Вміст бетону

  • Делаете ли Вы ремонт своими руками.?

    Показать результаты

    Loading ... Loading ...
  • Вміст бетону

    Автор: Человек Труда vk fb eye 12 408
    Опубликовано 11.2.2014
    1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars

     

    Склад бетонуБудівництво нового зразка будівель і споруд диктує нові вимоги та стандарти, наближені до європейських або які є такими.

     

    Таким чином, з’явилися нові будівельні матеріали, серед яких є і сучасні види бетону, що мають нові, специфічні властивості.

     

    Розглянемо детальніше різновиди цього матеріалу, їх переваги та недоліки, а також сфери застосування того чи іншого різновиду. Стаття дуже велика, так що складемо план, про що буде йти мова. Перелік під тим такий:

     

    1. Види в’яжучих для бетонних розчинів (цемент, вапно, гіпс, рідке скло, бітум, полімерні смоли).
    2. Види заповнювачів для бетонних розчинів (пісок, щебінь, шлак, керамзит).
    3. Види модифікуючих добавок для бетонних розчинів (регулятори тужавіння, морозостійкості; пластифікуючі, армуючі, поризуючі добавки, підсилювачі міцності, інгібітори корозії).

     

    Отже, сучасні бетони – це будівельні розчини, що складаються з в’яжучого, заповнювачів, води і іноді зі спеціальних модифікуючих домішок. Кожен з компонентів може бути штучного або природного походження, мати певні властивості, які будуть впливати на сферу застосування. Розглянемо компоненти бетону та їх походження, властивості.

     

    Види в’яжучих для бетонних розчинів

     

    Головним компонентом, який забезпечує міцність бетонної суміші після її затвердіння, є в’яжуче. Існують різні види в’яжучих, які забезпечують міцне зв’язування, в якомусь роді «склеювання» різних компонентів у цілісний (монолітний), твердий, подібно каменю, матеріал. Розглянемо різновиди цього компонента, який є у видах сучасного бетону, перелік їх виглядає так:

     

    • цемент;
    • вапно;
    • гіпс;
    • рідке скло;
    • бітум;
    • полімерні смоли.

     

    Сучасні в’яжучі для бетонних сумішей бувають проходять додаткову обробку, в результаті чого їх властивості змінюються (в кращу сторону), а також можуть поставлятися на ринок в різному вигляді (фасовані, не фасовані; кам’яні, порошкові). Нижче поговоримо і розглянемо докладно їх і їхні властивості.

     

    Види цементуЦементні в’яжучі. Найпоширеніші в’яжучі, із вмістом яких виконуються бетонні суміші для промислового і цивільного будівництва.

     

    Цемент буває різних марок, які визначають його витрати для отримання бетонної суміші певної марки. Наприклад, для того, щоб отримати бетон марки М100, можна взяти цемент марки М400 в співвідношенні з заповнювачем 1:4 (одна частина цементу на чотири частини в’яжучого).

     

    Крім того, варто відзначити, що бувають різновиди цементу, їх не мало: портландцемент, білий цемент, гідрофобний цемент, швидкотвердіючий цемент, водонепроникний цемент, глиноземистий цемент, магнезіальний цемент, карбонатний цемент, піскуватий цемент, цемент що розширюється, пластифікований цемент, сульфатостійкий цемент, пуцолановий цемент, шлаковий цемент.

     

    Крім того, є спеціальний лужний цемент, який розбавляється розчином лугу з додаванням інших інгредієнтів для приготування бетону із спеціального шлаку, внаслідок чого з’являється шлаколугова бетонна суміш, вміст бетону, що має кислотостійкісь.

     

    Вапняне в'яжучеВапняні в’яжучі. Вони є досить популярними в будівництві і мають кілька особливостей перед іншими в’яжучими, а конкретно: вапно має бактерицидну властивість, тобто перешкоджає розвитку грибка і цвілі; розчини на основі вапна не дають висолів після тужавіння і на весь період експлуатації; вироби з вапняних розчинів міцнішають з роками, на відміну від цементних, які набирають міцність протягом місяця.

     

    Бетонні суміші на основі вапняного в’яжучого називаються силікатними бетонними сумішами і можуть бути важкими (з наповнювачем щебенем) і легкими (з наповнювачем піском). У сучасному будівництві важкі бетони на вапняному в’яжучому не застосовуються, так як є набагато менш зносостійкими ніж цементні, але штукатурні розчини з пісочним наповнювачем застосовуються у всю в штукатурних роботах.

     

    Гіпсове в'яжучеГіпсове в’яжуче. Даний матеріал природного походження, як і попередній, має чимало слабких сторін, як: низька міцність, боязнь води і вологи, високий коефіцієнт деформації. Однак, бетон на основі гіпсу (гіпсобетон) застосовується у колобудівельному виробництві.

     

    З причини того, що він дуже швидко тужавіє і є легким матеріалом, його застосовують у виробництві штучних декоративних виробів (ліпнина, барельєфи і скульптури, імітація колотого каменю та ін.), а також блоків для влаштування перегородок.

     

    Звичайно, існують спеціальні добавки та розчин карбамідної кислоти, які дозволяють звести до мінімуму недоліки гіпсового бетону, але все ж, у улаштуванні несучих та відповідальних елементів споруд, його не використовують.

     

    В'яжуче рідке склоВ’яжуче рідке скло. Дане в’яжуче використовують для отримання спеціального призначення бетону, який має особливу стійкість до водних впливів. Таким чином, ці суміші застосовуються широко в гідротехнічному будівництві. Крім того, часто-густо, рідке скло виступає в якості добавки в цементні розчини для поліпшення їх водовідштовхувальних властивостей.

     

    Однак, останнім часом з’явилося безліч більш ефективних модифікаторів, які більш легкі в застосуванні і здатні посилити водостійкість бетону в більшій мірі, ніж рідке скло. Однак, в’яжучої властивості у них немає, тому в цьому списку знаходиться саме рідке скло, а не тисячі брендових модифікаторів, вміст бетону яких може мати в собі.

     

    Бітумні в'яжучіБітумні в’яжучі. Смоли природного або синтетичного походження, які застосовуються як в’яжучі компоненти у бетонних розчинах, що застосовуються в дорожньому будівництві (асфальтах).

     

    Особливості такого бетону (асфальту), напевно, всі знають: вони є неводними сумішами, на відміну від інших, а також готуються при високих температурах і тужавіють по мірі того, як холонуть.

     

    Такі бетонні суміші є канцерогенними і не можуть застосовуватися в будівництві всередині житлових споруд. Ними виконують виробництво доріг і площ автостоянок, злітних смуг аеропортів.

     

    Полімерні в'яжучіПолімерне в’яжуче. Дані компоненти є синтетичними зв’язуючими, на основі яких проводиться полімербетон, який є досить рентабельним на сьогоднішній день в будівництві, особливо у виробництві наливних підлог.

     

    Славний він своїми властивостями абсолютно не піддаватися руйнуванню вологи, води, мікроорганізмів, а також має відмінні показники міцності та деформаційної стійкості.

     

    Цих смол досить багато, основні з них – це: фуранові, ненасичені поліефірні, карбамідові, епоксидні, кумарон-інденові, термопластичні. Як і інші бетонні розчини, полімербетонна суміш буває важкої, середньої тяжкості та легка, що визначається типом наповнювача. Важливо розуміти, що полімербетонна суміш, по суті, є сумішшю рідкої пластмастмаси і наповнювача, різновидів яких буває безліч.

     

    В залежності від того, яка пропорція в’яжучого до наповнювача, суміш здобуває ті чи інші властивості. Тобто, чим більше в’яжучого має вміст бетону, тим більше проявляються властивості пластмаси, тобто міцність при стиску, розтягу, ударна в’язкість. Якщо найбільший вміст заповнювача, то такий бетон проявляє якості каменю, тобто стійкість на стиснення і малий коефіцієнт деформації.

     

    Види заповнювачів для бетонних розчинів

     

    Заповнювач в бетонних сумішах є компонентом, який визначає міцність, щільність і вагу готового виробу з бетонної суміші. Сучасні заповнювачі для бетонів розрізняються за походженням (штучні та природні), розміром і вагою. Таким чином, на сьогоднішній день існує такого виду перелік з основних, найбільш вживаних видів заповнювачів у будівництві:

     

    • пісок;
    • щебінь;
    • шлак;
    • керамзит;

     

    Заповнювачі, як правило, є якісними матеріалами та дефектві як таких, в них немає. Однак, є декілька нюансів, які життєво важливі, в прямому сенсі цього слова. Перший нюанс – якщо купуєте заповнювач сумнівного виробника, то варто перевірити його лічильником гейгера на наявність підвищеного радіаційного фону. Друге – домішки, тобто, наприклад, пісок може містити настільки багато глини, що розчин вийде зіпсованим.

     

    Заповнювач пісокЗаповнювач-пісок. Даний компонент є натуральним, дрібнофракційним (розміром до 5 мм) з копалин, що добувають різними шляхами. Так, розрізняють річковий і яружний піски, які мають походження, відповідно до їх назв.

     

    Є важливий нюанс: пісок яружний має домішки глини і не може бути використаний у бетонних розчинах, призначених для виготовлення залізобетонних і інших несучих навантаження (що знаходяться під навантаженням) елементах.

     

    Він поширений в дрібнофракційних розчинах, на основі в’яжучих цементу, вапна та гіпсу для застосування в роботах з оштукатурювання приміщень, та роботах по цегляній кладці. Розчини на піщаному заповнювачі прийнято вважати легкими.

     

    Види щебенюЗаповнювач щебінь. Це природного походження кам’яний матеріал, який має фракцію від 5 мм до 40 мм і вважається, що високої щільності його різновиди є ходовими для важких видів бетонних розчинів.

     

    Буває декількох різновидів, до тяжких належать: пемзи, з вулканічного шлаку, вулканічного туфу і туфових рядів. Легкі ж складаються з карбонатних порід (вапняку, вапна-черепашника) з кремнеземистих порід (опоки, трепелу, діатоміту, спонголита).

     

    При виготовленні бетону необхідно розуміти, що форма щебеню має важливе значення, від чого залежить якість бетону. Найкраща форма вважається округлою або квадрата подібною, так як краще всього укладається і утворює рівномірний розподіл заповнювача у в’яжучому.

     

    Крім того, має місце і фракція заповнювача, яка чим менше, тим вважається суміш більш легка в укладанні. Крім того, чим менше фракція щебеню, тим менше витрата дрібного заповнювача в суміш (щебеню).

     

    Заповнювач шлакЗаповнювач шлак. Різноманітний заповнювач, різновидів якого багато і бувають вони штучного і природного походження.

     

    Гранульований шлак є штучним наповнювачем, так як є відходом від промисловості з доменних печей (перепалив) і буває різної форми і фракції. Буває також відхід від перепалу палива, так звана зола-винесення, розмір частинок яких не перевищує 0,14 мм і вона використовується як добавка в бетон, відноситься до дрібнофракційних заповнювачів.

     

    Що стосується натурального шлаку, то це уламки вулканічних порід скла, що є в сипучому вигляді та у вигляді уламків. Через пористу повітряну структуру, вони мають малу вагу і щільність, звідси і застосування їх у сумішах легких бетонів є обґрунтованим.

     

    Бетон з вмістом даного природного або штучного виду наповнювача відповідно називається шлакобетоном. Такий бетон застосовується в другорядному бетонуванні і не може застосовуватися для виробництва відповідальних несучих елементів.

     

    Види керамзитуЗаповнювач керамзит. Мабуть, самий популярний заповнювач серед легких бетонів з підвищеними тепло/звукоізоляційними властивостями. Отримують його шляхом випалу спеціальних сортів глини, яка заздалегідь готується у вигляді гранул. Після випалу, глина спучується і твердне, в результаті чого утворюються міцні, пористої структури гранули з фракцією 5 мм – 40 мм.

     

    Також є пісок з керамзиту, який являє собою гранули-зерна фракції до 5 мм відповідно. Є у продажу керамзит різних марок, які визначають його щільність.

     

    Вміст бетону з таким заповнювачем називають керамзитобетоном і використовують для чорнових бетонних стяжок підлог, блоків для перегородок та інших, другорядних, не відповідальних робіт.

     

    Види модифікуючих добавок для бетонних розчинів

     

    Сучасні будівельні суміші, в тому числі і бетонні суміші, мають різноманітні модифікуючі добавки, які надають нові властивості або посилюють існуючі. Це дозволило розширити діапазон застосування бетонних розчинів у тих чи інших кліматичних умовах.

     

    Діють вони в суміші по-різному: одні вступають в реакцію з в’яжучим, інші діють незалежно. Крім того, вони бувають спрямовані на поліпшення різних показників; універсальних добавок не існує, а тому нижче розглянемо їх різновиди та принципи дії. Перелік їх такий:

     

    • регулятори швидкості тужавіння;
    • регулятори морозостійкості;
    • пластифікуючі добавки;
    • армуючі добавки та підсилювачі міцності;
    • поризуючі модифікатори;
    • інгібітори корозійних процесів;

     

    Регулятори швидкості тужавіння. Такі сучасні добавки в бетон відмінно підходять для випадків, коли необхідно максимально прискорити будівельне виробництво. Досягається воно шляхом прискорення схоплювання, відповідно, зменшенням часу технологічних пауз.

     

    Добавки працюють, вступаючи в реакцію з в’яжучим (цементом) та прискорюють утворення кристалічної сітки. Отже, за добу можна домогтися такої міцності бетону, що можна знімати опалубку і приступати до подальших робіт.

     

    Добавки в розчиниРегулятори морозостійкості. Дуже корисні сполуки при роботі в зимових умовах. Попередником цих регуляторів було хлорне залізо, яке мало токсичність і було мало ефективним.

     

    Сучасні ж добавки для поліпшення морозостійкості розчинів здатні дати можливість застосовувати бетонний розчин навіть при температурі надалі до -40 С. Як правило, це сольові добавки, які розчиняють у воді, яку застосовують для приготування бетонних сумішей.

     

    Пластифікуючі добавки. Це спеціальні сполуки, які в бетоні діють таким чином, що розчин містить в собі воду більш тривалий час, не розшаровуючись, як це відбувається дуже швидко без них. Таким чином, процес укладання набагато простіше.

     

    Сама ж добавка створює безліч дрібних бульбашок, всередині яких містяться компоненти пісок, в’яжуче і вода. Так що, якщо розчин з часом розшарувався, його досить збовтати, щоб він знову на довгий час набрав пластичність.

     

    Фібра для бетонуАрмуючі добавки та підсилювачі міцності. Що стосується суто армуючих добавок, то це мінеральні, органічні сполуки у вигляді ниток. Це як правило – фібра – базальтові нитки, які додаються в розчин в певній пропорції.

     

    В суміші з терпким і дрібнофракційним заповнювачем в результаті перемішування, виникає однорідна, сплетена нитками маса, яка у міру затвердіння, демонструє куди кращу стійкість на вигин і розрив.

     

    Що стосується підсилювачів міцності, то це хімічні речовини, які вступають у реакцію з в’яжучим, утворюючи більш потужну кристалічну сітку, в результаті підвищується марка бетону.

     

    Поризуючі модифікатори. Нового зразка будівельні добавки, які сприяють утворенню повітряних пор в структурі бетону, роблячи його щільність менше. Завдяки їм підвищується пластичність розчину під час роботи, а у готовому виробі спостерігаються підвищені тепло/звукоізоляційні властивості за рахунок утворення пір.

     

    За принципом дії вони бувають воздухомобілізуючі (зв’язують розчин з повітрям, обсягом 6-12% від об’єму розчину), піноутворюючі (заздалегідь приготовлені у вигляді піни, що додаються в розчин) і газоутворюючі (при додаванні в розчин виділяють газ).

     

    СталефібробетонІнгібітори корозійних процесів. Речовини, які перешкоджають розвитку процесів корозії, а простіше кажучи, зупиняють іржу. Є сенс їх застосовувати у сумішах бетону, які призначені для виробництва залізобетонних конструкцій. Суть їх полягає в тому, що будучи всередині розчину тривалий час, арматурний металевий каркас не іржавіє.

     

    Таким чином, не утворюється прошарок іржі, яка зменшує зчеплення розчину з металевими арматурними виробами. Крім того, якщо бетонна конструкція не захищена гідроізоляцією і постійно піддається впливу вологи, відповідно намокає до арматури, арматура менше піддається корозії.

     

    Залишити відповідь

    Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *