Марки бетона

Марки бетона

Добрый день, дорогие друзья! Сегодня я расскажу все о бетоне, как выбрать компоненты для него, как замешать.

Марка бетона и класс бетона – это основные показатели на которые нужно обращать внимание при выборе бетонной смеси. Важнейшим свойством бетона является прочность на сжатие, то есть способность материала противостоять механическому воздействию и устойчивости в агрессивной среде при эксплуатации изделия. Эта величина напрямую зависит от компонентов, которые входят в состав раствора, от доли и качества цемента.

Давайте рассмотрим, как классифицируют бетон и что нужно для самостоятельного изготовления раствора.

Марка и класс: понятия

Марка и класс бетона указывают прочность на сжатие, которую определяют в лабораторных условиях путем давления специальным прессом кубиков или цилиндров, отлитых из тестируемого раствора, и затвердевших в необходимых условиях в течение 28 суток. В соответствии с ГОСТ 10180-90 опытные образцы подвергают давлению и измеряют предельное сжатие в Мпа (мегапаскалях), которое должен выдержать образец без разрушения.

Марка бетона – это усредненный показатель прочности на сжатие в кг/см2, обозначается латинской буквой «М» с цифрами от М50, М75, М100, М150, М200 и т.д., до М1000, которые указывают на среднее выдерживаемое давление в кг/см².

Класс бетона гарантирует прочность бетона с максимальной погрешностью в 13,5%. Согласно СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции» класс бетона указывает на то, что данное давление выдерживает 95% образцов из 100. Класс бетона обозначается латинской буквой «В» и цифрами, обозначающими давление в мегапаскалях (МПа). Например, класс бетона В10 равен марке М150 и выдерживает примерно 130,97 кг/см².

Таким образом, класс бетона – это наиболее точная характеристика измерения прочности бетона. Поэтому я буду использовать ее при написании этого текста.

В таблице ниже приведена классификация и маркировка бетона, средняя прочность на кгс/см² и их применение.

На показатели прочности бетона влияют следующие факторы:

• качество и активность цемента. Цемент является основным составляющим компонентом бетонной смеси. Это вяжущий порошок, который вступает в реакцию с водой. В результате реакции гидротации образуются новые кристаллические соединения, а после застывания образует плотный прочный бетон. При плохом качестве цемента, не произойдет достаточной вязкости смеси, что снизит качество бетона. Ухудшатся его механические свойства. Цемент также имеет второе название портландцемент, маркируется буквой М с числом, указывающим на прочность готового продукта (например, М300, М400, М500, М600);
• количество цемента. Помните, чем больше доля цемента в смеси, тем быстрее она застывает и прочнее становится;
• соблюдение пропорций раствора. Большое количество воды приводит к образованию пор, из-за этого снижается прочность бетона;
• соблюдение технологии смешивания. Применение виброимпульсов и метода турбосмешивания с соблюдением пропорций, приводит к получению однородной массы без комков и без образования пустот, что существенно улучшает показатели прочности бетона;
• соблюдение условий высыхания и набора прочности бетона. Для того чтобы бетон равномерно застыл, выдержите необходимый уровень влажности при определённой температуре.

Общая классификация бетона

Классифицируют его по основному назначению:

• обычный марки М300, М400. Для заливки фундамента промышленных зданий, для изготовления плит перекрытий, балок и т.д;
• гидротехнический марки свыше М600. Этот вид имеет высокую водонепроницаемость, оптимально подходит для канализационных сооружений, облицовки шлюзов, свайных опор, погружаемых в водоемы, и в почву с высоким уровнем грунтовых вод;
• бетон специального назначения разработан для защиты сооружения от радиации, химических атак и высоких температур;
• бетон аэродромного назначения предназначен для покрытия взлетно-посадочных полос, и площадок к которым предъявляются высокие требования по износостойкости и прочности;
• дорожный бетон применяется для покрытия дорог, магистралей, а также крыш домов.

По плотности:

• особо легкий. Это бетон с очень низкой плотностью с большим содержанием ячеек воздуха. Материал плохо воспринимает нагрузку, но отлично подходит для внутренней отделки зданий, так как обладает низкой влагоустойчивостью и хорошо сохраняет тепло. К ним относятся: торфобетон, пенопластбетон, торфобетон;
• легкий. Это ячеистый или пористый бетон с пониженной плотностью. Используют его для малоэтажного строительства, в качестве теплоизоляционного материала. К нему относится: пенобетон, газобетон, шлакобетон, пескобетон;
• тяжелый. Материал обладает высокой плотностью, в состав смеси добавляют гравий или щебень. Такой вид бетона применяют при строительстве дорог, взлетных полос аэропортов и гидротехнических сооружений;
• особо тяжелый. Материал обладает высокой плотностью и может выдерживать огромные нагрузки. В состав смеси добавляют руду или барит, а также свинец и чугунную дробь для сдерживания радиации.

По соотношению вяжущего вещества к заполнителям в бетоне:

• тощий бетон. Такое название дали за счет низкого содержания вяжущего элемента (цемента). В раствор добавляют меньше воды, но большее количество щебня. Тощий бетон обладает хорошими физическими свойствами и предельно прост в изготовлении. Я применяю его в подготовительных работах для строительства основ зданий, дорог, бассейнов, фундаментов, стяжек;
• жирный бетон. Раствор с высоким содержанием вяжущего вещества (цемента) и с пониженным содержанием крупного заполнителей. Это более плотный вид бетона, но из-за большой доли цемента имеет обыкновение давать сильную усадку, что приводит к трещинам с последующим разрушением;
• товарный бетон. Раствор изготавливают по стандартам ГОСТ из высококачественного сырья, в промышленных условиях. Это гарантирует точное соблюдение пропорций и качественное промешивание и обеспечивает надежность будущего изделия.

Помните, что, кроме прочности, бетон должен отвечать таким требованиям как морозостойкость и гигроскопичность. Все эти три понятия напрямую зависят друг от друга. Чем выше плотность бетона, тем ниже уровень гигроскопичности, и тем выше морозостойкость.

Морозостойкость – это способность бетона выдерживать резкие перепады температуры, а также количество раз заморозки и оттаивания. Марку морозоустойчивости обозначают латинской буквой «F» и числом, которое указывает на количество циклов замораживания и оттаивания. Давайте рассмотрим марки:

• до F50 – низкий класс морозостойкости. Применяют для внутренних работ и для подготовки строительных мероприятий;
• F50-F150 – нормальный класс морозостойкости со сроком эксплуатации изделия до 100 лет. Применяют в строительстве различных объектов практически по всей территории России;
• F150-F300 – повышенный уровень морозостойкости. Применяют в условиях сурового климата. Подходит для строительства в Сибири;
• F300-F500 – класс высокой морозостойкости. Применяется при строительстве сооружений в тяжелых климатических условиях с повышенной влажностью и промерзанием грунта;
• F500-F1000 – класс крайне высокой морозостойкости.

Водонепроницаемость бетона обозначается буквой W и цифрами от 2 до 20. Я выбираю по этому обозначению раствор в зависимости от места, где буду использовать его:

• W2. Низкий показатель. Конструкции из этого строительного материала требуют дополнительной гидроизоляции;
• W4. Нормальный уровень водонепроницаемости. Такой материал применяют при строительстве фундаментов в грунтах невысокой влажности. Во влажных местах необходимо использовать наружную гидроизоляцию;
• W6. Эту марку я чаще всего использую в индивидуальном строительстве;
• W8. Повышенный уровень водонепроницаемости. Такие растворы используют при строительстве конструкций или объектов с повышенными требованиями к устойчивости к проникновению влаги;
• W10-W20. Особо высокий уровень. Такой бетон используют при строительстве гидротехнических объектов, водохранилищ, бункеров.

Теперь я расскажу, как повысить уровень морозостойкости и водонепроницаемости бетона. Это можно сделать несколькими способами:

1. При изготовлении используйте цемент более высоких марок.

2. Добавляйте в состав специальные присадки, пластификаторы и фибры, повышающие прочность бетона.

3. При заливке бетона используйте специальные приспособления, например, виброрейку поверхностного и глубинного воздействия, для уплотнения массы и удаления лишних пузырьков воздуха.

4. Создайте благоприятные условия для застывания и набора прочности бетона.

5. При неблагоприятном внешнем воздействии обеспечьте готовому изделию водоотталкивающий слой при помощи специальных обмазывающих материалов и пропиток. 

Классификация бетонной смеси по удобо-укладываемости

Удобоукладываемость бетонной смеси – это подвижность бетона и способность легко заполнять форму в полном объеме, при этом не расслаиваться на фракции при перевозке или хранении.
Для определения подвижности бетона на осадку используют конус Абрамса, представляющий собой металлический конус из листовой стали не менее 1,5 мм толщиной, с шероховатой поверхностью не более 40 мкм. В конус укладывают бетонный раствор в три слоя, и каждый слой уплотняют штыкованием. В течение 3 минут конус снимают, измеряют высоту получившейся бетонной массы и сравнивают с высотой конуса Абрамса. Марка бетонного раствора по подвижности определяется по осадке конуса.

От показателя подвижности бетонного раствора зависит его назначение. 

Таким образом, подвижные смеси классифицируют на категории:

• Ж - Жесткие и сверхжесткие смеси осадку не дают. Содержат минимальное количество воды и требуют сильного механического уплотнения. При качественном уплотнении получится очень прочный бетон. Используют эти смеси при изготовлении сборных железобетонных изделий и конструкций на заводах и домостроительных комбинатах;

• П1 - Малоподвижные густые смеси. Используют их для монолитных конструкций (например, лестниц). Советую сделать механическое уплотнение;

• П2 - П3 широко используют марку в строительстве, подходит для большинства стандартных конструкций. Советую произвести уплотнение;

• П4 - применяют для армированных конструкций, например, колонн, высоких фундаментов. Не требуют уплотнения;

• П5 - текучие смеси (литьевые) применяют только в герметичных опалубках. Подходят для густоармированных конструкций.

Как изготовить бетон самостоятельно

Компоненты необходимые для раствора бетона:

• цемент. Это основной материал, входящий в состав бетонной смеси. Выбирайте только качественный материал с набором необходимых характеристик. В частном строительстве советую использовать цемент марок 400 и 500 с количеством минеральных добавок до 20%;

• песок в качестве мелкого заполнителя, соответствующий ГОСТу 8736-2014. Советую использовать очищенный речной песок, либо намывной или сеяный карьерный;

• щебень – это крупный заполнитель. Его используют для изготовления тяжелых бетонов. Для частного строения берут гравийный щебень, так как он отлично подходит по техническим характеристикам и по стоимости;

• вода должна быть с минимальным количеством примесей, которые могут негативно сказать на качестве будущего изделия. Используйте водопроводную, питьевую воду.

Замешивайте в пропорциях, которые я дал в таблице.

Правильный выбор марки бетона обеспечит изделию высокое качество. Поэтому при выборе оптимальной марки бетона учитывайте все характеристики и условия эксплуатации будущего объекта.

Компания «УралСибМет» уже более 15 лет поставляет только высококачественный металлопрокат и строительные материалы, в том числе цемент, по доступным ценам и с возможностью доставки по Иркутской области, Бурятии и Забайкальскому краю. С материалами от «УралСибМет» Ваше строительство будет гарантировано надежным.