Каковы преимущества и недостатки легкого бетона
Обновлено: 18.05.2024
Виды бетонов: описание,фото.
Гидротехнические бетоны
Гидротехнические бетоны, в отличие от бетонов промышленного и гражданского назначения имеют ряд особенностей. Их применяют для возведения сооружений в гидротехническом и гидромелиоративном строительстве.
В зависимости от конструкции и размеров сооружений, расположения относительно уровней воды, массивности конструкций и назначаются требования к гидротехническим бетонам по водостойкости, водонепроницаемости, морозоустойчивости, прочности, солестойкости, удобообрабатываемости и сниженного тепловыделения.
В зависимости от вида вяжущего бетоны разделяются на:
а) цементные бетоны;
б) известковые бетоны;
в) гипсовые бетоны;
г) бетоны на органических заполнителях.
В зависимости от типа заполнителей бетоны разделяют нa:
Особо тяжелые с Y > 2,5 т/м3. Эти бетоны готовят на тяжелых заполнителях, а в ряде случаев с применением металлической стружки и чугунных обрезков. Применяются такие бетоны при строительстве реакторов АЭС.
Особенно легкие с Y< 0,5 т/м3 (существует Y = 10кг/м3) В зависимости от места расположения бетона в ГТС он разделяется на три вида:
Бетон переменного уровня воды (Б). Этот бетон наиболее ответственный и в обязательном порядке должен удовлетворять требованиям по морозоустойчивости. Его готовят на портландцементах и шлакопортландцементах с обязательным применением пластифицирующих добавок.
Бетон надводный (В), который находится выше УВ. Этот бетон изготовляется на всех видах цемента.
В зависимости от массивности конструкций бетоны разделяются на две группы:
Бетон внутренней зоны, к которому предъявляются в основном требования по объемной массе. В особенно массивных конструкциях бетон внутренней зоны может быть заменен отсыпкой с уплотнением грунта или камня. В большинстве случаев бетоны внутренней зоны имеют марку ниже чем бетон внешней зоны.
Гидротехнические бетоны должны обладать :
1.Химической стойкостью, то есть бетоны должны противостоять химическим влияниям окружающей среды. С этой целью, они изготовляются на сульфатостойких цементах с применением соответствующих добавок.
2.Водонепроницаемостью, которая характеризуется наибольшим давлением воды на бетон, при котором не наблюдается просачивания ее через образцы соответствующей формы (d = h = 152 мм), выдержанных t = 180сут.
По водонепроницаемости бетоны разделяются на 5 марок:
W2, W4, W6, W8, W12.
По морозоустойчивости бетоны разделяют на 6 марок:
F50, F100, F150, F200, F250, F300.
Основные требования к качеству составных бетонов
1.Щебень и гравий должны быть распределены по фракциям с диаметрами частиц: 5…20, 20…40, 40…70, 70…120 мм;
2.Прочность материала щебня и гравия должна быть выше заданной прочности бетона не менее чем в 1,5-2 раза;
3. Содержание примесей мелких и пылеватых частиц у гравия не должно превышать 1…2% по массе;
4. Песок для бетона должен иметь крупность частиц 0,15…5 мм. Иногда песок делят на две фракции: мелкий – 0,15-2 мм и крупный – 2-5 мм Содержание частиц диаметром меньше 0,15 мм должен быть не более 2…3%;
5. Вода, которая используется для приготовления бетона и ухода за ним не должна иметь механических примесей, а содержание легкорастворимых солей – не более 5 г/л. Общее содержание сульфатов в воде не должно превышать 2,7 г/л, а показатель концентрации ионов водорода (рН) должен быть не ниже 4;
6. Марка цемента должна превышать заданную марку бетона
Rб 100 150 200 250 300 400 500 600
Rц 200 200-300 400 500 500 500-600 500-600 600
Для предварительной оценки потребности в материалах можно исходить из того, что для приготовления 1 м3 бетона необходимо иметь:
С целью повышения качества гидротехнического бетона и его долговечности необходимо:
1.Использовать 2-3 фракции щебня и 2-3 фракции песка. Применение этих фракций позволяет увеличить плотность бетона.
2.Необходимо стремиться к увеличению крупности заполнителей, что позволяетснизить количество цемента на 10-15% и екзотермию бетона.
3. Необходимо применять соответствующие заданным маркам
4. Необходимо стремиться к применению более твердых бетонных смесей с водоцементным отношением В/Ц < 0,5.
5.Необходимо применять зональный метод бетонирования, то есть внешние части гидротехнических сооружений выполнять из повышенных марок бетона.
6.При приготовлении бетонных смесей в летних условиях необходимо стремиться квыпуску бетонной смеси с пониженой температурой, для чего применяются холодная вода и лед.
7.При приготовлении бетонной смеси в зимних условиях необходимо стремиться к выпуску бетонных смесей с повышенной температурой t >50 °С
8.Необходимо бетонные работы построить так, чтобы покрытие ранее уложенного слоя бетона осуществлялось к началу его отвердевания.
Технология приготовления и транспортировки бетонной смеси
В отличие от большинства материалов, которые используют в строительстве бетонную смесь нельзя заготовить заранее и перевозить на большие расстояния. После приготовления она должна быть уложена в блоки сооружений до начала отвердевания. Такая ее особенность вызывает необходимость в приготовлении ее вблизи мест укладки, чтобы время пребывания смеси в дороге летом не превышало 1 час. Процесс приготовления бетонной смеси состоит из таких операций:
Ведущий процесс – перемешивание смеси – осуществляют в бетоносмесителях различных типов и конструкций. процесс приготовления бетонной смеси в значительной степени зависит от имеющегося оборудования, заполнителей и других составляющих бетона. Как правило приготовление бетонной смеси осуществляется на заводах в производственной комплекс которых входят:
1.Склады заполнителей и цемента;
2.Комплекс объектов: компрессорная, насосная станция, трансформаторная подстанция, котельная и др.
3.Бункеры заполнителей, цемента, воды и добавок.
5.Смесительное оборудование (бетономешалки).
6.Система управлением хозяйством.
7.Бункеры выдачи готовой бетонной смеси.
Бетонная смесь может готовиться на разных типах бетоносмесительных установок, которые можно разделить на такие виды:
а) приобъектные, производительностью до 10 м3/час., применяются для приготовления бетонной смеси непосредственно на объектах;
в) заводы предназначенные для приготовления бетонной смеси на заводах сборного железобетона.
2. По принципу действия:
а) циклического действия, что в свою очередь разделяются на:
1. заводы с гравитационным перемешиванием смеси;
2. заводы с принудительным перемешиванием бетонной смеси.
Преимущество гравитационного перемешивания заключается в возможности применения заполнителей с крупностью более 150 мм, в отличие от принудительного, при котором крупность заполнителей не должна превышать 50 мм
б) заводы непрерывного действия.
3. По мобильности:
а) стационарные заводы;
б) инвентарные заводы;
в) передвижные заводы (автобетономешалки с емкостью до 4 м3) .
4. По способу управления:
5. По схеме компоновки:
а) одноступенчатые, когда все технологические процессы проходят одну точку (один ярус).
Рис.1 Схема компоновки одноступенчатой стационарной типовой бетоносмесительной установки
4. Последовательность загрузки материалов и время перемешивания бетонной смеси
На качество бетонной смеси влияют такие факторы:
1. Правильная загрузка материалов.
2. Время загрузки.
3. Время перемешивания бетонной смеси.
Последовательность загрузки материала в бетоносмеситель осуществляется в таком порядке: сначала загружается 15-20% воды от необходимого количества, а затем поступает песок, цемент и крупный заполнитель. Оставшееся количество воды, загружается в течении всего цикла загрузки материала.
Время перемешивания бетонной смеси зависит от:
1. подвижности бетонной смеси;
2. состава бетонной смеси;
3. крупности заполнителей;
4. емкости бетоносмесителя и находится в границах:
Перегрузка бетоносмесителей допускается не более чем на 10%.
5. Транспортировка бетонной смеси
Транспортируют бетонную смесь к объектам с/х строительства в основном автомобильным транспортом: автосамосвалами, автобетоновозами, бортовыми автомобилями (в таре), автобетоносмесителями и в специальных емкостях.
Бортовые автомобили используют во время перевозки бетонной смеси в бадьях, контейнерах и специальных бункерах.
Автобетоносмесители это бетоносмесители, смонтированные на автомобиле для приготовления бетонной смеси в дороге.
Во время перевозки бетонной смеси на небольшие расстояния (до 0,5 км) и в пределах строительной площадки применяют мототележки с опрокидными кузовами емкостью 0,3 м3 или с перекидными ковшами.
Бетонную смесь к месту укладки подают различными способами в зависимости от вида и расположения строящейся конструкции, свойств бетонной смеси, объема бетонных работ и заданных темпов бетонирования.
Высота свободного сброса бетонной смеси для предотвращения расслоения не должна превышать 2 м.
Для подачи бетонной смеси из бровки котлована на расстояние 5-10 м при небольшом уклоне 5-10° можно использовать вибротранспортные установки.
Бетонную смесь для сооружения конструкций надземной части подают стреловыми и башенными кранами, различными подъемниками.
Доставленную автомобилями бетонную смесь перегружают в раздающие бадьи, для чего устраивают приямки.
При бетонировании больших массивов целесообразно подавать бетонную смесь с помощью бетононасосов и пневмотранспортных средств.
Пневмотранспортными установками бетонную смесь подают на расстояние до 200м по горизонтали и до 35м по вертикали. Транспортируют ее по бетоновозу с помощью пневмонагнетателя, в котором компрессор поддерживает необходимое давление (до 0,6 МПа).
Пневмотранспортные установки широко применяются для устройства набивных свай и имеют производительность 10 и 20 м3/час.
Укладка и уплотнение бетонной смеси
Основным требованием при бетонировании является послойная укладка бетонной смеси с тщательным уплотнением каждого слоя. Обновлять укладку бетонной смеси можно после достижения бетоном в районе рабочего шва прочности не менее 1,5 МПа. Массивные конструкции бетонируют слоями, толщину которых определяют по формуле:
t- максимальная длительность времени перекрытия ранее уложенного слоя, час.;
Для обеспечения уплотнения укладываемого слоя, его толщину принимают не более 1,25 длины рабочей части внутреннего вибратора.
Колонны, стены и перегородки бетонируют ярусами. В пределах яруса бетонную смесь укладывают непрерывно, между ярусами устраивают рабочие швы. Высота яруса принимается 2-3 м.
В балки, прогоны и плиты перекрытий бетонную смесь укладывают, как правило, одновременно. В плитах толщина укладываемого бетонного слоя, составляет 12-25 см.
В бетонные подготовки бетонную смесь укладывают широкими полосами между маячными досками сразу на всю высоту.
Сущность его заключается в том, что с помощью вибраторов вызывают колебательные движения частиц смеси. В итоге резко снижаются трение и сцепление между ними, смесь приобретает подвижность структурной жидкости, которая стремится занять наименьший объем. Частицы смеси укладываются плотнее в опалубку, выдавливая на поверхность пузырьки воздуха и воды.
В зависимости от способа влияния на бетонную смесь при ее уплотнении различают внутренние, внешние и поверхностные вибраторы.
Внутренние вибраторы наиболее эффективны, их рабочий наконечник при работе окунают в массу, которую уплотняют.
Внешние вибраторы, прикрепляют к опалубке и через нее передают вибрацию на бетонную смесь.
Поверхностные вибраторы устанавливают на уложенный слой смеси.
При бетонировании бетонных и ж/б конструкций неминуемы перерывы в работе. Поэтому устраивают рабочие швы. При возобновлении бетонирования, поверхность ранее уложенного бетона необходимо очистить от грязи и пленки цементного молока, чтобы обнажить крупный заполнитель. На старом затвердевшем бетоне делают насечку. Очищенную поверхность обдувают сжатым воздухом и смачивают водой.
Непосредственно перед возобновлением бетонированрования на подготовленную поверхность наносят слой цементного раствора состава 1:3.
Уход за бетоном, обработка после распалубливания
После укладки бетонной смеси наступает период выдержки, который длится до получения бетоном необходимой прочности. В этот период осуществляется уход за бетоном.
В жаркую сухую погоду при температуре более 15°С открытые распалубленные поверхности бетона необходимо защищать от солнца, укрывая их рогожами защитными пленками.
В период выдерживания бетона до приобретения им прочности не менее 1,5 МПа движение людей и установка рихтовок по забетонированной поверхности запрещены.
Обработка поверхностей конструкций состоит в исправлении дефектов, выявленных после распалубливания: пустот, каверн, раковин, их расчищают, потом заполняют бетонной смесью или раствором под давлением. Для придания поверхности бетона соответствующего вида ее обрабатывают пескоструйными аппаратами, шлифуют и т.д.
Производство бетонных и железобетонных работ в зимних условиях
При температуре ниже 0°С вода в бетонной смеси замерзает, реакция гидратации прекращается и бетон не отвердевает. Если к моменту замерзания бетон набрал определенную прочность, то после оттаивания он может достичь проектной марки. Минимальное значение прочности, что может быть допущено к моменту замерзания, называется критической прочностью. Эта прочность указывается в проекте, ее минимальное значение регламентируется СНиП.
Для обеспечения рационального температурно-влажностного режима отвердевания бетона применяют разные способы: безобогревное выдерживание бетона, искусственный подогрев и комбинированную выдержку.
Безобогревную выдержку бетона осуществляют путем применения метода термоса и химических добавок.
Для искусственного подогрева бетона используют электроэнергию, пар и теплый воздух.
Комбинированная выдержка является соединением отдельных методов.
Производство бетонных работ в зимних условиях требует соответствующей подготовки: предварительно определяют объемы работ и выбирают методы их выполнения; защищают грунт основания от промерзания и т.п.. При транспортировке бетонной смеси утепляют тару и прогревают ее перед загрузкой у нее бетонной смеси. Открытые поверхности бетона укрывают.
Перед укладкой бетонной смеси опалубку и арматуру очищают от снега и пыли. Арматурные стержни диаметром более 25мм., арматуру из прокатных профилей и большие залоговые части при отрицательной температуре воздуха ниже -10°С подогревают до положительной температуры.
Бетонирование монолитных конструкций с применением прогревания бетона необходимо проводить таким образом, чтобы исключить возможность возникновения значительных температурных деформаций. Для этого в определенных местах оставляют разрывы, которые заполняют бетонной смесью после охлаждения положенного раньше бетона к 15°С.
Контроль качества бетонных работ
Контроль качества бетонных и железобетонных работ должен состоять из проверки:
Для проведения мероприятий контроля бетонных работ необходимо вести систематический надзор за проведением работ, выполнять в необходимых случаях соответствующие анализы, исследования, испытания, вести установленную техническую документацию по проведению и контролю качества работ.
При контроле качества бетона проверяют:
Необходимо систематически контролировать подвижность и жесткость бетонной смеси в местах ее изготовления и укладки. В случае появления отклонений от заданной консистенции смеси, или же при нарушении ее однородности следует принимать соответствующие меры для улучшения условий транспортировки смеси или изменения ее состава.
Бетонные и железобетонные работы представляют собой комплекс технологических процессов, в результате которых создаются бетонные сооружения необходимых размеров и конфигурации, которые обладают надежностью и долговечностью работы в условиях влияния водного потока, попеременного замерзания и оттаивания и других природно-климатических и производственных факторов.
В комплекс бетонных работ входит приготовление бетонной смеси, транспортировка ее к месту укладки, установление опалубки и арматуры, укладка бетонной смеси и уход за бетоном. Каждый из элементов комплекса представляет собой сложный технологический процесс.
Заключение
Выбор бетонной смеси по степени её подвижности или жёсткости производят в зависимости от типа бетонируемой конструкции, способов транспортирования и укладки бетона Наряду с ценными конструктивными свойствами бетон обладает также и декоративными качествами. Подбором компонентов бетонной смеси и подготовкой опалубок или форм можно видоизменять окраску, текстуру и фактуру бетона; фактура зависит также и от способов механической и химической обработки поверхности бетона. Пластическая выразительность сооружений и скульптуры из бетона усиливается его пористой, поглощающей свет поверхностью, а богатая градация декоративных свойств бетона используется в отделке интерьеров и в декоративном искусстве.
Легкие бетоны Достоинства и недостатки
Газосиликатные блоки характеризуются гранулированным наполнителем на основе химически инертного, пищевого пенополистирола. Керамзитобетоны и арболиты, так же сконструированы с применением экологических материалов, керамзита и древесной щепы. Что касается шлакобетона, то для его производства рекомендован наполнитель из выдержанного металлургического шлака, в котором полностью отсутствуют окислительные реакции.
Преимущества легких бетонов:
Вес блоков, по объему равных 30 кирпичам, составляет 25-25 кг, что при малоэтажном строительстве позволяет сэкономить на аренде кранового оборудования,- Монтаж блоков с применением прогрессивной клеевой кладки, в несколько раз производительней кладки кирпичной.
- Кроме монолитной прочности соединения, отсутствия мостиков холода, клеевая кладка экономичней, кроме того, имеется реальная возможность уменьшить расход отделочных материалов.
- Некоторый виды легких бетонов, в частности газобетонные блоки ytong и полистиролбетон характеризуются минимальной усадкой, что позволяет выполнить отделочные работы, непосредственно после монтажа крыши.
Недостатки легких бетонов и способы их компенсации
Любые строительные материалы, включая элитные, характеризуются определенными недостатками, в этом отношении не безупречны и легкие бетоны. В частности, практически для всех видов материалов характерная большая или меньшая гигроскопичность. Эта проблема решается обустройством штукатурного или облицовочного покрытия, гидрофобизацией и другими мерами.
Недостаточная адгезия бетона с штукатурным покрытием, компенсируется грунтованием, применением армирующей штукатурной сетки, в ассортименте штукатурных составов, несложно выбрать материал с повышенной адгезией.
Легкие бетоны и их преимущества
Все чаще вместо традиционного товарного бетона в строительстве используют легкий бетон. Хоть новый материал и обладает меньшей массой, но его физические качества ни коим образом не ущемлены.
Единственный показатель, в котором он уступает классическому материалу – его прочность. Объясняется это добавлением газов для уменьшения веса материала.
Но не стоит беспокоиться. Его прочности достаточно для определенных видов строительства, в которых он используется. Легкий бетон применяется для постройки небольших зданий и конструкций.
Преимущества легкого бетона
1. Бетон такого вида давно применяется на западе. Европейцы полюбили его за экологичность и безопасность для здоровья.
2. Возможность использования в осложненных условиях грунта. Укладка тяжелого бетона в такой местности может оказать пагубное воздействие на фундамент здания (например, он начнет оседать под влиянием грунтовых вод). Легкий бетон такого давления на основание не оказывает, поэтому купить бетон для его использование в подобной местности более разумный и рациональный вариант.
3. Данный строительный материал обладает хорошей теплоизоляцией, что особо актуально для холодных краев. Отличается он и морозостойкостью.
4. Легкий бетон – пластичный материал, что позволяет использовать его для создания декоративных элементов.
5. Легкий бетон позволяет сэкономить существенную сумму в ходе строительства. Ведь для его производства необходим гораздо меньший объем цемента. К тому же, для небольших зданий не требуется сложный фундамент, его всегда можно заменить более дешевой альтернативой.
6. Создание конструкций из марок легкого бетона позволяет сократить планируемые сроки строительства.
Способы производства материала
1. Чтобы уменьшить вес бетона, вместо использования обычного заполнителя, его насыщают пузырьками воздуха или же добавляют некоторые добавки в сухую смесь.
2. Еще один способ снизить вес бетона – сократить объем песка. Такой тип легкого бетона более прочный, поскольку помимо цемента и воды в его состав входят крупные заполнители минерального типа. Легкий бетон созданный с помощью такого способа можно смело применять для фундамента и строительства крупного монолитного забора, расположенного по периметру участка.
3. Третий способ – создать в бетоне более крупные поры. Достигается это с помощью газо- и пенообразующих добавок.
Легкий бетон: виды и для чего он нужен
Существует не так уж много материалов, которые являются и легкими, и прочными одновременно. Один из них – легкий бетон, его называют еще облегченный бетон. Используется в индивидуальном строительстве для изготовления блоков, стяжек, сплошной заливки, теплоизоляции, защиты стен от высоких температур. В примышленных его применяют для возведения малых мостов, опор, тоннелей, крупноблочных домов. В дизайне из материала создают колонны, арки, входные группы, декоративные другие элементы.
Основные разновидности бетона
Бетоны легкие делятся по типу заполнителя. Приведем некоторые из них.
| Пористые | Ячеистые | Органические |
| аглопоритобетон керамзитобетон перлитобетон шлакопемзобетон шунгизитобетон вермикулитобетон | газобетон пенобетон | арболит костробетон полистиробетон |
Разновидность бетона зависят от применения вещества (для пены или газа) при порообразовании и заполнителя.
Недостатки и преимущества бетона
Достоинства – это малый вес, шумоизоляция и теплозащита (до 40%), простота работы с ними, ценовая доступность, долговечность, устойчивость к сменам температуры (300 циклов), экологичность.
Очевидно, что плюсов больше и они существенные. Надо учитывать это прежде чем купить строительные материалы.
От чего зависит плотность
Плотность легкого бетона равна от 800 до 1600кг/м3. Зависит она от плотности наполнителя, количества связующего вещества и воды. В таких материалах происходит надежная сцепка армирующих элементов и раствора, что надежно защищает их от карбонизации (ржавчины).
Свойства и характеристики
Основные свойства легких бетонов – это морозостойкость (раствор на портландцементе до F100), теплопроводность (от 0,07 до 0,7Вт), плотность (зависит от типа наполнителя, связывающего вещества, воды) и прочность (зависит от цемента и типа наполнителя).
Характеризуются как привлекательные тепло сберегающие стройматериалы. Работа с большими объемами при малом весе блоков становится значительно легче и проще.
Производство легкого бетона
Производство легкого бетона достигается промышленным способом. На этапе замешивания раствора легкие и тяжелые бетоны почти не отличаются. Дальше, в зависимости от типа заполнителя меняется и технология изготовления. Пористость структуры достигается при помощи специальных технологий 3 способами.
- Для получения пористого бетона используется соответствующие наполнители: пемза, шлак, керамзит и др. К смеси добавляется омыленная древесная смола. Внутри раствора, вокруг разнофракционного наполнителя появляется множество пузырьков воздуха.
- Для пенобетона также характерно добавление специальных добавок. Это, как правило клей животного происхождения и канифольное мыло. Их действие заключается в образовании пены. Затем ее соединяют с раствором тщательно перемешивая. Масса остается пористой и после застывания. При этом, свойства теплоизоляции увеличиваются, а прочность снижается.
- В состав добавляется компонент, создающий хим реакцию с выделением газа. Возникает множество ячеек, заполненных газом. При сквозном варианте размещения пор, влагоустойчивость и морозостойкость материала значительно снижается, потому что образуются мостики холода.
Растворы переносятся в формы и отправляются в автоклав. Материал спекается при высоких температурах. Готовые блоки уходят на реализацию.
Что такое сверхлегкий бетон
Полностью искусственный стройматериал с плотностью 600кг/м3. Называется модифицированный полистиролбетон. В составе кроме привычных компонентов содержит крошку полистирола. Именно она наделяет его выделяющимися свойствами. Прочность у полистиролбетона значительно выше, чем у стройматериалов этой группы. При уникально малом весе материал имеет крайне высокую теплоизоляционную способность (в 5 раз больше, чем у обычного бетонного полотна). Сверхлегкий бетон применяется для утепления дома, начиная от кровли и заканчивая подвалом.
Эти облегченные стройматериалы популярны и востребованы у населения. Они значительно удешевляют строительство, обладая при этом отменными характеристиками качества, с ними легко работать. При разработке институтами новейших полимерных добавок, повышающих свойства материала, они уверено шагают в будущее, при этом оставаясь одними из самых популярных стройматериалов.
О компании
ООО «Новотех-Строй» реализует широкий ассортимент материалов для капитального строительства: железобетонные изделия, нерудные материалы, керамзит, бетон, цементный раствор, стеновые блоки, тротуарная плитка и многое другое. В своей работе мы ориентируемся на постоянно растущий спрос со стороны участников строительного рынка.
Гарантии оплата и прочее
«Новотех-Строй» гарантирует качество поставляемой продукции. С каждым клиентом мы заключаем договор, подтверждающий обязательства с обеих сторон.
Мы принимаем оплату как на рассчетный счет, так и наличными.
Мы производим доставку нашей продукции по Казани и Республике Татарстан.
Каталог продукцииОзнакомьтесь с нашим каталогом. Если Вы по какой-то причине не нашли того, что искали, обратитесь к менеджеру.
Легкие бетоны в частном строительстве
Виды легкого бетона
Снижение массы бетона происходит за счет образования пор и использования вместо традиционного гравия, а иногда и песка, легких заполнителей. Иногда поры образуются при использовании различных процессов. В зависимости от способа получения легкие бетоны подразделяют на три группы:
Но в каждой из групп может быть много разновидностей и составов. Используется разный заполнитель и различные вяжущие. Традиционно в качестве вяжущего используются цементы (на портландцементе материалы имеют лучшие прочностные характеристики). Вторым по популярности вяжущим является известь, реже используют гипс. Иногда могут применять смеси вяжущих и использовать жидкое стекло.
Технологии твердения
Есть три технологии изготовления ячеистого бетона:
- Естественное твердение. Залитый в формы состав оставляют не определенное время в опалубке. По истечении определенного времени (зависит от состава и вида) опалубку снимают. По этой технологии материал получается самый дешевый, но его характеристики находятся в самой нижней части допустимого диапазона, а иногда и ниже.
- Обработка в тепло-тепловлажностных камерах при атмосферном давлении. Качественные показатели выше, но и выше затраты и цена.
- Автоклавное твердение. Материал приобретает отличные характеристики, но и дороже стоит из-за дорогостоящего оборудования и расходов на энергоносители (на поддержание температуры и давления в камере).
Заполнители
Свойства, характеристики, применение
Основные характеристики легких бетонов, на которые следует обращать внимание при выборе, это плотность (объемная масса), прочность, теплопроводность и морозостойкость.
Соответствие между марками и классами бетона
Теплопроводность легких бетонов имеет обратную зависимость по отношению к плотности: чем больше воздуха содержит материал, тем меньше тепла он проводит. Этот параметр изменяется в значительных пределах от 0,07 до 0,7 Вт/(мх°С). Самые легкие материалы с малой плотностью используют как теплоизоляцию. Ими обшивают стены зданий и пристроек. Очень популярно утепление пенобетоном балконов и лоджий. Но наибольший экономический эффект можно получить при строительстве из легкого бетона средней плотности. Он имеет достаточную несущую способность для того чтобы можно было построить двух- или трех- этажный дом. При этом дополнительного утепления не требуется.
Таблица теплопроводности легких бетонов и традиционных строительных материалов
Назначение
По назначению легкие бетоны делят на следующие группы:
Достоинства и недостатки
Зато плюсы легкого бетона как утеплителя более существенны. Он легко монтируется, мало весит, легко режется и пилится, хорошо переносит погодные изменения, не требует использования ветрозащиты. Ко всему этому добавьте высокие свойства по теплоизоляции и невысокую цену.
Если говорить об использовании легких бетонов, как материала для строительства домов, их достоинства в следующем:
Как видим, достоинств у легкого бетона как строительного материала масса. Но не все так безоблачно. Есть недостатки, о которых стоит знать для принятия взвешенного решения:
Большая часть недостатков, скорее, является особенностями эксплуатации, но принимать их во внимание необходимо. Тогда не будет неприятных сюрпризов, а все особенности будут учитываться еще на стадии планирования.
Где и как использовать на стройке, примеры изготовления своими руками
Как подобрать рецептуру
Пропорции компонентов для бетонов разных марок
Теперь о пропорциях. Их берут стандартные для заданной марки. И в зависимости от выбранного типа (беспесчаный или обычный) заменяют заполнитель. Для стяжки пола чаще всего используют обычные легкие бетоны. В них гравий заменяют выбранным заполнителем, который добавляют в нужной пропорции. Только воды берут меньше, делая раствор настолько плотным или текучим, чтобы можно было только его уложить.
Даже на производстве точный состав легкого бетона определяют каждый раз экспериментальным путем. Это обусловлено тем, что заполнители имеют очень разные характеристики как по массе, так и по плотности и другим параметрам. Делают несколько мелких замесов с разным составом заполнителя (крупного, мелкого, их пропорций, комбинируют несколько разных типов заполнителя) и разным количеством воды. После застывания определяют, какой из них лучше подходит для выполнения конкретной задачи. По такой же методе можно и самостоятельно определить сколько и какого заполнителя лучше сыпать, а потом затворять большие объемы.
Пример утепления чердака полистиролбетоном
Пример экспериментального подбора под конкретные задачи смотрите в видео. Требовалось подобрать состав для утепления чердачного перекрытия. Решено использовать полистиролбетон как теплый и легкий. Выбран был беспесчаный состав и в качестве заполнителя насыпались только полистирольные шарики.
По выбранной рецептуре и замешивали легкий бетон и утепляли чердак. Процесс можно увидеть дальше.
Но этот состав подойдет только для утепления в местах с небольшой нагрузкой. Если вам нужна стяжка с теплоизоляционными характеристиками на пол, берете традиционную рецептуру с песком, а заполнитель заменяете на полистирольные шарики. Для повышения прочностных характеристик можно добавить армирующие волокна, например волокна фибры. Для улучшения пластичности можно добавить, как в видео-фрагменте, некоторое количество моющего средства для посуды или жидкого мыла. В общем, оптимальный состав надо определять экспериментально.
Пример заливки стяжки из полистиролбетона можно увидеть в следующем видео. Новостей никаких, кроме другого состава: есть песок. В результате получится более однородная структура с полостями, заполненными бетонным раствором и небольшими воздушными пузырьками.
Что еще надо знать, что для производства полистиролбетона крошку лучше не использовать. Для нормальных характеристик нужны шарики, причем не любые, а те, которые будут хорошо сцепляться с раствором. Они имеют прочную пленку на поверхности и не впитывают цементное молочко, благодаря чему и имеют хорошие теплоизоляционные свойства. Крошка, полученная измельчением бракованных плит, имеет неравномерную и рваную структуру. В результате пропитывается цементным молочком. Естественно, такой бетон будет теплее чем обычный, но не такой, как с гранулированным.
Керамзитобетон в частном домостроении
Порядок подбора состава тут аналогичен описанному выше. Только еще добавляется возможность изменять пропорции крупной и средней фракции. Также можно добавлять или нет песок и получать разные по структуре и характеристикам результаты.
Керамзитобетон используют для заливки в формы и получение строительных блоков, а также возможно возведение стен с переставной опалубкой. В отличие от керамзитобетонных блоков такую технологию можно использовать для возведения несущих стен.
Характеристика и изготовление облегченного бетона
Современные технологии значительно упростили жизнь строителей. К примеру, на смену традиционному пришел облегченный бетон. Легковесные «кирпичики», востребованные керамзитобетонные блоки, пористые материалы стремительно завоевывают популярность. Поговорим о том, в чем заключается их преимущество, каковы недостатки, можно ли делать подобные изделия своими руками.
Основные преимущества
Что до инженерных и эксплуатационных качеств, то в плюс облегченному бетону идут:
- возможность высотных работ без использования специальных подъемных механизмов;
- универсальное использование (из «невесомых» блоков сооружают стены, перегородки, перекрытия и т.п.);
- низкая теплопроводность;
- стойкость к действию минусовых температур (наилучшими характеристиками в этом плане обладают изделия с применением качественного портландцемента);
- отличные показатели по шумоизоляции.
Недостатки
Козырем облегченных бетонов считаются специально создаваемые поры, которые придают им вышеперечисленные положительные свойства. Впрочем, они же обуславливают и недостатки блоков:
- меньшую прочность по сравнению с традиционными, тяжелыми материалами;
- более высокий уровень поглощения влаги. Она проникает именно сквозь искусственно сотворенные пустоты. Посему настоятельно рекомендуется оштукатуривание внешних, внутренних поверхностей.
Виды материала
Облегченный бетон бывает:
- Ячеистым (газо-, пенобетон). В первом пузырьки получаются благодаря реакции извести и алюминиевой пудры, входящих в смесь. Во втором поры делают, соединяя цементный раствор с пеной, которую готовят отдельно.
- Пористым. К ним относят изделия с применением пористых заполнителей. В частности, это популярные керамзитобетонные блоки, в состав которых наряду с цементом, водой, песком включен керамзитовый гравий (гранулы получают, обжигая в специальных печах глину либо глинистый сланец). В данную группу входит и полистиролбетон – замесь портландцемента, воды, гранул вспененного полистирола, а также древесной омыленной смолы (добавки, вовлекающей воздух).
- На органических агрегатах (заполнителях) – волокне, стружке, опилках. Примеры таких изделий – фибролит, гераклит.
Помимо этого, применяется классификация по предназначению. Согласно ней, облегченный бетон относят либо к конструкционным, либо к теплоизоляционным материалам. Идет деление и зависимо от вяжущего компонента (цемент, известь, гипс, смешанный тип).
Применение для фасадов
Охотно пользуются облегченным бетоном при реконструкции фасадов. Для этих целей применяют как ячеистые материалы, так и керамзитобетонные блоки (в основном, на наиболее уязвимых для внешнего воздействия цоколях зданий).
Обязательным условием является последующее оштукатуривание стеновых блоков.
Замешивание раствора
Единственный путь к тому, чтобы облегчить вес бетонного материала – применение различных способов, чтобы обогатить его воздухом. Достигают цели так:
- Меняя традиционные заполнители облегченными. К таковым относятся пемза, шлаки (металлургический гранулированный, вспученные перлит и вермикулит), , опилки, шелуха риса и другие. Эти агрегаты – огнестойкие, благодаря ячеистой структуре они улучшают собственное схватывание раствора.
- Вводя газы или воздушные пузырьки при смешивании. Благодаря специальным добавкам- реагентам в замеси выделяются водород либо кислород. Для пенобетонов используют пенообразователи ( синтетический, белковый). Его можно сделать и своими руками, для чего практикуют использование сосновой канифоли, столярного костного клея, каустической соды.
Затвердевание составов
Твердение составов происходит естественным путем либо посредством специального воздействия. Так, например, востребованный керамзитобетонный блок 28 дней «выдерживают» в специальных формах. Пенобетон, газобетон «застывают» либо в естественной среде, либо пропариваются в автоклавных печах – последний метод улучшает прочностные характеристики изделий.
Собственноручное изготовление
Изготовление облегченной версии бетона возможно своими руками. Как правило, речь о керамзитобетонных блоках, растворах со вспученным перлитом, шариками пенопласта. Но вот для получения пенобетона в домашних условиях уже понадобится пеногенератор. Главное в этом деле, говорят эксперты – подобрать рецепт смеси, соблюсти баланс воды и цемента.
Вместо резюме
Использование легких бетонов уже давно называют прорывом в строительстве. Из-за меньших по сравнению с привычными характеристик прочности применяют подобные блоки, заливку там, где не требуется «суперустойчивости». В то же время, разнообразие типов материала открывает широкие перспективы для зодчих.
Каковы преимущества и недостатки легких бетонов?
Отличаются такие бетоны достаточно высокой пористостью и относительно малой средней плотностью. Они дают возможность улучшить теплозащитные качества бетонных ограждений, а значит, и уменьшить толщину стен возводимых зданий, а соответственно и его массу.
Изготавливаются легкие бетоны одним из трех способов.
Первый способ заключается в том, что обычный заполнитель заменяется легким пористым заполнителем, имеющим малый удельный вес. Чаще всего в качестве заполнителя используется щебень из вулканического шлака, доломита, пемзы, вулканического пористого известняка, перлита и т.д. В зависимости от заполнителя легкий бетон, приготовленный таким способом, подразделяется на шлакобетон, пемзобетон, керамзитобетон и т.д. Каждая из этих разновидностей имеет свои особенности. Например, керамзитобетон обладает лучшей прочностью, долговечностью и морозостойкостью, однако имеет более низкие показатели теплопроводности.
При приготовлении бетона вторым способом, в бетоне или растворе создаются большие поры (ячеистый бетон). Достигается это с помощью пено- или газообразующих добавок, и в зависимости от вида добавки, ячеистые бетоны делятся на пенобетоны и газобетоны. Ячеистые бетоны можно сверлить, распиливать, а также забивать в них гвозди. Пенобетон прекрасно подходит для сооружения огнестойких конструкций, поскольку препятствует распространению пожара. Газобетон не набирает влагу, имеет высокую морозостойкость, не горит.
Третий способ подразумевает исключение из смеси мелкого заполнителя и использование заполнителя крупного (пористый гравий или щебень), что ведет к образованию множества промежуточных пор. Бетон, приготовленным таким способом, называется беспесчаным или малопесчаным (в зависимости от наличия в нем песка). Такие бетоны отличаются наилучшими теплозащитными свойствами.
Вне зависимости от применяемого способа, за счет наличия пор происходит уменьшение объемной массы бетона. Конечно же, это ведет к снижению прочности легкого бетона по сравнению с тяжелым, поэтому легкие бетоны используются в случаях, когда высокая прочность по каким-либо причинам не требуется. Ко всему прочему, стены, выполненные из легкого бетона, должны обязательно оштукатуриваться, поскольку поры, имеющиеся в них, сообщаются между собой.
По структуре легкие бетоны подразделяются на несколько основных видов: обыкновенные, крупнопористые (беспесчаные), поризированные, теплоизоляционные, конструкционно-теплоизоляционные и конструкционные. Каждый из этих видов отличается определенной плотностью, теплопроводностью и прочностью, а также областью его применения.
В зависимости от вида вяжущего, легкие бетоны подразделяются на цементные (в том числе и полистиролбетон, часто используемый при строительстве коттеджей), гипсовые и известковые. Кроме этого, существуют легкие бетоны на жидком стекле и смешанном вяжущем.
Подводя итоги, можно сказать, что к основным преимуществам легкого бетона относят его хорошую теплоизоляцию, морозостойкость и долговечность, к недостаткам – сравнительно малую прочность и неустойчивость к истиранию. Кроме этого, стоимость легкого бетона несколько выше стоимости бетона тяжелого, к тому же приготовление, доставка и укладка такой бетонной смеси требуют немалых трудозатрат и повышенного внимания.
Для фундамента легкие бетоны не очень подходят. Бетон для фундамента марка зависит от того каков он.
Ленточный - если грунтовые воды ниже -1.7м, смело делайте из бетона М200 со средним армированием, но если заказываете товарный бетон с доставкой, берите М300, для частных клиентов они гарантированно завышают марку на 50-70, поверьте опыту.
Если цемент для бетона в мешках от непонятного производителя - тот же совет, кладите процентов на 20-30 больше, фундаменты шуток не любят!
Свайный или плавающая плита - бетон, как правило, марки не меньше М350 на ГРАНИТНОМ ЗАПОЛНИТЕЛЕ, что не менее важно, чем сама марка бетона. То же касается ленточного фундамента, если он залегает ниже уровня грунтовых вод.
Читайте также: