Где применяют тяжелый бетон, и какие его виды существуют
Одним из распространенных видов данного строительного материала считают тяжелый бетон, который имеет плотность от 1600 до 2500 кг/м³ и изготовлен на основе заполнителей, таких как щебень, гранит, известняк, песчаник, диабаз, карбонаты (осадочные и горные породы).
При таком качестве вяжущего вещества, кроме основного портландцемента, применяют его разновидности, такие как гидрофобный, быстротвердеющий, стойкий к сульфатам, пластифицированный. Если возводят подводное или подземное сооружение, тогда используют пуццолановую смесь.
Типы тяжелого бетона
Если рассматривать строительные нормы, то можно выделить марки данного состава, которые бывают от М100 до М 600. Также существуют следующие его виды:
§ Для железобетонного (сборного) сооружения;
§ Гидротехнической конструкции;
§ Для дорожного или аэродинамического покрытия;
§ Высокопрочный;
§ Быстро твердеющий;
§ С применением щебня;
§ Изготовленный на мелком песке;
§ С добавками (мелкими);
§ Литой;
§ С активными добавками.
Рассмотрим каждый вид в отдельности.
Бетон для железобетонного и гидротехнического сооружения
Чтобы состав, предназначенный для сборного сооружения, быстро затвердел, используют обработку теплом, при которой прочность материала значительно возрастает, что можно определить активностью смеси, его консистенцией и другими параметрами.
Чтобы состав имел нужную отпускную прочность, его предварительную выдержку производитель тяжелого бетона выполняет от 1 до 2 часов, после этого на 2 – 3 часа повышают температуру. Далее 6 – 12 часов производится изотермическая выдержка (80°С) и от 3 до 4 часов изделие остывает. При этом получают 590 кг готовой смеси (цемент 280 кг, щебень – 1415 кг и воды 140 л).
Если бетон применяют для гидротехнической конструкции, тогда он должен быть морозостойкий и водонепроницаемый, это зависимо от условий работы и применения конструкции.
Данный вид может иметь следующие разновидности:
§ над водный;
§ под водный;
§ постоянно находится в воде;
§ размещен, на участке с переменным горизонтом;
§ попеременно смывается водой;
§ массивная и не массивная конструкция;
§ напорное и безнапорное сооружение.
Данный тип бетона имеет классы от B5 до B40 и показатель водонепроницаемости от W2 до W8 и по морозостойкости от F50 до F300.
Высокопрочный состав и для дорожного покрытия
Чтобы дороги и аэродромные полосы были качественными необходимо точно рассчитать напряжение изгибов трассы, так как такого типа покрытие предназначено для такой же работы, как плита, расположенная на упругом основании плита.
Отсюда исходит, что соотношение между элементами состава должно обеспечить нужную прочность на растяжку (при изгибе), на морозостойкость и сжатие. Проектная прочность при первом варианте от M20 до M55, а для второго варианта от M100 до M500. Марка морозостойкости бывает от F50 до F200.
Основой бетонной дороги служит портландцемент марки М300, для однослойного и двухслойного покрытия – М 400 (причем алюмината должно содержаться минимум 10%). В состав входит крупный заполнитель, как осадочной, так и изверженной породы, а также гравий и щебень. Чтобы получить 655 кг материала необходимо 287 кг цемента, 1340 щебня и 155 л воды. При этом крупность заполнителя составляет от 20 до 40 мм.
Высокопрочный вид бетона имеет крепость от 60 до 100 МПа, для его производства применяют промытый песок, щебень и качественный цемент. Его изготовляют с низким коэффициентом порядка 0,35, при этом смесь должна быть малоподвижной или жесткой.
Для правильного формирования и укладки, применяют двойное вибрирование или с пригрузом. Для повышения качества смеси и активности цемента используют различные методы. Также уместно применение вяжущей смеси с низкой водопотребностью, которое можно получить при одновременном помоле суперпластификатора С3 с цементом высокой марки.
Во время работ по бетонировке массивного сооружения применяют цемент, в котором содержится малое количество трех кальциевого силиката и алюмината (целлит), алита, и белита (силикат двух кальциевый). Как крупный заполнитель используют щебень (прочная и плотная горная порода). Песок для высокопрочного бетона должен иметь 40% пустотность, а марка бывает от M500 до M1000.