Розмір фракцій бетону
Міцність бетону і його придатність для цілей того чи іншого будівництва залежить від якості матеріалів, з яких він виготовлений. Один з показників правильного вибору складових будь-якого розчину - фракція бетону. Вона залежить від ступеня крупності частинок щебеню і піску, які використовуються в процесі приготування.
Ступінь міцності бетону
По своїй міцності бетон підрозділяють на марки.
Залежно від характеру обєкту, що будується і місця будівництва використовується матеріал різних марок. Цей показник дозволяє визначити величину максимального навантаження в кілограмах на 1 см2 площі подібного підстави.
Для зведення стратегічно важливих будівельних обєктів, наприклад, величезного мосту, потрібно елемент найвищої марки, що витримує максимальні навантаження. Матеріал з невеликим показником граничного навантаження може використовуватися при будівництві невеликого дачного будиночка.
Марку вироби визначає фракція кожної з його складових. Для приготування розчину необхідно три основні інгредієнти:
- цемент;
- пісок;
- щебінь.
Всі ці матеріали перемішуються в різних пропорціях з додаванням води. Марка матеріалу визначається якістю цементу, технологією приготування розчину, а також характеристиками щебеню і піску.
фракція щебеню
Даний елемент є дрібні камінчики, одержувані при дробленні шматків великого розміру гранітних або вапнякових порід. Поверхня цих осколків шорстка, завдяки цій властивості даний компонент відмінно зчіплюється з розчином піску і цементу і виконує функцію крупний заповнювач у розчині.
Гранично можливий розмір частки матеріалу називають його фракцією. Кожна фракція наділяє бетон певними властивостями. Великі камінці підвищують міцність, а дрібні частинки здатні найбільш щільно заповнити утворюються при виготовленні розчину порожнини.
Найбільш дешевий і поширений - вапняковий щебінь. Елемент з граніту більш міцний, але дорожче обходиться у виробництві.
Для виготовлення дрібних форм щебеню потрібні досить великі витрати часу і грошей, що йдуть на дроблення великих шматків гранітної брили. Тому невеликий гранітний елемент досить дорогий.
Матеріал дрібної характеристики йде на виготовлення асфальтового покриття, декоративних елементів, а також бетону, використовуваного для малого будівництва. Щоб збільшити міцність виробу, приготованого з додаванням дрібних частинок, потрібно додавати більше даних компонентів і знизити кількість піску в розчині. Надто мала кількість елементів дрібної фракції призведе до появи тріщин в будівельних конструкціях. Середня величина від 20 до 40 мм використовується для створення розчину досить високої міцності, достатньої для зведення конструкцій різного призначення. Для будівництва з використанням великої кількості бетону необхідний в його складі щебінь великої класифікації, що становить від 40 до 70 мм.
Придатність його для виготовлення тієї чи іншої марки бетону залежить також від форми елементів. У масі інгредієнтів визначають процентне співвідношення часток пластинчастої та голчастої форм. Фракціями такої форми називають камінчики, товщина яких менше, ніж їх довжина в три рази або більше.
Залежно від процентного вмісту таких частинок в щебені, його ділять на три види:
- кубовидний;
- звичайний;
- лещадністю.
Найбільшу щільність розчину надає елемент кубовидної форми, так як його зерна містять мінімальну кількість голчастих і пластинчастих частинок і максимально близько наближені один до одного.
При виробництві матеріалу потрібно використовувати компоненти одного розміру. Одночасне додавання в суміш великої та дрібної матеріалу призведе до пухкості і малої щільності готового розчину.
фракція піску
Ще одна складова бетону, в залежності від чистоти і розмірів частинок які в ньому знаходяться, це пісок. Щоб даний аксесуар володів найвищою щільністю, він повинен включати в себе пісок різних фракцій.
Таким чином, вдається уникнути утворення пустот в розчині і знизити кількість цементу, що йде на збільшення щільності.
Величина часток піску або його модуль крупності визначається шляхом його просіювання через набори сит з різним діаметром отворів. Виходячи з модуля крупності, виділяють наступні типи піску:
- великий;
- середній;
- невеликий;
- дуже невеликий.
Дрібний пісок, який має модуль крупності 1,5-2 мм, використовують при виробництві бетону з максимальним навантаженням до 200 кг на 1 см2. Такий тип виробів може використовуватися, наприклад, для будівництва підводного конструкції моста. Крупний пісок з величиною частинок 2,5 мм і більше йде на виготовлення розчину марки від 350 і вище.
Для отримання найбільш якісного матеріалу рекомендується використовувати різні компоненти піску - великі і дрібні. Існують певні галузеві стандарти, які визначають оптимальне співвідношення часток.
Вплив розміру наповнювачів
Щебінь і пісок грають в процесі освіти бетону важливу роль - вони створюють каркас, який приймає на себе всю напругу усадки. В результаті будівельники отримують елемент, який має коефіцієнт усадки менший, ніж він був би без використання цих наповнювачів.
Правильно підібрані фракції щебеню і піску дозволяють підвищити міцність і пружність одержуваної в результаті суміші. Конструкція менше піддається деформації під впливом навантажень, підвищується стійкість до тривалих сильним впливам, в результаті чого матеріал уникає незворотного деформування.
Щебінь і пісок роблять процес виготовлення дешевшим, адже цемент - матеріал набагато дорожчий.
Всі ці позитивні властивості надають бетону тільки якісні наповнювачі з необхідними фракціями. Як у дрібних, так і у великих розмірів щебеню і піску є свої плюси і мінуси, кожен з них підходить для певної марки розчину, важливо тільки правильно врахувати пропорції всіх інгредієнтів. При дотриманні цих умов вийде бетон різного призначення.