Підбір складу важкого бетону: розрахунок всіх компонентів
Якщо говорити про марки бетону, які використовуються в будівництві, то необхідно відзначити марки важкого бетон, як найпоширеніший і затребуваний матеріал в будівництві. І неважливо будівництво це міське чи заміське. Чому саме цей бетон так затребуваний? Та все тому, що даний тип бетону є найміцнішим. Його зазвичай використовують в монолітних несучих конструкціях. А, як ви розумієте, несучі конструкції складають основу всього будівництва.
Отже, почнемо з того, що склади важких бетонів нічим не відрізняється від складу інших видів, тому що склад практично стандартний, але ось концентрація кожного компонента може бути різна. Звідси і різновиди марок.
компоненти бетону
подача бетону
На підтвердження цього можна згадати, що бетон складається з чотирьох основних компонентів:
- цемент;
- щебінь;
- пісок;
- Вода.
Іноді щебінь і пісок можна замінити гравієм, але це вже буде зовсім інша марка бетону.
Назва важкий бетон отримав від свого частки, який варіюється в діапазоні 1,8-2,5 тонни на один кубічний метр. Тобто в одному кубометрі міститься вищевказану кількість бетонної суміші.
Зазвичай вага бетону створюють важкі наповнювачі у вигляді щебеню і піску. І якщо пісок може відрізнятися по його зернистості, то щебінь поділяється за матеріалами, з якого він виготовляється. Наприклад, це може бути граніт, вапняк, митий гравій і так далі. До речі, існують бетони, в які не додають щебінь, тут його основою стає пісок. Такий бетон носить назву пескобетон.
Існують в будівництві і супер важкі бетони. Їх питома маса доходить до 7 тонн на один кубічний метр. Такі бетони ніколи не використовуються в цивільному будівництві. Їх основне застосування атомні електростанції і ракетні установки. Щільність такого бетону дуже висока.
Якщо розглядати важкий бетон з боку його виготовлення, то, як і всюди при виробництві будь-яких будівельних матеріалів, необхідний точний розрахунок його складу. Але в принципі склади важких бетонів ідентичні. Це одна частина цементу, чотири частини щебеню, дві частини піску і підлогу частини води. Нічого складного.
Рекомендації по підбору складів важких і дрібнозернистих бетонів
Тепер можна показати приблизний розрахунок, відповідний вищевказаним пропорціям. Отже, якщо в бетон необхідно покласти 330 кілограмів цементу, то необхідну кількість щебеню буде дорівнює 1250 кілограмам, піску 600 кілограмам, а води 180 літрів. Ось таким образів ведеться розрахунок необхідних компонентів важкого бетону. Якщо все кілограми підсумувати, то вийде, що питома маса даного бетону дорівнює 2,36 тонни. А це входить в діапазон, який був озвучений вище.
Але говорити про те, що цей розрахунок найточніший не можна, тому що цифри всі ці будуть приблизними. Чому? Та все тому, що багато що залежить від фізичних характеристик самих матеріалів. Наприклад, сам цемент має різну щільність, яка залежить від марки, а відповідно і його маса на один кубометр так само буде сильно відрізнятися.
Все те ж саме можна сказати і про щебені, і про пісок. Якщо візьмемо за основу все той же розрахунок, що стосується заповнення одного кубічного метра бетоном, то отримаємо деяку невідповідність. Ось приклад. 330 кілограмів цементу - це 0,25 м3, тому що середня щільність матеріалу дорівнює 1300 кілограмів на один кубометр. 1250 кілограмів щебеню - це 0,9 куба, 600 кілограмів піску - це 0,43 куба, а 180 літрів води - це 0,18 кубів. Тепер все складаємо і отримуємо 1,76 кубів. Так про яке кубометрі ми ведемо мову?
А вся справа в тому, що бетон на основі своїх наповнювачів може просто утрамбований, тобто зменшитися в розмірах і підвищити свою щільність. Ось таким шляхом можна зробити важкий бетон. За рахунок зменшення свого обсягу і збільшення щільності. До того ж необхідно зазначити, що на питому вагу бетонної суміші впливає і щільність самих наповнювачів, а точніше сказати, їх матеріалів, з яких вони виготовлені. Наприклад, граніт, тут ми говоримо про щільність, набагато важче, ніж, скажімо, вапняк. Так значить, бетон на його основі буде важче.
Але необхідно також відзначити і ще один показник. Це межзерновая порожнинність. Що це означає? Вся справа в тому, що наповнювачі це сипучі матеріали, які складаються з гранул або зерен. Так ось вони ніколи не знаходяться в щільному стані одна відносно одної. Але існує закономірність, що чим менше відстань між зернами або гранулами, тим більше гранул входить в певний обсяг. Що можна зробити для того, щоб відстані ці зменшити? Як було сказано вище, необхідно утрамбувати або провібріровать масу наповнювача. Все це повною мірою стосується і бетону.
До речі, дрібнозернистий бетон на основі піску так само можна погіршити або полегшити. Розрахунок складу даного виду бетону нічим не відрізняється від розрахунку інших видом. Тут тільки відсутній щебінь, який і не варто брати до уваги. Ось такі рекомендації по підбору складів важких і дрібнозернистих бетонів.
Але необхідно відзначити, що розрахунок складу будь-якого типу бетону необхідно проводити строго по рецептурі, яка визначає марку бетону. Не останню роль тут відіграють температура навколишнього повітря або температура води, яку додають в бетонний розчин, а так само вологість всіх компонентів. Тобто в розрахунок складу бетону необхідно внести різні поправки і показники.
Тому бетон, замішаний в заводських умовах, за якістю буде набагато перевершувати бетон, який виготовлений своїми руками, нехай навіть в бетономішалці. Адже на заводі він проходить кілька етапів контролю якості, особливо його складові. Тому його розрахунок в заводських умовах більш точний, що гарантовано дає можливість отримання бетону певної марки.
