Тяжелый бетон — что это такое, виды и характеристики
Тяжелый бетон — искусственный материал, похожий на камень, который используется для создания монолитных конструкций, железобетонных изделий, тротуарной плитки. Все бетонные растворы должны соответствовать нормативным требованиям, тогда изготовленные из них сооружения будут служить много лет, не теряя прочности с годами. Подбирать марку/класс нужно в зависимости от типа сооружения, условий эксплуатации, нагрузки.
Что такое тяжелый бетон
Тяжелый бетон — это стройматериал с показателями плотности от 2 000 до 2 500 кг/м3, которые достигаются благодаря применению наполнителей из известняка, гравия или гранита. Для сравнения: в легком бетоне наполнителем служит арболит, полистиролбетон, а в особо тяжелом — магнетит, барит. ГОСТ 26633-2015 дает определение материала, устанавливает технические требования к тяжелым бетонам.
Технические характеристики
Основные физико-технические характеристики — плотность, прочность, морозостойкость, теплопроводность, жесткость, содержание связанной воды.
- Прочность при сжатии и растяжении — основная характеристика, которая определяет класс бетона от В3,5 до В60, выраженная в МПа.
- Плотность — отношение массы к объему, выраженное в кг/м3. На основании этой характеристики бетоны делятся на особо легкие, легкие, тяжелые и особо тяжелые.
- Коэффициент теплопроводности — характеристика, которая учитывается при проектировании зданий, так как от нее зависит толщина стен. У тяжелого бетона она варьируется от 1,29–1,52 Вт/(м*С), у армированного доходит до 2,04 Вт/(м*С).
- Вес 1 м3 тяжелого бетона зависит от качества замеса, количества воды, наличия пустот, размера фракций заполнителя и составляет 1800–2500 кг.
- Жесткость характеризует удобоукладываемость бетона. Степень жесткости и подвижности смеси зависят от свойств, количества заполнителей и цемента, содержания воды, наличия пластификаторов.
- Морозостойкость тяжелых бетонов определяется их способностью выдерживать определенное количество циклов по замерзанию и оттаиванию с сохранением качества.
У каждого класса свой коэффициент от F50 до F200. - Содержание связанной воды влияет на прочность и подвижность бетона. Если связанной воды мало, а свободной много, то раствор потеряет упругость и пластичность, а после застывания будет хрупким.
У каждого класса свой коэффициент от F50 до F200.Состав тяжелого бетона
Цемент — основа бетона, он связывает все компоненты, дает раствору твердость и прочность. Он сделан из размолотого клинкера, который получают из смеси нагретых до +1480 °С известняка и глины. Портландцемент, в состав которого входит минерал алит, чаще всего используется для приготовления бетонного раствора, так как отличается повышенной прочностью и морозоустойчивостью.
Крупный заполнитель — это щебень и гравий. У гравия округлые гладкие зерна, у щебня — угловатые и шероховатые зерна, которые образуются после дробления горных пород. Для тяжелых бетонов используется щебень разной фракции, чтобы обеспечить минимальную межзерновую пустотность. Его прочность должна в 1,5–2 раза превышать прочность бетона.
Песок предотвращает усадку и растрескивание цементного камня, тем самым увеличивая его прочность. Лучше всего, когда используется песок разной фракции — крупный и средний с модулем крупности 2-3,25.
Вода влияет на удобоукладываемость бетона. По удобоукладываемости смеси делят на подвижные, жесткие и сверхжесткие. В подвижных воды больше всего, они используются для конструкций сложной формы, армированных стяжек. Жесткие пригодны для создания бетонных оснований.
В таблице приведены примерные пропорции, так как они могут меняться в зависимости от качества и свойств материалов. Готовый продукт нужного класса или марки можно получить только когда соблюдать не только массовый состав, но и технологию производства.
| Марка бетона | Класс бетона | Массовый состав, Ц : П : Щ, кг | Объемный состав на 10 л цемента, П : Щ, л | Количество бетона из 10 л цемента, л |
| 100 | B7. 5 | 1 : 4,6 : 7,0 | 41 : 61 | 78 |
| 150 | B10 | 1 : 3,5 : 5,7 | 32 : 50 | 64 |
| 200 | B15 | 1: 2,8 : 4,8 | 25 : 42 | 54 |
| 250 | B20 | 1: 2,1 : 3,9 | 19 : 34 | 43 |
| 300 | B25 | 1: 1,9 : 3,7 | 17 : 32 | 41 |
| 400 | B30 | 1: 1,2 : 2,7 | 11 : 24 | 31 |
Виды тяжелого бетона
Высокопрочный тяжелый бетон создается с использованием высоких марок цементов, например, М500–М800, гранитного щебня, промытого песка и суперпластификаторов. При укладке и формировании изделий смесь интенсивно уплотняют.
Гидротехнический используется в местах постоянно омываемых водой, поэтому он должен выдерживать повышенные нагрузки, быть особо устойчивым к замерзанию и воздействию воды.
Химически стойкий применяется для строительства объектов, которые контактируют с агрессивными веществами — кислотами, щелочами, нефтепродуктами, растворителями.
Особо тяжелый бетон с плотностью более 2500 кг/м3 и высоким содержанием химически связанной воды предназначен для строительства объектов, работа которых сопровождается радиационной опасностью.
Мелкозернистый сделан только на основе мелкого заполнителя и подходит для изготовления тонкостенных, например, армоцементных, изделий.
Жаростойкий сохраняет свойства при длительном нагревании до +1800℃ благодаря входящим в состав шлакопортландцементу, глиноземистому цементу, жидкому стеклу, шамотному шлаку, доменному бою и другим заполнителям разной крупности.
Дорожный и аэродромный выдерживает многократное замерзание и оттаивание, повышенную нагрузку от транспорта. В его состав входит портландцемент высоких марок, гранитный щебень, кварцевый песок.
Марки тяжелого бетона
Марка бетона — основной показатель качества этого строительного материала. Именно поэтому маркировка является основным критерием покупки, определяя функциональные и технико-экплуатационные особенности бетона.
Полный диапазон марок бетона включат материал с маркировками от М50 до М1000. При этом к числу марок тяжелого бетона относят бетон от М100 до М500, характеризующийся плотностью от 1800 до 2500 кг/мЗ. Одной из важных характеристик тяжелого бетона является отличная сопротивляемость к поверхностному износу, что обуславливает преимущество материала данного типа перед другими его марками при устройстве дорожных покрытий и полов на объектах промышленного назначения. Дополнительная особенность большинства марок тяжелого бетона — защитные противорадиационные свойства. Благодаря этой специфике материала его применяют при сооружении противорадиационной защиты в составе конструкций ядерных реакторов. Марки тяжелых бетонов находят применение и в сооружении монолитных конструкций и в производстве железобетонных изделий. Так, марка тяжелого бетона М250 используется для возведения монолитного фундамента. М350 идет на сооружение плит для взлетных полос аэродромов. М400 и М500 применяют для возведения мостов, туннелей и платформ метрополитена, сооружения сборных конструкций.
Прайс-лист на бетон >>
Особенности производства марок тяжелого бетона
У бетона тяжелого типа очень плотная структура, которую обеспечивают специальным образом подобранный зерновой состав заполнителей и цемент. Основные правила подбора состава марок тяжелого бетона регламентированы ГОСТ 27006-86. Однако, как правило, для раствора используется и мелкий и крупный заполнитель, а количество цемента составляет не мене 200 кг на 1 кубический метр готового бетона. В качестве вяжущего вещества для бетонов данного типа применяют портландцемент марок от М300 до М600. При этом в зависимости от целевого назначения бетона, в смесь вводят разные типа цемента. Так, для материала, который будет использоваться в подводных или подземных сооружениях — в условиях повышенной влажности, практикуют включение в состав смеси пуццоланового портландцемента. Из заполнителей, для тяжелого бетона наиболее предпочтительны плотные горные породы: гравий изверженных пород, кварцевый и полевошпатный песок, щебень плотных осадочных пород.
Закажите тяжелый бетон марок М100-М500 в «Гарант-Бетон», позвонив по телефонам 8 (499) 408-98-18; 8 (963) 762-49-84 или направив заявку по электронной почте.
Бетон высокой плотности | Строительный гражданский
Бетон высокой плотности – бетон плотностью от 6000 до 6400 кг/куб.
м. Бетон высокой плотности также известен как Тяжелый бетон . Бетон высокой плотности в основном используется для радиационной защиты, противовесов и других целей, где требуется высокая плотность. Бетон высокой плотности обладает лучшими экранирующими свойствами, поэтому он может защищать от вредных излучений, таких как рентгеновские лучи, гамма-лучи и нейтроны.
Используются ли заполнители высокой плотности для получения бетона высокой плотности?
Да, конечно. Заполнители высокой плотности используются для получения тяжелого бетона. Некоторыми из заполнителей высокой плотности являются барит, феррофосфор, лимонит, гематит, ильменит, магнетит, гетит, стальная штамповка и стальная дробь. Следует помнить, что для получения этого типа бетона требуется высокое содержание связанной воды.
Выбор вышеупомянутых заполнителей в основном зависит от физических свойств, таких как объемная плотность, удельный вес, доступность материалов и их стоимость.
Для достижения работоспособности, высокой плотности заполнители должны быть свободны от грязи, масляных или жирных пятен и других посторонних включений. В противном случае это затормозит процесс гидратации и эффективное связывание частиц. Некоторые добавки бора, такие как колеманит, борокальцит, используются при приготовлении бетона для улучшения защитных свойств. Эти добавки могут повлиять на время схватывания бетона, поэтому в зависимости от пригодности следует приготовить и испытать пробные смеси.
При использовании стальных штампов и стальной дроби плотность бетона превышает 5000 кг/куб.м
90 004 Дозирование, смешивание и укладка материалов высокой плотности Бетон:* Пропорции смеси для этого бетона высокой плотности такие же, как и для обычного бетона.
* Для бетона высокой плотности используется обычный метод смешивания и укладки. Самое главное – не допускать перегрузки смесителя, особенно при использовании тяжелых заполнителей, таких как сталь.
Размер партии должен быть уменьшен до 40-50% от допустимой производительности смесителя. Также избегайте избыточного смешивания, потому что это приведет к удобоукладываемости и вытеканию бетона.
* Методы с предварительно уложенным заполнителем могут применяться при укладке тяжелого бетона. В этом методе заполнители помещаются в формы, соответствующий раствор из цемента, песка и воды прокачивается по помещенным заполнителям, чтобы они могли заполнить пустоты между заполнителями. Этот метод предотвращает сегрегацию крупных заполнителей, а также снижает усадку при высыхании и помогает получить бетон с однородной плотностью и составом.
* Также можно использовать метод лужения. В этом методе строительный раствор помещается в формы толщиной 2 дюйма, а крупные заполнители помещаются поверх него и вибрируют внутри. Следует следить за тем, чтобы крупные заполнители распределялись равномерно.
* Перекачка тяжелого бетона возможна только при ограничении высоты. Тяжелый бетон нельзя перекачивать на большие расстояния из-за его большей плотности.
Бетон высокой плотности — Civil learningers
от Civillearners
Бетон весом от от 30 кН/м3 до 64 кН/м3
называется бетоном высокой плотности или тяжелым бетоном. Таким образом, удельный вес бетона высокой плотности примерно на 25 процентов выше, чем у обычного бетона в Диапазон 24 кН/м.Этот бетон можно производить с использованием различных тяжелых заполнителей. Этот бетон используется для строительства стен радиационной защиты, балластных блоков, противовесов, морских стен и других применений, где важна высокая плотность.
В качестве защитного материала эти бетонные ядерные реакторы, предприятия по производству радиоактивных материалов, катализаторы частиц, промышленная радиография и радиационная защита от рентгеновской и гамма-терапии защищают пользователей от радиации.
Защита от биологической опасности излучения в основном включает защиту от рентгеновских и гамма-лучей и нейтронов .
В дополнение к биологической опасности ядерные реакторы производят чрезвычайно высокие температуры (трещины на внешней поверхности бетона), и необходима броня для защиты окружающего электронного и другого чувствительного оборудования.
Выбор бетона для радиационной защиты зависит от требований к пространству, типа и интенсивности излучения.
Там, где нет ограничений по площади, высокоэффективный бетон обычной плотности обычно обеспечивает наиболее экономичную защиту; Если пространство ограничено, этот бетон позволит уменьшить толщину щита до без ущерба для эффективности щита.
Заполнители высокой плотности
Материалы высокой плотности, такие как барит, феррофосфор, готит, гематит, лимонит, магнетит и смазка D стальной лом и стальная дробь с удельным весом от от 3,4 до 7,8 используются для производства этого бетона примерно на единицу веса.
от 30 до 60 кН/м3.
Свойства бетона высокой плотности
Как и у обычного бетона, свойства этого бетона в свежезамешанном и затвердевшем состоянии могут быть скорректированы в соответствии с требованиями применения путем правильного выбора материалов и соотношений смешивания.
За исключением плотности, физические свойства этого бетона аналогичны свойствам обычного бетона.
Как обычно, энергия зависит от соотношения воды и вяжущих материалов; Таким образом, для любого данного материала может быть достигнута прочность, сравнимая с прочностью обычного бетона.
В случае обычного бетона желательными свойствами сверхтяжелого бетона являются высокий модуль упругости, низкое тепловое расширение, низкая эластичность и деформация ползучести.
Также посмотрите это для лучшего понимания
com/embed/d1Jcu_0tL6A?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/> Этот бетон может иметь более высокое содержание цемента; В этом случае он может показывать увеличивает ползучесть и усадку.
При использовании стали или железа в качестве крупного заполнителя из гладких кубических кусков прочность на сжатие не должна превышать 21 МПа , независимо от цементной смеси или водоцементного отношения.
Использование куска нарезанной арматуры целиком с хорошим цементным раствором может обеспечить нормальную прочность. Затирка используется, этот бетон должен быть немного богаче, чем , используемый в сборном бетоне нормальной плотности.
Типичные концентрации бетона, изготовленного из некоторых широко используемых заполнителей высокой плотности, приведены в Таблица 14.12.
Дозирование, смешивание и укладка
Методы выбора соотношения смешивания для этого бетона аналогичны методам для бетона обычной плотности.
Водоцементное отношение варьируется от 0,5 до 0,65 , обычно от 1:5 до 1:9.
Получают плотный и без трещин бетон. Ниже приведены наиболее распространенные методы смешивания и укладки бетона высокой плотности:
Традиционная практика смешивания, транспортировки и укладки бетона может быть адаптирована к тяжелому бетону так же, как и к обычному бетону, но будьте осторожны, чтобы не перегрузить бетон. смеситель, особенно с высокоплотными заполнителями , такие как стальной лом и дробь.
Размер партии должен быть уменьшен примерно до 50 процентов от номинальной производительности миксера. Поскольку некоторые заполнители с высокой плотностью достаточно рыхлые, следует избегать чрезмерного перемешивания, чтобы предотвратить общую дезинтеграцию с пагубными последствиями для жизнеспособности и кровотечения.
Для предотвращения отделения более тяжелых заполнителей от остального материала может потребоваться более высокое содержание цемента; хорошая обрабатываемость помогает уменьшить изоляцию.
Вам также могут понравиться: Бетон с зазором
Эрозия и разрывы барабана смесителя могут быть высокими. Опалубку нужно делать прочную, чтобы выдерживать высокие нагрузки.
Метод снижает усадку при высыхании и обеспечивает равномерную плотность и состав бетона. При этом методе крупные заполнители заменяются вяжущим материалом и песчаными формами, цементным раствором, а затем прокачивается по трубам для заполнения водой . Нули накапливаются.
Перекачка этого типа бетона по трубопроводам выгодна в местах с ограниченным пространством, но бетон с максимальной плотностью из-за его максимальной плотности не перекачивается до бетона нормальной плотности.