Характеристики, властивості, виробництво бетону
Як не дивно, виникнення такого незамінного в побуті будматеріалу, як бетон, оповите завісою таємниць і недомовок. Справа в тому, що в'яжучі речовини, подібні йому, знаходили однакове застосування в Єгипті, Індії, Італії та Китаї. Стародавні мешканці цих країн зметикували, що поєднання пластичної глини і лискучою жирної землі з водою призводить до вельми несподіваного результату: вони висихають і стають твердими, як камінь. Однак з невідомих нам причин пальма першості в цій області належить римлян. Тому, якщо б у ті далекі часи ми звернулися з питанням про властивості бетону до освіченого римському архітектору Маркусу Витрувиусу, він би з радістю вигукнув: «Vivat opus caementitium!», що в перекладі на російську, ймовірно, означає: «Мене вже зачекалися в Колізеї, друзі, але я зроблю вам послугу і повідаю цю захоплюючу історію».
Так званий товарний бетон, який представляє собою готову бетонну суміш, що складається з чотирьох елементів, які замішують у суворо встановленому співвідношенні – цемент, щебінь, пісок і вода. При виготовленні бетонної суміші варто дотримуватися наступного відповідності між компонентами: 1 частина – цемент, 4 частини – щебінь, 2 частини – пісок, півчастини – вода.
Бетон: склад, властивості, характеристики
Основними складовими бетону є цемент і вода, оскільки вони пов'язують всі компоненти воєдино. Вступаючи в хімічну реакцію, ці компоненти формують специфічний гель, поринаючи в який гранули заповнювачів (піску і щебеню) поєднуються в цілісний матеріал. Саме тому в коректному дотриманні пропорцій цих компонентів і полягає першочергова мета виробництва бетону.
Вищезазначені заповнювачі вимагають до себе підвищеної уваги. Щебінь, наприклад, завжди повинен володіти міцністю, в два рази перевищує розрахункову марку бетону. Це обумовлено певною особливістю бетону – його проектна марка часто набагато нижче, ніж його об'єктивна міцність, яку він придбає через рік. Щебінь ж, навпаки, по фортеці залишається статичним.
Поняття «щебінь» включає в себе великі заповнювачі трьох різновидів:
Вапняк, який придатний тільки для марок м-100 – м-300, оскільки сильно програє в плані морозостійкості.
Гравій, який володіє відповідною міцністю для виробництва бетону до М-450. Він вважається оптимальним для складання більшості бетонних сумішей і цілком вигідний у співвідношенні ціна-якість.
Граніту належить слава самого міцного з великих заповнювачів. Крім цього, в його користь говорять більш високі показники (аж до М-1400), низьке водопоглинання, і, як результат, – посилена морозостійкість.
Бетон: склад, властивості, характеристики
У будь брошурі або рекламному проспекті бетон позначається специфічними числовими та алфавітними індексами. Найбільш поширені з них – марка (М-), клас (У-), рухливість (П-), водонепроникність (W-), морозостійкість (F-). Що ж приховується за цими загадковими критеріями?
Цифри, які живуть поряд з маркою бетону (м-400, м-500 та інші), позначають межу міцності на стиск в кг/см2. Ці показники не приблизні, а справно вивірені за допомогою стиснення особливим пресом кубиків, відлитих з проби суміші. За ними спостерігають близько 28 діб, після закінчення яких бетон твердне, демонструючи свої справжні характеристики.
Клас, в цілому, близький марки, однак ці поняття не тотожні. У той час як марка вказує на середні пропорції міцності, клас увазі міцність з коефіцієнтом варіації 13%.
Не менш корисним при купівлі бетону є облік такого параметра, як рухливість. У відповідній документації вона часто подається у формі букви П у поєднанні з коефіцієнтом від 1 до 5. Наприклад, стереотипні монолітні роботи вимагають бетон з рухливістю П-2 П-3.
Жорсткість бетону (Ж1-Ж4), яка безпосередньо впливає на його рухливість, залежить в першу чергу від вмісту води і цементу.
Коефіцієнт морозостійкості бетону, уміло зашифрованою латинською літерою F з супутнім числом від 25 до 1000, познайомить нас з передбачуваним кількістю циклів заморожування-розморожування, при якому бетон зберігає свої базові параметри.
Бетон: склад, властивості, характеристики
Коефіцієнт водонепроникності (W2-W20) відповідає за здатність бетону стримувати воду під напором. Часом водонепроникність підвищують за рахунок ущільнювальних і гідрофобізуючих інгредієнтів.
Володіючи всіма вищевикладеними характеристиками, бетон не має рівних на ринку будівельних матеріалів і його зверхність легко доказово:
по-перше, горезвісна несуча здатність, наявність якої відкриває масу можливостей для багатоповерхового будівництва;
по-друге, цілком дружелюбна ціна;
по-третє, ніяких труднощів при монтажі;
по-четверте, бетон має незрівнянними показниками морозостійкості і водонепроникності;
і, нарешті, по-п'яте, з бетоном кожен сам собі господар, адже наповнювачі легко варіюються відповідно до побажань клієнта, створюючи практично індивідуальний склад компонентів.
Разом з тим, не варто забувати, що лише скрупульозне дотримання необхідних умов дозволить зберегти кращі показники бетонної суміші. Бетон схильний до втрати якості, якщо:
він розбавляється надмірною кількістю води, що призводить до виникнення пор і порожнин;
бетон зварюється внаслідок несвоєчасної розвантаження і несприятливих погодних умов;
бетонна суміш ущільнена недбало і включає значний відсоток повітря.
І висловлюючи надію, що з вашим бетоном таких неприємностей не трапиться, ми окинемо поглядом свежепостроенную стіну з слів і дозволимо собі не погодитися з твердженням великого архітектора про те, що бетон як будівельний, так і словесний, – все ж найкращий з матеріалів, винайдених людством.