Тяжелый бетон - незаменимый материал в современном строительстве. Он обладает уникальными характеристиками, позволяющими использовать его практически в любых инженерных конструкциях. В этой статье мы подробно рассмотрим состав, свойства и области применения тяжелого бетона, а также дадим полезные советы по выбору нужной марки для конкретных задач. Итак, приступим!
Что такое тяжелый бетон и из чего он состоит
Тяжелый бетон - это искусственный каменный материал, получаемый при затвердевании рационально подобранной смеси вяжущего (обычно цемента), крупного и мелкого заполнителей, песка и воды. Отличительная черта тяжелого бетона - высокая плотность, которая составляет от 1800 до 2500 кг/м3.
Высокая плотность достигается за счет использования в качестве крупного заполнителя плотных горных пород - гранита, базальта, гравия, плотного известняка и др. Чаще всего применяют гранитный щебень фракции 5-20 мм, обеспечивающий высокую прочность бетона. Кроме того, для повышения плотности применяют мелкий песок и тщательно уплотняют смесь на всех этапах работ.
Основным вяжущим материалом в тяжелом бетоне является портландцемент марки не ниже М400. Иногда в качестве вяжущего используются специальные виды цемента, полимеры или жидкое стекло.
Для улучшения свойств в состав тяжелого бетона вводят различные добавки:
- Пластификаторы, повышающие подвижность смеси
- Ускорители и замедлители схватывания
- Воздухововлекающие добавки
- Гидрофобизаторы, повышающие водонепроницаемость
- Пигменты для окрашивания
Стандартный рецепт тяжелого бетона:
- Цемент - 100 частей по массе
- Песок - 200 частей
- Щебень - 400 частей
- Вода - 150 частей
Точный состав зависит от требуемой марки бетона, условий твердения, наличия добавок.
Производство тяжелого бетона регламентируется ГОСТ 26633-2015, устанавливающим требования к составу, физико-механическим свойствам, методам контроля качества.
Основные разновидности тяжелого бетона
Различают следующие разновидности тяжелых бетонов:
По плотности:
- Обычные тяжелые (1800-2500 кг/м3)
- Повышенной плотности (свыше 2500 кг/м3)
- Высокоплотные (свыше 3500 кг/м3)
По марке:
Марка тяжелого бетона характеризует его прочность на сжатие и обозначается буквой М с числовым значением. Чем выше число, тем выше прочность бетона.
- М100 - низкопрочный бетон для неответственных конструкций
- М200 - наиболее часто используемый бетон в жилищном строительстве
- М250 - М500 - высокопрочные бетоны для ответственных конструкций
- Свыше М500 - особо высокопрочные бетоны для специальных сооружений
По виду применения:
- Конструкционные тяжелые бетоны для несущих конструкций
- Гидротехнические тяжелые бетоны
- Жаростойкие тяжелые бетоны
- Радиационно-защитные тяжелые бетоны и др.
Кроме того, выделяют декоративные, самоуплотняющиеся, мелкозернистые и ряд других специальных видов тяжелых бетонов.
Области применения тяжелого бетона
Благодаря высокой прочности, долговечности, морозо- и водостойкости тяжелый бетон широко используется:
- В монолитном домостроении - для возведения несущих конструкций зданий
- В производстве сборного железобетона - плиты перекрытий, балки, опоры
- В транспортном строительстве - для мостов, тоннелей, взлетно-посадочных полос
- В гидротехническом строительстве - плотины, шлюзы, портовые сооружения
- В атомной энергетике - для радиационной защиты
- При сооружении фундаментов, в т.ч. буронабивных свай
Тяжелый бетон применяют везде, где требуется выдерживать высокие статические и динамические нагрузки, агрессивные среды, обеспечивать радиационную защиту. Этот материал нередко используют в сочетании с металлом и железобетоном.
Для неответственных конструкций применяют низкомарочный тяжелый бетон (М100-М200), а для ответственных - высокопрочный (М350 и выше). Помимо строительных конструкций, тяжелый бетон широко используется для изготовления различных изделий - бордюров, тротуарной плитки, опор линий электропередач, сваи и т.д.
Тяжелый бетон - универсальный материал, сочетающий высокую прочность, долговечность, морозо- и коррозионную стойкость. Эти качества обеспечивают ему широкое применение во всех областях строительства.
В следующих частях статьи мы более подробно рассмотрим особенности использования тяжелого бетона в различных сферах, дадим рекомендации по подбору нужной марки и правильному применению этого уникального материала.
