Czym jest ciężki beton stosowany w budownictwie

Płynne mieszanki betonowe są obecnie nieodzownym materiałem budowlanym, bez którego praktycznie żadna budowla nie jest w stanie zrobić, począwszy od budowy budynków gospodarczych w prywatnym gospodarstwie domowym, a skończywszy na budowie dużych obiektów przemysłowych. Zaprawa betonowa, w zależności od parametrów technicznych i wydajności, może być różnego rodzaju i marki.

Co więcej, jeśli spojrzymy na GOST dla ciężkiego betonu, staje się jasne, że ten rodzaj zaprawy stosowany jest w konstrukcji z monolityczną ramą do wylewania ścian, fundamentów i podłóg budynków.

Mieszarka samochodowa na podstawie ciężarówki.

Zastosowanie betonu o dużej wytrzymałości

Aby dokładniej zrozumieć kwestię tego, czym konkretny jest gruby stopień, artykuł ten omawia główne właściwości i główne cechy techniczne tego materiału, a także możliwości jego wykorzystania na różnych etapach budownictwa mieszkaniowego.

Ponadto czytelnik otrzyma szczegółowe instrukcje, które opisują technologię samodzielnego przygotowania ciężkiego zaprawy betonowej bezpośrednio na budowie.

Gotowe płyty w fabrycznych produktach betonowych.

Klasyfikacja różnych rodzajów betonu

Zaprawa betonowa to gęsta mieszanina spoiwa (różne marki cementu), kruszywo balastowe (piasek, przesiewacze, tłuczeń, żwir) i woda, które są dokładnie mieszane ze sobą w określonej proporcji.

Ciężar właściwy rozwiązania betonowego charakteryzuje się jego średnią gęstością, dlatego w zależności od tego wskaźnika wszystkie rozwiązania konstrukcyjne można podzielić na kilka typów.

  1. Szczególnie lekkie, inaczej zwane są ultralekkimi betonami, z reguły mają budowę komórkową z zamkniętymi porami i są wykonane z lekkich kruszyw z dodatkiem pumeksu wulkanicznego lub wapienia. Ciężar właściwy tego materiału wynosi od 100 do 500 kg / m2, co osiąga się przez nasycenie ciekłej zaprawy dużą liczbą pęcherzyków powietrza lub gazu, które tworzą porowatą strukturę materiału. Ze względu na niską wagę i niskie przewodnictwo cieplne, materiał ten jest szeroko stosowany jako izolacja cieplna budynków, a także do budowy lekkich przegród wewnętrznych.
Wewnętrzna struktura ultralekkiego betonu komórkowego.
  1. Lekkie gatunki zaprawy betonowej mają gęstość od 500 do 2000 kg / m ?, a do ich produkcji stosuje się lekkie porowate grube kruszywo z dodatkiem osadu węglanowego. Gotowe elementy konstrukcyjne z tego materiału są szeroko stosowane do budowy ścian wewnętrznych i zewnętrznych w konstrukcji z monolityczną ramą, a także do montażu elementów nośnych konstrukcji budowlanych niskich budynków.
  2. Ciężkie gatunki betonu budowlanego wykonane są z wysokiej jakości cementu z dodatkiem kruszywa balastowego w postaci piasku rzecznego lub kopalnianego, żwiru, granitu lub innych gęstych skał.. Na przykład beton konstrukcyjny jest ciężki według GOST 26633 91 i ma średnią gęstość między 2000 a 2500 kg / m2, co pozwala mu wytrzymać duże obciążenia ściskające. W inżynierii lądowej materiał ten jest szeroko stosowany do produkcji listew, rusztów i monolitycznych fundamentów betonowych, do wznoszenia ścian i sufitów wylewowych w monolitycznej konstrukcji szkieletowej, a także do wytwarzania gotowych konstrukcji żelbetowych o dużej wytrzymałości w fabrykach wyrobów betonowych.
Przesłanie gotowego rozwiązania na pochyłym wykopie.
  1. Szczególnie ciężki lub super ciężki beton, który ma średnią gęstość od 2500 do 7000 kg / m?, Jest stosowany tylko do budowy specjalnych obiektów, takich jak reaktory jądrowe. Do ich produkcji stosuje się jako kruszywo drogie lub rzadkie, ale bardzo gęste materiały o wysokiej gęstości właściwej, takie jak magnetyt, baryt, odlew z żeliwa lub stali. Bardzo wysoka cena, wysoki udział i zbyt duża gęstość powodują, że stosowanie takich materiałów w inżynierii lądowej jest niepraktyczne.
Duży kruszywo balastowe w postaci pokruszonego granitu.

Specyfikacje techniczne

Oprócz średniej gęstości, klasyfikacja roztworów betonowych odbywa się zgodnie z kilkoma ważnymi cechami: średnią wytrzymałością na ściskanie, przeznaczeniem, strukturą wewnętrzną, naturą spoiwa i rodzajem kruszyw balastowych.

Jako przykład należy wziąć pod uwagę charakterystykę techniczną ciężkiego betonu klasy B15 M200, który jest najpopularniejszym materiałem w budownictwie indywidualnym i komercyjnym.

Cement portlandzki marki M500.
  1. Średnia gęstość betonu konstrukcyjnego klasy M200 gatunku B15 wynosi 2385 kg / m3.
  2. Średnia wytrzymałość przy obciążeniu ściskającym wynosi 196 kg / cm3.
  3. Cement portlandzki M400 lub M500 stosuje się jako środek wiążący.
  4. Jako drobny kruszywo balastowe stosuje się piasek kamieniołomowy lub rzeczny o wielkości cząstek od 0,15 do 5 mm, a kruszywo granitowe lub kruszony z udziałem cząstek od 6 do 70 mm stosuje się jako kruszywo grube.
  5. Po zestaleniu monolityczny masyw betonowy ma gęstą strukturę kamienną z małymi zamkniętymi porami.
  6. Czas wiązania gotowego roztworu, w zależności od temperatury i wilgotności otaczającego powietrza, może wynosić od 4 do 12 godzin. Czas pełnego dojrzewania kamienia cementowego w normalnych warunkach wynosi 28 dni.
Zdjęcie pokazuje przewodnik dotyczący stosowania ciekłego środka modyfikującego zaprawy.

Wskazówka! Aby zmienić czas wiązania roztworu, niezależnie od wpływu czynników zewnętrznych i poprawić jego właściwości konsumenckie, istnieją specjalne dodatki modyfikujące, które są wprowadzane do jego składu podczas procesu przygotowania.

Podstawowe właściwości

Jakość końcowego produktu z monolitycznego betonu zależy w dużej mierze od konsystencji i właściwości fizycznych ciekłej zaprawy.

Aby zrozumieć tę kwestię, musisz znać podstawowe kryteria prawidłowego doboru mieszanki betonowej.

  1. Plastyczność roztworu, która jest powszechnie rozumiana jako zdolność ciekłej mieszaniny do całkowitego wypełnienia postaci zainstalowanego szalunku, nierozszerzania do poszczególnych składników i nie pozostawiania pustych pustek i ubytków.
  2. Mobilność charakteryzuje się wysokością wytrącania ściętego stożka uformowanego z tej mieszaniny pod własnym ciężarem. Zgodnie z tym wskaźnikiem, wszystkie rozwiązania są podzielone na twarde, które nie dają opadów w ogóle, osiadły, o zanurzeniu 10-30 mm, ruchomy o zanurzeniu 40-150 mm i odlewie, które wytrącają się ponad 150 mm. Mobilność mieszaniny zależy od wielu czynników, takich jak ilość i jakość cementu, wielkość cząstek kruszywa balastowego, proporcja wody i cementu w roztworze.
Schematyczne przedstawienie pomiaru zaprawy ze stożkiem opadowym.
  1. Wodoszczelność charakteryzuje się gęstością betonu i jest bezpośrednio zależna od wielkości i liczby porów w strukturze materiału, które pozostały po odparowanej nadwyżce wody, która nie weszła w reakcję hydratacji z cementem. Ponadto parametr ten zależy od liczby i objętości pęcherzyków powietrza, które nie zostały usunięte podczas procesu nalewania i zagęszczania ciekłej mieszaniny. Aby poprawić wodoodporność, konieczne jest zastosowanie niskiego stosunku woda / cement, a także użycie specjalnych plastyfikatorów.
  2. Odporność na mróz jest powszechnie rozumiana jako zdolność stwardniałego i dojrzałego monolitu do wytrzymywania wielokrotnych cykli zamrożonego i odmrażania bez uszkodzenia i zniszczenia. Wszystkie betony ciężkich gatunków są podzielone na kilka klas zgodnie z ich mrozoodpornością: Mrz 50, 100, 150, 200, 300, 400, 500. Liczba po oznaczeniu wskazuje liczbę cykli bezpiecznego zamrażania / rozmrażania.
  3. Na pierwszy rzut oka monolityczny beton wydaje się być całkowicie ognioodpornym materiałem, ale w rzeczywistości przy przedłużonym nagrzewaniu do temperatur powyżej + 200 ° C jego wytrzymałość spada o 25-30%, a przy dłuższej ekspozycji na temperatury powyżej +500 ° C następuje jego niszczenie. Aby zwiększyć ognioodporność roztworu, do kompozycji ciężkiego betonu wprowadza się specjalne żaroodporne kruszywa i dodatki, takie jak żużel wielkopiecowy lub płynne szkło.
Urządzenie do pomiaru obciążenia krytycznego próbek laboratoryjnych z betonu monolitycznego.

Wskazówka! Aby poprawić wodoodporność monolitycznego betonu, można użyć specjalnych impregnacji na bazie żywic poliuretanowych lub epoksydowych. Chroniąc powierzchnię przed wnikaniem wody do monolitu, zabieg ten znacznie zwiększa odporność na mróz.

Zakres zastosowania

Zgodnie z GOST 10268 80 dla betonów ciężkich, materiał ten, ze względu na jego właściwości fizyczne i techniczne, w pełni spełnia ogólne wymagania budowlane dla materiałów budowlanych do budowy budynków mieszkalnych, komercyjnych i przemysłowych.

Z tego powodu najczęstsze marki ciężkiego betonu są szeroko stosowane zarówno w dziedzinie indywidualnych budownictwa mieszkaniowego, jak iw sektorze budowlanym nieruchomości komunalnych i komercyjnych.

Ze względu na dobrą urabialność, szeroką dostępność, relatywnie niski koszt i wysoką wydajność, ciężkie gatunki betonu są najczęściej używane do wykonywania następujących rodzajów prac:

  1. Produkcja fundamentów taśmowych, monolitycznych, fundamentowych i rusztowych budynków mieszkalnych i komercyjnych na wszystkich rodzajach gruntów.
  2. Budowa ścian monolitycznych, a także odlewanie posadzek monolitycznych i stropów międzywarstwowych w monolitycznej konstrukcji szkieletowej budynków indywidualnych i wielopiętrowych.
  3. Wykonanie poszczególnych elementów konstrukcyjnych budynków i konstrukcji zdolnych do przenoszenia znacznego obciążenia statycznego i dynamicznego (płyty, kratownice, nadproża, poprzeczki, schody itp.).
  4. Wypełnienie podstawy nośnej i łącznika z betonu zbrojonego z podłóg, ślepych obszarów podstawy, ścieżek ogrodowych i chodnikowych i tak dalej.
  5. Rozmieszczenie sztucznych zbiorników, basenów, fontann, monolitycznych szamba, budowa zakopanych piwnic i kesonów szybów wodnych.
  6. Wykonanie ogrodzenia ogrodowego, ogrodzeń, krawężników, słupów wsporczych lub dekoracyjnych form małej architektury za pomocą metalowego drutu lub siatki.
Napełnianie podstawy taśmy.

Technologia gotowania

Podczas produkcji ciekłego betonu wymieszać własnymi rękami, bardzo ważne jest, aby wybrać odpowiednie proporcje, przestrzegać receptury i technologii przygotowania, a także dokładnie wymieszać wszystkie składniki rozwiązania, ponieważ zależy to głównie od ostatecznego wyniku betonowej pracy.

Niewielką ilość zaprawy można przygotować ręcznie, ale w przypadku budowy domu lub oficyny na budowie, lepiej jest użyć mieszarki do betonu lub, innymi słowy, miksera.

  1. Zainstaluj mikser na poziomej płaskiej platformie w pobliżu miejsca pracy, upewniając się, że znajduje się w stabilnej pozycji.
  2. Podłącz zasilanie, uruchom silnik i nalej odpowiednią ilość wody do wiadra. Jeśli to konieczne, dodaj plastyfikator lub inne dodatki modyfikujące i poczekaj na ich całkowite rozpuszczenie.
  3. Wypełnij połowę wymaganej ilości piasku, następnie dodaj wymaganą ilość cementu, a następnie całą pozostałą ilość piasku.
  4. Po minucie załaduj wymaganą ilość żwiru lub kruszywa do wiadra i odejdź do pracy na kolejne dwie minuty.
Typ grawitacyjny do betonu komórkowego.

Bez zatrzymywania miksera, upewnienia się o wysokiej jakości mieszaniu, wymaganej konsystencji i jednorodności zaprawy, należy wyładować betonową mieszankę do przygotowanego pojemnika, wózka ogrodowego lub bezpośrednio wewnątrz zainstalowanego szalunku.

Tabela 1 pokazuje stosunek objętości materiałów budowlanych do przygotowania ciężkiego betonu o różnych stopniach.

Marka betonu Zużycie materiału na 1 metr sześcienny betonu Stosunek woda / cement Zużycie materiałów we względnych jednostkach
Cement, kg. Woda, l. Piasek, kg Gruz, kg.
M-100 206 185 780 1177 0,89 1:0,89:3,78:5,71
M-200 287 185 751 1135 0,64 1:0,64:2,61:3,95
M-300 384 205 698 1055 0,55 1:0,53:2,43:2,74
M-400 492 205 661 1000 0,41 1:0,41:2,03:2,03
Uwaga: Markowy cement M-400, frakcja kruszony z granitu 5-20 mm, piasek z kamieniołomu, masa betonowa 2350 kg / m3
Rozładunek gotowego rozwiązania.

Wskazówka! Aby uniknąć przyklejenia roztworu do ścian kubełka i łopatek mieszadła, przed rozpoczęciem pracy zaleca się smarować je grubym zużytym olejem lub smarem.

Wniosek

Po przeczytaniu tego artykułu staje się jasne, jak szeroki jest zakres zastosowania monolitycznego betonu o ciężkich gatunkach i ile ważnych parametrów należy wziąć pod uwagę przy zakupie lub wytwarzaniu zaprawy w sposób niezależny.

Aby uzyskać więcej informacji, możesz obejrzeć film wideo w tym artykule lub przeczytać podobne materiały na ten temat na naszej stronie internetowej.

Dodaj komentarz