Средняя плотность бетона в15 – Средняя плотность бетона в15. Плотность бетона М-200 (В 15)

Содержание

Плотность бетона М-200 (В 15)

Плотность бетона М200 (В15) определяется крупностью заполнителя и лежит в диапазоне от 1500-1600 килограмм на кубометр у легких составов и поднимается до 2500 у тяжелых. Это позволяет подобрать оптимальный вариант, удовлетворяющий конкретным условиям.

Марка М200 используется очень часто. Она считается наиболее популярной в малоэтажном и частном строительстве, поскольку сочетает в себе доступную стоимость и высокие эксплуатационные качества. В любом случае, имеются и другие преимущества, куда следует отнести возможность выполнить смешивание непосредственно на строительной площадке. Это обеспечивает экономию не только времени, но и денег.

Данная марка обладает большим количеством параметром, учитываемых в процессе проектировочных и строительных работ. Расчёт нагрузки играет центральную роль  и подразумевает необходимость осуществить определение массы конструкции. Это довольно сложно провести, не зная плотности состава. Поскольку применяются различные типы веществ, характеристика может варьироваться в широком диапазоне.

Плотность бетона М200 (В15) определяется на основании используемых в процессе смешивания компонентов. Их массовая доля регулируется специальным государственным стандартом.

Ниже будут рассмотрены подобные составляющие материалы, а также их роль в обеспечении итогового показателя плотности смеси:

  1. Цемент. Плотность материала составляет от 2900 до 3200 килограмм на м3. Это довольно высокий показатель, но необходимо учитывать, что при смешивании используется относительно небольшое количество. Оно составляет примерно девятую часть от общего объёма. Таким образом, цемент практически не оказывает влияния на плотность материала.

  2. Песок. Мелкий заполнитель данного типа обладает объёмной массой в 2200 килограмм на кубический метр. Это позволяет ему обеспечивать значимую часть от общего показателя. Количество песка составляет около трети от общего объёма. Его задачей является заполнение пор и других полостей структуры. Это увеличивает показатель прочности, водонепроницаемости и морозостойкости.

  3. Крупный заполнитель. Этот тип материала обладает наибольшей массовой долей в бетоне марки М200. Он составляет более половины от его объёма. Таким образом, крупный заполнитель считается определяющим в сфере обеспечения характеристик смеси. Чаще всего используется щебень, а также некоторые другие типы породы, отвечающие заданным параметрам. Используется понятие насыпной плотности, составляющей около 2600 килограмм на м3.

  4. Добавки. Не стоит учитывать их в процесс рассмотрения итоговой объёмной массы. Их влияние невелико и они вводятся в состав М-200 в минимальном количестве. Таким образом, оказывается незначительное влияние.

betonmagnat.ru

Марка бетона по средней плотности D

Вернуться на страницу «Классы и марки бетона»

Марка бетона по средней плотности D

Средняя плотность бетона – это собственная масса бетона, установленная на контрольных образцах, измеряемая в кг/м3. Испытания образцов производят согласно действующим государственным стандартам. В зависимости от результатов испытаний, бетону присваивают марки от D200 до D5000. Марка бетона обозначает гарантированную собственную массу в кг/м

3 и назначается в тех случаях, когдак бетону предъявляются требования по теплоизоляции.

Класс легкого бетона по прочности на сжатиеМарки по средней плотности для
керамзитобетона,  шунгизитобетонашлакопемзобетона, шлакобетонаперлитобетонабетона на природных пористых заполни­теляхаглопоритобетона
В2,5D 800-D1000D100-D1400D800-D900D800-D1200D1000-D1200
В 3,5D 800-D1100D1100- D1500D 800-D100D900-D1300D1100-D1300
B5D800-D1200D1200-D1600D 800-D1100D1000-D1400D1200-D1400
B7,5D900-D1300D1300-D1700D900-D1200D1100-D1500D1300-D1500
B10D1000-D1400D1400-D1800D1000-D1300D1200-D1600D1400-D1600
В12,5D1000-D1400D 1400-D1800D1000-D1400D1200-D1600D1400-D1600
В15D1200-D1700D1600-D1800D1300-D1600D1500-D1700D1600-D1800
В20D1300-D1800D1700-D1900D1600-D1800D1700-D1900
B25D1300-D1800D18 00- D1900D1700-D1900D1700-D1900
B27,5D1400-D1800D1900-D2000D1800-D2000D1800-D2000
B30D1500-D1800D1900-D2000D1900-D2000
B35D 1600-D1900
B40D1700-D1900

 

saitinpro.ru

6.5 Средняя плотность бетонной смеси

Средняя плотность бетонной смеси характеризуется массой единицы ее объема после уплотнения (ручным или механиче­ским способом).

Бетонная смесь — легко деформируемое вязкопластичное те­ло, поэтому среднюю плотность бетонной смеси определяют по методике определения средней плотности сыпучих тел (см. главу 5), используя мерные сосуды. Для смесей с наибольшей крупностью зерен заполнителя 40 мм применяют сосуд вмести­мостью 5 л, для смесей с более крупным заполнителем — 15 л. Перед испытанием сосуды взвешивают и затем загружают в них бетонную смесь.

Пластичные смеси загружают в три слоя, уплотняя каждый из них (в сосуде вместимостью 5 л— 16 раз, в сосуде вмести­мостью 15 л — 35 раз). Нижний слой бетонной смеси штыкуют на всю его толщину, а последующие слои таким образом, чтобы стальной стержень проникал в нижележащий слой на глубину не более 2...3 см.

Жесткие смеси уплотняют вибрированием на лабораторной виброплощадке до появления на ее поверхности цементного молока (1...1,5 мин), добавляя при необходимости смесь до вер­ха мерного цилиндра.

После окончания ручного или механического уплотнения из­быток смеси срезают стальной линейкой вровень с краями сосуда и поверхность тщательно выравнивают. Сосуд с бетонной смесью взвешивают и вычисляют среднюю плотность бетонной смеси

ρт (кг/м3) по формуле (6.15).

, (6.15)

где m – масса бетонной смеси с сосудом, кг;

mс – масса сосуда, кг;

Vс – объем сосуда, л (см3).

Для каждой пробы бетонной смеси определяют среднюю плотность. Окончательное значение р вычисляют с округлением до 10 кг/м3 как среднее арифметиче­ское значение результатов двух определений из одной пробы, от­личающихся между собой не более чем на 5 %.

6.6 Прочность бетона на сжатие. Марка и класс бетона

При испытании бетона на сжатие применяют гидравличе­ские прессы. При выборе пресса учитывают, что разру­шающая нагрузка должна составлять не менее 0,2 и не более 0,8 от максимального усилия Fmax

для пресса (при выбранной шка­ле измерения).

При испытании бетона на сжатие (ГОСТ 10180-90) образцы изготовляют в виде кубов и цилиндров размерами: длина ребра Куба или диаметр цилиндра 70, 100, 150, 200 или 300 мм, высота цилиндра должна быть в два раза больше диаметра. Для цилин­дрических образцов, выпиленных из готовых изделий, допуска­ется отношение высоты к диаметру от 1 до 2 (для ячеистого бетона и бетонов низкой прочности).

При нестандартных испытаниях, проводимых параллельно с исследованием деформационных характеристик бетона, приме­няют образцы-призмы квадратного сечения 100x100, 150x150 или 200x200 см и высотой, равной четырехкратному размеру сечения.

Размер образца выбирают в зависимости от наибольшей круп­ности заполнителя Dmax.

Минимальный размер образца при Dmax > 70 мм должен со­ставлять 300 мм, при Dmax > 40 мм — 200 мм, при Dmax > 20 мм — 150 мм, при Dmax < 20 мм - 100 мм и при Dmax < 10 мм - 70 мм.

Образцы для испытаний изготовляют из проб бетонной сме­си, применяемой при изготовлении контролируемого изделия. Пробы берут из одного замеса или из кузова автомобиля, пере­возящего бетонную смесь. Объем пробы должен быть больше объема изготовляемых из нее образцов. Из пробы изготовляют несколько серий, каждая по три образца. Количество серий оп­ределяется задачами испытаний. В некоторых случаях образцы бетонируют в формах, заложенных в конструкцию (при иссле­довании массивных сооружений со слабым армированием).

Формы для образцов изготовляют из стали или других плотных материалов с низким водопоглощением, малой деформативностью, низким температурным коэффициентом ли­нейного расширения, а также стойких к воздействию щелочной среды. Отклонения внутренних линейных размеров форм не должны превышать ±1 %, а размеров свыше 200 мм — более 2 мм. Отклонение от взаимной перпендикулярности рабочих по­верхностей форм не должно превышать 0,5 мм на 100 мм длины, а уклоны внутренних искривлений поверхности допускаются до 0,03 мм на 100 мм длины.

Перед бетонированием внутренние поверхности формы сма­зывают минеральным маслом, эмульсиями или другими соста­вами, которые предохраняют стенки форм от прилипания бето­на и от коррозии. Бетон укладывают не позже чем через 15 мин после отбора пробы или приготовления замеса.

Очень подвижные бетонные смеси (осадка конуса более 12см) укладывают в один-два слоя штыкованием, уплотняя с помощью гладкого стального стержня 10...20 раз от краев к се­редине. При уплотнении первого слоя стержень опускают до дна, а второго так, чтобы он входил на 20...30 мм в первый слой. Более жесткие бетонные смеси уплотняют на лабораторной виброплощадке. Во всех случаях смесь уплотняют до появления на ее поверхности цементного молока, но не больше, так как затем начинается расслоение смеси. По окончании уплотнения поверхность выравнивают кельмой, срезая избыток смеси.

Затем формы, накрыв влажной тканью, хранят 24 ч в поме­щении с температурой (20±2) °С. Образцы в цилиндрических формах закрывают крышкой и хранят в горизонтальном поло­жении. Через 24...30 ч образцы распалубливают и помещают в камеру нормального твердения при влажности 95 % или хранят во влажных опилках. Образцы, предназначенные для контроля за твердением бетона в конструкции, хранят при температурно-влажностных условиях, аналогичных условиям твердения бетона в конструкции, и распалубливают одновременно с конструкци­ей.

При отборе образцов из бетонной конструкции их выпили­вают или высверливают в местах, где это практически не сни­жает прочности конструкции. К моменту отбора образцов бетон должен набрать не менее половины проектной прочности. Если нет возможности определить прочность бетона косвенным пу­тем, то время твердения до достижения половины проектной прочности принимают в зависимости от применяемого цемента: для глиноземистого цемента — 1 сут, для быстротвердеющих портландцемента и шлакопортландцемента — 3 сут, для портландцемента марок 400, 500 — 7 сут, для цементов марки 300 — 14 сут.

Для пиления и сверления бетона при отборе образцов применяют дисковые пилы и сверла с алмазными или победитовыми резцами. Кубы и призмы обычно выпиливают, а цилиндры - высверливают, а затем опиливают с внутреннего торца. Образец маркируют на наружном торце масляной краской. Если в изде­лии нельзя выбрать участок без арматуры, то образцы с армату­рой можно испытывать на сжатие поперек арматуры.

Образцы, отформованные из бетонной смеси, испытывают через 28 суток после изготовления.

В особых случаях (контроль прочно­сти в процессе твердения, контроль времени набора проектной прочности бетона в конструкции и др.) — в сроки, указанные в специальной программе испытаний. Перед испытанием образцы осматривают, проверяя ровность поверхностей и отсутствие тре­щин и раковин. Небольшие неровности глубиной до 2 мм вы­равнивают быстротвердеющим цементно-песчаным раствором. Образцы обмеряют с погрешностью не более +1 мм и взвеши­вают с погрешностью не более 0,1 %. Для одной серии испыта­ний средняя плотность образцов должна отличаться от среднего значения по серии не более чем на 3 %.

Перед установкой образца в пресс тщательно очищают и протирают сухой тканью рабочие поверхности плит пресса и образца. Образец устанавливают так, чтобы направление на­грузки было параллельно слоям укладки бетонной смеси (т. е. цилиндры и призмы устанавливают вертикально, а кубы – обычно вверх боковой гранью). На плите пресса должна быть заранее сделана строго центрированная разметка. Если же это условие не выполнено, то при установке используют специальный цен­трирующий шаблон.

Включив пресс, образец нагружают непрерывно и равномер­но со скоростью (0,6 ±0,2) МПа в секунду до разрушения об­разца. Разрушающая нагрузка Рр фиксируется на силоизмерительной шкале пресса по показанию пассивной стрелки, кото­рая после начала снижения разрушающего усилия Fр остается на месте.

Разрушающую нагрузку определяют как произведение пока­зания пассивной стрелки шкалы на тарировочный коэффици­ент, указанный в паспорте пресса или специально найденный по показаниям образцового динамометра. Площадь сечения об­разца определяют как полусумму площадей опорных граней.

Предел прочности при сжатии Rсж (МПа) вычисляют по фор­муле (3.14) (п. 3.8). При этом следует иметь в виду, что разрушаю­щее усилие Fр на шкале пресса может быть выражено в кгс. В та­ком случае, чтобы получить предел прочности Rсж (МПа), нужно показания пресса умножить на 0,102, т. е. Rсж = 0,102 Fp/S.

Если серия состоит из двух образцов, прочность бетона оп­ределяют как полусумму двух полученных значений Rсж. При трех образцах в серии получают три значения Rсж: меньшее, большее и промежуточное. Если и меньшее, и большее значе­ния отличаются от промежуточного не более чем на 15 %, то прочность бетона принимают как среднее арифметическое из трех значений Rсж. При большей разнице пределом прочности при сжатии будет промежуточное значение Rсж.

Кроме предела прочности бетона, для образцов данных раз­меров надо вычислить «эталонную» прочность, которую показал бы образец среднего стандартного размера (куб с ребром разме­ром 150 мм). Пересчет на «эталонную» прочность производят ум­ножением предела прочности образцов данного размера на ко­эффициент α:

Форма образца Кубическая Цилиндрическая

Размер образца (ребро

или диаметр), мм ........ 70 100 150 200 300 70 100 200 300

Коэффициента.......... 0,85 0,91 1,00 1,05 1,10 1,16 1,16 1,20 1,24

Бетон - материал неоднородный: его прочность колеблется от замеса к замесу, и даже образцы, взятые из одного замеса, могут отличаться по прочности. Это объясняется изменчиво­стью в качестве сырья, неточностью его дозировки, неоднород­ности перемешивания и уплотнения, различием в режиме твер­дения. Поэтому средняя кубиковая прочность бетона и опреде­ляемая на ее основе марка бетона не дает гарантии получения именно этой прочности бетона (прочность может оказаться как больше, так и меньше).

Поэтому было введено понятие класс бетона по прочности (В) — прочность бетона с гарантированной обеспеченностью 0,95. Это значит, что установленная классом прочность обеспе­чивается не менее чем в 95 случаях из 100.

Статистикой установлен нормативный коэффициент вариа­ции прочности бетона ν = 13,5 % (расчет коэффициента вариа­ции см. п. 3.14). Для определения класса бетона (В) по извест­ной кубиковой прочности () и коэффициенту вариации (ν) ис­пользуют формулу

B = (1 - 1,64 ν), (6.16)

при ν = 13,5 % В = ·0,778. Из формулы следует, что чем выше коэффициент вариации, тем ниже класс бетона при одной и той же марке (средней прочности).

При малом числе образцов для вычисления класса бетона В можно воспользоваться таблицей 6.7.

Таблица 6.7

Соотношение между марками и классами тяжелого бетона по прочности при коэффициенте вариации 13,5 %

Класс бетона

Средняя прочность данного класса, кгс/см2

Ближайшая марка бетона

Класс бетона

Средняя прочность данного класса, кгс/см2

Ближайшая марка бетона

В3,5

46

М50

ВЗО

393

М400

В5

65

М75

В35

458

М450

В7,5

98

М100

В40

524

М550

В10

131

М150

В45

589

М600

В12.5

164

М150

В50

655

М600

В15

196

М200

В55

720

М700

В20

262

М250

В60

786

М800

В25

327

М350

studfiles.net

Классификация бетона по плотности, характеристика плотности бетона

Оглавление:

От чего зависит плотность и методы воздействия на неё

Типы бетона по плотности

Способы определение плотности


Как известно, любой бетон состоит из трёх компонентов: вяжущее вещество, заполнитель и вода. Сочетание этих компонентов и их доля в бетонном растворе определяют его свойства и назначение, а также долговечность бетонной конструкции. Одним из таких свойств является плотность бетона. Это отношение массы бетона к его объёму (кг/м3), обозначается оно литерой «D».

От чего зависит плотность и методы воздействия на неё

Данное свойство определяется рядом показателей:

  • количество и вид вяжущего
  • размер фракций заполнителя
  • соотношение воды в составе раствора
  • способ затвердевания
  • качество уплотнения опалубки

Разберем эти показатели по порядку. Выбор цемента и заполнителя - песка, щебня или гравия, используемого в растворе, определяет его прочность, а в зависимости от размера фракции данных веществ меняется плотность. Так, чем выше фракция заполнителя, тем плотность раствора меньше, это объясняется образованием пустот между частицами заполнителя. Марка и количество цемента также влияет на фактор плотности: чем больше процентное содержание вяжущего, тем она выше.

А вот при повышенном содержании воды в смеси последняя теряет свои прочностные характеристики. При застывании раствора плотность материала увеличивается, и то, в каких условиях проходило затвердевание также на неё влияет. Однако, застывание бетона ускорить прогревом смеси, плотность от этого только повысится так как влага испарится быстрее. Если в это время смесь контактировала с агрессивными средами, пониженными температурами, подвергалась механическим воздействиям, это определённо повлияет на её прочность и плотность. Уплотняя бетонный состав как до заливки, применяя добавки, так и в момент заливки, используя трамбовочное оборудование, мы напрямую влияем на плотность состава и повышаем её.

Типы бетона по плотности

Плотность, как и многие свойства бетона, определяет классификацию смесей по данному признаку. Выделяют три основных вида бетона по плотности, которые определяют их назначения, они стали уже самодостаточными словосочетаниями в обиходе строительной речи:

- Особо лёгкий

Показатель плотности таких материалов ниже 500 кг/м3, эти бетоны обладают наивысшей пористостью и в практике мало применимы (так как существует масса более дешевых и лёгких материалов не меньшей прочности)

- Лёгкий бетон

Эти бетоны определяются плотностью от 500 до 1800 кг/м3. К ним относятся такие составы, как газобетоны, пенобетоны и прочие. Прочность этой группы низкая, поэтому материалы используются в конструкциях, не испытывающих сильных нагрузок.

- Тяжёлый бетон

Показатель плотности такого бетона от 1800 кг/м3 до 2500 кг/м3. Он характеризуется применением наполнителей гравий, гранит, известняк, широко применим в промышленном строительстве.

- Особо тяжёлый бетон

Значения плотности в данном случае превышают 2500 кг/м3. Такие бетоны имеют завышенные показатели прочности за счёт применения добавок, образуя специальные составы: лимонитовый, баритовый, магнетитовый и другие. Такие бетоны используются в строительстве объектов повышенной надёжности и сооружений, испытывающих колоссальные нагрузки: электростанции, дамбы, плотины, хранилища.

Когда Вы принимаете решение о необходимости того или другого вида бетона не следует опираться на собственный опыт, необходима консультация опытного специалиста и, конечно же, желательно приобретать уже готовые составы. Особенно, если вопрос касается капитального строительства и применения тяжёлых смесей.

Способы определение плотности

Методы определения этого показателя сводятся к расчётам на основании лабораторных испытаний. Изначально берут опытные образцы (несколько) одинаковой формы в определённых условиях влажности. Обмеры образцов проводят объёмомерами и гидростатическим взвешиванием, массу – стандартным весовым оборудованием. Показатель плотности высчитывается как среднее арифметическое каждого опытного образца.

Плотность бетона очень часто путают с прочностью. И если последний показатель зависит от марки бетона, то плотность более точное отражение состава смеси.

rus-stroy.net

Плотность бетона

Надежность фундамента и других элементов строения во многом зависит от качества бетона, используемого при строительстве. При выборе бетона следует принять во внимание характеристики материала, такие как прочность, влаго- и морозоустойчивость. Одним из основных параметров бетона является его плотность. Этот показатель во многом и определяет прочность материала.

Класс
(марка-класс)
Старое
наим-ние
Цена за м3 с НДС
(с доставкой)
  На гравии На граните
БСГ В7,5 П3 F50 М-100 3200 р 3300 р
БСГ В10 П3 F75 М-150 3300 р 3500 р
БСГ В15 П3 F100W2 М-200 3400 р 3600 р
БСГ В20 П3 F150W4 М-250 3600 р 3700 р
БСГ В22,5 П3 F150W6 М-300 3750 р 3900 р
БСГ В25 П3 F150W6 М-350 4000 р 4100 р
БСГ В30 П3 F200W8 М-400 4200 р 4300 р

Плотность бетонного раствора измеряется в куб. м, для обозначения данного параметра используется буква D. Каждому классу бетона присуща определенная плотность.

Под плотностью подразумевается соотношение веса бетона к его объему. Значение плотности всегда обозначают в инструкции к материалу, ведь этот параметр влияет на качество готового к использованию раствора.

Классификация бетонных смесей по уровню плотности

Существует следующая классификация бетонных смесей по уровню плотности:

- тяжелый раствор – 2500 кг на м. куб.

- облегченная смесь 2200-2500 кг на м. куб.

- легкий раствор – 500-1800 кг на м. куб.

- самый легкий материал – 500 кг на м. куб.

При этом, нужно принимать во внимание, что даже особо тяжелая бетонная смесь не обладает абсолютной плотностью. Поры в материале присутствуют за счет наличия в бетоне воды, не полностью расходуемой на химические процессы. Определенное количество воды испаряется, в результате чего остаются пустоты. Поры появляются и по той причине, что пузырьки воздуха удаляются из бетона в процессе его уплотнения не полностью.

Контроль и определение показателя плотности бетонной смеси

Параметры плотности для такого материала как бетон регламентируются ГОСТом. Согласно ГОСТу, предусматривается определенное среднее значение плотности бетона. Измерение этого показателя выполняется исключительно регламентированными методами. Плотность определяется в результате взвешивания материала в определенном объеме.

Чтобы дополнительно проконтролировать плотность бетонных изделий, которые уже готовы, используют специальный прибор для измерения этого параметра – плотномер. Этот прибор дает возможность контролировать степень плотности бетонного раствора при его укладке на строительной площадке, а не только в лаборатории.

Значение плотности бетона составляет 200-5000 кг на м. куб.

Влияние плотности на физико-химические показатели материала

Чем выше показатель плотности бетона, тем лучше его физико-химические параметры. За счет повышения плотности увеличивается прочность материала, его устойчивость к низким температурам, коррозии и влаге.

Увеличение плотности бетонной смеси

Показатель плотности можно увеличить, для этого тщательно выбирают зерновое содержимое заполнителей, за счет этого уменьшаются размеры пустот в бетоне, сокращается соотношение воды и цемента. Добиться этого помогают специальные добавки – пластифицирующие вещества, сокращающие потребность в воде и при этом не уменьшающие подвижности материала.

Чтобы бетонная смесь была плотной, она должна соответствовать ГОСТ 12730.1-78.

На качество марки бетонной смеси влияет ее вес. Чем больше влаги в бетоне, тем он будет пористее и тем меньше окажется его плотность, это нужно учитывать при замешивании бетонного раствора. Специалисты в области строительства прекрасно знают, что определенное соотношение влаги и добавок относится к конкретной марке бетона. Вывод таков, чем меньше воды в растворе, тем плотнее будет бетон. Плотность повышается также за счет большей трамбовки и ускорения процесса затвердевания подогревом. Плотность бетонной смеси увеличивается и при помощи индивидуальных составов. 

Бетон Одинцово

Бетон Голицыно

Бетон Апрелевка 

12.09.2016

swbeton.ru

» Что такое плотность бетона и как она измеряется

Бетонные растворы имеют очень много характеристик и параметров: прочность на сжатие, изгиб и растяжение, морозоустойчивость, влагонепроницаемость и др. Одной из главных остается плотность бетона: от нее в большой мере зависит прочность материала.

Характеристика и влияние на качества раствора

Измеряется этот показатель для бетонной смеси в кг/м3 (куб. м) и обозначается буквой D. Не следует путать марку (М) и класс (В) бетона, определяющей которых является прочность на сжатие, измеряемая в кг/см2, с плотностью. Каждому стандартному классу раствора соответствует свой уровень плотности.

Плотность бетона или удельный вес – это соотношение массы материала к его объему. Такая величина всегда меньше или равна 100%. Именно от нее больше всего зависит качество марки готового раствора, поэтому она всегда указывается в инструкции к покупаемой смеси.

Удельный вес связан с прочностью. Чем он выше, тем выше прочность стройматериала.

Пористость

Противоположностью и обратным значением к плотности, которое тоже характеризует прочность бетона, является пористость.

Любая смесь содержит в себе пустоты, они могут быть большими или микроскопическими, меняется только их объем. Технически этот параметр определяется как совокупность пор объекта к его объему. Если сложить показатели плотности и пористости – получим 100% прочности раствора.

Поры возникают в процессе испарения остатков влаги при замесе раствора. Поэтому рекомендуют ознакомиться с разницей характеристик сухих компонентов и замешанных. Это достаточно сложно сделать: для этого нужно хорошо выучить пропорции всех составляющих — то есть наполнителей (щебня, гравия, песка), воды, цемента, добавок.

Основное, что надо знать о пористости и плотности, замешивая раствор − чем больше влаги, тем состав пористее, а изделие менее плотное. Опытные строители хорошо знают пропорции влаги и наполнителей для соответствующих марок материала, они определены практикой и экспериментальным путем.

Как увеличить плотность

Регулировать этот параметр можно, зная следующие особенности:

  • чем мельче фракция наполнителя, тем плотнее раствор – это уменьшает количество пустот;
  • чем меньше воды, тем смесь плотнее;
  • трамбовка смеси увеличивает показатель ее плотности;
  • если ускорить затвердевание подогревом, изделие будет плотнее;
  • используя специальные виды цемента, пластификаторы, можно увеличить плотность.

Компоненты и технология замешивания

Максимально плотный и, соответственно, прочный бетон создается с помощью тщательно подобранного наполнителя, так как он уменьшает пористость. Основной характеристикой его является фракционность. Плотность смеси имеет прямую зависимость от параметров всех ее составляющих.

Замешивание

Консистенция бетона должна быть похожа на очень густую однородную сметану. В обычных условиях плотность бетонной смеси проверяют следующим способом. Смесь оставляют на некоторое время, чтобы в ней образовались пузырьки воздуха.

Затем набирают раствор лопатой, встряхивают и переворачивают. Если она сразу падает, нужно добавить немного воды или сухого мелкого наполнителя.

Наполнитель

Более всего на плотность бетона влияет наполнитель. Это закономерно, его объем в растворе наиболее значительный. При использовании легких (пористых) наполнителей плотность становится низкой, объемный вес также уменьшается.

Щебень или гравий рекомендуют брать плотностью в 2-3 раза выше, чем прочность расчетной марки бетонной смеси. Это обуславливается тем, что проектное значение (после 28 дней) бетона всегда ниже, чем реальные качества, которые он набирает через полгода или больше, а щебень не имеет свойства со временем набирать в плотности. Таким образом, эти показатели уравновешиваются.

Крупный наполнитель желательно использовать средней фракции − мелкая фракция уменьшает количество пор.

Технология укладки

Способ укладки и обработки материала при его использовании имеет значение. Строители знают, как важно утрамбовать раствор и выпустить скопившиеся внутри пузырьки воздуха. Чем плотнее (жестче) марка бетона, тем раствор прочнее, но требует более тщательного уплотнения и трамбовки.

Для указанных целей применяют:

  • специальные механизмы – вибраторы;
  • ручные приспособления. Их можно легко изготовить из подручных средств. Для этого берут толстую ровную доску и приделывают к ней ручку. Таким прибором хорошенько утрамбовывают залитый в опалубку раствор;
  • прокалывание бетона металлическими штырями, тем самым выпуская воздух.

Трамбовать рекомендуют как минимум до появления на поверхности смеси характерного молочка. В результате обработки вытесняется избыточная влага и воздух, заливка хорошо уплотняется, она становится надежной и прочной.

Еще одним методом избавления раствора от воздуха является вакуумирование. Это новаторский и современный способ. Его применяют для увеличения плотности асфальтобетона при укладке дорожного полотна. Вакуумирование применяют для марок раствора на основе силикатных и шлакосиликатных цементов.

Цементы

Для увеличения плотности тяжелого бетона в кг/м3 часто применяют несколько видов особых цементов. Наиболее распространены такие:

  • портландцемент;
  • глиноземистый;
  • пуццолановый;
  • расширяющий.

Следует учесть что, чем плотнее раствор, тем он тяжелее и его сложнее укладывать. Проблемы с укладкой в этих случаях решаются применением пластификаторов. Они также улучшают и другие свойства. Есть добавки, способствующие вытеснению воздуха и уплотнению бетона.

Недостаток цемента уменьшает плотность бетона. Его всегда берут на 2-3 класса выше, чем заданный класс бетона. Например, для бетонной смеси М150 нужен цемент М400.

Виды бетона по плотности

Определяющим для классификации по этому параметру является средняя плотность бетона (D). Плотные смеси – это тяжелые и особо тяжелые бетоны. Марка бетона по средней плотности имеет характерный для нее диапазон классов по прочности. Примерные характеристики отображены в следующих таблицах:

Таблица 1 – Характеристики по типам

ТипУд. вес, кг/м3НаполнительПрименение
особо тяжелыйD2500 и большебарит, магнетит, скрап из чугунаспец. сооружения
тяжелыйD2200—D2500гравий, песок, щебеньнесущие элементы
Примечание. Нормативные марки указанных бетонов: М500; М600; М700; М800, М900 и М1000. Им соответствуют классы В40—В80.

Таблица 2 − Виды плотности по марке и классу

Марка (М)Класс (В)Плотность (D)
Особо легкие бетоны
5—151—1050—500
Легкие ячеистые
15—1503,5—12,5500—1200
Легкие
100—35013—251400—1800
Облегченные
350—50025—401800—2200
Тяжелые
500—80040—452200—2500

Следует сказать, что эти таблицы, весьма относительны, поскольку характеристики бетона также зависят от наполнителя и пропорций составляющих. Например, бетон М400, если в него добавить наполнитель с большей прочностью, меньшей фракционностью, а также уменьшить количество воды, подмешать специальные добавки, может иметь плотность, характерную для более тяжелых бетонов.

Подробнее о тяжелых

Особо тяжелые материалы создают для специальных целей, их редко используют в частных или в обычных строительных работах. В большинстве своем это промышленные смеси, используемые на специальных объектах. Они предназначены для создания конструкций в атомной энергетике, для стен АЭС, промышленных полов, взлетных полос. Показатель их плотности в диапазоне 2500–6000 кг/м3, в них применяют специальные наполнители (барит, металлические опилки).

Тяжелые бетоны называют еще общестроительными, основными или обычными. Их значение в границах D2200 – D2500 кг/м3. Это главный материал для монолитных сооружений, многоэтажных домов, фундаментов, дорог, несущих конструкций промышленных и габаритных сооружений, перекрытий.

Подробнее о легких

Облегченные бетоны имеют несколько особенностей. Они обладают плотностью в диапазоне 1800–2200 кг/м3. Наиболее часто используются для несущих конструкций в частном строительстве. К примеру, бетон М400 с плотностью около 1900 кг/м3 является оптимальным для фундамента частного дома, хотя также используются для фундаментов и более легкие марки М100 и М200 (на щебенке или гравии). Облегченные бетоны — это марки от М350 до М500, им соответствуют классы В25–В40.

Легкие растворы отличаются большим разнообразием. Для них характерно многообразие различных наполнителей. Ими могут выступать опилки, стекло или пористые наполнители: керамзит, пемза, шлаки. К ним относятся ячеистые блоки для утепления зданий. Эти растворы очень разнообразные, обладают плотностью в границах 1400–1800 кг/м3. К ним принадлежат М100-М350 или, соответственно, классы В15–В25. Такое изделие может выступать теплоизоляционным или теплоизоляционно-конструкционным материалом.

Существуют также легкие ячеистые аналоги смесей, это газо- и пенобетон. Их составляющими являются вяжущий элемент, вода, мелкий кремнеземистый ингредиент и химическая добавка для образования пор. Они имеют небольшую удельную массу – 500–1200 кг/м3, уменьшенную теплопроводность. Их марки − М15–М150 или классы В3,5–В12,5. Такие растворы используются для изготовления пено- или газоблоков, которые обладают хорошей теплоизоляцией.

Подробнее об особо легких

Следующим видом будут особо легкие и ячеистые бетонные смеси. С применением новых технологий удается изготавливать растворы с удельной плотностью ниже 500 кг/м3 с неплохими характеристиками прочности. Классы плотности таких материалов − В1–В10.

Конечно, при такой плотности о каких-либо особых конструкционных и строительных функциях не приходится говорить. Главной задачей их является теплоизоляция. Они применяются в роли прослойки, при ремонтных работах, для стяжек, подложек под бетонный фундамент.

tehno-beton.ru

Плотность бетона кг/м3 - как определить и увеличить

Этот искусственный камень является наиболее используемым строительным материалом при всех видах работ по ремонту, реконструкции, и тем более – возведению различных объектов. Технологии производства бетонов отличаются большим разнообразием, что и определяет их широкий ассортимент. Выбор того или иного вида продукции делается исходя из особенностей монтажа и условий дальнейшей эксплуатации. Немалую роль в плотности бетона играют  насыпная плотность щебня.
 

Основными компонентами смеси, которая при отвердевании и превращается в то, что мы называем «бетон», являются вяжущее и заполнитель. Как правило, в процессе приготовления используется вода, но в отдельных случаях она не входит в состав раствора, а заменяется другими ингредиентами. Например, так делают асфальтобетон, что обеспечивает более высокую плотность конечного продукта.
 

Для придания ему каких-либо ярко выраженных свойств или улучшения отдельных характеристик в раствор или в готовящийся сухой состав (в зависимости от особенностей производства) вводятся определенные вещества, называющиеся «добавками». Изменяя долевое соотношение используемых компонентов, подбирая величину их гранул, можно существенно влиять на качественные показатели материала.

Что определяет плотность бетона

  • Вид наполнителя.
  • Размеры его фракций.
  • Количество воды, использованной для приготовления раствора.
  • Способ отвердевания.
  • Качество уплотнения залитой в опалубку массы.

От такой характеристики, как плотность бетона кг м3, во многом зависит и специфика применения конкретного его вида, и срок службы всей конструкции. Она выражается в «кг/м3» и обозначается литерой «D». Методика расчета данного показателя определяется Государственным Стандартом № 12730 от 1978 года.

Все бетоны в зависимости от плотности подразделяются на несколько видов. При этом речь идет о таком понятии, как «средняя плотность», которая лежит в определенных пределах. К основным и наиболее используемым относятся бетоны тяжелые, с которыми чаще всего сталкиваются частные застройщики (2 200 – 2 500 кг/м3). Облегченные  характеризуются плотностью от 1 800 до 2 200 кг/м3. Бетоны, имеющие этот показатель в пределах 500 – 1 800 кг/м3, называются легкими.
 

Существует еще 2 разновидности этого искусственного камня, которые имеют ограниченное применение. Если плотность бетона выше 2 500 кг/м3, то его называют особо тяжелым. Из такого материала возводят подземные объекты (хранилища, бункера), гидротехнические сооружения (волнорезы, плотины, дамбы) и ряд других специальных конструкций.

Читают также: Классификация и характеристики бетона

Особо легкий искусственный камень имеет данную характеристику менее 500 кг/м3. Как правило, используется при ремонтных работах, в качестве утепляющего слоя (прослойки), а также для обустройства «подложки» под плиточный фундамент или стяжки.

Видео - Определение плотности стяжки

Как увеличить плотность бетона

  • Уменьшить размер гранул заполнителя

Это значительно снизит количество пустот в материале и общий объем воздуха, который их образовывает. Например, ту же щебенку можно использовать как с крупными фракциями, так и с мелкими.

  • Снизить долю воды в смеси

Понятно, что бетон приобретает твердость по мере ее испарения. Следовательно, чем изначально воды меньше, тем плотность бетона кг м3 в конечном итоге будет выше. Но при этом нужно учесть, что раствор потеряет «текучесть», значит, работа с ним будет затруднена. Например, при заливке форм со сложной конфигурацией, так как потребуются дополнительные трудозатраты по «растаскиванию» бетона по всей опалубке, а это не всегда возможно. Если сделано довольно «густое» армирование, это только затруднит процесс монтажа.

Существует способы «механический» и «ручной». В первом случае используются специальные устройства – вибраторы, которые обеспечивают качественное уплотнение раствора. При индивидуальном строительстве (или ремонте) это делается вручную – металлическим штырем, штыковой лопатой и тому подобное. Залитая масса «протыкается» множество раз, вследствие чего из нее удаляется скопившийся воздух, а вода выходит на поверхность, где быстрее испаряется. 

  • Ускорением отвердевания раствора

Для этого, как правило, используют искусственный подогрев. Это обеспечивает более интенсивное и максимальное удаление влаги из структуры материала.

  • Подбором вида цемента

Некоторые из них воды «вовлекают» больше (например, глиноземистый), некоторые – меньше.

Отдельные составы также способствуют повышению плотности искусственного камня.

Существуют и иные методики, но они в большинстве своем используются в промышленных масштабах и имеют определенную специфику в применении. Например, вакууммирование.

Начинающие строители часто путают понятия прочности и плотности бетона. Это не одно и то же. Прочность больше всего зависит от марки использованного цемента, хотя и общая структура материала (пористость) играет не последнюю роль.

 

aquagroup.ru