Разновидности бетонов и их классификация
Содержание:
- Виды и технология изготовления бетонных составов
- Класс и марка: какая между ними разница?
- Определение прочности бетона — на что она влияет
- Добавки для бетона
- Прочие физико-механические свойства
- Преимущества и недостатки
- Применение марочного бетона в строительстве
- Что влияет на прочность?
- Определения класса
- Средняя плотность
- М 150
- Коэффициент морозостойкости бетона (F)
- Стоимость отдельных марок бетона
- Пропорции бетона 300 марки
- Таблица соответствия по ГОСТ 26633 91
- Параметры классификации бетонных смесей
- Маркировка по прочности
- Прочие физико-механические свойства
- Марки бетона по прочности
- Классификация бетонных растворов по прочности
- Коэффициент водонепроницаемости
- Стандартная форма документа о качестве бетонной смеси
- По морозостойкости
- Морозостойкость бетона
- Пропорции бетона
Виды и технология изготовления бетонных составов
Рассмотрим, какими же бывают классы и марки бетона и где они находят свое применение:
- Цементный бетон – часто применяемый на стройплощадках вид раствора, изготавливается на основе цемента, чаще всего, это портландцемент. Также для изготовления цементного бетона может использоваться шлако-портландцемент и портландцемент пуццолановый. Не исключаются добавки декоративного цемента: напрягающего и безусадочного вяжущего;
- Специальная бетонная смесь – ее изготовление происходит на основе специального вяжущего вещества. Химически устойчивые и огнеупорные свойства бетонов получают путем дополнения смеси жидким стеклом. В качестве вяжущего вещества применяют шлаковые, стеклощелочные и нефелиновые добавки;
- Силикатный бетон – редко используется на строительных объектах, изготавливается за счет добавки известкового вяжущего материала. Затвердевание и приобретение прочности происходит за счет применения автоклавной технологии. Технические свойства силикатного раствора зависят от количества и тонкости помола кварцевого песка, используемого при производстве;
- Шлакощелочной – изготавливают на основе измельченных шлаков, путем затворения бетона с помощью растворов щелочи. В строительстве данный вид бетонного состава начал применяться недавно;
- Полимерный – для производства полимербетона применяют определенное соотношение специальных смол, цемента и латекса;
- Гипсовый – изготавливают на основе вяжущего вещества — гипса. Теплоизолирующие свойства данных составов позволяют применять их для внутренних отделочных работ, в частности при возведении межкомнатных перегородок;
- Ячеистые легкие материалы – классифицируется как легкий тип бетона. Ячеистые бетоны изготавливают на основе минерального вяжущего вещества и кремнеземистой минеральной добавки. В строительстве легкие ячеистые изделия, чаще всего, используют для утепления возводимых объектов.
Класс и марка: какая между ними разница?
Класс и марка бетона
Если с другими свойствами и обозначениями все более или менее понятно, то в классах и марках легко запутаться. В проектных документах прочность бетона указывается в классах, строители предпочитают заказывать в марках, в чем различие?
В справочниках и интернете всегда можно найти таблицу соотношения классов и марок бетона. Но это сравнение не совсем корректное. Бетон одного и того же состава у разных изготовителей будет иметь одну марку, но класс прочности может различаться.
Отчего это зависит?
Марка – это усредненное значение прочности. Не все партии бетона, даже на одном заводе имеют одинаковые показатели. Разброс значений зависит от многих факторов: от качества материалов, от подготовки составляющих, от точности соблюдения рецептуры и пропорций. При определении марки бетона этот разброс значений, коэффициент вариации прочности бетона, принимается равным 13,5%. Это означает, что заявленная марка не всегда имеет место быть.
Класс – гарантированный показатель прочности (95%). Он более точно отображает характеристики именно этого бетона и этого производителя.
Чем ниже коэффициент вариации, тем большая часть заводской продукции имеет указанную в документах марку, тем выше класс бетона при прочих равных условиях.
Определение прочности бетона — на что она влияет
Одним из наиболее востребованных искусственных каменных материалов в современном как индивидуальном, так и профессиональном строительстве является бетон. Получается он в результате соединения таких ингредиентов как вода, цемент и наполнителей разного размера, таких как гравийный, гранитный или известковый щебень. Этот стройматериал может быть классифицирован по множеству самых разных признаков, но наиболее часто его подразделяют по прочности. Что такое прочность бетона и о чем она свидетельствует, рассмотрим более подробно в этой статье.
Что понимается под прочностью?
Прочность – это возможность какого-либо материала противостоять внешним и внутренним деструктивным процессам, таким, как, например, неравномерное промерзание или прогревание. Прочность на сжатие бетона является одной из самых значимых характеристик. Именно от нее зависит длительность и надежность использования того или иного строения, а также его устойчивость к различным негативным воздействиям окружающей среды. В результате взаимодействия, при стабильно положительных температурах окружающей среды и высокой, в пределах 80%, влажности, таких материалов как вода и цемент, происходит нарастание прочности бетона.
Факторы, оказывающие влияние
На то, каким будет бетон по прочности, оказывают воздействие, прямое или косвенное множество факторов:
- качество исходных компонентов, применяемых при изготовлении;
- количество цемента;
- условия, при которых производится замешивание и затвердевание раствора;
- соблюдение технологии как на этапе изготовления, так и в процессе применения смеси.
Сегодня существует множество методов, посредством которых возможно выполнить определение прочности бетона, перечислим некоторые из них:
1. Акустик-эмиссионный.
3. Выбуривания кернов.
5. Стандартных образцов.
6. Электрического потенциала.
7. Неразрушающего контроля.
Методы неразрушающего контроля
Наиболее широкое распространение в нашей стране получили методы группы неразрушающего контроля, к которым относятся:
- Ударного импульса. При проведении исследования фиксируется энергия удара в момент соударения бойка о бетонную поверхность.
- Пластической деформации. Он основан на измерении отпечатков стального шарика после удара по бетонной поверхности. Основное достоинство этого метода – простота и низкая цена на инструменты для его проведения.
- Упругого отскока. В ходе измерений устанавливают поверхностную твердость бетонной поверхности, для чего измеряется, на какую величину отскакивает специальный инструмент – «ударник», после взаимодействия с тестируемой поверхностью.
- Метод отрыва со скалыванием. В процессе проведения исследования по этому методу, измеряется усилие, которое нужно приложить для того, чтобы сколоть какой-либо участок, расположенный на ребре конструкции из бетона. Еще одним вариантом этого метода является фиксация усилия, необходимого для вырывания из поверхности бетона установленного анкерного устройства.
По результатам, полученным во время исследований, проводят вычисление прочности изучаемого вида бетона, как среднеарифметического значения всех полученных результатов. Эксперимент проводят на протяжении четырех недель затвердевания бетона при положительных температурных показателях и необходимом уровне влажности.
Все это время поддерживаются условия, при которых в исследуемом образце всегда оставалась влага. Среднеарифметический показатель, полученный в конечном результате, служит основанием для присвоения класса прочности и марки бетона.
Современные марки, согласно действующим стандартам, могут иметь значение в диапазоне от 50 до 800 кг/сил на см. Согласно СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции», присвоенный бетону класс, обозначается латинской «В» и цифрами от 3 до 80, показывает какое давление в МПа (мега Паскалях), он может выдержать.
Ниже приведена таблица, в которой указаны как соотносятся между собой марка и класс наиболее популярных и широко применяемых бетонов.
Добавки для бетона
Чтобы улучшить качество бетона без существенного увеличения себестоимости его производства, производители используют различные добавки и примеси. Все эти добавки принято разделять на несколько больших групп:
- пластификаторы;
- модификаторы;
- ускорители набора прочности;
- добавки для подвижности;
- самоуплотняющиеся добавки;
- морозостойкие добавки;
- комплексные добавки.
Пластификаторы используются для улучшения подвижности изготавливаемой смеси. Улучшенная подвижность позволяет вяжущему веществу плотно и надежно охватывать каждый кусочек наполнителя.
При застывании искусственного камня они делают его прочнее, одновременно уменьшая расход вяжущего вещества. Также применение пластификаторов позволяет увеличить плотность и улучшить водонепроницаемость смеси.
Модификаторы улучшают производственные характеристики, позволяя получать высокопрочную бетонную смесь при использовании цемента низших марок. Ускорители набора прочности позволяют существенно ускорить эту важную техническую характеристику искусственного камня, сократив время набора до 3-4 дней.
Морозостойкая добавка для бетона
Добавки для сохранения подвижности смеси увеличивают время схватывания и используются при необходимости перевозки бетонной смеси на дальние расстояния в летнее время. Самоуплотняющиеся добавки используются при изготовлении тонкостенных и армированных блоков или других конструкций, где использование для уплотнения бетонной массы традиционных виброинструментов затруднено или невозможно. Морозостойкие добавки позволяют существенно повысить морозостойкость бетона.
Прочие физико-механические свойства
Усадка:
- определяет сокращение линейных размеров бетона при его созревании на открытом воздухе;
- степень усадки варьируется от 0.30 до 1.00 мм/м;
- максимальное сокращение наблюдается в начале твердения, — в первые 24 часа достигается 70% от общего показателя;
- если рабочий раствор содержит некорректные пропорции воды и цемента усадка увеличивается.
Огнестойкость:
- определяет способность материала сохранять прочность на фоне кратковременного воздействия высоких температур;
- железобетон прогревается на незначительную глубину, что обусловлено его низкой теплопроводностью;
- при длительном воздействии огня в основе развиваются необратимые химические изменения, и она теряет прочность;
- для обустройства печей и топок используется жароупорный железобетон со специальными наполнителями и глиноземным цементом.
Преимущества и недостатки
Бетон марки М100 имеет как положительные так и отрицательные свойства.
Положительные качества данной строительной смеси следующие:
- достаточно низкая стоимость компонентов и самого приготовленного раствора;
- надежность при применении, что дает возможность поверхности залитой данным бетоном противостоять негативным факторам как природного так и технического происхождения;
- длительный срок эксплуатации;
- безопасность и экологическая чистота сырья и приготовленной смеси;
- отличные технические характеристики что делает приготовление этого раствора экономным.
Как и каждый строительный материал бетон марки М100 имеет и отрицательные качества:
- не очень распространенная сфера применения в основном как подготовительный материал;
- присутствие риска образования трещин после заливки что снижает качество эксплуатации площади залитой данным раствором;
- невозможность применения для более серьезных строительных работ;
- необходимость добавления специальных смесей и добавок для придания приготовленной смеси достаточной прочности.
Применение марочного бетона в строительстве
Бетон в строительстве используется повсеместно. Конкретные сферы применения регламентируются специфическими характеристиками продукции, в частности прочностью, плотностью, истираемостью, морозостойкостью и водонепроницаемостью.
Использование бетона в зависимости от прочности:
- М100. Подготовительные работы перед установкой плит и заливкой ленточного фундамента.
- М150. Бетонирование дорожек, заливка стяжек, фундаменты под одноэтажные постройки из пенобетона/газобетона.
- М200. Прочные дорожки и отмостки (в том числе под автотранспорт), фундаменты 1-2-х этажных зданий, внутренние бетонные стяжки, выдерживающие значительные нагрузки.
- М250. Заборы, лестницы, крупные и протяженные бетонные отмостки, плиты перекрытия с умеренной нагрузкой, подпорки, фундаменты 2-3-х этажных кирпичных жилых строений.
- М300. Монолиты под 3-5-ти этажные частные дома и коттеджи, любые виды армированных железобетонных конструкций.
- М350. Несущие колонны, ригели, плиты перекрытия с большой нагрузкой, монолитные фундаменты 5-9-ти этажных зданий.
- М400. Мостовое строительство, возведение высоток, промышленных объектов.
- М450-М600. Гидротехнические объекты, основа фундаментальных мостовых конструкций, тоннели метро, денежные хранилища, спецстроительство.
Использование бетонной смеси в зависимости от плотности:
- Менее 500 килограмм на кубометр. Теплоизоляция, внутренние не несущие стены и перекрытия.
- 500-1800 килограмм на кубометр. Разнообразные конструктивно-теплоизоляционные сооружения и объекты невысокой этажности с умеренными нагрузками.
- 1800-2200 килограмм на кубометр. Жилищное многоэтажное строительство, универсальные бетонные работы.
- 2200-2500 килограмм на кубометр. Несущие опоры и фундаменты промышленных объектов, в том числе расположенных на нестабильных грунтах.
- 2600 килограмм на кубометр и выше. Спецстроительство – военные объекты, здания особого назначения.
Применение материала в зависимости от водонепроницаемости:
- Класс W2-W4. Строительные работы, где не требуется гидроизоляция.
- Класс W6. Внутренние и внешние работы на объектах общего назначения.
- Класс W8. Промышленное возведение конструкций с высокой степенью гидроизоляции
- Класс W10 и выше. Спецобъекты военного и гражданского назначения.
Использование бетона в зависимости от морозостойкости:
- До 50 циклов заморозки/разморозки. Внутренние бетонные работы в помещениях с полноценным обогревом.
- 50-150 циклов заморозки/разморозки. Возведение объектов общего назначения, расположенных в умеренном климате.
- 150-300 циклов заморозки/разморозки. Здания, дороги, мосты, эксплуатируемые в суровом климате с преобладанием низких температур.
- Свыше 300 циклов заморозки/разморозки. Промышленное спецстроительство, гражданские и военные объекты федерального значения.
Применение бетонных композиций в зависимости от истираемости материала:
- Класс G1. Железобетонные плиты, предназначенные для повышенных скользящих нагрузок, трассы и автомагистрали федерального значения.
- Класс G2. Внутренние бетонные элементы производственных и жилых сооружений, дорожные покрытия регионального/местного значения.
- Класс G3. Дорожки и площадки на придомовой территории, не предназначенные для постоянного трафика автотранспорта.
- Класс G4. Любые объекты строительства, для которых предусмотрены минимальные физические нагрузки.
Что влияет на прочность?
Эта характеристика зависит от компонентов, от точного следования технологии приготовления смеси.
Цемент
В этом случае количество важно только до определенного момента. Чем больше в состав вводится цемента, тем хуже становятся показатели прочности
Ухудшаются и другие свойства раствора: его усадка, ползучесть. Поэтому есть максимальный вес, допустимый для 1 кубометра бетона, он составляет 600 кг. Чем выше марка цемента, тем он прочнее, качественнее, а значит, дороже.
Вода. Процесс затвердевания бетона возможен, если жидкости в растворе содержится 15-25%. Если говорить об удобоукладываемости смеси, то цифры другие — 40-70%. При излишках воды в растворе образуются поры. Результат закономерен: это снижение прочности на сжатие. Бетон, в котором немного воды, прочность набирает гораздо быстрее.
Заполнители. Мелкофракционные материалы, глина, пыль или органические компоненты в составе негативно сказываются на надежности бетона. Лучшая сцепляемость крупных заполнителей с цементом, наоборот, значительно повышает его надежность.
Смешивание ингредиентов. Лучшие показатели получаются у бетона, полученного с помощью специального оборудования. Процесс уплотнения материала не менее важен. Увеличение плотности 1 м3 даже на 1% автоматически повышает его прочность до 5%.
Влажность, температура. Оптимальное значение первого показателя во время затвердевания — 90-100%. Поэтому смесь обязательно закрывают пленкой. Температура, идеальная для увеличения прочности, — 15-20%.
При значениях ниже нуля процесс затвердевания практически останавливается. Чтобы понизить предел замерзания для воды, используют специальные морозостойкие присадки. Если обеспечены идеальные условия, то через неделю бетон набирает около 70% (по некоторым данным — до 90%) необходимой прочности. Однако чтобы полностью соответствовать своему классу, ему требуется не менее 28 дней.
Определения класса
Прочность смеси зависит от правильно подобранного соотношения составляющих, влияние оказывают другие факторы. К таким относят качество воды, песка, незначительные изменения технологии в процессе приготовления, особенности застывания, условия укладки. Именно поэтому похожие маркировки могут иметь неодинаковую прочность.
Уровень прочности, учитывая перечисленные факторы, называют классом. Это параметр, означающий допустимое значение возможного ухудшения качества при условии, что прочность равна указанной. В проектных документах строительства указывают класс
Важно правильно соотносить характеристики – для этого существуют специальные таблицы
Средняя плотность
Этот показатель соответствует усреднённому значению объёмной массы бетона и маркируется литерой D и числовым значением от 200 до 5000 (кг/м3).
Принято различать:
- смесь бетонную – до выкладки и уплотнения;
- бетон свежеуложенный – смесь уложена в опалубку и уплотнена, но период структурообразования еще не наступил;
- твердеющий железобетон.
Марка D указывает на фактическое значение массы сухого вещества на единицу объёма (кг/м³). Например, у бетонов D500 на 1 м³ приходится 500 кг сухого вещества
Классификация по плотности (объёмному весу):
- особо тяжёлый – 2500;
- тяжёлый – 2000/2500;
- облегчённый – 300/2000;
- лёгкий 500/1800;
- особо лёгкий – 500.
М 150
Бетон марки 150, цена которого доступна для пользователей разного уровня достатка, относится к виду тощих бетонов. Применение смеси не показано для строительства конструкций, испытывающих серьезные нагрузки. Потому, лучше всего использовать состав в малых формах, отделке и обустройстве участка и прочих строительно-отделочных работах.
Применение бетона 150, цена, особенности
Цена бетона марки 150 является основным качеством при выборе данного состава. Если вы хотите:
- сделать качественную стяжку пола;
- выполнить подготовительные работы по заливке фундамента для малоэтажного строения;
- проложить пешеходные дорожки;
- изготовить основание для укладки ограждений и бордюрного камня.
Лучшего состава, чем бетон м150, цена которого предельно доступна, вам не найти. Невысокая стоимость и приемлемые технические характеристики позволили смеси стать одной из самых популярных в индивидуальном строительстве.
Важно понимать, что данный вид смеси относится к быстро застывающим типам и это нужно учитывать при любом комплексе работ. Кроме того, организовывая доставку бетона 150, цена которой также не будет высока, важно доставить смесь на площадку как можно быстрее
Иначе вы довезете монолитный камень. Чтобы не испытывать трудностей при работе, иногда допускается дополнительное введение пластифицирующих веществ, замедляющих процесс застывания смеси.
Кроме того, если устроила цена бетона 150 и вы решили купить состав, помните: после финального схватывания, бетон должен набрать прочность в течение 21 дня. Только после этого состав обретает качественные и практические характеристики и полностью готов к эксплуатации!
Состав
Основой смеси могут служить такие инертные материалы, как: гравийный, гранитный или известковый щебень. Кроме того, бетон 150, цена которого варьируется от составляющих, содержит цемент в качестве вяжущего вещества и воду. Процентный состав ингредиентов определяется областью применения. Показатели морозостойкости, водостойкости и пластичности совпадают с маркой М100, потому бетон м150, цена которого немного ниже, так популярен для общестроительных работ разного типа.
Тощие бетоны часто производятся с использованием мелкофракционных наполнителей. Благодаря своему составу, при работе смеси не требуют применения дорогостоящих приспособлений, таких как: глубинные вибраторы, виброрейки и могут с легкостью применяться в малых формах индивидуальной застройки.
Коэффициент морозостойкости бетона (F)
Коэффициент морозостойкости бетона — это количество циклов замораживания- размораживания бетона, при которых он сохраняет свои первоначальные характеристики. Обозначается буквой F с цифрой от 25-1000.
Как это происходит на объектах? Например, грунтовые воды на капиллярном уровне проникают в фундамент, при понижении температуры замерзают там. Замерзая, вода расширяется и раздирает бетон — образуются микротрещины. В следующий раз воды еще больше увеличат «насиженное» место, что, согласитесь, снизит прочность бетона. Конечно, это теория, на практике фундаменты защищены гидроизоляцией, отмостками гидрофобизаторами.
На СТРОЙТЕХ ПСК испытания образцов бетона на морозоустойчивость проводится в критических режимах. Бетонный кубик насыщают «по полной» водой или в специальным раствором и замораживают до -18. В промежутках замеряют прочность до достижения критической точки — потери заявленной прочности. Количество таких циклов вода-лед и есть коэффициент морозостойкости бетона.
Для увеличения коэффициента морозоустойчивости заводы по производству ЖБИ применяют различные добавки в бетон, например, воздухововлекающие. Но в этом случае уменьшается его прочность. Лучшие результаты получаются от использования в затворении бетона гидрофобный или напрягающий цемент.
В частном строительстве средняя морозостойкость — F100-F200.
Стоимость отдельных марок бетона
Готовые бетонные смеси можно приобрести напрямую у производителей. Средняя стоимость материала за 1 кубометр:
- М100 – 2200-2400 рублей;
- М150 – 2300-2500 рублей;
- М200 – 2400-2600 рублей;
- М250 – 2500-2700 рублей;
- М300 – 2600-2800 рублей;
- М350 – 2700-2900 рублей;
- М400 – 2800-3100 рублей;
- М450 – 3000-3200 рублей;
- М500 -– 3100-3400 рублей.
На ценообразование влияет:
- Регион расположения завода;
- Отдаленность конечного пункта доставки;
- Применение специфических добавок;
- Качество компонентов раствора;
- Прочие факторы.
При самостоятельном приготовлении бетонной смеси с соблюдением всех технологических норм/требований к продукции и приобретением высококачественного цемента, песка, крупнозернистого наполнителя и добавок, продукция обходится на 10-15 процентов дешевле.
Пропорции бетона 300 марки
Бетон M300 B22,5 состоит из щебня, песка и воды. Для улучшения свойств (морозостойкости и водостойкости), повышения текучести могут вводиться добавки. В остальном состав стабилен.
Для замеса подходит цемент марки ПЦ 400 — это рекомендованная марка. Допустимая — ПЦ 500. Цемент покупать желательно произведенный не больше двух месяцев тому назад. Через три месяца он теряет 20% прочности, затем еще больше. Так что свежесть вяжущего критически важна. Вода берется обычно по отношению к доле цемента и составляет 0,45-0,56 от его количества. Точный расход можно подобрать только относительно конкретных материалов и особенно влажности песка.
Пропорции для бетона М300 для цемента ПЦ 400 и ПЦ 500
Чтобы проще было ориентироваться, в таблице пропорции даны в килограммах и объемных долях. При закупке материалов чаще нужны килограммы, при замесе обычно применяют объемные доли — ведра или лопаты. Такая мера, конечно, точности не дает. Если собираетесь готовить раствор для фундамента дома, лучше все-таки точно отмерять компоненты. Иначе какую прочность вы получите — никто не знает.
Таблица соответствия по ГОСТ 26633 91
Все параметры нельзя назвать однозначными. Соотношение зависит от однородности железобетона, что подчеркивает необходимость соблюдения всех технологий производства работ особенно, в частном домостроении, где все действия выполняются собственными руками.
Марка бетона и класс бетона — таблица:
Класс, В | Средние показатели прочности, кгс/см² | Марка, М | Отклонение марки от класса |
̴3.5 | 45.80 | ̴50 | 9.20 |
5.0 | 65.50 | 75 | 14.50 |
7.50 | 98.2 | 100 | 1.80 |
10.0 | 131.00 | 150 | 14.50 |
12.50 | 163.70 | 150 | — 8.40 |
15.0 | 196.50 | 200 | 1.80 |
20 | 261.90 | 250 | — 4.50 |
22.5 | 294.70 | 300 | 1.80 |
25 | 324.40 | 350 | 6.90 |
27.5 | 360.20 | 350 | — 2.80 |
30 | 392.90 | 400 | 1.80 |
35 | 458.40 | 450 | — 1.80 |
40.00 | 523.90 | 550 | 5.00 |
45.00 | 589.40 | 600 | 1.80 |
50.00 | 654.80 | 700 | 6.90 |
55.00 | 720.30 | 700 | — 2.80 |
60.00 | 785.80 | 800 | 1.80 |
65.00 | 851.30 | 900 | 5.70 |
70.00 | 916.80 | 900 | — 1.80 |
75.00 | 982.30 | 1000 | 1.80 |
80.00 | 1047.70 | 1000 | — 4.60 |
Параметры классификации бетонных смесей
Бетонные смеси изготавливают по технологическим картам. В зависимости от назначения материалу придают определённые свойства. Условия эксплуатации бетонных конструкций определяют необходимые характеристики.
Общая классификация бетонов опирается на следующие параметры:
- назначение: конструктивные, специальные (с добавками);
- плотность: тяжелые (больше 2000кг/м. куб.) и лёгки (с меньшим показателем 2000кг/м. куб.);
- тип вяжущего наполнителя: цементные, шлаковые, гипсовые, известковые, полимерные;
- структуру: крупнопористый, ячеистый, поризованный, плотный;
- вид заполнителя: пористый, специальный, плотный.
К основным показателям прочности бетона относятся марка и класс.
Маркировка по прочности
Главный параметр любого раствора – прочность на сжатие. При замешивании материал проходит различные испытания, после чего маркируется литерами М и В. Первая буква определяет его предельную прочность в кгс/см². Вторая указывает на прочностные параметры в МПА с доверительной вероятностью в 0,95. К примеру, если мы рассмотрим бетон b20 f150 w6, то узнаем, что класс его прочности составляет В20, а марка – М250, то есть материал имеет среднюю прочность 262 кгс/см². Показатели и соотношения маркировки для разных смесей можно увидеть ниже.
Марка | Класс | Прочность, кгс/см² |
М100 | В7,5 | 98 |
М150 | В10 | 131 |
М200 | В15 | 196 |
М250 | В20 | 262 |
М400 | В25 | 327 |
М450 | В30 | 393 |
М500 | В35 | 458 |
Рассматривая, что значит та или иная марка, стоит отметить, что прочностные показатели смесей при производстве регулируются согласно ГОСТ 7473-2010 и 25192-2012. Прочностная характеристика зависит от множества факторов, включая:
- соотношение ингредиентов;
- качество цемента;
- точность дозирования;
- способ и тщательность смешивания.
Прочие физико-механические свойства
Усадка:
- определяет сокращение линейных размеров бетона при его созревании на открытом воздухе;
- степень усадки варьируется от 0.30 до 1.00 мм/м;
- максимальное сокращение наблюдается в начале твердения, — в первые 24 часа достигается 70% от общего показателя;
- если рабочий раствор содержит некорректные пропорции воды и цемента усадка увеличивается.
Огнестойкость:
- определяет способность материала сохранять прочность на фоне кратковременного воздействия высоких температур;
- железобетон прогревается на незначительную глубину, что обусловлено его низкой теплопроводностью;
- при длительном воздействии огня в основе развиваются необратимые химические изменения, и она теряет прочность;
- для обустройства печей и топок используется жароупорный железобетон со специальными наполнителями и глиноземным цементом.
Марки бетона по прочности
Марка подобного материала отражается в его маркировке. Она обозначается цифрами, идущими после буквы «М». На рынке стройматериалов потребители могут приобрести марки бетона М-50 — М-1000. Марка бетона для фундамента и бетонных изделий обозначает средний предел прочности материала на сжатие, исчисляемый в кгс/см2. Этот параметр зависит от доли вяжущего вещества в объеме бетонного раствора. Увеличение этого показателя приводит к возрастанию прочности бетона, а также повышению его качества и стоимости. Со строительным раствором высокой марки труднее работать, так как он быстро схватывается
Поэтому при выборе бетона по марке важно соблюсти баланс качества и цены данного материала
Классификация бетонных растворов по прочности
Классификацию бетонного состава по плотности или прочности осуществляют с учетом типа наполнителя. Добавки бывают легкие и пористые, специального назначения и разного уровня плотности.
Кроме того, добавки различают по фракциям, которые являются решающим фактором при обеспечении изделий основными техническими характеристиками.
Итоговые свойства материалов заключаются в морозостойкости, водонепроницаемости и прочности. Наиболее часто применяются добавки и наполнители в виде керамзита, известняка, гравия, диабаза и гранита.
Классификация наполнителей и существующие виды плотности бетона:
- Легкие бетонные составы – классифицируют по плотности, которая может составлять от 500 кг на м3 до 1800 кг на м3. Легкие материалы изготавливают с использованием керамзита, вулканического стекла и прочих наполнителей, обладающих пористой структурой. Классификация облегченных бетонов позволяет разделить их на легкие ячеистые изделия, пенобетонные и газобетонные блоки;
- Тяжелые бетоны – при классификации таких составов учитываются показатели их прочности, которая может составлять от 1800 кг на м3 до 2500 кг на м3. Добавки для тяжелых бетонов представляют собой горные каменные породы, например, гранит или диабаз;
- Особенно тяжелые бетоны – изготавливают с добавлением железной руды или с применением мелких отходов металлопроизводств. Растворы отвечают показателю прочности от 2500 кг на м3.
Коэффициент водонепроницаемости
Водонепроницаемость бетона — это его способность не пропускать через себя воду под давлением, она неразрывно связана с морозостойкостью. Обозначается литерой W с коэффициентом от 1 до 20. Для увеличения водонепроницаемости в бетон на заводах вводят уплотняющие и гидрофобизирующие добавки или применяют в затворении смеси гидрофобный или напрягающий цемент.
Бетон с высоким коэффициентом водонепроницаемости позволяет без дополнительной гидроизоляции строительства подвалов в местах с высоким уровнем грунтовых вод, в том случае, если заливка стен и пола произведена профессионально без швов и перерывов. К тому же такой бетон долговечен — коэффициент морозостойкости у них высок, что идеально подходит для незащищенных конструкций, таких как бетонные дорожки, отмостки, ленты заборов, а так же, для свайных фундаментов на влагонасыщенных грунтах. Однако такой бетон недешев из-за высоких марок (с высоким содержанием цемента), особые условия так же требуются для того чтобы доставить и уложить его на объекте из-за быстрого времени схватывания.
Напоследок еще раз о том, от чего бетон может испортиться:
Во-первых, ни в коем случае не разбавляйте бетон водой при укладке. Жидкий бетон укладывается проще, чем твердый, но, нарушив водоцементное соотношение, Вы тем самым существенно снизите его марку, уменьшите его прочность.
Во-вторых, соблюдайте все необходимые условия перевозки бетона в миксере, время разгрузки, учитывайте погоду.
В-третьих, качественно уплотняйте смесь, оставленные из-за отсутствия вибрировании при укладке пустоты в бетоне, снижают марку бетона.
Стандартная форма документа о качестве бетонной смеси
Сертификат качества относят к документам, доказывающим высокое качество продукции. Для получения такого доказательства многоуровневую проверку должна пройти не только продукция, но производственный процесс на предприятии.
Инспектора изучают несколько факторов:
- Условия изготовления.
- Выдержку.
- Проведение испытаний.
- Хранение.
- Качественные показатели, которыми обладает и бетон В15.
Если все пункты соответствуют стандартам, сертификат присваивают.
Бетон в случае с Россией не относится к материалам с обязательной сертификацией. Поэтому процедура сохраняет добровольный порядок. Лишь в некоторых случаях предприятию-изготовителю это необходимо, бетон В15 не стал исключением.
Сертификаты существуют трёх видов:
- Санитарный.
- По форме СМК.
- Добровольный. Его часто оформляют на бетон В20.
Можно проводить сертификацию сразу для нескольких материалов. На все указанные позиции выдают только один документ.
Каждый сертификат остаётся действительным на протяжении ровно 1 года. Когда время проходит – процедуру повторяют, документы оформляют повторно. Цена находится в пределах десятков тысяч рублей.
По морозостойкости
Разрушения бетона из-за низкой морозостойкости. Еще один важный параметр, который напрямую влияет на качество материала
Особенное внимание ему уделяют при разработке проектов в холодных регионах. Низкие температуры губительно влияют на бетон, разрушая структуру
Влага, попадая на поверхность, просачивается в поры материала, после замерзания увеличивается в объеме. Процесс постоянного замерзания-оттаивания приводит к появлению мелких трещин, которые со временем расширяются.
Морозостойкий материал получают с помощью специальных химических добавок, которые досыпают в раствор в количестве, указанном в инструкции. Данные материалы имеют свою маркировку, существуют в диапазоне от F-50 до F-1000. Показатель возле буквы показывает, сколько циклов оттаивания-замерзания может перенести материал без ухудшения исходных свойств.
Морозостойкость бетона
В условиях сурового климата и даже просто в климатических зонах, для которых характерны смена времен года и выраженная холодная зима, большое значение имеет устойчивость сооружений к низким температурам. В этих случаях в строительстве применяются бетоны с повышенными характеристиками устойчивости к воздействию отрицательных температур.
Морозостойкостью бетона называют его способность выдерживать повторяющееся замерзание и оттаивание.
В соответствии с требованиями ГОСТ 10060.0-95, изготавливаются базовые образцы для подвергания замораживанию. Они должны соответствовать образцам для испытания на прочность.
После достижения проектного возраста образцы подвергают замораживанию при –130°С и оттаиванию при +180° С, затем измеряют прочность.
Если образец не потерял прочности при определенном количестве циклов замораживания и оттаивания, значит, он соответствует марке по морозостойкости.
Марку по морозоустойчивости принято обозначать буквой «F» и числом, которое показывает количество циклов замораживания и оттаивания:
- до F50 — низкий класс морозостойкости;
- F50—F150 — нормальный класс морозостойкости, применяется на всей территории России, срок эксплуатации конструкций до 100 лет;
- F150—F300 — класс повышенной морозостойкости, применяется в условиях сурового климата;
- F300—F500 — класс высокой морозостойкости, применяется в условиях повышенной влажности и промерзания грунта;
- F500—F1000 — крайне высокая морозостойкость.
Пропорции бетона
Правильно подобранные пропорции компонентов бетонной смеси важны для получения качественного искусственного монолита. Зависят они от марки изготовляемого бетона и используемого для его приготовления цемента.
Например, при использовании для приготовления бетона цемента марки М-400 пропорции для различных марок бетона будут такими:
- М100 — 1 кг цемента, 7 кг щебня, 4,6 кг песка;
- М200 — 1 кг цемента, 4,8 кг щебня, 2,8 кг песка;
- М300 — 1 кг цемента, 3,7 кг щебня, 1,9 кг песка;
- М450 — 1 кг цемента, 2,5 кг щебня, 1,1 кг песка.
С повышением марки бетона расход наполнителей — песка и бетона — уменьшается, а количество расхода цемента остается одинаковым. Эта тенденция сохраняется и при использовании других марок цемента, хотя пропорции компонентов бетонной смеси будут другими. Чем выше марка цемента, тем большую массу наполнителей он может связать.