Бетон — строительный материал, получаемый из смеси воды, цемента, песка и наполнителя. По прочности он не уступает граниту или мрамору. Существует много разновидностей материала: характеристики и свойства бетона находятся в зависимости от пропорций составляющих.

Основные компоненты, входящие в состав

Пропорции ингредиентов определяют ГОСТ и СНиП. Согласно стандартам, материал содержит 4 основных составляющих:

Современные производители также добавляют специальные вещества — пластификаторы, усиливающие прочность и пластичность сырья. Указанные пропорции универсальны.

Однако на практике соотношение компонентов зависит от марки бетона и цемента, свойств песка и щебня, добавляемых пластификаторов, условий замеса и других факторов. В промышленности при производстве стройматериала учитывается несколько десятков показателей.

Свойства

Процент основных ингредиентов, взятых при смешивании, определяет характеристики бетона. Они влияют на класс и марку материала.

Прочность

Это основное свойство сырья. Для определения прочности изготавливают эталонный куб с ребром 200 мм и подвергают его тестированию 2 способами:

1. Разрушение. Контроль прочности проходит в лабораторных условиях. Кубик размещают под пресс и подают на него нагрузку в десятки тонн. Полученный коэффициент определяет марку материала.
2. Неразрушающее воздействие. На бетон оказывают влияние отскок, ультразвук, ударный импульс. Затем специалисты рассчитывают показатели исходя из полученных результатов.

На прочность также влияют характеристики цемента и каменного заполнителя.

Плотность

Это свойство измеряется в процентах и всегда меньше 100%. В зависимости от показателей материал делится на 3 вида:

1. Легкий (500-2000 кг/м3). Если плотность до 500 кг/м3, бетон называют особо легким. Материал создают на основе мелкого или крупного пористого заполнителя. Легкое сырье используют при строительстве оград и несущих конструкций.
2. Тяжелый. Плотность материала — 2000-2500 кг/м3. Для его получения добавляют крупный песок или твердые горные породы, применяют для создания несущих плит.
3. Особо тяжелый. К этому виду относится железобетон. Его плотность выше 2500 кг/м3. Разновидность бетона изготавливают с применением стали, чугуна, барита и т. д. Тяжелый вид используют при строительстве объектов особого назначения, например, атомных электростанций.

Чем больше плотность, тем выше прочность.

Структура

Пористость не менее важный показатель, чем плотность. По структуре выделяют 4 вида материала:

1. Слитные (или плотные). В межзерновом пространстве вяжущий заполнитель. Слитные бетоны морозостойкие и влагоустойчивые, используются при производстве несущих плит.
2. Крупнопористые. У этого вида пустоты между зернами остаются незанятыми.
3. Поризованные. В межзерновом пространстве добавки, образующие газ или пену.
4. Ячеистые. В этом виде материала специально создают поры. Для этого используют комбинацию порообразующих добавок, тонкодисперстного компонента и вяжущих соединений. Ячеистые бетоны применяют для строительства теплоизоляционных конструкций и ограждений.

Пористость не означает потерю прочности материала. Для поддержания этого свойства добавляют специальные вещества.

Вес

Масса материала зависит от характеристик наполнителя. По удельному весу сырье делится на 4 вида, под его влиянием колеблется масса кубометра:

• 0,5 т. Таков вес особо легких материалов. Они применяются для теплоизоляции: ячейки занимают 85%;
• 0,5-1,8 т. Это масса легких бетонов с пористыми заполнителями или без них;
• 1,8-2,5 т. Таков вес тяжелых материалов с крупными заполнителями (гравий, щебень). Этот вид имеет широкое назначение;
• 2,5-3 т. Массу определяют тяжелые заполнители (металл, барит и др.).

Масса кубометра зависит от прочности и плотности сырья.

Водостойкость

Это свойство определяет, насколько бетон способен противостоять влаге и не разрушаться. Чтобы определить водонепроницаемость, делают 2 образца материала. Один раздавливают с помощью пресса всухую и определяют прочность.

Второй опускают в воду и дают напитаться влагой. Затем помещают образец под пресс. При коэффициенте размягчения более 0,8 материал используют для строительства пирсов, плотин. Бетон делится на марки по водостойкости, при этом маркировка обозначает уровень давления жидкости во время испытаний.

Морозостойкость

Характеристики и свойства бетона включают способность материала выдерживать оттаивание и замораживание жидкости. В поры попадает вода, которая под влиянием внешних условий замерзает, а затем тает.

Морозостойкость определяется тем, насколько бетон может выдержать многократно подобные воздействия. При этом его качество не снижается, материал не разрушается.

Теплопроводность

Это свойство передавать тепло, возникающее на поверхности материала под влиянием внешних условий. Теплопроводность бетона выше, чем у строительного кирпича, но ниже, чем у стали.

Пропорции разных марок

Марку бетона определяют по прочности материала. Она обозначается буквой М и цифрами от 50 до 1000. Популярностью пользуются марки в диапазоне от М100 до М500. Бетон М350-М500 обладает особой прочностью: он применяется для изготовления гидротехнических конструкций, строительства мостов.

Если марка — показатель средний, то класс гарантирует, что бетон выдерживает заявленное давление. Этот термин применяется в профессиональной среде. Класс обозначается буквой В и цифрами.

Марки бетона имеют состав, определяемый ГОСТом. Все компоненты в материалах взяты в определенном соотношении. Рассмотрим состав популярных марок и их назначение в таблице при условии, что используется цемент М500.

При промышленном производстве бетона подбирают марку цемента, соответствующую классу бетона. Учитывают и другие характеристики, влияющие на пропорции материалов.

Требования к цементам

Главный компонент для приготовления бетона — цемент. Существует много видов этого материала с различной вязкостью. Чаще для строительства применяют портландцемент.

Материалы делятся на марки и определяют класс конечного изделия. Цифры в маркировке цемента обозначают нагрузку в мегапаскалях, которую выдерживает сырье.

Для производства бетона от М300 требуется цемент с показателем марки выше в 2-2,5 раза. В быту популярен портландцемент М400: он достаточно прочный для домашних нужд. В промышленности используют марку М500. Она позволяет создавать сырье повышенной прочности.

При выборе цемента обращают внимание на его состав в зависимости от назначения будущего бетона. Скажем, если предполагается добавление противоморозных веществ, требуется сырье с содержанием трехкальциевого силиката от 50%. Бетоны с комплексными добавками изготавливают на основе материала с количеством силиката 8%.

Большую роль играет свежесть цемента. Такое сырье рассыпчатое, не содержит комков. Если материал впитал влагу, он не годится для производства.

Области применения

Свойства и составы бетонных смесей определяют разновидности сырья по назначению. Они распределяются на группы в зависимости от характера работ. Классификация позволяет выделить нужный вид для строительства.

Для наружных работ

Материалы, предназначенные для постройки уличных объектов, делятся на виды:

1. Железобетон. В этом сырье материал сочетается с арматурой. Материал сохраняет свойства при температуре от -40 до +60. Используется для заготовки перекрытий. Сродни ему армобетон, изготовляемый из раствора цемента с песком с помощью армирующих элементов.
2. Металлобетон (метон). Новейшее изобретение, представляющее собой композит из металлической матрицы и заполнителей (стекла, керамики, шлаков). Имеет повышенный запас прочности, что позволяет отливать заготовки без трещин. Используется для объектов с повышенным радиационным фоном.
3. Гидротехнический. Водонепроницаемый бетон, из которого возводят здания в местах, где почва подвержена подтоплениям. Для повышения водостойкости используют заполнитель, который предварительно гранулируют.
4. Силикатный. Делают сырье с применением кремния и извести, иногда кварца. В качестве заполнителя используют песок. При производстве подвергается воздействию пара при температуре более 170 градусов в автоклаве.
5. Керамзитобетон. В качестве заполнителя применяют керамзит, что снижает массу материала и его стоимость.
6. Перлитобетон. Заполнителем служит перлит. Это легкое сырье, из которого делают ограды.
7. Туфобетон. Сырье с вулканическим туфом, используется для стен и бетонных перекрытий.
8. Напрягающий. Готовится на основе напрягающего цемента. Последний придает сырью повышенную морозостойкость, прочность. При затвердевании материал расширяется. К группе напрягающих относится безусадочный бетон, который полностью гидроизолирован благодаря входящим в него примесям. Напрягающие виды используют в бытовом и промышленном масштабе.

Перечисленные разновидности обладают высокой прочностью, поскольку предназначены для наружного применения.

Для внутренних работ

Сырье для внутренних работ менее прочное. Но оно доступно, недорого и удобно в работе.

Выделяют несколько видов бетона для внутреннего применения:

1. Пластбетон. Материал с полимером и заполнителем из песка, используемый для заливки полов.
2. Пемзобетон. Сырье, в состав которого входит пемза. Применяют для теплоизоляции.
3. Гипсобетон. Вместо цемента для его изготовления используют строительный гипс. Заполнителями служат камень, солома и дерево. Это водорастворимый материал, применяемый только для внутренних работ.
4. Ячеистый. Этот вид используют для теплоизоляции.ґ
5. Бетонолит. Вещество, напоминающее шпаклевку. Применяется для заделывания трещин, швов в стенах зданий.

Характеристики каждой бетонной смеси зависят от ее предназначения. Отдельно стоит выделить жаропрочный бетон, применяемый в доменных печах и способный вынести высокие температуры.

Приготовление

Описание разновидностей бетона предполагает, что изготовление материала в промышленных масштабах требует тщательной подборки марки цемента, учета свойств и характеристик применяемых компонентов.

Бетонные блоки и жидкое сырье, получаемые на заводах, обходятся дешевле, чем производство смеси вручную в бытовых условиях. Это объясняется присутствием в промышленности добавок, снижающих себестоимость получаемого сырья.

Схема заводского производства бетона предполагает тщательную предварительную проверку ингредиентов. Они должны быть чистыми, без примесей. Особенно много хлопот доставляет щебень, поступающий с примесями горных пород.

Засыпку, вес и пропорции компонентов работники контролируют с помощью современного оборудования. Воду для приготовления водоцементной смеси берут максимально чистую. Любая химия, попавшая в жидкость, повлияет на свойства конечного продукта. Технология предполагает несколько ступеней очистки воды.

Мешают вещества с помощью БСУ (бетоносмесительной установки). Для заливки фундамента сырье транспортируют в жидком виде к месту строительных работ.

Как правильно замесить

Чтобы смешивать компоненты, отлично подходит бетономешалка. Оборудование позволяет получить качественное однородное сырье. Если нет специального устройства, воспользуйтесь дрелью с венчиком для замеса.

Такой способ более трудоемкий, но гарантирует получение качественного материала. Для этого понадобится ведро или другая глубокая емкость. Месить бетон лопатой не рекомендуют. Продукт получится неоднородным и может быстро застыть.

Определение пропорций веществ проводите с помощью таблиц с марками бетона и соотношением ингредиентов в составе. Предварительно узнайте объем бетономешалки или емкости и высчитайте вес компонентов. В обычной бетономешалке помещается 200 л.

Готовить сырье можно 2 способами. Разница между ними заключается в порядке добавления составляющих:

• налейте в бетономешалку немного воды. Добавьте цемент, перемешайте. Затем подсыпьте песок и щебень;
• все сухие ингредиенты перемешайте и долейте воду.

Во время приготовления следуйте правилам:

• песок засыпайте сразу после цемента, дайте материалам пару минут, чтобы смешаться;
• добавьте воды, перемешивая цемент;
• в раствор из песка и цемента высыпьте щебень;
• добавки, пластификаторы кладите на последнем этапе;
• регулируйте вязкость и плотность сырья добавлением воды.

Готовую смесь используйте, чтобы забетонировать дорожки, залить фундамент для небольшой постройки, сделать лестницу, подъезд для машины.

Возникновение бетона еще в древние времена во многом определило технический прогресс. Сегодня ученые разрабатывают новые виды материала с улучшенными свойствами. В то же время сырье легко изготовить в домашних условиях и использовать в бытовых целях.

Как приготовить строительный раствор или бетон

1 Состав строительного раствора

Строительные  растворы служат для возведения стен из кирпича и бетонных блоков, используется для штукатурных работ и для выполнения бетонных стяжек.

Песок имеет различную фракцию в зависимости от его предназначения.

Совет
Храните цемент в сухом закрытом помещении.

Дозировка строительного раствора в расчете на один мешок цемента:

Цемент вяжущий материал	Сухой строительный песок заполнитель	Вода	Пластификатор Добавляется в цементный строительный раствор для высокой пластичности

Назначение	Цемент	Сухой строительный песок Фракция 0,5 мм Плотность 1,5 г/м3	Вода приблизительное количество	Пластификатор
Возведение стен из бетонных блоков Пример: блоки 20х20х50 см на 7 м2	50 кг	190 кг или 127 л	25 л
Возведение стен из кирпича Пример: кирпич 120х250х65 мм на 7 м2	50 кг	190 кг или 127 л	25 л	+
Стяжка бетонного пола	50 кг	200 кг или 135 л	25 л
Традиционная фасадная штукатурка на 20 м2 Первый слой 3-5 мм	50 кг	250 кг или 167 л	25 л
Цементноизвестковый второй слой Грунт 15-20 мм	50+50 кг	250 кг 167 л	25 л	+
Цементноизвестковый третий слой Накрывка 5-7 мм	20 кг	190 кг 127 л	25 л	+
Затирка для швов на каменной стене	50	190 кг 127 л	25 л
Затирка для швов на кирпичной стене	25 кг	95 кг или 63 л	13 л	+

Чтобы получить качественную затирку для швов, перемешайте цемент и песок в сухом виде, просейте полученную смесь и лишь потом добавляйте воду. Количество пластификатора, который нужно добавить в раствор, зависит от производителя. Производитель сам указывает необходимое количество для разных растворов.

2 Состав бетона

Бетон служит для разнообразных строительных работ (фундамент, стяжка, балки, перекрытия и т.д.). Для увеличения прочности бетона в него помещают стальную арматуру, в результате чего получают железобетон.

Окисление металлической поверхности упрощает связывание бетона с арматурой.

Цемент вяжущий материал	Сухой строительный песок наполнитель	Гравий наполнитель	Вода

Назначение	Вид арматуры	Цемент в мешках по 50 кг	Сухой строительный песок Фракция 0,5 мм Плотность 1,5 г/м3	Щебень для бетона Фракция 20-40 мм Плотность 1,6 г/м3	Вода примерное количество
Бетонная стяжка, пол в гараже, терраса	Сварная арматурная сетка	8	1200 кг (90 кг/мешок), или 800 л (60 л/мешок)	850 кг (176 кг/мешок), или 530 л(110 л/мешок)	175 л
Фундамент	Сетка для фундамента	8	1200 кг (90 кг/мешок), или 800 л (60 л/мешок)	850 кг (176 кг/мешок), или 530 л (110 л/мешок)	175 кг
Балки, перекрытия	Квадратная арматурная сетка, прут стальной гладкий или рифленый	8	720 кг (90 кг/мешок), или 490 л (60 л/мешок)	850 кг (130 кг/мешок), или 530 л (81 л/мешок)	200 л

Как рассчитать необходимый объем бетона

Объем бетона = Длина х Ширина х Высота Например: 10 х 5 х 0,1 м = 5 м3

Добавление воды в строительную смесь или бетон

3 Приготовление смеси

Ручное приготовление строительного раствора или бетона

1. Насыпьте на чистый пол или в специальный бак горку песка (для строительного раствора) или песка и гравия (для бетона). 2. Соблюдая необходимые пропорции, насыпьте на горку песка цемент. Перемешайте смесь, перевернув ее лопатой два раза.  3. Сделайте сверху горки углубление в виде «кратера» и налейте в него воды. Подсыпайте сухую смесь с краев в центр до получения однородного раствора.

Механическое приготовление раствора с помощью бетономешалки

Использование электрической бетономешалки позволяет:
— сэкономить время
— выполнить больший объем работ
— приготовить более однородную смесь

Для использования электрической бетономешалки необходимо убедиться в том, что к месту стройки подведено электричество. Никогда не смазывайте пластиковую шестеренку или зубчатый венец бетономешалки.

вид смеси	Цемент	Песок	Щебень	Вода
Бетон для стяжки или фундамента	25 кг	80 кг или 40 л или 4 ведра или 8 лопат	53 кг или 30 л или 3 ведер или 6 лопат	12 л или 1,5 ведра
Для получения 1 куб. м повторите операцию 14 раз (25 кг х 14 = 350 кг)
Строительный раствор	25 кг	100 кг или 70 л или 7 ведер или 14 лопат		12 л или 1,5 ведра

Одна лопата песка соответствует приблизительно 5 литрам. Перед работой проверьте, какой объем песка помещается на Вашу лопату.

Порядок работы

1. Налейте примерно 10 л воды в бак бетономешалки (в зависимости от вместимости бака).
Для приготовления строительного раствора добавьте песок. Для приготовления бетона добавьте сначала гравий, а затем песок. 

2. Перемешивайте их в течение нескольких минут. Добавьте еще 2 литра воды и цемент. 

3. При необходимости добавляйте воду до получения необходимой консистенции раствора или бетона.
Никогда не останавливайте бетономешалку во время перемешивания.

Некоторые модели бетономешалок позволяют останавливать ее с наполненным баком и снова запускать. Уточните у производителя, к какой категории относится ваша бетономешалка.

4 Готовые смеси для строительного раствора или бетона

Для облегчения и ускорения работы (особенно, если у вас нет специального оборудования) вы можете использовать готовые смеси для строительного раствора или бетона. В этом случае, добавив в готовую сухую смесь необходимое количество воды, вы получите однородный раствор и избежите риска, связанного с неправильной дозировкой.

Совет
Высыпьте содержимое мешка на укрытый куском полиэтилена пол для того, чтобы смесь не оставалась в углах мешка и чтобы легче было перемешивать ее с водой.

Виды готовых смесей

В отличие от смесей для бетона, существует большое разнообразие готовых смесей для строительных растворов. Вот их неполный список:

Добавки

Приготовление строительных растворов с помощью добавок позволяет придать  им дополнительные качества, необходимые для осуществления некоторых видов работ.

Готовый бетон

Этот бетон доставляется бетоновозом. Перемешивание бетона продолжается во время его перевозки, что сохраняет его качества. Оптимальный вариант для бетонирования больших объемов (вместимость бака бетоновоза 10м3). Бетон доставляется непосредственно на стройку. Это позволяет избежать финансовых вложений на дополнительное оборудование.

Облегченный бетон

Для того чтобы уменьшить плотность бетона и использовать его в некоторых частях строений (полы чердачных помещений…), добавьте в него керамзит, гранулы пенополистирола…

Пример: пенополистирол увеличивает теплоизоляцию бетона. Внимание: прежде чем укладывать полы на облегченный бетон, сделайте армированную бетонную стяжку толщиной 4 см.

Бетонная смесь — это… Что такое Бетонная смесь?

Бетонная смесь – это готовая к применению, перемешанная, однородная смесь вяжущего, заполнителей и воды, с добавлением или без добавления химических и минеральных добавок, которая после уплотнения, схватывания и твердения превращается в бетон.

[ГОСТ 7473-2010]

Бетонная смесь – однородно перемешанные компоненты бетона в состоянии, обеспечивающем условия транспорта, укладки и уплотнения каким – либо способом, претерпевающая в процессе твердения переход от вязкопластического к твердообразному состоянию.

[Ушеров-Маршак А. В. Бетоноведение: лексикон. М.: РИФ Стройматериалы.- 2009. – 112 с.]

Бетонная смесь – бетон, находящийся в пластичном состоянии, перемешивание компонентов которого, однако, закончено. Смесь может быть уплотнена тем или и методом.

[EN 206-1]

Бетонная смесь– смесь вяжущих, заполнителей, затворителей и, при необходимости, добавок до ее укладки.

[ГОСТ 25192-82]

Рубрика термина: Виды бетона

Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника, Автотранспорт, Акустические материалы, Акустические свойства, Арки, Арматура, Арматурное оборудование, Архитектура, Асбест, Аспирация, Асфальт, Балки, Без рубрики, Бетон, Бетонные и железобетонные, Блоки, Блоки оконные и дверные, Бревно, Брус, Ванты, Вентиляция, Весовое оборудование, Виброзащита, Вибротехника, Виды арматуры, Виды бетона, Виды вибрации, Виды испарений, Виды испытаний, Виды камней, Виды кирпича, Виды кладки, Виды контроля, Виды коррозии, Виды нагрузок на материалы, Виды полов, Виды стекла, Виды цемента, Водонапорное оборудование, Водоснабжение, вода, Вяжущие вещества, Герметики, Гидроизоляционное оборудование, Гидроизоляционные материалы, Гипс, Горное оборудование, Горные породы, Горючесть материалов, Гравий, Грузоподъемные механизмы, Грунтовки, ДВП, Деревообрабатывающее оборудование, Деревообработка, ДЕФЕКТЫ, Дефекты керамики, Дефекты краски, Дефекты стекла, Дефекты структуры бетона, Дефекты, деревообработка, Деформации материалов, Добавки, Добавки в бетон, Добавки к цементу, Дозаторы, Древесина, ДСП, ЖД транспорт, Заводы, Заводы, производства, цеха, Замазки, Заполнители для бетона, Защита бетона, Защита древесины, Защита от коррозии, Звукопоглащающий материал, Золы, Известь, Изделия деревянные, Изделия из стекла, Инструменты, Инструменты геодезия, Испытания бетона, Испытательное оборудование, Качество цемента, Качество, контроль, Керамика, Керамика и огнеупоры, Клеи, Клинкер, Колодцы, Колонны, Компрессорное оборудование, Конвеера, Конструкции ЖБИ, Конструкции металлические, Конструкции прочие, Коррозия материалов, Крановое оборудование, Краски, Лаки, Легкие бетоны, Легкие наполнители для бетона, Лестницы, Лотки, Мастики, Мельницы, Минералы, Монтажное оборудование, Мосты, Напыления, Обжиговое оборудование, Обои, Оборудование, Оборудование для производства бетона, Оборудование для производства вяжущие, Оборудование для производства керамики, Оборудование для производства стекла, Оборудование для производства цемента, Общие, Общие термины, Общие термины, бетон, Общие термины, деревообработка, Общие термины, оборудование, Общие, заводы, Общие, заполнители, Общие, качество, Общие, коррозия, Общие, краски, Общие, стекло, Огнезащита материалов, Огнеупоры, Опалубка, Освещение, Отделочные материалы, Отклонения при испытаниях, Отходы, Отходы производства, Панели, Паркет, Перемычки, Песок, Пигменты, Пиломатериал, Питатели, Пластификаторы для бетона, Пластифицирующие добавки, Плиты, Покрытия, Полимерное оборудование, Полимеры, Половое покрытие, Полы, Прессовое оборудование, Приборы, Приспособления, Прогоны, Проектирование, Производства, Противоморозные добавки, Противопожарное оборудование, Прочие, Прочие, бетон, Прочие, замазки, Прочие, краски, Прочие, оборудование, Разновидности древесины, Разрушения материалов, Раствор, Ригеля, Сваи, Сваизабивное оборудование, Сварка, Сварочное оборудование, Свойства, Свойства бетона, Свойства вяжущих веществ, Свойства горной породы, Свойства камней, Свойства материалов, Свойства цемента, Сейсмика, Склады, Скобяные изделия, Смеси сухие, Смолы, Стекло, Строительная химия, Строительные материалы, Суперпластификаторы, Сушильное оборудование, Сушка, Сушка, деревообработка, Сырье, Теория и расчет конструкций, Тепловое оборудование, Тепловые свойства материалов, Теплоизоляционные материалы, Теплоизоляционные свойства материалов, Термовлажносная обработка бетона, Техника безопасности, Технологии, Технологии бетонирования, Технологии керамики, Трубы, Фанера, Фермы, Фибра, Фундаменты, Фурнитура, Цемент, Цеха, Шлаки, Шлифовальное оборудование, Шпаклевки, Шпон, Штукатурное оборудование, Шум, Щебень, Экономика, Эмали, Эмульсии, Энергетическое оборудование

Источник: Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. — Калининград. Под редакцией Ложкина В.П.. 2015-2016.