Есть компоненты, без которых невозможно никакое каменное строительство. Бетонная смесь относится к основополагающим составам, с помощью которых проводится формирование и крепление всех основных используемых конструкций. Материалы для бетона необходимы для закладки фундамента и столбчатого, и ленточного типа. Без них не обойдется закладка ростверковой ленты и кладка камня. В этой статье описаны основные материалы для производства бетона (бетонной смеси) в непроизводственных условиях дачного участка. Указаны все добавки и заполнители, которые придадут огнеустойчивость, прочность, обеспечат быстрое затвердевание и способность противостоять влажности. Эти сведения помогут выбрать весь материал для приготовления бетона без ошибок и досадных недоразумений.
Содержание
Марки строительной бетонной смеси и их плотность
Как материал для бетонной смеси основа (например, цемент) представляет собой искусственный каменный порошок, из которого получают смесь вяжущего вещества, заполнителей и воды. Часто в его состав также входят специальные добавки для формирования и затвердевания. До формирования такая смесь называется бетонной.
По плотности бетоны можно разделить на особо тяжелые (плотность бетонной смеси составляет более 2500 кг/м3), тяжелые (от 2200 до 2500 кг/м3), облегченные (от 1800 до 2200 кг/м3), легкие (от 500 до 1800 кг/м3) и особо легкие (до 500 кг/м3).
Согласно ГОСТ 5802-86, в зависимости от предела прочности при сжатии, измеряемом в кгс/см3, выделяют следующие марки бетонной смеси: тяжелые, пористые, ячеистые. Тяжелые бетоны марок 50, 75, 100, 150, 200, 300, 350, 400, 450, 500, 600, 700, 800. Бетоны на пористых заполнителях марок 25, 35, 50, 75, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400. Ячеистые бетоны марок 15, 25, 35, 50, 75, 100, 150. Пористые бетоны марок 35, 50, 75, 100. Затвердевание бетона является результатом сложных процессов, протекающих между вяжущим материалом и водой. Такие заполнители, как щебень, гравий и песок, в этих процессах не принимают участия. Вяжущие материалы (гипс, цемент и известь) после добавления воды образуют пластичную и вязкую массу, которая, затвердевая на воздухе или в воде, связывает между собой зерна заполнителей и образует искусственный каменный материал. Бетоны можно разделить на материалы естественного и искусственного твердения. Бетоны искусственного твердения доходят до состояния затвердевания в результате автоклавной обработки.
В печном деле строительная бетонная смесь применяется для устройства фундаментов под печи и коренные трубы.
Совет мастера. Для печных блоков топливника состав жароупорной бетонной смеси по массе должен быть в соотношении 1:4: 0,33. Таким образом, берется 1 часть портландцемента (его марка должна быть не ниже 400), 2 части щебня, 2 части песка из огнеупорного кирпича и 0,33 части мелких тонкомолотых добавок из шамота.
Виды заполнителей для бетонной смеси
В состав тяжелых бетонов входят крупные и мелкие плотные заполнители. В мелкозернистом бетоне используются только мелкие заполнители. В качестве крупных заполнителей для бетона, у которых размер зерен превышает 5 мм, применяется щебень. Его насыпная плотность составляет более 1,8 г/см3. Крупные заполнители должны быть фракционированными.
При производстве крупные заполнители для бетонной смеси используются во фракциях 5-10, 10-20, 20-40, 40-70 мм. В крайнем случае, вместо фракции 5-10 мм можно использовать 3-10 мм.
Для производства легких бетонов используются пористые заполнители, насыпная плотность которых составляет не более 1000 кг/см3, а величина зерен при этом может варьироваться от 5 до 40 мм (щебень, гравий).
Если насыпная плотность составляет не более 1200 кг/м3, то величина зерен будет не более 5 мм (песок).
Среди пористых выделяют следующие виды заполнителей для бетона: искусственные, природные и производимые из отходов промышленности.
Добавки для приготовления бетонной смеси
Специальные добавки для бетонов применяют с целью изменения свойств вяжущих материалов. Среди них различают активные минеральные наполнители, добавки для специальных бетонов, ускорители твердения, замедлители схватывания, а также противоморозные добавки.
Активные минеральные добавки при смешивании в тонкоизмельченном виде с известью и водой образуют тесто, которое после застывания на воздухе продолжает твердеть и может в течение длительного времени сохранять прочность в воде. Схватывание такого теста происходит не позднее чем через неделю после добавления воды.
Различают два вида активных минеральных добавок к бетонной смеси: природные (диатомит, трепел, опока, пепел, туф) и искусственные (доменные гранулированные шлаки, керамзит и т. п.).
Наполнители добавляют с целью снижения расхода цемента и увеличения плотности бетона. При затвердевании в нормальных условиях между такими добавками и вяжущими веществами не возникает химического взаимодействия.
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.
Ускорители и замедлители твердения. Благодаря ускорителям твердения бетон быстро набирает прочность. К таким веществам принадлежат хлорид и нитрат кальция, сульфат и нитрат натрия 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.