3150
М250 В20 F150 3260
М300 В22.5 W6 3460
М350 В25 F200 W8 3550
М400 В30 3750
М100 В7.5 гранит П3 F50 W2 3200
М150 В12.5 П4 F75 W4

 

3350
М200 В15 F100 3450
М250 В20 F150 3600
М300 В22.5 W6 3650
М350 В25 F200 W8 3750
М400 В30 3950
М450 В35 W12 4200
М500 В40 П5 F300 4500

Доставка обычно оговаривается и оплачивается отдельно, на итоговую величину влияют объем приобретаемой смеси и расстояние от завода-изготовителя до строительного объекта. Оптовые закупки обходятся дешевле: стоимость транспортировки тяжелого бетонного раствора до 5-6 м3 в 3-4 раза превышает цену на аналогичные услуги при подвозе свыше 6 м3. При необходимости доставки на длительное расстояние возникает потребность во вводе в состав дополнительных пластификаторов, что также сказывается на итоговой величине затрат.



Автор:
Евгений Клеменко
Share

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

© 2017 stroitel lab