Готовая сухая бетонная смесь: свойства и правила использования

Сохраняемость свойств

Оценка сохраняемости свойств бетонной смеси во времени заключается в получении данных об изменении характеристик в течение определенного промежутка. От момента отбора до момента испытания бетонной смеси необходимо соблюдать правильные условия хранения образца.

Определение свойств бетонной смеси позволит понять, насколько хорошо материал сохранится во времени. Изделие может относиться к одному из трех классов, каждый из которых определяет уровень сохраняемости. Разделяют низкий, средний и высокий уровень.

Если раствор был изготовлен на основе быстросхватывающегося цемента, то готовый материал можно отнести к классу С-1, которому свойственна невероятно низкая сохраняемость, равная всего лишь 20 процентам.

Если материал изготовлен из нормально схватывающегося цемента, то его можно отнести уже ко классу С-2, которому свойственна средняя сохраняемость. Она может варьироваться от 20 до 60%.

Если в составе имеются медленно схватывающиеся цементы и компоненты с пониженной температурой, то готовый материал можно отнести к классу С-3 с высоким уровнем сохраняемости — более 60%. У такого материала больше шансов не разрушиться с течением времени.

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 сухую погоду при температуре 15°С и выше поверхность бетона систематически увлажняют, поливая ее водой. Бетоны на портландцементе необходимо поливать на протяжении 7 суток. Первые три дня бетон поливают через каждые три часа и 1 раз ночью, а в последующие дни не реже 3-х раз в сутки. Бетоны на шлакопортландцементах, которые имеют меньшую активность, поливают на протяжении 14 суток, а на высокоактивных глиноземистых цементах — на протяжении 3х суток.

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.

Какие виды добавок для бетона используются?

Нужно знать, какие добавки для бетона широко используют в производстве жаростойкой бетонной смеси.

Поверхностно-активные виды добавок для бетона способны менять свойства поверхности, на которой они абсорбировались. Они могут повышать или, наоборот, снижать водопроницаемость поверхности, способствовать понижению ее твердости и т. д.

Среди таких добавок можно выделить пластифицирующие, воздухововлекающие, микрогазообразующие и др.

Замедлители схватывания способствуют увеличению времени сохранения пластичности бетонной смеси. Замедлителями твердения являются природный гипс, сернокислое окисное железо и поверхностно-активные вещества. При этом количество гипса и сернокислого окисного железа должно составлять не более 1%, а поверхностноактивных веществ — не более 0,3% от массы раствора.

Существуют также противоморозные добавки, благодаря которым в бетоне при отрицательных значениях температуры вода не замерзает. В результате этого даже без обогрева бетон сохраняет свою прочность в зимний период.

В виде противоморозных добавок выступают соли-электролиты или смеси этих солей. Количество добавок зависит от температуры затвердевания бетона.

Вспомогательные компоненты

В состав бетона может входить ряд вспомогательных компонентов. Для увеличения текучести и технологичности смеси обычно добавляются пластификаторы. В бетоне для фундаментов их применение необязательно, а вот для кладок или штукатурки — целесообразно.

Схема приготовления бетонной смеси в бетоносмесителях

Для повышения пластичности массы находит применение добавка в смесь гашеной извести

В то же время следует помнить, что известь может уменьшить адгезию цемента к наполнителю, что требует осторожного подхода к количеству этой добавки

Находят применение суперпластификаторы, которые повышают технологические свойства бетона, увеличивают его влагостойкость и морозоустойчивость. Для удобства работы с бетоном иногда добавляются ускорители и замедлители высыхания раствора.

Все рекомендуемые вспомогательные компоненты выпускаются серийно и предлагаются торгующими организациями. Следует помнить, что общее количество добавок не должно превышать 2% от массы бетона, для того чтобы они не повлияли на прочностные характеристики материала.

Вода

Не следует халатно относиться к использованию воды, чтобы приготовить бетон. Вода не должна иметь загрязнений и примесей, особенно органического происхождения. Заметное влияние на качество бетона может оказать присутствие в воде кислотных или щелочных веществ, масел и сахаров.

Запрещено применение болотных или неочищенных сточных вод

Осторожно следует использовать воду из рек и других водоемов. Наиболее удовлетворяет всем требованиям водопроводная питьевая вода

Советы

При приготовлении раствора нужно учитывать, что смесь значительно уменьшается в процессе замешивания. Цемент берут марки в 2-3 раза выше, чем марка бетонной смеси. Щебень берут прочностью в 2 раза больше, чем планируемая прочность бетона. При замешивании составляющие отмеряют мерным ведром, бетон лучше отмерять ими, а не лопатами.

Если смесь замешивается вручную, то отмеряют сначала балласт (наполнитель) и насыпают его на поддон. Поверх него насыпают ведро цемента и размешивают до однородной серой массы. На вершине делают углубление, наливают в него воды, размешивают края воронки и понемногу добавляют воды.

Выбор типа транспортировки

Есть несколько вариантов доставки строительных жидких смесей.

Автотранспорт

Наиболее распространенный метод доставки готового бетона – это использование автобетоносмесителей (миксеров, бетономешалок). Речь идет об автомобильном шасси, на котором установлена бетоносмесительная установка. Она представляет собой металлическую емкость, внутри которой приварены винтовые лопасти. Когда емкость начинает вращаться, лопасти перемешивают состав, исключая его расслоение или преждевременное затвердевание.

Главными плюсами использования миксеров являются:

• Сохранение однородности смеси (бетон постоянно перемешивается, что исключает расслаивание).
• Долгое сохранение подвижности смеси. После того, как миксер перестает работать, внутри бетона продолжается движение. Соответственно в неподвижном состоянии он может находиться до 2-3 часов и не потеряет свои характеристики. Особенно это удобно, если после доставки бетона возникла заминка.
• Удобство выгрузки. Автотранспорт оснащен лотками.
• Большие габариты емкостей. Объем смесительного барабана составляет от 5 до 12 кубометров. Если используется полуприцеп-бетономешалка, то емкость может вмещать до 15 м3.

Полезно! Если планируется укладывать смесь в конструкцию, то потребуется бетононасос, который может транспортироваться только на таком автотранспорте.

Краны, подъемники и прочая техника

Чтобы осуществить порционную подачу готового бетона можно использовать самоходные башни или стреловые краны. В этом случае перемещение замеса может быть как вертикальным, так и горизонтальным. Также к этой категории относятся бетоноукладчики. Они больше всего подходят при укладке монолитного фундамента. Бетоноукладчик – это разновидность самоходной машины, которая оснащена вращающейся платформой и дополнительными установками для приема и подачи замеса.

Передача бетонной смеси (если был заказан бетоноукладчик) осуществляется ленточным телескопическим конвейером (состоит из основной и подвижной части). Благодаря такой технике становится возможным подавать смесь на высоту до 8 м.

Трубопровод

Такой транспорт относится к категории внутрипостроечного. То есть используется на особо крупных строительных объектах. К преимуществам такой транспортировки бетона стоит отнести:

• Горизонтальную и вертикальную доставку бетона (при этом используется один и тот же механизм).
• Возможность подачи замеса в труднодоступные участки строительного объекта.

К трубопроводам можно отнести бетоноводы, пневмонагнетатели.

Соответственно, при строительстве загородного дома достаточно заказать миксер. А вот экономить и приобретать бетон, который будет доставлен самосвалом не стоит. Самым плохим вариантом является бортовой автомобиль. В этом случае и вовсе произойдет потеря цементного молочка. Желательно, чтобы у компании поставщика была своя лабораторий, в которой будет устанавливаться время доставки конкретных смесей.

Классификация по структуре

Различают плотные, крупнопористые, ячеистые бетоны. Чем выше плотность материала, тем прочнее материал.

Плотные бетонные смеси используют для изготовления несущих конструктивных элементов. Объём воздушных пор по техническим нормам не должен превышать порог в 6 %. Путем введения добавок, которые вовлекают воздух, получают поризованные бетоны (воздуха не больше 12%). Такая структура снижает теплопроводность, препятствует расслаиванию материала.

Крупнопористые бетонные смеси изготавливают без добавления песка. В качестве заполнителя используют гравийные наполнители разных фракций. Материал используют для конструкций с небольшим напряжением.

Ячеистые пенобетон, газобетон делают с помощью добавок, которые образуют поры внутри материала. У них высокие теплоизоляционные показатели. Используют в малоэтажном строительстве. Либо в качестве стенового материала не несущих конструкций для многоэтажных зданий.

Замес бетона

Объем обычной бетономешалки равен 200 литрам замешиваемого раствора. Именно к этой цифре следует привести все расчеты по количеству каждого ингредиента. Далее начинаем приготовление бетона, постепенно добавляя все в бетономешалку.

• Заливается необходимое количество воды. Примерно 10-15% можно оставить для добавления позже. Это облегчит перемешивание после того, как будут добавлены все материалы.
• Закладывается цемент. Если была оставлена вода, то и цемента нужно отложить столько же.
• Следующим засыпается песок. Перемешивать на данном этапе следует до равномерного распределения всех составляющих, это примерно 2-3 минуты.
• Когда цементный раствор готов, в него добавляются все необходимые дополнительные компоненты, такие как пластификаторы, добавки, армирующие составы.
• В последнюю очередь засыпается основной заполнитель (гравий, щебень). Если необходимо добавить воду, то сперва смешивается вода с цементом и затем только полученное цементное молочко заливается в бетономешалку.

Весь процесс должен занимать примерно 10 минут. Если перемешивать слишком долго, то цемент в растворе может начать схватываться.

Транспортировка раствора производится тачкой. В случае если весь замес не помещается в тачку, то оставшийся раствор остается во включенной бетономешалке и перемешивается.

О прочности тяжелого бетона

Тяжёлый бетон может обладать разной прочностью, о которой можно узнать по марке. Она указывает на прочность на сжатие. Это значение выражается в кгс/см2. Цифра после буквы указывает приблизительное значение прочности. Например, у бетона марки М250 этот показатель равен 261,93 кгс/см2, тогда как бетон марки М400 имеет прочность, которая эквивалентна 392,9 кгс/см2.

Прочность бетона марки М450 равна 458,39 кгс/см2. Тогда как если марка выглядит следующим образом: М500, то прочность в данном случае достигает отметки в 523,87 кгс/см2.

Прочность бетона и его марка зависят от количества цемента, который входит в состав. Чем его объём больше, тем выше окажется марка и наоборот.

Коэффициент водонепроницаемости

Водонепроницаемость бетона — это его способность не пропускать через себя воду под давлением, она неразрывно связана с морозостойкостью. Обозначается литерой W с коэффициентом от 1 до 20. Для увеличения водонепроницаемости в бетон на заводах вводят уплотняющие и гидрофобизирующие добавки или применяют в затворении смеси гидрофобный или напрягающий цемент.

Бетон с высоким коэффициентом водонепроницаемости позволяет без дополнительной гидроизоляции строительства подвалов в местах с высоким уровнем грунтовых вод, в том случае, если заливка стен и пола произведена профессионально без швов и перерывов. К тому же такой бетон долговечен — коэффициент морозостойкости у них высок, что идеально подходит для незащищенных конструкций, таких как бетонные дорожки, отмостки, ленты заборов, а так же, для свайных фундаментов на влагонасыщенных грунтах. Однако такой бетон недешев из-за высоких марок (с высоким содержанием цемента), особые условия так же требуются для того чтобы доставить и уложить его на объекте из-за быстрого времени схватывания.

Напоследок еще раз о том, от чего бетон может испортиться:

Во-первых, ни в коем случае не разбавляйте бетон водой при укладке. Жидкий бетон укладывается проще, чем твердый, но, нарушив водоцементное соотношение, Вы тем самым существенно снизите его марку, уменьшите его прочность.

Во-вторых, соблюдайте все необходимые условия перевозки бетона в миксере, время разгрузки, учитывайте погоду.

В-третьих, качественно уплотняйте смесь, оставленные из-за отсутствия вибрировании при укладке пустоты в бетоне, снижают марку бетона.

Что такое «осадка конуса» и как ее измерить

Осадка конуса (O.K.) — это понятие, характеризующее пластичность бетона. O.K., измеряется в см и чем она больше, тем более подвижен бетон. Процесс измерения O.K. достаточно прост и доступен в полевых условиях.

Для измерения O.K. используется стандартный усеченный конус высотой 30 см с диаметром нижнего отверстия 20 см и диаметром верхнего отверстия 10 см.

Конус ставится на ровную поверхность большим отверстием книзу и наполняется бетоном с периодическим проштыковыванием металлическим прутом для удаления воздуха. Обычно конус наполняется в два • приема, каждый раз проштыковывая только вновь наполняемый объем. Сначала заполняется две трети объема и проштыковывается 15 раз стандартной штыковкой диаметром 20 мм, затем заполняется весь объем и вновь штыкуется 15 раз. После наполнения всего конуса излишки бетона аккуратно удаляются и конус медленно, с небольшими покачиваниями поднимается (нельзя поднимать конус резко!). Бетонная масса вытекает из-под конуса и образует некое подобие горки. Конус ставится рядом, для облегчения замеров его можно перевернуть вверх ногами, и замеряется расстояние, на которое опустилась бетонная смесь.

Классификация бетонных растворов по маркам

Марка обозначается буквой «М» последующими цифрами. На данный момент пределы следующие: М50 – 1000. Обозначенная величина говорит о том, сколько цемента в одной единице объема смеси. Расшифровывая это значение, можно получить предел прочности на сжатие, где единицей измерения выступает кгс/см2. Большая цифра говорит о прочности бетона. Соответственно, в его составе больше цемента, что увеличивает его свойства, а вместе с тем и стоимость.

Бетоны высокой марки сложнее в работе, так как быстрее схватываются. Поэтому, выбирая подходящий материал для работ, важен баланс между ценой и качественными характеристиками. Конкретную марку выбирают отталкиваясь от проекта. К примеру, залить фундамент или сделать подушку дорожного полотна можно из М100 – 150. М200 – разновидность, больше подходящая для стяжек, отмостков и дорожек. Это наиболее востребованная в индивидуальном строительстве марка, отвечающая основным требованиям.

Классификация бетона М250 и 300 встречается все реже, так как это промежуточное звено между М200 и 350. Марка 350 широко востребована для коммерческого строительства. Используя ее, создают монолитные стены и фундаменты, балки, дорожные полотна, испытывающие высокие нагрузки и так далее.

Виды бетона М400 и 450 актуальны, если возводятся гидротехнические сооружения, подвергающиеся высоким нагрузкам. Метро, плотины, дамбы и прочие специальные объекты строятся с применением марки М500 и 550.

При желании, есть возможность определить марку. Для этого используют специальный пресс, расположенный в условиях лаборатории. Есть и другие, менее требовательные методы: при помощи ударного импульса или ультразвука.

Рисунок 3. Характеристики бетона

Твердение бетона

Гидратация — это процесс взаимодействия цемента с водой, при котором бетон набирает свою прочность. Если в молодом (в возрасте пару недель) бетоне высыхает или замерзает вода, то процесс гидратации останавливается, что негативно влияет на его характеристики. За первую неделю, если бетон стоит в нормальной влажности и температуре, он набирает 70% прочности.

Вообще, первый дни жизни бетона очень важны, необходимо бороться с потерей влаги для нормальной гидратации. Свежеуложенный бетон при высоких температурах можно накрыть мокрой мешковиной или пленкой ПВХ или поливать водой.

При низких температурах вода в бетоне, которая необходима для гидратации, замерзает — процесс, естественно, останавливается. Он, кстати, может продолжиться весной, когда оттает, если конструкцию не размоет к тому времени, но при этом возможно снижение прочности долговечности. Тем не менее, существуют методики так называемого раннего замерзания бетона, при котором бетон со специальными противоморозными добавками укладывают при минусовой температуре, замерзает, а весной, оживши, начинает процесс гидратации цемента.

Существует такое понятие как критическая прочность бетона — это грань, время, после которого за бетон можно уже не волноваться. Этот порог для разных марок бетона — разный. Высокие марки бетона имеют более низкий % порог критической прочности (25-30% от проектной прочности), низкие марки — более высокий %. При нормальных условиях критическая прочность достигается за первые сутки.

Для предотвращения замораживания бетона можно предпринять следующее:

— использовать противоморозные добавки в бетон (ПМД) — они не дают воде замерзнуть и отчасти ускоряют процесс гидратации. Сейчас для этих целей используются составы и препараты, которые не наносят вред арматуре и другим частям конструкций.

— электроподогрев бетона. Существуют специальные трансформаторы, электроды, подогреваемые опалубки. Идеально для зимней заливки бетона, но проблематично для частного застройщика из-за высокого потребления электроэнергии.

— накрыть свежезалитый бетон пленкой. Применимо, хотя не факт, что поможет, если суточная температура не очень низкая, в пределах 1-2 градуса. Пленка будет сохранять тепло, которое выделяется при гидратации. Можно установить газовую или дизельную пушку, чтобы задувать теплый воздух под пленку.

Необходимо тщательно следить за бетоном в первые сутки его жизни.

На заводах ЖБИ такой проблемы с готовыми конструкциями — сваями, бетонными фундаментными блоками ФБС, плитами перекрытия, дорожными плитами — нет. Их пропаривают в специальных теплых и влажных камерах, что позволяет добиться великолепных результатов по набору прочности и быть полностью готовыми к употреблению.

Обозначение бетонной смеси

Согласно ГОСТ 7473-2010 «Смеси бетонные. Технические условия», обозначение бетонной смеси должно состоять из:

• типа бетонной смеси (сокр. обозначение);
• класса по прочности;
• марки по удобоукладываемости,
• при необходимости, марки морозостойкости, марки водонепроницаемости, средней плотности (для лёгкого бетона);
• обозначение стандарта.

Например, готовая к применению бетонная смесь тяжёлого бетона класса по прочности на сжатие В25, марки по удобоукладываемости П3, морозостойкости F200 и водонепроницаемости W6 должна обозначаться как БСТ В25 П3 F200 W6 ГОСТ 7473-2010.
В коммерческой практике принято также выделять в отдельную категорию высокопрочные спецбетоны ВС и бетоны с применением щебня мелкой фракции СМ (т. н. «семечка»).

Примеры производителей

На современном рынке представлен широкий ассортимент строительных пескоботонов отечественных производителей, таких как Besto, Русеан, Финстрой, Гран-Сервис, Каменный цветок, ВЗЖБИ и многих других. Все они расфасованы в мешках, бадьях и прочей удобной таре. Наиболее востребованной продукцией являются: Русеан м 400, м 300, LUIX.

Русеан м 400

Для приготовления высокопрочной смеси м400 используется вяжущий портландцемент неорганического происхождения, наполнитель с фракцией 0,15-20 мм, химические вещества для улучшения свойств.

Особенности м400: высокая адгезия, стойкость к механическим повреждениям, устойчивость к появлению трещин, воздействию влаги и низких температур. Эти характеристики обуславливают широту применения Русеан для создания высокопрочных и износостойких поверхностей, например, полов в производственных помещениях, фундамент.

М300

Эта марка готовится из высококачественного цемента и очищенного речного песка с широким фракционным составом от 0 до 2,5 мм. Для повышения характеристик применяются специальные минеральные добавки. Фасуется в мешках. М300 — это универсальная безусадочная смесь. Отличительные свойства: надежность, удобство в работе, хорошая пластичность и адгезия. После высыхания поверхность не растрескивается, что позволяет получить качественные покрытия.

Состав м300 предназначен для монтажных работ с разными поверхностями. С ее помощью выполняется заливка и выравнивание полов, изготавливаются высокопрочные стяжки, возводятся и ремонтируются бетонные стены, основания. Применение для обустройства фундамента и заливки также возможно.

LUIX

Пескобетон LUIX характеризуется мелкозернистостью, что позволяет получить долговечные и качественные покрытия, устойчивые к внешним факторам. Эта марка подходит для выполнения декоративных работ. Высокая прочность обеспечивает использование пескобетона в качестве кладочных масс. Отличительные свойства: высокая паропроницаемость, адгезия и стойкость к низким температурам.

Другие продукты

Другими не менее популярными продуктами являются марки SILTEK и Долмат. Также хорошо известны суперпластичный бетон от «POLIMIN» и сухие смеси Крепс. Расфасовка происходит в мешки.

Применение бетона в строительстве

Этот материал чаще всего используют для монолитного строительства, его заливают в опалубку, укрепляя состав арматурной сеткой. Такие конструкции называют железобетонными и на сегодняшний день они считаются самыми прочными и долговечными. Также не последнюю роль здесь играет стоимость состава, они достаточно низкая, а также высокая скорость возведения зданий из монолита.

1. Использование в монолитном строительстве. Как происходит строительство монолитного дома. Технология строительства из бетона достаточно проста, устанавливается опалубка нужного элемента здания и заливается смесь. После затвердевания, порядка 3-4 недель, опалубка разбирается, а монолитная конструкция остается. Таким образом возводятся все элементы: стены, перекрытия, колонны и даже шахты лифтов.
2. В частном строительстве он применяется для заливки ленточного фундамента, перегородок над проемами, бетонной подушки или армопояса. Иногда бетон применяют для заливки междуэтажных перекрытий. Так же применяется при возведении домов методом каркастно-монолитной технологии.
3. В дорожном строительстве. Для устройства дорог с повышенной нагрузкой часто применяют именно бетонные составы.

Также часто используют изделия из бетона:

• фундаментные блоки,
• дорожные бетонные блоки,
• плиты перекрытия,
• бетонные балки перекрытия,
• шлакоблоки,
• канализационные кольца,
• колонны и тд.

Использование при строительстве из несъемной опалубки. Бетон заливают в блоки в качестве наполнителя. После застывания он образует прочный и долговечный каркас, а несъемная опалубка будет служить в качестве утеплителя стен. Технология достаточно новая, но уже распространенная. Как правило используют марки М300 -М400, в некоторых случаях М450, если дом будет иметь 2 этажа или более.