Высокопрочный бетон. Применение, состав, особенности производства

Высокопрочный бетон – это один из современных строительных искусственных материалов. Он отличается от классического варианта эксплуатационными свойствами и техническими показателями.

Изделия, имеющие в составе высокопрочный бетон, получаются намного надежнее, чем из обычных растворов. Сооружения из этого материала будут качественными и долговечными.

Особенности и классификация

К высокопрочным типам бетона относятся мелкозернистые и тяжелые составы, которые имеют различные марки. Рассмотрим каждую из них подробнее.

М600, М700 и М750

Эти марки высокопрочного бетона имеют хорошую плотность и прочность, а также отличаются высокой степенью водостойкости. Такой бетон применяют при строительстве лестниц, мостов, бассейнов, подвалов, различных несущих конструкций.

М800

Имеет не только высокую прочность, но и устойчивость к воздействию агрессивной среды. Вот почему такой бетон часто используют во время строительства объектов с особым специфичным назначением.

М900

У бетона данного типа повышенный параметр прочности. Такой материал применяют в тех сферах, где требуется строить особенно надежные конструкции.

М1100

Это бетон особого назначения. Он отличается не только чрезвычайно высокой прочностью, но и устойчивостью к влаге, воздействию агрессивных факторов окружающей среды. Обычно этот материал такой марки применяют во время сооружения гидротехнических и военных объектов, мостов, шахт.

Что касается минимального значения прочности на сдавливание, то это класс В60. Допускаются значения и выше.

Особенностью высокопрочных бетонов является то, что они быстро застывают. За счет этого их прочностные характеристики возрастают.

Состав

Вещества, которые входят в состав строительной смеси, влияют на получаемое изделие.

Основой являются следующие компоненты:

• Вяжущие вещества. Обычно их роль выполняют максимально активные портландцементы с определенным показателем консистенции. Специалисты советуют применять компоненты с густотой 25%. Показатель минимальной активности должен составлять примерно 500-600. Так как получаемый бетон приобретает прочность в ускоренных темпах, не приходится использовать различные добавки, которые будут убыстрять застывание состава.
• Песок. Производство строительных смесей с высокой прочностью не может осуществляться без применения кварцевых песков полевошпатового типа с мелкой либо крупной фракцией. Для мелкозернистых сортов подходят частицы, имеющие размеры от 0,14 до 0,63 мм, а для крупнозернистых – от 1,25 до 5 мм. Чтобы строительный состав лучше укладывался во время его нанесения, применяют больше первых компонентов. В некоторых случаях соотношение крупных и мелких частицы выравнивают. В некоторых марках (до М800) предполагают использование только песка средней либо крупной фракции. При этом всегда учитываются государственные стандарты.
• Крупный заполнитель. В таких составах подобную роль выполняет щебенка. Прочность на сжатие у нее при высокой влажности должна быть в 1,5 раза больше, чем у раствора. Перед добавлением такого наполнителя его сортируют, очищают. Частицы разделяются на фракции по 0,5-1 см, 1-2 см, а также 2-4 см. Тип щебня выбирают в зависимости от применяемой арматуры и планируемой ширины будущего изделия. Если у сооружения армирование слабое, а стены толстые, то применяют частицы размером до 7 см. Для бетонов с повышенной прочностью используют только сухой заполнитель, который соответствует требованиям в ГОСТ.
• Мелкозернистые добавки. В бетоны с повышенной прочностью досыпают пыль кремнеземного типа. Но такое практикуют не всегда. К примеру, если показатель прочности составляет C 55/67 или C 60/77, то можно не использовать такую добавку. Кремнеземную пыль получают во время производства с использованием кремня. Она выполняет несколько главных задач. Во-первых, поступает в пустое пространство между частицами основных компонентов. Благодаря этому плотность у бетонного изделия увеличивается. Во-вторых, происходит ее взаимодействие с гашеной известью, за счет чего показатель прочности еще больше возрастает. В-третьих, реакция между цементом и песком тоже становится гораздо лучше.

Кроме перечисленных компонентов, в бетонах рассматриваемого типа могут использовать дополнительно искусственные пластификаторы.

Основные характеристики

Высокопрочные мелкозернистые бетоны обладают множеством преимуществ, благодаря которым длительность эксплуатации получаемых изделий возрастает.

Раствор бетона в жидкой форме имеет следующие характеристики:

• Расслаивание минимальное.
• Количество кислорода в смеси не более 1%.
• Плотность структуры колеблется в пределах 1-1,4.
• Реологические характеристики выдерживаются до 4 часов.

Отличительной особенностью бетона с высокой прочностью является то, что рабочие свойства у него сохраняются долгое время. Это важно, так как материал можно в течение двух часов транспортировать к месту, где проводятся все работы. Но влияет и показатель густоты смеси. Она должна быть однородной, иначе повышается вероятность ее расслаивания в дальнейшем.

Застывшие монолиты из бетона с высокой прочностью обладают следующими свойствами:

• Искривление минимальное.
• Устойчивость к износу высокая.
• Прочность при прессе – от 50 до 100 МПа.

Но нужно помнить, что есть вероятность появления микроскопических трещин в бетоне с высокой плотностью при сдавливании и одновременном контакте с водой.

Применение высокопрочных бетонов

Такие материалы используют во время строительства объектов, где требуется снизить вес здания и сократить габариты. Их применяют, когда нужно создать надежное, качественное изделие.

Обычно высокопрочные бетоны рекомендуют в следующих случаях:

• Заливка пола в зданиях промышленного назначения.
• Создание складов для размещения радиоактивных компонентов.
• Строительство мостов, других подобных сооружений.
• Создание многоуровневых построек.

Бетоны с высокой прочностью являются достаточно популярными среди всех строительных материалов.

Производство

Основная особенность производственного процесса по созданию бетонов высокопрочного типа – это реализация естественной удобоукладываемости материала в течение всех строительных работ.

Этого можно достичь, если соблюдать такие правила:

• Для создания смеси используют специальные высокоскоростные смесительные устройства.
• Требуется постоянно контролировать показатель влажности в наполнителях.
• Важно сопоставлять время застывания и сроки транспортировки.
• Всегда соблюдать пропорции, дозировки.
• Всегда добавлять компоненты в правильной последовательности, которая указана в рецепте.

Качество высокопрочного бетона зависит еще и от правильного ухода за полученным изделием. Материал требуется покрыть влажным составом в первые 3 дня. Благодаря этому будет обеспечена повышенная стойкость полученного продукта к разрушающим факторам внешней окружающей среды.

Специалисты для поддержания высокого качества бетона всегда следят за составляющими смесей. Они проверяют работоспособность оборудования, характеристики наполнителей, различных компонентов, следят за работниками. При необходимости определяют факторы несоответствия.

Заключение

Высокопрочные легкие бетоны применяются в различных отраслях. Этот материал обеспечивает надежность и долговечность возводимой постройки. Прежде чем выбирать определенный вариант, предварительно рекомендуется проконсультироваться с опытным строителем.