По виду вяжущего вещества
Самым главным фактором, который определяет свойства бетонной смеси, является вид вяжущего вещества.
Основные типы бетонов в этой категории:
Гипсовый бетон
На основе гипса получают гипсовый бетон, который применяют в элементах отделки, для изготовления подвесных потолков и внутренних перегородок. Широкое применение получили гипсоцементно-пуццолановые смеси с высокой водостойкостью, их применяют для создания блоков санузлов и различных конструкций малоэтажных зданий.
Цементный бетон-раствор
На основе цементных составляющих производят цементные бетоны и растворы. Самым распространённым сырьевым компонентом считается портландцемент и его разновидности. Также широко используются бетонные смеси на шлакопортландцементе и на пуццолановом цементе. Использование этого типа – строительство.
К этой категории относится декоративный бетон, который производят на основе цветных, белых цементов. Идея создания декоративного строительного материала пришла к нам из Германии. Что касается цветовой гаммы бетона, то она включает – зеленый, черный, коричневый, синий, желтый, красный и белый оттенки. Особенно дорогим считается белый бетон. Также встречаются бетонные смеси на безусадочном, напрягающем и глиноземистом цементе.
Шлакощелочной бетон
Недавно в строительстве начали применять шлакощелочной бетон. Его производят из шлаков, затворенных растворами щелочи. Этот вид бетона незаменим при создании массивных объектов.
Это объясняется тем, что при создании крупных конструкций из смеси на портландцементе осуществляется выделение большого количества тепла, и температура строительных элементов может достигать 80°. Если охлаждение такого объекта произойдет очень быстро, то могут появиться трещины. Использование шлакощелочного бетона позволяет избежать этой проблемы.
Полимерцементный бетон
При смешанной связующей основе получают полимерцементный бетон. При этом основа содержит латексы, водорастворимые смолы и цемент. Когда эта смесь остывает, то на ее поверхности появляется пленка, набухающая при наличии большого количества влаги.
Выделяют два вида – каркасный и наполненный.
Применение.
Материал активно применяют для ландшафтного дизайна, наружной и внутренней отделке стен, фасадов здания и при устройстве полов. Полимерцементный бетон удобен в использовании, его легко наносить как механизированным, так и ручным способом.
Кислотоупорный и жаростойкий бетон
Особые вяжущие вещества понадобятся для получения специальных бетонов. Чтоб получить кислотоупорные и жаростойкие бетоны, задействуют жидкое стекло, шлаковые, стекло-щелочные элементы в качестве вяжущих веществ.
Силикатный бетон
Очень редкий тип бетонов, практически неиспользуемый на современном производстве – силикатные бетоны. Их производство основано на использовании извести, где присутствует автоклавный метод твердения.
Плотный автоклавный силикатный бетон применяется для создания несущих панелей внутренних стен и крупных блоков, а также панелей перекрытий. Из особо прочного строительного материала создают железнодорожные шпалы, шифер, в составе которого отсутствует асбест. Также силикатный бетон может использоваться для устройства оснований дорог, в тюбингах для шахтного строительства. Существуют ещё комбинированные виды бетона, изготовленные на основе соединения 2-3 вяжущих составляющих. Такие соединения часто можно встретить в составе штукатурных смесей, где в едином составе объединены известь, гипс, цемент и другие элементы.
Прочность материала
Степень качества обозначается маркой и классом, в основе обеих классификаций лежит один и тот же параметр — прочность, это главный показатель свойств материала.
Класс бетона обозначают буквой «В». Следующая за буквой цифра означает нагрузку (МПа), с которой способен справиться материал в 95% случаев. Например, класс В10, обладая прочностью 131,0 кг/см², выдерживает нагрузку, соответствующую 10Мпа.
Проверка изделий из подобного материала осуществляется в лабораторных условиях посредством специального пресса. Используются также следующие типы проверки:
- ударный импульс;
- ультразвуковое исследование.
Перед тем как пройти проверку на качество, бетон должен устояться и стать твёрдым, обычно это происходит в течение 28 дней. Его поставляют в лабораторию маленькими кусочками размером от 15х15 см. При невозможности изъять часть материала лучше вызвать специалистов на место объекта. Класс бетона означает гарантированную прочность, а марка информирует о среднем показателе.
В нормативной документации требования к материалу обозначаются в классах. Строительные организации закупают бетон, заказывая его в марках. Подобные показатели обязательно должны отвечать проектным документам. От них зависит, в каких именно целях разрешено применять материал.
Назначение по маркам
Такие понятия, как марка и класс, используют совместно. Опираясь на эти характеристики, специалисты сформировали определённые рекомендации по использованию и назначению материала в разных строительных сферах:
- М 100 (B 7,5) — применяется в работах, носящих предварительный характер. Как правило, они проводятся перед созданием стяжки, заливкой бордюров. Подобная марка относится к лёгким видам материала, значительные нагрузки она не выдерживает.
- М 150 (В 12,5) — лёгкий вид материала. Марка применяется для подготовительных работ, а также во время заливки монолитных плит. Бетон может быть использован и как фундамент, который предназначен для маленьких построек.
- М 200 (В 15) — этот бетон прочнее предыдущих, его чаще всего задействуют при возведении подпорных стен. Он используется и в производстве лестниц, посредством него заливают площадку, делают бетонную подушку, необходимую при строительстве дорог для бордюров.
- М 250 (В 20) — обладает свойствами предыдущей марки, но имеет другие прочностные характеристики. Сфера применения такая же, как и у М 200, дополнительно используется в изготовлении плит с невысокой нагрузкой.
- М 300 (В 22,5) — отличается высоким спросом, задействуется в работах над монолитным фундаментом. Бетоном заливают площадки, его также используют в производстве лестниц.
- М 350 (В 25) — имеет отличные прочностные характеристики, применяется при изготовлении монолитных и перекрывающих конструкций. Подобная марка также находит своё применение в создании фундамента многоэтажек. Благодаря своей большой прочности материал успешно используется при возведении аэропортов, плит бассейнов, несущих колон.
- М 400 (В 30) — не имеет широкого применения из-за очень высокой цены. К тому же бетон быстро схватывается. В то же время материал прочный и надёжный. Эту марку обычно применяют при строительстве крупных торговых и развлекательных комплексов, изделий из железобетона, аквапарков.
- М 500 (В 40) — марка может похвастаться высокой концентрацией цемента и отличной прочностью. Благодаря этим своим качествам материал задействуется при строительстве хранилищ в банках, гидротехнических конструкций и других массивных сооружений.
Огнестойкость
Это свойство показывает способность противостоять высоким температурам, при этом бетон на протяжении долгого времени должен сохранять прочность. При нагревании вся вода, содержащаяся в бетоне, испаряется, в том числе и химическая, тем самым понижая температуру возгорания. Однако не следует подвергать конструкции длительному нагреву, т.к. материал может потерять прочность.
Существует специальный жаростойкий бетон для печей, промышленных труб, топок. В его состав входят глиноземистый цемент, огнестойкие заполнители.
Нужно сказать еще об одном свойстве — средняя плотность. Это так называемое отношение массы материала к полному его объему. Средняя плотность бетона должна составлять меньше 100 процентов.
От средней плотности бетона зависит его прочностные характеристики, а это очень важное свойство для конструкций и сооружений
Классификация бетона
Бетоны различаются:
- по назначению,
- по типу вяжущего,
- по виду заполнителей,
- по структуре,
- по условиям твердения.
По назначению
Разделяется на обычные бетоны, идущие на возведение зданий при жилищном строительстве и при создании промышленных объектов, и специальные: гидротехнические (молы, пирсы, плотины, причалы, волнорезы и т. д.), декоративные, теплоизоляционные, дорожные. Кроме того, к специальным относят жаро- и химически стойкие, антирадиационные, звукопоглощающие и другие.
По типу вяжущего
В качестве связывающего вещества в бетонах могут быть использованы:
- цемент, (портландцемент), пуццоланы, шлакопортландцемент;
- силикаты, где вяжущими выступают известь и молотый кремнезём;
- гипс, применение которого позволяет получить бетонный состав для потолков, перегородок, декоративной отделки и для выравнивания стен;
- полимеры в виде стиролов и полимерных коллоидов;
- асфальт, получаемый при смеси битума и заполнителей;
- шлакощелочное связывающее – из размолотых шлаков с щелочными растворами вместо чистой воды.
По типу заполнителей
Заполнителями в бетоне бывают искусственные и природные материалы с определённым размером частиц. Цель их использования – взять на себя часть возникающих при неизбежной усадке при схватывании раствора напряжений и, таким образом, в разы уменьшить усадку. В зависимости от планируемых свойств бетона количество заполнителей в нём может доходить до 80%.
Существует нижний и верхний пределы размерности входящих в наполнитель частиц. Например, мелкий речной песок с песчинками размером меньше, чем 1,2 мм, для приготовления бетона не годится, так как даже при самом интенсивном перемешивании невозможно добиться его равномерного распределения в массе бетонной смеси. А следствием этого будет невозможность получения единого монолита.
Верхним размерным пределом для песка является размер песчинок не более 3,6 мм.
Важным условием является также чистота наполнителя: песок не должен содержать глинистой или иловой фракции более чем 5%.
Размерность щебня или гравия должна выдерживаться в пределах от 1 до 80 см. Применяют как заполнители и строительные отходы, как это часто имеет место при заливке неответственных конструкций, где вместо строительного щебня часто используют битый кирпич.
Прочность и удельный вес бетонных смесей зависят также и от типа заполнителей. Так, добавление стальных опилок и стружек даёт на выходе тяжёлый и сверхпрочный бетон, масса которого более 2 550 кг/м3. А если в смесь вводят аглопорит, керамзит или вермикулит, то получают сверхлёгкие бетоны с объёмным весом не более 500 кг/м3.
По структуре
Плотность, прочность и удельный вес напрямую связаны со структурой бетона. При введении разных наполнителей и при использовании разных связующих получают бетоны:
- Особо тяжёлые, с плотностью, превышающей 2 550 кг/м3. Идёт на сооружение фундаментов под многоэтажные здания, в конструкции с функциями антирадиационной защиты, в основания плотин ГЭС, при строительстве взлётно-посадочных полос и др. сооружений с высокой динамической нагрузкой.
- Тяжёлые, с плотностью от 2 200 до 2 550 кг/м3. Для тех же целей, но с несколько меньшими динамическими нагрузками.
- Облегчённые. Имеют плотность от 1 800 до 2 200 кг/м3. Панели, опоры, межэтажные перекрытия при возведении многоэтажных жилых корпусов.
- Лёгкие, с плотностью 500- 1 800 кг/м3. Перегородки внутри зданий, декоративные элементы, материал для звуко- и гидроизолирующих стяжек.
- Особо лёгкие. С плотностью ниже 500 кг/м3. Теплоизоляция, декоративные элементы интерьеров, не несущие нагрузок.
По условиям отвердевания
Бетоны по условиям затвердевания подразделяются на твердеющие в естественных условиях и автоклавные.
Автоклавные бетоны набирают прочность в искусственно созданных условиях тепловлажностной обработки при атмосферном или повышенном давлении.
Типы бетона по количеству наполнителей и вяжущим веществам
- Товарный. Производится в строгом соответствии с требованиями ГОСТ.
- «Жирная» смесь. Превалирование в бетоне вяжущих (например, цемента) над наполнителями.
- «Тощий». Количество вяжущих снижено по сравнению с ГОСТом.
Деление по классам прочности
- легкие – до 1800 кг/м3
- тяжелые – плотность от 1800 и до 2500 кг на куб. метр
- особо тяжелый — его плотность составляет более 2500 кг/м3
На нормативную прочность бетона при растяжении (R н р) влияют те же факторы, что и на прочность при сжатии, причем особенно существенное значение здесь имеет неоднородность структуры бетона. Хотя разные факторы сказываются на величинах R и R н р по-разному. Увеличение расхода цемента увеличивает прочность R н р значительно меньше, чем R. Повышение расхода цемента на 33% увеличивает R на 28,5%, а R н р всего на 12,5%. С ростом В/Ц (водоцеметное соотношение) сопротивление разрыву уменьшается меньше, чем сопротивление сжатию.
Кроме того, величина R н р зависит от зернового состава заполнителя и видов зерен. Песок и гравий с округленными зернами обуславливают меньшую величину прочности нежели песок и щебень с шероховатыми угловатыми зернами. А на величину R эти факторы влияния не оказывают.
При сравнении показателей прочности у бетонов разных марок выясняется, что отношение R н р /R уменьшается с повышением марки, то есть получается, что бетоны высоких марок обладают относительно меньшей прочностью на растяжение.
Стандарты не требуют специальных испытаний бетона на растяжение и не дают никаких указаний о размерах и форме образцов. Однако, чтобы обеспечить равномерное распределение нагрузки по сечению образца, он должен иметь длину, превышающую поперечный размер не менее чем в 3 раза. Разрывное усилие, как правило, передается через специальные заплечики на концах образца
Важно перед испытанием предохранить образцы от резких перепадов влажности и температуры, так как это оказывает большое влияние на результат. Также окончательный результат испытаний зависит от точности установки в машине и правильной геометрической формы образца
Эксцентрицитет и самый незначительный перекос могут сильно отразиться на показателе R н р.
При данной методике испытания на растяжение, показатель прочности, вычисленный по формуле N p /Fполучается весьма условным. Нередко образцы разрушаются возле заплечиков, где возникают значительные концентрации напряжения. Но даже при разрыве между заплечиками найденная плотность не менее условна, поскольку разрыв происходит чаще всего по поверхности соприкасания цементного камня с камневидными составляющими. А так как эта поверхность совершенно случайная, то разброс показателей выходит довольно большой.
Как и при сжатии, огромное значение имеет размер поперечного сечения образца: большие значения R н р имеют образцы с меньшим поперечным сечением.
Прочность бетона при растяжении довольно невелика и составляет от 1/8 до 1/17 от его прочности при сжатии.
Есть несколько способов повысить прочность бетона при растяжении. Лучшие увеличивают плотность бетона. Самый простой – правильный подбор состава бетона и применение цементов высокой прочности. Помогает также примесь разных добавок – тонко измельченных каменных материалов, трасов и пуццоланов. Лучшее средство повышения прочности при растяжении – хорошее уплотнение бетона путем вибрирования, вакуумирования, виброштампования или центрифугирования.
Все растворы склонные к затвердеванию обладают определённой плотностью в застывшем состоянии, поэтому и существует такое понятие, как модуль упругости бетона, по которому и определяется его пригодность к тому или иному виду работ. Помимо этого такие смеси классифицируются еще и по маркам, но марка может включать размеров плотности и имеет более общее понятие.
Именно об этом пойдёт речь ниже, а также вы сможете увидеть здесь демонстрацию тематического видео в этой статье.
Марка по прочности на сжатие
- Это одна из наиболее часто используемых характеристик бетонных конструкций.
- Инструкция требует для ее определения использовать образцы в виде куба, имеющих длину одной стороны 150 мм.
- Испытание проводится на протяжении условного проектного возраста – в большинстве случаев это 4 недели.
Специалисты выделяют всего 17 марок тяжелого бетона в зависимости от его прочности на сжатие. Для их обозначения используется индекс «М», после которого указывается число
К примеру, марка М450 означает, что такой бетон гарантирует минимальный предел прочности на сжатие в 450 кгс/см2.
Если же принимать во внимание прочность на осевое растяжение, то его марок гораздо больше – от Pt5 до Pt50 (прибавляя каждый раз по 5 кгс/см2). К примеру, марка бетона Pt30 будет означать, что он способен выдержать осевое растяжение до 30 кгс/см2.
Для бетона, которые будет использоваться во время изготовления изгибаемых ж/б конструкций, существует также характеристика растяжения при изгибе, которая отображается при помощи индекса «Ptb».
Класс поверхности бетона по СНиПу имеет 4 параметра
Классы и марки
Дело в том, что многое зависит от того, насколько материал является однородным. Для обозначения этой величины используется коэффициент вариации.
Чем ниже его числовое значение, тем большей однородностью обладает бетон. При снижении данного показателя, снижаются, соответственно, класс и марка материала. К примеру, М300, имеющий коэффициент вариации в 18%, получит класс В15, а вот при снижении до значения в 5%, класс повысится до В20.
На числовое значение прочности оказывают влияние множество факторов. Наибольшее — качество исходных компонентов, а также такой показатель, как пористость.
Изготовление раствора
Для набора прочности материала, изготовленного при помощи портландцемента, требуется значительное количество времени. Кроме того, для нормального протекания процесса требуется соблюдение определенных условий.
Морозостойкость
При помощи такого показателя, как марка бетона по морозостойкости можно определить, сколько циклов замораживания и оттаивания может выдержать 28-дневный материал, теряя при этом не более 15% показателя прочности на сжатие. Для обозначения такого показателя используется индекс F, а всего существует 11 классов.
При этом существуют определенные ограничения по процентному содержанию трехкальциевого алюмината в портландцементе.
К примеру, для:
- F200 допускается не более 7% такого вещества;
- F300 – до 5%, и т.д.
Крайне нежелательным является присутствие в цементе активных минеральных добавок, так как в результате их использования увеличивается потребность в воде. А вот снижение водопотребности достигается за счет применения поверхностно-активных веществ.
Работа с раствором в мороз
Вот небольшая инструкция, которой следует придерживаться:
- Для получения высококачественного морозостойкого бетона должно соблюдаться максимально точное соотношение всех компонентов.
- Их необходимо тщательно перемешать своими руками, получив максимально однородную смесь.
- После этого уплотнить.
- Обеспечить необходимые хорошие условия во время процесса затвердевания.
В ситуациях, когда осуществляется изготовление деталей, обладающих высокой степенью морозостойкости (F200 и выше), стоит помнить, что материал должен твердеть в условиях положительного значения температуры окружающей среды. Кроме того, его влажность должна сохраняться на протяжении около 10 дней.
Водопроницаемость
Марка по такому показателю, как водонепроницаемость определяется путем испытаний материала на ограниченную проницаемость во время одностороннего давления напора воды. Для ее обозначения используют индекс «W», после которого идет число.
Водопроницаемость материала
Оно обозначает максимальное давление (в кгс/см2), которое может выдержать исследуемый образец, диаметр и высота которого составляют 150 мм, во время определенных испытаний. К примеру, маркаW4 выдерживает напор воды в 4 кгс/см2. Всего существует 10 марок – от W2 до W20 (прибавляя по 2 кгс/см2).
Существуют методы, благодаря которым можно увеличить водонепроницаемость смеси во время ее приготовления, укладки и затвердевания бетона, а также методы, которые могут повысить такой показатель уже затвердевшего материала.
Прочность бетона
Прочность смеси определяют методом сжатия отлитых из нее кубов и цилиндров размером 150 X 150 мм и 150 X 300 мм. Полученная усредненная величина обозначается «М» и цифрой, эквивалентной количеству присутствующего цемента.
По этому параметру устанавливают гарантийное значение состава — класс, с помощью которого определяется объективная нагрузка, которую испытывает поверхность при эксплуатации. Измеряется он в мегапаскалях (МПа), обозначается литерой «B» и числами от 3,5 до 80. Соответствие марки и класса друг другу закреплено ГОСТ 26633-91.
М 50-100
Бетонные смеси М 50-100 имеют малую прочность, поэтому ими заливают подбетонку системы дренажа, оснований легких строений и дорожных покрытий. Состав М50 используют при заполнении строительных полостей там, где отсутствует большая нагрузка.
Бетон — М 150.
Материал относится к категории легких бетонов с показателем прочности B10-12,5.
М 200-250
М 200 — бетон, популярный в строительстве малоэтажных зданий. При устойчивости почвы им заливают опалубку ленточных фундаментов. Подходит смесь для возведения межкомнатных перегородок, обустройства стяжек в комнатах с небольшой нагрузкой, производства лестниц.
Массу применяют в обустройстве дорожек, ограждений и придомовых территорий. В качестве компонентов в монолит вводятся песок, керамзит и щебень.
Марка М 250 из-за высокой стоимости применяется нечасто. Ее используют на слабых грунтах при установке опорных и несущих конструкций, а также для фундаментов под гараж, баню, сарай, одноэтажные дома. Из-за высокой прочности материал противостоит агрессивной внешней среде, не поддается эрозийным процессам.
М 300
Бетон, предназначенный для выполнения всех строительных работ. Раствор используется в производстве лестниц внутреннего и наружного типа, при возведении монолитных фундаментов и заливке площадок. Его также применяют при возведении регулярно нагружаемых объектов — тротуаров и дорог.
М 350
Марка — М 350.
Относится к элитным категориям строительных смесей. В отношении их предусмотрено использование в строительстве конструкций, которые подвергаются повышенным физическим, атмосферным и механическим нагрузкам: колонны и балки, основания многоэтажных сооружений, чаши бассейнов, полосы аэродромов и т. д.
М 400
Марка М 400 быстро схватывается, поэтому применяется в сфере строительства промышленных и общественных зданий. Состав обладает прочностью класса B30, что имеет решающее значение при строительстве сооружений под водой, а также столбов и мостов с высокой нагрузкой.
Разновидность раствора применяется при возведении объектов, испытывающих сильное воздействие из-за находящихся поблизости железных дорог, метрополитена, автомагистралей.
Необходимость в таком бетоне возникает при укладке плит для тротуаров, перекрытий, изготовления канализации, закладке верхних слоев дорожного покрытия с большими нагрузками плит.
Общестроительный бетон
Самая большая группа стройматериалов, в которую входят все виды смесей и готовых изделий, широко применяемых в разных сферах гражданского строительства, а также для производства ЖБИ. Из них отливают фундаменты, возводят стены, формируют балки, перекрытия и колонны
При выборе составов для конкретных условий необходимо обращать внимание на марки, которые характеризуют бетон по плотности, прочности, а также морозостойкости и показателям водонепроницаемости после застывания
На прочность монолита указывают цифры после букв «М» или «В». В первом случае данные приводятся в единицах кГс/см2. И хотя подобная классификация считается недостаточно точной и морально устаревшей, ей до сих пор активно пользуются. Во втором варианте значения указываются в МПа, и это уже не усредненные цифры с разрешенной ГОСТом погрешностью, а гарантированная прочность. По этим простым записям легко определить характеристики смесей без каких-либо таблиц и справочников.
Разные виды марок бетона находят свое применение в строительстве:
- М100 – чаще всего используется для подбетонки. В подготовительных работах нужны недорогие жидкие растворы с невысокими показателями прочности и плотности. Все что требуется от таких смесей – сцепить вместе зерна песчано-гравийной подушки, препятствуя их расползанию под нагрузкой.
- М150 – этот состав покрепче, поэтому он востребован в изготовлении тротуаров, отмостки, цементной стяжки и небольших по величине ЖБИ.
- М200 – популярный среди частников вид бетона обладает достаточной прочностью, чтобы подбираться для небольших фундаментов и стен в малоэтажном строительстве.
- М250 – востребован при изготовлении лестничных маршей, а также большинства опорных и несущих конструкций.
- М300 – самое широкое применение бетона в строительстве именно у этой марки. Ее можно использовать практически в любых работах: от возведения фундамента до отливки монолитных стен и перекрытий.
- М350 – достаточно прочный бетон, чтобы делать из него конструкции, воспринимающие повышенные нагрузки (колонны, балки).
Помимо прочности классификация общестроительных бетонов учитывает и другие их свойства. Например, морозостойкость не только определяет сферу использования монолита, но и его долговечность:
- F15 – годится для внутренних работ (заливка стяжки пола, возведение перегородок).
- F25 – минимальный показатель для строительства внешних стен отапливаемых зданий.
- F50 и выше – такой бетон для фундамента в самый раз, поскольку сезонное промерзание и оттаивание почвы неизбежно окажет на него термическое воздействие. Причем в северных районах этот показатель должен быть еще больше.
Класс водонепроницаемости имеет особое значение при выборе стройматериалов для устройства ливневых лотков, чаш бассейнов или купелей, а также питьевых и септических колодцев. Он обозначается марками от W2 до W20 и указывает на давление водяного столба, которое может выдержать бетон (единицы измерения – атм·10-1).
Также существует разделение монолитов по плотности (литера D). От нее отчасти зависит прочность бетона, а значит, и возможности его применения. Тяжелые разновидности от D2000-D2500 кг/м3 используются для возведения ответственных конструкций, облегченные – для общестроительных работ. Легкие изделия до D1200 кг/м3 идут в основном как теплоизоляционные материалы, поскольку обладают невысокой несущей способностью, едва дотягивающей до марочной прочности М50-М75.
Виды бетонов.
В настоящее время в строительстве используют различные виды бетона. Разобраться в их многообразии помогает классификация бетонов. Бетоны классифицируют:
- по средней плотности;
- по виду вяжущего вещества;
- по назначению.
Многие свойства бетона зависят от его плотности, на величину которой влияют плотность цементного камня, вид заполнителя и структура бетонов. По плотности бетоны делят на:
- особо тяжелые с плотностью более 2500 кг/м3;
- тяжелые – 1800…2500;
- легкие -500… 1800;
- особо легкие – менее 500 кг/м3.
Особо тяжелые бетоны приготовляют на тяжелых заполнителях – стальных опилках или стружках (сталебетон), железной руде (лимонитовый и магнетитовый бетоны) или барите (баритовый бетон).
Тяжелые бетоны с плотностью 2100…2500 кг/ кубетон м. получают на плотных заполнителях из горных пород (гранит, известняк, диабаз). Облегченный бетон с плотностью 1800…2000 кг/ кубетонм. получают на щебне из горных пород с плотностью 1600…1900 кг/куб, м.
Легкие бетоны изготовляют на пористых заполнителях (керамзит, аглопорит, вспученный шлак, пемза, туф). К особо легким бетонам относятся ячеистые бетоны (газобетон, пенобетон), которые получают вспучиванием вяжущего, тонкомолотой добавки и воды с помощью специальных способов, и крупнопористый бетон на легких заполнителях.
Главной составляющей бетона, во многом определяющей его свойства, является вяжущее вещество, по виду которого различают бетоны: цементные, силикатные, гипсовые, шлакощелочные, полимерцементные и специальные. Цементные бетоны приготовляют на различных цементах и наиболее широко применяют в строительстве. Среди них основное место занимают бетоны на цементе (портландцемент) и его разновидностях (около 65% от общего объема производства), успешно используют бетоны на шлакопортландцемента (20…25%) и пуццолановом цементе. К разновидностям цементных бетонов относятся: декоративные бетоны, (на белом и цветных цементах), бетоны для самонапряженных конструкций (на напрягающем цементе), бетоны для специальных целей (на глиноземистом и безусадочном цементах).
Силикатные бетоны готовят на основе извести. Для производства изделий в этом случае применяют автоклавный способ твердения.
Гипсовые бетоны готовят на основе гипса. Гипсовые бетоны применяют для внутренних перегородок, подвесных потолков и элементов отделки зданий. Разновидностью этих бетонов являются гипсоцементные – пуццолановые бетоны, обладающие повышенной водостойкостью. Применение – объемные блоки санузлов, конструкции малоэтажных домов.
Шлакощелочные бетоны делают на молотых шлаках, затворенных щелочными растворами. Эти бетоны еще только начинают применяться в строительстве.
Полимербетоны изготовляют на различных видах полимерного связующего, основу которого составляют смолы (полиэфирные, эпоксидные, карбамидные) или мономеры (фурфуролацетоновый), отверждаемые в бетоне с помощью специальных добавок. Эти бетоны более пригодны для службы в агрессивных средах и особых условиях воздействия (истирание, кавитация).
Полимерцементные бетоны получают на смешанном связующем, состоящем из цемента и полимерного вещества (водорастворимые смолы и латексы).
Специальные бетоны готовят с применением особых вяжущих веществ. Для кислотоупорных и жаростойких бетонов применяют жидкое стекло с кремнефтористым натрием, фосфатное связующее.
В качестве специальных вяжущих используют шлаковые, нефелиновые и стеклощелочные, полученные из отходов промышленности.
Бетоны применяют для различных видов конструкций, как изготовляемых на заводах сборного железобетона, так возводимых непосредственно на месте эксплуатации (в гидротехническом, дорожном строительстве).
В зависимости от области применения различают:
- обычный бетон для железобетонных конструкций (фундаментов, колон, балок перекрытий и мостовых конструкций);
- гидротехнический бетон для плотин, шлюзов, облицовки каналов, водопроводно-канализационных сооружений;
- бетон для ограждающих конструкций (легкий);
- бетон для полов, тротуаров, дорожных и аэродромных покрытий;
- бетоны специального назначения (жароупорный, кислотостойкий, для радиационной защиты).
Общие требования ко всем бетонам и бетонным смесям следующие:
До затвердевания бетонные смеси должны легко перемешиваться, транспортироваться, укладываться (обладать подвижностью и удобоукладываемостью), не расслаиваться; бетоны должны иметь определенную скорость твердения в соответствии с заданными сроками распалубки и ввода конструкции в эксплуатацию; расход цемента и стоимость бетона должны быть минимальными.