Бетон

Бетон — один из самых прочных и долговечных строительных материалов. Его изготовление можно назвать самым настоящим технологическим процессом. Практически ни одно сооружение не обходится без применения бетона.

В наше быстро развивающееся время существует огромное разнообразие различных видов строительного материала, из которых самым надежным является бетон.

Из бетона возводят здания высотой в сотни метров, сооружения, вмещающие по 100 тысяч человек, несущие конструкции, выдерживающие тысячи тонн.

Его используют в процессе строительства дорожных покрытий и автотранспортных площадок, мостов и тоннелей, при внутренних и внешних облицовочных работах.

Он очень долговечен, не горит, не подвержен разрушению плесенью и грибком.

Со временем правильно изготовленный бетон становится только крепче.

Бетон — это искусственный камень, состоящий из четырех основных компонентов: 
1. Воды;
2. Цемента – вяжущее вещество, которое склеивает частицы в монолит;
3. Мелких заполнителей – песок;
4. Крупных заполнителей – щебень, гравий.

Важными составными частями бетонной смеси являются вода и цемент. В процессе их смешивания образуется сравнительно прочная каменная смесь, но, как показывает практика, соединение только этих компонентов бывает недостаточно.

Такая смесь в течение короткого времени усаживается, деформируется и растрескивается за счет возникающих внутренних напряжений.

Общепринятый способ избежать этого – добавить в смесь инертные заполнители: песок или песок/щебень. Собственно, от них и будет зависеть заключительные характеристики бетона.

Наиболее прочной составляющей в бетоне является щебень. Именно он оказывает непосредственное влияние на прочность и долговечность бетона.

Смешивание сухих материалов – цемента, песка, щебня.

Тщательное перемешивание полученной массы до однородного состояния.

Добавление воды и химических добавок строго в соответствии с технологическими картами.

В результате смесь должна быть доведена до консистенции густой сметаны и не быть слишком жидкой. Замешивание, как правило, производится при плюсовой температуре.

Процесс изготовления бетона в заводских условиях требует тщательного подбора всех компонентов, а также их проверку на наличие различных нежелательных для смеси включений.

Обычно, «сюрпризы» преподносит песок и щебень. В состав щебня, вырабатываемый методом дробления горных пород, могут входить глина, пыль или другие составляющие, которые необходимо удалить путем промывки.

Песок, являющийся мелким наполнителем, также должен характеризоваться отсутствием глинистых и пылевых включений, которые отрицательно действуют на бетон. Для этого мелкий заполнитель промывается.

Грязь, пыль, глина и различные сульфаты – вредные вещества, поэтому их содержание в смеси должно быть минимальным. И только оптимальное соотношение компонентов – это то, что делает искусственный камень наилучшим материалом в любом строительстве.

Вода для затворения должна быть максимально чистой, так как любой вредный компонент сможет пропитать всю толщу материала, снизив при этом его прочность и эксплуатационные характеристики.

Изготовленная пластичная смесь может расслоиться, если дать ей достаточно времени и создать подходящие условия, поэтому в большинстве случаев приготовление бетона завершается транспортировкой его внутри АБС на место работ. Постоянное перемешивание обеспечивает поддержание консистенции смеси и равномерное распределение компонентов по всему ее объему.

При выборе вида и марки (класса) бетонной смеси неплохо заглянуть в проект, в котором указаны классы бетона, назначенные для каждой конструкции.

Если проекта нет, то прислушайтесь к рекомендациям ваших строителей, они посоветуют бетон той или иной марки, так как для различных конструкций применяются бетонные смеси разных марок. Если есть сомнения в компетенции ваших строителей, можно попытаться разобраться самостоятельно или обратиться к поставщику бетона за консультацией.

Марка бетона (М) определяет предел прочности при сжатии и измеряется в кгс/см³. Обозначается буквой М и числами от 50 до 1000. Числовое значение марки, например, М-200 показывает, что 1 см³ бетона выдерживает 200 кг. нагрузки. В строительстве применяются следующие марки бетона: М-50, М-75, М-100, М-150, М-200, М-250, М-300, М-350, М-400, М-450, М-500, М-550, М-600, М-650, М-700, М-800, М-900, М-1000.

В современном строительстве чаще используется такой параметр как  — класс бетона. Обозначается латинской буквой B и числом, показывающим прочность при сжатии, и измеряется в МПа, например B-20. В общем и целом, этот параметр сродни марке, но с небольшими нюансами: в марках используется среднее значение прочности, в классах – прочность с гарантированной обеспеченностью 0,95. Это значит, что установленное классом свойство обеспечивается не менее чем в 95 случаях из 100, и лишь в 5-ти случаях можно ожидать его невыполненным.

В соответствии с ГОСТ 7473-2010 «Смеси бетонные. ТУ» существуют следующие классы бетона: В1; В1,5; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В12.5; В15; В20; В22,5; В25; В30; В35; В40; В45; В50; В55; В60; В-65; В-70 и т.д.

При строительстве любых объектов нужно уметь разбираться в соотношении марок и классов применяемого бетона, что позволит исключить многие ошибки.

Соответствие марки классу бетона представлено в таблице

Прочность бетона на сжатие — самое важное своство бетона. Его оценивают, руководствуясь ГОСТ 18105-2018. Это способность воспринимать нагрузки или другие воздействия, вызывающие в нем внутренние напряжения, без разрушения и измеряется в кгс/см³ или МПа/см².

Прочность бетона нарастает в результате физико-химических процессов взаимодействия цемента и воды во влажных и теплых условиях. Идеальная влажность 100% и температура не ниже 20°C.

От чего зависит прочность бетона?

Прочность бетона зависит от количества цемента в бетоне и водоцементного отношения (в/ц), то есть количественного отношения воды к цементу.

Чем меньше воды в бетоне (до определенного значения) с неизменным количеством цемента, тем больше прочность.

Процесс взаимодействия цемента с водой называется гидратация.

Набор прочности бетона прекращается, если бетон высыхает или замерзает на ранней стадии. Раннее высыхание или замерзание бетона необратимо ухудшает его прочность, структуру и остальные свойства.

1. Процентное соотношение, то есть количество, цемента в составе. Чем больше его содержание до определенного количества, тем прочнее бетон, эффективнее будет сопротивление нагрузкам, прилагаемых извне. К важному моменту можно отнести то, что прочность бетона будет повышаться только до определенного количества вяжущего материала. После превышения определенной границы возникнет обратный эффект. В виду того, что так называемое цементное тесто – это усадочный материал и при высыхании сжимается (уменьшается в объеме), от чего появляется внутреннее напряжение и трещины в бетоне. Это отрицательно сказывается на структуре, прочности и долговечности бетона. Следовательно, необходимо соблюдать установленные правила подбора состава.

2. Материал крупного заполнителя. Благодаря ему обеспечивается основной запас прочности бетона. Размер компонентов, а также их форма и качество играют не меньшую роль. К примеру, гранитный щебень является более прочным, чем (карбонатный) гравийный щебень. Соответственно, его использование предпочтительнее в высоких марках, где требуется высокая морозостойкость и приходится значительная нагрузка со стороны иных конструкций или эффектов. Обычно используется щебень фракции 5-20 в объемные конструкции.

3. Применение армирования. Как показывает практика, прочность бетона на сжатие, в случае наличия каркаса, увеличивается относительно незначительно. При этом, основное увеличение прочности приходится на растягивающее, изгибающее, а также скручивающее воздействие. Это очень важно при строительстве, поскольку предоставляется возможность для увеличения способов использования конструкции.

4. Уход за бетоном после заливки. Как правило, сюда относится ряд мероприятий, направленных на уплотнение. Прочность бетона возрастает после проведения вибрирования, что позволяет удалить лишний воздух, а значит добиться создания более плотной монолитной массы. Но стоит помнить, что слишком длительное воздействие вибраций приводит к расслоению бетона.

5. Сохранение в бетоне влажности близкой к 100% с помощью увлажнения и мероприятий, предотвращающих высыхание бетона.

6. Поддержание температуры бетона желательно близкой к 20°C с помощью обогрева, если холодно, или наоборот защита от солнца (перегрева).

При строительстве частного дома одним из важных вопросов является – приготовление бетона в домашних условиях.

Чтобы бетон вышел качественным, необходимо соблюдать несколько простых правил и не совершать частые ошибки, такие как:

1. Ошибки при самостоятельном приготовлении бетона.

2. Использование старого цемента. Запомните, чем дольше хранился этот строительный материал, тем хуже становятся его свойства. Цемент – это не тот материал, который можно покупать впрок, срок годности у него ограничен. При каждом просроченном месяце, даже при идеальных условиях хранения, цемент теряет до 15% от своих показателей.

3. Передозировка цемента. Как ни странно, но передозировка так же опасна для качества, как и недобор цемента.

4. Ввод заполнителей с частицами глины или органики не только значительно снижает прочность бетона, но и увеличивает шансы для появления коррозии на арматуре. Допустимая доля загрязнений не должна превышать 2%. При более высоком процентном показателе прочность бетона может снизиться.

Бетон – это не серая твердеющая жижа, а материал со множеством нюансов в составе своем и уходе за ним. Укладка бетона достаточно трудоемкая и физически сложная работа, поэтому в строительном деле не обойтись без навыков и профессионализма.

Из-за отсутствия опыта в проведении укладочных работ очень часто допускается ряд ошибок, что чревато появлением существенных проблем с эксплуатацией будущего строения.

Ошибки при работе с бетоном. В первую очередь вы должны осознавать, что при заказе вам необходимо знать, какая марка и пластичность бетона вам нужна.

Самая распространенная ошибка – это дополнительное разбавление смеси водой для повышения пластичности бетона, чтобы она сама, без особых усилий, «растекалась» в опалубке. Делать этого ни в коем случае нельзя, так как чрезмерное количество воды ведет к снижению марочной прочности!

Избыточная вода не становится частью смеси, а остается в свободном виде, снижая при этом прочность бетона на несколько марок, и увеличивая количество пор. Следовательно, вы получите не заказанный бетон М-200, а М-100 или даже М-50.

В некоторых случаях чрезмерное добавление количества воды в смесь приводит не просто к снижению марочной прочности, а образует своеобразный аморфный материал, состоящий из смеси того, что было цементом, песком, щебнем, водой и химическими добавками.

Поэтому не стоит экономить «несчастные» 200 рублей с куба бетона, лучше приобретите качественную бетонную смесь более подвижную, например П4, а не П3. И тогда вы сохраните прочность фундамента, который является самой важной частью вашего строения.

Еще одной ошибкой является долгая укладка бетона. Иногда автомиксер разгружают более 3 часов. Среднее время схватывания цемента составляет 2-4 часа с момента изготовления смеси. Все это время образовываются связи на молекулярном уровне и соответственно рвутся при перемешивании в миксере. Поэтому необходимо как можно быстрее уложить смесь в опалубку, оставить ее в покое и создать благоприятные условия для набора прочности.

Бетон является одним из самых востребованных строительных материалов, который используется в строительных целях не только в любое время суток, но и в любое время года. Однако, ограничения в использовании все-таки имеются, и относятся они к зимнему периоду. Для этого необходимо выполнить ряд условий:
1. Если температура наружного воздуха опускается ниже 0°С, то необходимо подогревать заполнители и воду для изготовления бетонной смеси.

2. Для приготовления бетонной смеси при необходимости использовать противоморозные химические добавки, если есть риск замерзания бетона при укладке.

3. Готовность заказчика или производителя работ обеспечить бетонирование в зимний период.

Бетонная смесь после укладки в опалубку должна иметь температуру не менее +5°С. Укладывать бетонную смесь на место желательно как можно быстрее и без перерывов. Известно, что твердение бетона зависит от химических реакций цемента с водой. А основную роль в этом будут играть тепло и вода. Значит, обогрев бетона в первые дни очень важен.

Возможно ли зимнее бетонирование? Фото №2Поэтому в зимнее время опалубку утепляют, а сразу же после окончания бетонирования утепляют и верхнюю, открытую часть бетона. При гидратации цемент выделяет тепло, и во многих случаях количество тепла оказывается достаточным, чтобы в первые дни бетон успел набрать необходимую первоначальную прочность. Эта прочность позволяет снимать опалубку с конструкции, уже не боясь замораживания бетона.

Такой способ применим только при бетонировании массивных конструкций, так как тонкостенные конструкции очень быстро остывают, и набор прочности замедляется. На тонкостенных конструкциях рекомендуется применять искусственный обогрев бетона, в комплексе с утеплением опалубки.

Обогрев осуществляют с помощью обогревающих электрических проводов, заложенных в тело бетона, термоматами, с помощью воздушных тепловых пушек.

Для того, чтобы улучшить заданные свойства бетона, используют всевозможные добавки. Существуют разнообразные добавки в бетонную смесь различного происхождения, в том числе химического, минерального и полимерного, которые в том или ином виде воздействуют на бетон.

1. Пластификаторы — самые распространенные добавки для бетона, способные повысить пластичность растворной и бетонной смеси, сделать ее более удобоукладываемой, не изменяя водоцементного отношения.

2. Добавки, изменяющие сроки схватывания бетона, ускоряют начальный набор прочности для снятия опалубки или замедляющие процессы твердения бетона, например, в массивных бетонных конструкциях предотвращают перегрев бетона, происходящий вследствие выделения тепла при гидратации цемента.

3. Противоморозные добавки — добавляют для улучшения качества производства бетонных работ в зимнее время, что способствует набору прочности при отсутствии обогрева бетона и при отрицательных температурах.

4. Воздухововлекающие добавки используют для повышения морозостойких свойств бетона. Они способствуют увеличению количества воздуха в бетоне в виде мелких пузырьков с закрытой структурой.

5. Существуют добавки, увеличивающие водонепроницаемость бетона. Они выступают в роли наполнителей, улучшающих зерновой состав бетона. Такие добавки обладают сильными гидравлическими свойствами, поэтому их следует добавлять в строго определенном соотношении.

6. Гидрофобизаторы применяют для значительного снижения способности бетона поглощать воду извне.

В зависимости от применения различных разновидностей добавок достигается

1. Улучшение качества бетона.

2. Повышение пластичности бетонной смеси.

3. Изменение процесса твердения бетона.

4. Возможность работы с бетоном при отрицательных температурах.

5. Увеличение водонепроницаемости.

6. Увеличение морозостойкости.

Рассмотрев все свойства и характеристики добавок, можно с уверенностью сказать, что прежде всего их используют для повышения эксплуатационных и специальных свойств бетона. Это в свою очередь позволяет ускорить темпы ведения строительства, и тем самым удешевить стоимость объекта.

Специальные свойства бетону необходимы как при строительстве дорог, аэродромных покрытий, гидротехнических сооружений, причалов, бассейнов и целого ряда специальных сооружений, так и при монолитном строительстве жилых и промышленных зданий, ведении свайных работ и т.д.

Как показывает опыт, бетон с добавками применяется на каждом строительном объекте, так как к нему предъявляют все большие и большие требования, которые без добавок он не в состоянии достигнуть.

В первую очередь стоит вспомнить, что такое бетон и пескобетон. В чем же заключается их основное отличие?

Бетон — это смесь из четырех основных компонентов: цемента, щебня, песка, воды. Цемент и вода – главные компоненты бетона.

Пескобетон — это смесь из трех основных компонентов: цемента, песка, воды.

Соответственно главное отличие пескобетона от бетона – отсутствие в составе растворной смеси крупного заполнителя, а именно: гравия или щебня. В данном случае в качестве единственного минерального наполнителя выступает строительный песок.

Для заливки полов в жилых или производственных помещениях лучше применять бетон, так как при одинаковых прочностных характеристиках (марке по прочности) износостойкость бетона примерно в три раза выше износостойкости пескобетона.

Но при тонкой конструкции менее 60 мм. придется использовать пескобетон, так как обычно в бетоне используется крупный наполнитель до 20 мм., а толщина конструкции в соответствии с ГОСТом должна быть в 3 раза толще размера крупного наполнителя.

В любом случае выбор бетона или пескобетона всегда необходимо делать с учетом нюансов строительных работ и будущей эксплуатации объекта.

От чего зависит длительность перевозки бетонной смеси?

Длительность доставки бетонной смеси транспортом зависит от температуры наружного воздуха и активности цемента, используемого для изготовления бетона, и колеблется от 45 минут до 2 часов.

Чтобы качество бетона не изменялось при длительной транспортировке, для сохранения требуемой удобоукладываемости в бетонную смесь вводят химические добавки — замедлители схватывания и твердения, позволяющие продлить сохраняемость на дополнительные 1-2 часа.

Эффективным способом транспортировки смеси из бетона является перевозка миксером. Автобетоносмеситель предотвращает расслоение перевозимого материала даже при транспортировке его на дальние расстояния.

Гидратационная активность цемента начинается сразу после затворения его с водой, и замедлить или даже остановить ее можно, если добавить специальные добавки, которые дают возможность отодвинуть сроки схватывания бетона на 1-2 часа.

Долгое перемешивание (в течение нескольких часов) может только ухудшить качество бетона, так как рвутся уже начавшие образовываться связи цементного «камня», ведь цемент в бетоне выступает в качестве связующего вещества (клея).

Если бетон находится в автомиксере больше 3 часов, это будет уже не бетон, а смесь щебня, покрытая затвердевшим слоем цементного раствора, и марочную прочность эта смесь уже не наберет никогда.

Автомобильная перевозка бетона является достаточно ответственным и непростым процессом, который может существенно повлиять на качество бетонной смеси.

Стоит учитывать некоторые нюансы для наиболее комфортного способа перевозки:

— Удаленность объекта от завода-изготовителя;
— Специфические свойства бетона;
— Характеристики специальной автотехники.

Доставка бетонной смеси может осуществляться двумя способами:

— Автосамосвалом – при этом осуществляется доставка жестких смесей и смесей с подвижностью до П2;
— Автобетоносмесителем – при перевозке бетонной смеси с подвижностью П3 и более.

Если перевозить бетон с подвижностью П3 и более автосамосвалом, то смеси может угрожать расслаивание, в результате чего на строительный объект попадет неоднородный бетонный раствор, которому будет необходимо дополнительное перемешивание.

Оградить себя от дополнительных затрат и проблем поможет автобетоносмеситель, так как внутри него бетонная смесь будет перемешиваться все время транспортировки, соответственно расслоения не произойдет. К тому же использование автобетоносмесителей позволяет значительно увеличить допустимые расстояния перевозки бетонных смесей без ухудшения их качества.

Транспортировка бетонной смеси автобетоносмесителями имеет ряд преимуществ:

— Постоянный процесс перемешивания не допускает расслаивание бетона и сохраняет его однородность;
— Регулярное движение позволяет смеси на долгий период времени сохранять подвижность, выдерживая несколько часов миксования без потери товарных качеств, что весьма актуально при непредвиденных задержках в бетонировании; 
— Удобная разгрузка смеси через лотки;
— Единственно приемлемый способ перевозки бетона при использовании бетононасосов или автобетононасосов для укладки смеси в конструкцию.

Контроль содержания воды в бетоне:

Для оптимальной гидратации цемента необходимо около 25% воды по отношению к массе цемента (водоцементное соотношение — в/ц 0,25), то есть чем меньше (до определенного предела) воды в бетоне, тем меньше пор, плотнее и соответственно прочнее бетон.

Но бетонная смесь, приготовленная с таким количеством воды, будет чрезвычайно жесткой, с плохой удобоукладываемостью, и ее будет невозможно плотно уложить. Поэтому обычно объем воды увеличивают до определенного количества для улучшения однородности, повышения пластичности и удобоукладываемости смеси.

Следует учитывать, что лишняя вода, не участвовавшая в реакции гидратации цемента, будет находиться в свободном, не связанном состоянии, уменьшать плотность бетона, образовывая поры, и соответственно его прочность.

При в/ц больше 0,6 возможно расслоение бетонной смеси, то есть потеря однородности – что означает брак. В обычных смесях в/ц в пределах 0,5, например, на 300 кг цемента добавляют 150 кг (литров) воды.

Зачем регулируют количество воды в бетоне при изготовлении? Фото №2

Для улучшения удобоукладываемости бетона при сохранение низких значений в/ц до 0,4, а такое водоцементное отношение необходимо для приготовления бетонов с повышенными эксплуатационными свойствами при строительстве дорог, мостов, тоннелей, бассейнов и ответственных конструкций, используют специальные химические добавки в бетон:

— суперпластификаторы
— гиперпластификаторы

Своим небольшим объемом они могут заменить намного большую часть воды в бетоне, повышая его плотность и прочность, одновременно увеличивая пластичность, а соответственно и удобоукладываемость смеси бетона.

Вывод можно сделать такой: строители делают большую ошибку, когда добавляют воду в бетонную смесь перед заливкой для повышения его пластичности и удобоукладываемости. За исключением случаев, когда бетонная смесь потеряла свою заданную пластичность по прибытии на строящийся объект по причине испарения воды в жаркую погоду.

Правильнее заказать бетонную смесь нужной пластичности или большей, хотя она и немного дороже, но это удорожание не идет ни в какое сравнение с потерей прочности бетона при добавлении воды перед укладкой.

Уход за бетоном не только нужен, но и очень важен!

За бетоном необходимо ухаживать, то есть создавать условия для твердения. Очень важен начальный период после укладки (до 15-28 суток).

В теплое сухое время года влагу в бетоне необходимо сохранять, поливая водой и укрывая от солнечных лучей, ветра, малой влажности в воздухе. Для этого на поверхность свежеуложенного бетона наносят специальную эмульсию, препятствующую испарению, или его укрывают полиэтиленовыми и другими паронепроницаемыми пленками, не снимая опалубку раньше времени.

Цемент, основной компонент в бетонной смеси, относится к гидравлическим вяжущим, то есть набирающим прочность только во влажной среде.

Поэтому, чтобы бетон быстрее набрал марочную прочность и на его поверхности не появлялись трещины от быстрой потери влаги, он должен быть влажным на протяжении всего времени набора прочности.

Бетон может набирать прочность всю свою жизнь, но наиболее интенсивно в самые первые дни после укладки.

При потере влаги гидратация цемента происходит медленнее, а значит и набор прочности бетона замедляется. Поэтому существует такое понятие как «стандартное время набора марочной прочности» (во всем мире принято 28 суток), то есть за 28 суток бетон обязан набрать заданные прочностные свойства.

На стройке, при заливке монолитных конструкций нет столько времени на «созревание» бетона, для ориентира за первые 7 дней, при хорошем уходе (влажности 95-100% и температуре 20°С), бетон набирает прочность в районе 70%, что уже не плохо для продолжения строительства, но без приложения 100% нагрузки на свежеуложенный бетон.

Однако в современных условиях и столько времени на стройке нет, а срок снятия опалубки исчисляется в 1-2 дня. Поэтому удержание воды в бетоне после его схватывания является очень важным фактором при изготовлении ответственных изделий и конструкций из бетона.

Согласно ГОСТ бетон без пластификаторов выдерживают под слоем сырых опилок, песка или мокрой мешковины не менее 7 дней и периодически поливают водой (при температуре воздуха свыше 20°С — через 3 часа), в том числе и ночью. А бетон с пластификаторами — не менее 14 суток!

Бетон с доставкой на строительную площадку со сложным месторасположением — не роскошь, а разумный подход в процессе стройки.

Для укладки бетона раньше применялись краны с бадьями от 0,5 до 2,5 м³. Подача бетона с помощью крана в опалубку происходила прямо из бадьи. Концентрация бетона в одном месте с распределением его глубинным вибратором приводила к значительному повышению трудоемкости и требовала больших затрат электроэнергии.

Сегодня гораздо удобным и практичным методом распределения бетона в опалубке является перекачка бетононасосом. Особенно если речь идет о большом объеме бетона, например, при возведении тоннелей, мостов, многоэтажных зданий, устройстве полов в цехах.

Применение бетононасосов дает массу преимуществ:

— Обеспечение равномерной заливки;
— Отсутствие простоев, связанных с перемещением бадьи;
— Укладку бетона в любом труднодоступном месте, в том числе под землей;
— Осуществление подачи во всех направлениях на расстояние до 300 м.;
— Стабильную работоспособность даже в жестких климатических условиях.

Водонепроницаемость (W) — это свойство бетона противостоять действию воды, не пропускать ее через свое тело.

По водонепроницаемости бетон делят на марки W2, W4, W6, W8, W10, W12, W14 до W20, причем марка обозначает давление воды (кгс/см²), при котором образец цилиндрической формы высотой 15 см. не пропускает воду в условиях стандартного испытания.

Для наглядности приведем пример. Если в резервуар, изготовленный из бетона с водонепроницаемостью W10 и высотой 10 метров (с 3-х этажный дом) налить воду до краев, то стенка и дно с давлением воды на них в 10 кг. на 1 см². не пропустят сквозь себя воду. Это означает, что такой бетон очень плотный, в нем мало открытых, крупных пор и полостей, а мелкие поры имеют в большей степени закрытую структуру, что не позволяет воде проникать в тело бетона.

Актуальность параметра W10 для частного строительства заключается в том, что можно изготавливать подвальные помещения без применения гидроизоляции в местах с высоким или переменным уровнем вод.

При этом, заливка бетона на полы и стены должна быть произведена грамотно и качественно, без перерывов и холодных швов, с хорошим уплотнением при помощи вибраторов и последующим ухаживанием за бетоном.

Бетон с маркой водонепроницаемости W10 не боится замерзания/оттаивания, показатель морозостойкости у него достаточно велик, и рассчитан на многолетний срок службы в обычных условиях. Это особо актуально для, незащищенных от погодных условий конструкций, таких как бетонные дорожки, ленты заборов, подпорные стенки, отмостки домов.

Однако во всех этих качествах есть один минус – производят такой бетон только высоких марок, включающего высокое содержание цемента и качественные наполнители, поэтому он стоит существенно дороже.

Да и не многие бетонные заводы способны обеспечить гарантированное качество смеси, тем более изготовить ее самостоятельно в построечных условиях.

Как определить водонепроницаемость бетона?

Определение водонепроницаемости бетона производится в лабораторных условиях согласно ГОСТ 12730.5-84 с использованием опытных образцов в виде блоков определенного размера.

Среди применяемых методов наиболее часто используются:

— Определение «по мокрому пятну». В этом случае испытания проводят на специальной установке, подающей воду под напором к торцевой части образца снизу. По мере увеличения давления воды, соответствующего марке бетона по водонепроницаемости, производят визуальный контроль за изменениями, происходящими на поверхности бетона; 
— Определение по фильтрационному коэффициенту. В рамках этого метода используют установку, способную подавать воду под давлением 1,3 МПа, а также (дополнительно) силикагель и весы;
— Вакуумный метод. Позволяет производить измерения непосредственно на объекте. Отличается высокими показателями скорости замеров.

Морозостойкость (F) – это свойство бетона противостоять замораживанию и оттаиванию, при этом, не разрушаясь и сохраняя свои изначальные прочностные характеристики в заданных пределах.

За марку бетона по морозостойкости принимают наибольшее число циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое при испытании выдерживают бетонные образцы установленных размеров без снижения прочности на сжатие более 5% по сравнению с прочностью образцов, испытанных в эквивалентном возрасте, а для дорожного бетона, кроме того, и без потери массы более 5%.

Установлены следующие марки по морозостойкости: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500.

Режим проведения испытаний на морозостойкость зависит от принятого метода испытаний, вида бетона и проектной марки бетона на морозостойкость.

Чем чревата низкая морозостойкость бетона?

Бетон – это пористая структура с капиллярами и полостями воздуха как закрытыми, так и открытыми. Поэтому, при увлажнении бетона за счет капиллярного подсоса, вода (дождь, тающий снег) заполняет поры и капилляры, затем, замерзая, расширяется и с большой силой начинает давить на стенки пор, разрывая структуру бетона.

От этого появляются микротрещины, куда попадает еще больше воды, которая, замерзнув, разорвет их еще больше и так далее до разрушения больших участков бетонной конструкции.

Таким образом, невысокое значение морозостойкости приводит к понижению несущих способностей и повышению износа поверхности.

Изделие с недостаточной морозостойкостью разрушается под действием неблагоприятных условий в зимний период.

При выборе бетона для наружных работ, когда он будет подвергаться воздействию отрицательных температур и намоканию, необходимо учитывать данный показатель, который в обычном строительстве составляет F100-F200, в транспортном строительстве — F200-F300, F2 200-F2 300.

Для достижения хороших показателей морозостойкости, а значит и долговечности бетона необходимы очень качественные материалы:

1. Бездобавочный цемент М 500 (Д-0), большее его содержание в бетоне.
2. Нормированный цемент М 500 ДО-Н, полученный на основе клинкера нормированного состава, для бетона дорожных и аэродромных покрытий.
3. Мытый песок с минимальным содержанием глинистых частиц и определенной крупностью частиц в районе Мк 2,5.
4. Гранитный щебень, у которого показатель морозостойкости составляет F300 и прочность 1200 – 1400 кг/см³.
5. Минимальное количество воды. 
6. Пластифицирующие и воздухововлекающие добавки.

Удобоукладываемость — способность бетонной смеси заполнять форму при заданном способе уплотнения и образовывать в результате уплотнения плотную, однородную массу.

В зависимости от показателя удобоукладываемости бетонные смеси подразделяют на группы (классы): 
— Жесткие (Ж)
— Подвижные (П)
— Растекающиеся (Р)

Сразу начнем с часто встречающихся – подвижных смесей в простонародье – «жидкий бетон».

Подвижность (П) определяют по осадке конуса. 
Осадка конуса (O.K.) — это понятие, характеризующее пластичность бетона. Осадка конуса измеряется в см и чем она больше, тем более подвижен бетон. Как в детстве, дети играют в песочнице и лепят пирожки. Набирают в ведерки или формочки песок, переворачивают и получается «пирожок». Так и в нашем случае, в конус без дна и крышки укладывают бетонную смесь, уплотняют, поднимают конус и смотрят на сколько осела смесь.

Существуют следующие марки по осадке конуса и их значения:

Для практического применения и заказа бетонной смеси важно знать следующее:

1. В промышленности обычно при монолитных работах и изготовлении бетонных изделий применяется смесь бетона пластичностью П2-П3 (осадка конуса 5-15см.). Эта смесь требует тщательного вибрирования при укладке и дополнительного физического труда при укладке на большой площади.

2. При укладке бетона в узкие опалубки, колонны, густоармированные конструкции, и прочие труднодоступные для заливки полости используют бетонную смесь с подвижностью П4 (осадка конуса 16-20 см.). Такая смесь, являясь более пластичной, хорошо заполняет форму практически без применения вибратора.

3. При укладке бетонной смеси с помощью бетононасоса, следует выбирать аналогичную подвижность П4. В последние годы в густоармированных конструкциях все чаще используют литьевые смеси с пластичностью П5 (осадка конуса 21-25 см.), и еще более подвижные (уже характеризующиеся не осадкой конуса, а расплывом).

Данные смеси не могут изготовляться без применения гиперпластифицирующих химических добавок и дополнительных мелких наполнителей (например, кварцевой муки), позволяющих очень легко укладываться смеси и не расслаиваться (то есть щебень внизу, а цементное тесто вверху). Такая смесь очень хорошо заполняет форму опалубки и не требует вибрирования, тем самым сокращая трудозатраты.

Растекающиеся бетонные смеси

Характеризуются маркой по расплыву конуса: Р1, Р2, Р3, Р4, Р5, Р6.

Растекающиеся смеси это в основном самоуплотняющийся бетон (СУБ) – высокоподвижный, нерасслаивающийся бетон, который растекается, заполняя опалубку, и обволакивает арматуру без вибрирования и каких-либо механических усилий. Применяется при высотном строительстве в густоармированных конструкциях и где невозможно уложить бетон вибрированием.

Жесткость бетонной смеси

Марки по жесткости: Ж1, Ж2, Ж3, Ж4 и Ж5.

В основном говоря о жестком, имеют в виду тощий бетон, используемый в основном при дорожном строительстве.

В частном строительстве практически не используется по причине сложности укладки. Его отличие характеризуется пониженным содержанием цемента и воды по отношению к пластичным смесям. Для гидратации цемента (его реакции с водой) иногда воды столь мало, что бетон добирает влагу со временем из грунта.