В состав бетона что входит в: состав раствора и как рассчитать количество составляющих

Определение состава бетона — Портал о цементе и бетоне, строительстве из блоковПортал о цементе и бетоне, строительстве из блоков

Дата: 22.06.2014

Как это не удивительно звучит, но современный бетон был открыт всего каких-то 200 лет назад. Однако еще 6 000 лет назад, строители, возводившие грандиозные сооружения Римской Империи использовали бетон на основе известкового раствора. Сегодня, для различных строительных работ используется разный состав бетона. И оттого как точно он был рассчитан и соблюдены пропорции при изготовлении этого стройматериала, зависит как надежность, так и прочность возводимых построек.

Пропорции и соотношения

В состав готовой бетонной смеси входят четыре основных ингредиента, которые замешивают в точно выверенных пропорциях:

цемент;
песок;
вода;
щебень.

Функции компонентов

Основными связывающими между собой все остальные элементы смеси являются цемент и вода. При производстве бетона важно соблюсти водоцементное отношение, учитывая уровень влажности песка и цемента, а также насколько активно они поглощают влагу.

Кроме того, в процессе производства используются как крупные – щебень, так и мелкие – песок, заполнители. Именно они создают структурный каркас, благодаря которому готовый бетон имеет большую прочность и упругость. Также, присутствие заполнителей снижает риск необратимых деформаций бетона в результате воздействия длительных нагрузок.

Стандартные пропорции составов

Прежде чем приступить к замешиванию смеси, для того чтобы правильно подобрать пропорции, нужно ответить на несколько важных вопросов:

1. Каким образом, вручную или посредством механизмов, будет производиться укладка раствора? От ответа на этот вопрос зависит, будет ли состав пластичным, либо более плотным – для ручной или механизированной укладки.

2. Насколько качественные компоненты войдут в ее состав?

3. Для строительства каких частей здания смесь будет использоваться?

Универсального и единого рецепта для получения бетона различных марок не существует. Качество входящих в состав компонентов довольно сильно различается, поэтому можно указать лишь ориентировочные пропорции для бетонных смесей разных марок. Одной из немногих стандартных пропорций позволяющей выполнить расчет состава товарного бетона является соотношение песка к цементу — 4:1 или 3:1. В зависимости от того, для каких целей предназначен бетон и от качества наполнителей, необходимое соотношение достигается опытным путем.

Для получения обычной бетонной смеси берут материалы в следующих пропорциях:

1 часть цемента;
2 части песка;
4 части щебня;
½ части воды.

Состав бетонной смеси на 1 м3 бетона

Какой цемент выбрать?

При выборе цемента для производства бетона ориентируются на следующие факторы:

1. Особенностей возводимого сооружения.

2. Способов и технологий производства конструкций и конструктивных элементов из железобетона.

3. Водонепроницаемости.

4. Морозостойкости.

5. Прочности.

6. Устойчивости к воздействию различных агрессивных сред и веществ.

Сколько и какого цемента нужно на 1м³ основания?

Несущие основания различных сооружений могут быть выполнены из цемента различных марок. В представленной ниже таблице указано, для каких целей можно использовать ту или иную марку, а также необходимое количество для получения 1 м³бетонного раствора:

Марка цемента	Назначение	Вес (кг) необходимый для изготовления 1м³ бетона
М100	строительство несущих конструкций для малых и средних конструкции	220
М200	создание подпорных площадок, легких фундаментов	280
М250	возведение лестничных пролетов, сегментов заборов и ограждений, основы для сооружений	330
М300	применяется для создания несущих основ зданий и заливки различных плоскостей	350

В состав смеси бетона для фундамента входят все те же составляющие, что и при изготовлении любого другого бетонного раствора: цемент, щебень, песок и вода. Насыпная плотность всех материалов примерно одинакова, и это позволяет перевести килограммы в ведра, что значительно удобней, если раствор замешивается самостоятельно. Наиболее часто при возведении фундамента используется бетон М300.

Таким образом, чтобы приготовить бетон м300 на 1 куб, состав будет следующим:

цемент м-400–350 кг или 25 ведер;
песок – 650 кг–43 ведра;
щебень – 1300 кг–90 ведер;
вода – 180 кг–18 ведер.

Количество воды может быть уменьшено, в том случае если песок или цемент очень влажные. Кроме того, если изначально известно, что используемая для замешивания вода — жесткая. Ингредиенты смеси закладываются в следующем порядке: сначала смешивают между собой песок и цемент, после чего, постепенно, добавляют воду, отслеживая консистенцию и вязкость получающегося раствора. В самую последнюю очередь добавляют полный объем щебня.

Особо легкие бетоны

Такие составы имеют отличные теплоизоляционные свойства и небольшой вес, высокую морозостойкость и влагоустойчивость. Но, в отличие от обычных бетонов, прочность у них невысока. К этой группе, называемой еще ячеистыми бетонами, относятся:

пенобетон;
газобетон.

Создаются строительные материалы этой группы благодаря пенообразующим добавкам, вводимым в их состав и создающим ячейки-поры. Благодаря этому, в особо легких бетонах основным наполнителем является воздух, заключенный в порах материала.

Составы для особо легких бетонов

Несмотря на множество общих моментов в процессе производства, есть и существенные отличия как в составе, так и в технологии изготовления газо- и пенобетона.

Газобетон

Для изготовления газобетона необходимы следующие компоненты: шлам – измельченную смесь песка и извести, цемент и алюминиевая пудра, выступающая в роли газообразующей добавки. Смесь замешивают в бетономешалке, поочередно вводя цемент и шлам. Через три минуты добавляется отмеренная порция пудры из алюминия. На протяжении последующих 8 минут состав перемешивается, а затем его разливают по формам на 8-10 часов. За это время газобетонная масса в формах вспучивается в виде «горбушки», которую срезают. Затем формы с газобетонным составом помещают в автоклав, где они обрабатываются паром при давлении в 10 атмосфер и температуре около +100 °C.

Пенобетон

Этот материал изготавливается из смеси цемента, воды, песка и, например, канифольного мыла, играющего роль воздухововлекающей добавки. Смесь всех компонентов активно «взбивают» во вращающейся на больших оборотах бетономешалке. Полученную пенистую массу разливают по формам для отвердения и схватывания. Возможно изготовление пенобетона и другим способом: пену создают в специальном аппарате и только потом, добавляют к остальным ингредиентам в бетономешалку.

Состав бетона м400,м200 м300 на 1м3 таблица

Без использования бетонной смеси сегодня не может обойтись ни одна жилая или промышленная стройка. Чтобы задача была выполнена правильно, нужно знать особенности рабочего материала. Качество смеси напрямую зависит от соотношения его ингредиентов.Мы разберем в статье, из чего состоит бетон и как получать определенные марки. Если вы хотите получить на выходе прочную постройку, то внимательно ознакомьтесь с этой статьей, где мы подробно рассмотрим состав бетона. Освоить материал вам помогут полезные таблицы.

Компоненты бетона и рекомендации по выбору

Готовый бетон состоит из четырех основных компонентов, их необходимо замешать определенным образом, чтобы получить ту или иную марку смеси. Итак, в бетон входят:

- Цемент. Предпочтение стоит отдавать проверенному магазину. Разумеется, вы не сможете визуально проверить содержимое этих мешков, но есть и другой вариант проверки. Проверьте на ощупь мешки с материалом и убедитесь, что внутри нет затвердевших участков. Также важно проверить дату изготовления. Рекомендуется отдавать предпочтения цементу, который был произведен не раньше 4-х месяцев с момента покупки.
- Щебень. Основной крупный наполнитель. Он должен быть чистым, без пыли и другого мелкого мусора. Если добавить в раствор компонент, не соответствующий этим требованиям, то сцепление со смесью будет некачественным, как результат, прочность готового материала будет низкой. Лучше всего для бетона подходит щебень гранитной породы.
- Вода. Чтобы приготовить качественную бетонную смесь, необходимо взять пресную воду. Желательно, чтобы она была предварительно очищена от различных примесей. Многие строители совершают ошибку и не уделяют внимание это компоненту.
- Песок. Для строительства нужно использовать очищенный песок. Вы сможете определить наличие глины по внешнему виду. Если материал имеет выраженный желтый цвет, значит в нем много глины. Для приготовления бетона лучше всего брать серый или белый песок.

Полезный совет! Помимо щебня в создании бетонной смеси применяют и другие материалы. Гравий используют для приготовления 450-ой марки бетона. Для более низких марок берется известняк. Что касается гранита, то он обладает лучшими показателями морозоустойчивости и прочности.

Цемент и вода являются связующими элементами бетонной смеси, поэтому их можно назвать главными компонентами. Особенно важно учитывать отношение цемента к жидкости, принимая в расчет уровень влажности остальных ингредиентов. В зависимости от сорта компонентов, отличается поглощающая способность. Со связывающими элементами разобрались, идем дальше.

В любом бетоне должны присутствовать мелкие и крупные заполнители. Задачу мелкого выполняет песок, а крупного – щебень. Эти компоненты обеспечивают бетону структурный каркас, за счет которого готовый материал имеет высокие показатели прочности. Еще одна задача заполнителей заключается в снижении рисках необратимых деформаций.

Стандартные соотношения составов

Эта таблица поможет определить состав бетона по объему на 1м³ для разных марок, включая бетона М300:

Вот пропорции для стандартной бетонной смеси:

½ часть воды;
1 часть связующего компонента – цемента;
4 части крупного заполнителя – щебня;
2 части мелкого заполнителя – песка.

Перед началом строительных работ необходимо подобрать правильные соотношения. Выбор подходящей марки стоит поручить специалисту, так как от этого зависит долговечность и качество будущей постройки. Чтобы правильно выбрать бетона пропорции, необходимо учитывать следующие вопросы:

Как именно будет происходить укладка смеси в опалубку? Это можно сделать своими силами или при помощи строительной техники. Зная ответ на этот вопрос, вы сможете определить, какой именно состав подобрать – плотный или более пластичный.
Готовы ли вы купить дорогостоящие, но качественные материалы? Обычно в частной стройке подбирают средние марки, так как на здание в дальнейшем не будут действовать нагрузки. Главная задача строителя – возвести надежное основание. Профессионалы рекомендуют строить фундамент из высоких марок бетона.

Какая конструкция будет возводиться при помощи этого материала? Иногда строителю нужно доделать пристройку, в других случаях планируется возведение фундамента и несущих стен из одной марки бетона. Опять же, здесь все зависит от особенностей места стройки, поэтому марку должен подобрать профессионал.

На этой таблице показаны соотношения компонентов для марок М100-М400 на 1 м³:

Сразу стоит сказать, что идеальный рецепт получить невозможно. Компоненты, входящие в состав смеси, могут сильно отличаться по качеству, поэтому стоит указать ориентировочные соотношения для бетона. Возьмем самую популярную пропорцию 4:1, где 4 – это песок, а 1 – цемент. Качество наполнителей, применение, количество бетона и другие факторы влияют на эти пропорции. Важно понимать, сколько кг нужно на один куб бетона.

Здесь, соответственно, указаны пропорции и состав бетона марки М150, М250, М350, М450 на бетон м³:

Приготовление бетона на примере марки М400

Для приготовления любой марки рекомендуется брать цемент М500, который входит ив состав бетона М200. Нам необходимо 20 ведер цемента, что касается песка, то по таблице на состав 1 м³ нужно 1,6 кг. Умножаем 20 на 1,6 и получаем 32 ведра песка. Со щебнем проделываем такую же операцию – 64 ведра (1 кубометр бетона требует 3,2 кг щебня). Нужно 10 ведер воды для приготовления бетона марки М400 (20 умножаем на 0,5). Как видите, рассчитать состав бетона М400 при помощи таблицы будет достаточно просто.

Приготовление

Вы уже знаете состав бетонной смеси, и как рассчитываются пропорции бетона. В частном строительстве проще всего отмерять количество материала ведрами. При приготовлении раствора убедитесь, что лопата и ведро сухие. Чтобы получить максимально точные пропорции, щебень и песок в ведрах необходимо уплотнить и выровнять по краям.

Еще одна полезная таблица, где показано соотношение бетона к марке цемента. К примеру, с помощью В7 5 можно получить бетон М100:

Щебень с песком перемешиваются отдельно. Внутри необходимо сделать канавки и засыпать туда основной компонент – цемент. Все элементы необходимо тщательно перемешать между собой, пока вы не получите равномерную по цвету массу. В ней формируют конус и делают углубление в середине. Сюда вы и будете заливать воду порциями. Необходимо ждать, чтобы каждая порция полностью впиталась. Таким образом, вы получите подходящую бетонную смесь. Как видите, приготовление тоже имеет свои особенности. Освоить соотношение компонентов на 1 куб.

Все о тяжелых видах бетона, состав и свойства

Состав тяжелого бетона. Бетонная смесь имеет первостепенное значение на любой современной стройке.

Состав тяжелого бетона

Бетонная смесь имеет первостепенное значение на любой современной стройке. Прежде всего, ее используют при закладке фундаментов. Она также применяется (в качестве раствора) и для соединения самых разных материалов.

Способ приготовления бетона прост. Необходимо смешать цемент (берется марка, наиболее подходящая для конкретного вида работ) и песок. Затем в емкость для смешивания заливают воду. Еще один немаловажный компонент бетонной смеси, который добавляется одновременно с водой — заполнитель. Для заполнения могут применяться различные каменные породы (обладающие твердостью), но обычно берут щебень.

При повышенной нагрузке на участок площади строения применяется тяжелая бетонная смесь. Ее используют в процессе строительных и монтажных работ самых разных видов

Тяжелый бетон производят следующим образом: для основы берут цемент определенных марок (к ним относятся М300, М400, М500, М600), для заполнителя — горные породы высокой прочности. К этим породам относятся диабаз, щебень, известняк, гранит. В смесь можно добавить мраморную крошку. Такое добавление гарантирует повышенную прочность. Но многие строители обходятся без мраморной крошки, поскольку она стоит недешево.

Чтобы добиться наилучшей прочности и твердости приготовленного бетона, используют специальный вид качественного цемента — портландцемент. В числе достоинств этого вида — наиболее оптимальный состав зерен, а также помол высочайшей прочности.

Бетонная смесь, изготовленная на основе портландцемента, обладает отличной водоудерживающей способностью. Зачастую в тяжелый бетон добавляют специальные компоненты, чтобы он схватывался в максимально короткий срок. Это позволяет строителям экономить время. К тому же выполненная работа будет более качественной, поскольку быстрое затвердевание цемента ведет к тому, что расслаивания цементного теста не происходит.

Минеральное вяжущее

Его выбор определяется заданной прочностью бетона, условиями его твердения и эксплуатации. Учитывается минералогический состав цемента, тонкость помола, содержание добавок.

Вода

Используется питьевая, природная, не содержащая вредных примесей (минеральных или органических кислот, жиров, сульфатов) вода. В лабораторных условиях определяют пригодность воды.

Песок

Смесь зерен крупностью 0.14-5 мм. Качество песка определяется содержанием в нем вредных примесей (глинистые, пылевидные, сернокислые соединения), содержание которых не должно превышать установленных ГОСТами норм.

По крупности пески подразделяют: крупный песок, средний, мелкий и очень мелкий.

Крупный заполнитель

Гравий — рыхлая смесь горных пород. Размер зерен 5-70 мм. Гравий бывает: горным, речным, морским.

Щебень получают путем дробления горных пород. Имеет размер зерен такой же как у гравия.

Качество заполнителя

Качество крупного заполнителя характеризуется зерновым составом, формой зерен, наличием вредных примесей, морозостойкостью и прочностью.

Дата публикации статьи: 27 февраля 2015 в 04:48
Последнее обновление: 16 января 2019 в 10:09
Загрузка…

Основные свойства песка, входящего в состав бетонных смесей

Песок является одним из заполнителей бетонной смеси. Важно отметить, что оттого, какое количество песка входит в состав того или иного бетона, зависит вязкость бетонной смеси. Оптимальная вязкость крайне необходима бетонной смеси для того, чтобы не расслаиваться. Песок для бетона прямым образом влияет на его свойства, а также при правильном соотношении в смеси позволяет сократить расход цемента. Напротив, если добавить в бетонный раствор слишком много песка, прочность готового бетона будет во много раз снижена.

Поэтому строители к составлению бетонных смесей относятся с особым вниманием, чтобы малейшая ошибка в их составлении не испортила ценных свойств готового бетона. Важно помнить, что все пески разнятся по происхождению, методам обработки, физическим и химическим свойствам и, как следствие, оказывают разное влияние на свойства бетонных смесей. Также разные виды песка отличаются по своему зерновому составу, вследствие чего им требуется та или иная степень очистки для полного устранения посторонних примесей.

Большинство строительных компаний для создания бетонной смеси используют речной песок

Виды песка, применяемого для производства бетона

Все строительные пески, которые были признаны пригодными для составления бетонных смесей, подразделяют на речные и карьерные. В некоторых случаях также допустимо использовать песчаные и кварцевые грунты. Задаваясь вопросом, какой песок для бетона подходит лучше всего, необходимо детально рассмотреть свойства каждого из его видов. Например, кварцевый песок для бетона обладает высокой механической устойчивостью и привлекательными декоративными свойствами, по причине чего его чаще всего используют в составе бетонных смесей для оштукатуривания фасадов.

Кварцевый песок является идеальным компонентом для декоративно-отделочный работ. Он обладает высокой степенью однородности, что позволяет добавлять его в бетонные смеси без предварительной обработки. Однако наиболее распространенным материалом для составления бетонных смесей все же является речной песок. Это объясняется его уникальной способностью придавать бетонным смесям такие ценные свойства, как морозостойкость и водонепроницаемость.

Какой песок лучше всего подходит для бетонных смесей

Рассматривая, какой песок используют для бетона большинство строительных организаций, следует особенно выделить природный речной песок, который добывают в песчаных карьерах. В этом случае песок сразу же промывается для устранения грубых механических включений. Наиболее чистым и качественным является речной песок, добываемый в водных карьерах или непосредственно в самих реках или водоемах. Он практически не содержит глинистых примесей и обладает оптимальной зернистой структурой.

Наличие глинистых примесей является важным фактором для определения качества речного песка. Чем меньше таких примесей, тем более добротным и пригодным для приготовления бетонных растворов является песок. Это объясняется способностью глинистых включений обволакивать зерна песка, что приводит к ухудшению соединения заполнителя с цементным камнем. В свою очередь, добавление глинистых песков в бетон напрямую приводит к сильному снижению его прочностных характеристик.

Говоря о том, какой песок лучше для бетона, следует выделить пески второго класса, пески первого класса и специальные пески. Пески второго класса признаны пригодными для приготовления таких бетонных смесей, которым не обязательно обладать высокой морозоустойчивостью и водонепроницаемостью. Пески первого класса отличаются повышенным значением прочности на сжатие и применяются преимущественно для тех бетонов, которые должны обладать низкой степенью истираемости, а также отличаться высокой устойчивостью к перепадам температур и воздействию высокой влажности.

Существуют также специальные пески, которые применяются для производства не только бетонных, но и железобетонных смесей. Такие бетоны, как правило, обладают самыми высокими показателями прочности на сжатие и, помимо всех прочих свойств, отличаются своей способностью противостоять воздействию различных агрессивных сред.

Пески первого класса входят в состав морозостойкой бетонной смеси

Ода бетону Статьи

« Назад

09.09.2012 18:03

ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ О БЕТОНЕ.

«Век живи — век учись» — (поговорка).

«Я знаю, что ничего не знаю» (древнегреческий мыслитель Сократ).

Эти эпиграфы предназначены для тех строителей и заказчиков, которые решили, что они все знают о бетоне, так как не первый год работают на стройке. Кроме того, в российском обществе существует стереотип, что строитель – это самая простая профессия, а уж бетонщик – это самая простая из всех строительных специальностей. Специалисты компании «Кредо» не будут вступать в спор с теми, кто так считает. Но и не могут равнодушно наблюдать за тем, как порой безграмотно строители и нестроители обращаются с бетоном. И своей безграмотностью не только портят качественный и дорогой материал, чем наносят прямой ущерб заказчику или себе, но и дискредитируют добросовестного производителя бетона, внушая заказчику, что бетон был некачественным.

Для удобства читателя статья будет построена в виде вопросов и ответов. При этом большинство вопросов были продиктованы практикой.

Что такое бетон?

Казалось бы простой вопрос. Но немногие могут дать на него правильный ответ. Бетон – это искусственный каменный материал. В нем используются лучшие свойства камня – его прочность. Но почему нельзя использовать просто камень? Потому что это очень трудоемко и дорого, а иногда просто невозможно придать камню нужную форму или размер. Например, бывают каменные (гранитные) бордюры и бывают бетонные бордюры. Каждому понятно, что бетонный бордюр дешевле. Легче придать бетону нужную форму, чем обработать гранит. Ну и трудно представить междуэтажное перекрытие, выполненное из камня. Разве только сводчатые перекрытия из камня на небольших пролетах. Или совсем уже трудно встретить камень длиной 12 метров и более. А железо-бетонные балки такой длины мы видим почти на каждом мосту. Кроме того, как камень, так и бетон плохо воспринимают растягивающие нагрузки. Но если в бетон вставить арматуру, то тогда растягивающие усилия на бетон будет воспринимать арматура, расположенная внутри бетона. Всем понятно, что вставить арматуру внутрь камня и приклеить её к нему также очень трудоемко и дорого.

Что входит в состав бетона?

В состав бетона входит три основных компонента – вяжущее вещество, вода и заполнитель. Для краткости вяжущее вещество мы будем называть просто «вяжущее». Мы будем говорить о самом распространенном строительном бетоне – цементном бетоне. Из самого названия понятно, что в качестве вяжущего в цементном бетоне применяется цемент. Для краткости цементный бетон мы будем называть просто «бетон». Существует много видов цемента. Мы не будет рассматривать его разновидности. Это тема для отдельного изучения и более интересна для производителей бетона и других специалистов. Основными видами заполнителей являются щебень, гравий и песок. Щебень отличается от гравия тем, что это дробленый материал. В нашей местности чаще всего – это продукт дробления того же гравия, но прошедший разделение по фракциям, т. е. по крупности. Бетон из гравия немного дешевле, так как гравий дешевле щебня. Из гравия изготавливаются бетоны до определенных марок. Основными характеристиками щебня и гравия являются крупность и прочность. Песок бывает крупнозернистым и мелкозернистым. Заполнители должны быть подобраны в строго определенной пропорции. Упрощенно можно представить, что пустоты между частицами щебня или гравия должен заполнить песок, а пустоты между частицами песка должен заполнить цемент. Совершенно правильно поступают строители, когда для приготовления бетона на объекте приобретают готовую гравийно- или щебнепесчанную смесь (ГПС или ЩПС). При изготовлении их в заводских условиях соотношение щебень-песок или гравий-песок оптимально.

Какие качества должен иметь бетон?

Основной физической характеристикой бетона является его прочность. Она измеряется специальными приборами, когда бетон достигает возраста 28 суток. Прочность измеряется в единицах давления. Наиболее понятной и привычной для большинства людей является единица измерения прочности в килограммах на квадратный сантиметр (кг/см2). Например, прочность 100 кг\см2 означает, что бетон разрушается при воздействии на него давления в 100 кг/см2. Ранее, да и нередко сейчас, эта прочность означала марку бетона. Например, 100 кг/см2 – означало М100 и т. д. По новому ГОСТу введено понятие «класс бетона», которое учитывает не только прочность, но и некоторые другие характеристики. Но мы в этой статье для простоты приравняем понятие «марка бетона» и «класс бетона». Например марка бетона М100 классу бетона В7,5. Существуют специальные таблицы соответствия марки и класса бетона. Многие производители для удобства покупателей в прейскурантах указывают и марку, и класс бетона. Например: бетон В 7,5 (М100). Кроме прочности у бетона имеются и другие физические характеристики. Например, водонепроницаемость, морозостойкость и другие. Названия характеристик говорят сами за себя. Морозостойкость – означает количество попеременных замораживаний и оттаиваний, которое выдерживает бетон, не разрушаясь. Водонепроницаемость – это способность бетона препятствовать проникновению через него воды. Морозостойкость и водонепроницаемость тесно связаны друг с другом.

Что такое цемент и для чего он нужен в бетоне?

Первое упоминание о цементе появилось сравнительно не так давно – в 1844 году. Хотя в том или ином виде (например, вулканический пепел) цемент известен с древних времен. Упрощенно производство цемента можно представить так. Измельченная скальная порода особого состава (мергель) обжигается в печи. В процессе обжига из мергеля удаляется химически соединенная вода. В результате образуется клинкер. Его измельчают в особых шаровых мельницах до состояния порошка. Этот порошок и есть цемент. При добавлении к цементу строго определенного количества воды он вновь превращается в камень.

Для чего нужны в бетоне щебень и песок?

Действительно, ведь при добавлении воды цемент и так превратится в камень. Ответ: делать искусственный камень только из цемента и дорого, и сложно. Кроме того, сам цемент дает большую усадку. Поэтому в бетон добавляют заполнители: щебень или гравий и песок.

Что будет, если в бетон положить произвольное количество заполнителей?

Будет бетон. Но уже не того качества, какого хотел добиться от него изготовитель. Если положить лишнее количество щебня, то в бетоне будут незаполненные песком и цементом пустоты. Соответственно, прочности нужной не получится. Если песка будет больше нормы, то содержащегося в бетоне цемента не хватит, чтобы «обмазать» каждую песчинку, и песчинки не приклеятся друг к другу. Соответственно опять пострадает прочность. Можно с запасом, т. е. с избытком насыпать цемента. Но тогда пострадает экономика. Это будет очень дорогой бетон. Пропорции составляющих в бетоне подбирают специалисты лабораторным путем. Эти пропорции так и называются «подборы».

Сколько воды нужно добавлять в бетон?

Количество воды определяется также лабораторным путем. Для того, чтобы цемент превратился в камень, достаточно всего 13% воды от веса цемента. Но фактически при производстве бетона добавляют большее количество. Отношение количества воды к количеству цемента по весу так и называются водоцементное отношение (ВЦ). На практике оно колеблется от 0,3 до 0,4. Если ВЦ сделать меньше, с бетоном невозможно будет работать вручную. Он будет очень жестким, густым, сухим. Его невозможно будет уложить в конструкцию. Такой бетон применяют в основном при вибропрессовании, например, при изготовлении тротуарной плитки или бордюров. Но с увеличением количества воды ухудшается качество бетона: его прочность, водонепроницаемость, морозостойкость. Что же делать? Чтобы снизить количество воды в бетоне и при этом обеспечить такие качества, как удобоукладываемость, применяют химические добавки под названием «пластификаторы» и «суперпластификаторы».

Как измеряется удобоукладываемость?

Показатель бетона, отражающий его удобоукладываемость, называется «подвижность». Ранее также можно было встретить термин «пластичность». Измеряется подвижность специальными приборами и обозначается так: П1, П2 и т. д.

Можно ли сделать подборы состава бетона, единые для всей страны?

Нет, потому что в каждой местности имеются разной породы и качества щебень, гравий, песок, вода, цемент. И все подборы бетона делаются для каждого конкретного случая. Меняется качество материалов, необходимо менять подборы.

Почему происходит размораживание бетона?

Характеристика, отражающая устойчивость бетона к поочередному замораживанию и оттаиванию, называется «морозостойкость». Измеряется морозостойкость количеством циклов попеременного замораживания и оттаивания, в результате которых бетон начинает разрушаться. Обозначается морозостойкость так: F150, F200 и т. д.. Это означает, что бетон выдерживает 150 циклов попеременного замораживания и оттаивания, а затем может разрушиться. Чем больше воды в бетоне, тем меньше его морозостойкость. Поэтому вибропрессованная тротуарная плитка имеет большую морозостойкость. Чем хуже гравий, щебень или песок (грязный, непрочный, неморозостойкий), тем морозостойкость бетона меньше. Многие наблюдали, как размораживается бетон из грязного местного речного гравия.

Почему нельзя добавлять воду в готовый бетон, который привез поставщик?

При заказе бетона покупатель кроме класса бетона должен указывать его подвижность. Производитель, руководствуясь экономическими соображениями, изготавливает бетон с заказанными характеристиками с минимальным резервом прочности. Поэтому, когда бетон прибывает на объект, в нем все составляющие находятся в том соотношении и количестве, которое необходимо для данного класса бетона, в том числе вода. Добавляя дополнительную воду, строители увеличивают ВЦ и тем самым снижают заказанные и оплаченные характеристики. Иными словами, покупатель оплачивает высокий класс бетона, а в конструкцию он попадает с заниженными характеристиками. Вывод: добавлять воду на стройке в привезенный бетон нельзя. Иногда по разным причинам, все-таки, такая необходимость возникает. Например, строители не успели подготовить опалубку или по иным причинам. Бетон загустел. Тогда покупателю необходимо обратиться к поставщику бетона за консультацией. И технолог поставщика (а у добросовестного производителя должен быть такой специалист) подскажет, как нужно поступить. Обратиться надо к технологу именно того поставщика, у которого Вы купили бетон. Именно он знает, какие компоненты применены при изготовлении данного бетона и как необходимо поступить, чтобы сохранить качества бетона.

Нужно ли ухаживать за бетоном?

Качественный уход за бетоном не менее важен, чем его качественное изготовление. Некоторые заказчики и строители заблуждаются, полагая, что, если бетон качественный, то его ничем не испортить. О добавлении воды уже написано выше. Теперь поговорим о сохранении той воды (или влаги), которая уже присутствует в бетоне. Как уже было указано для того, чтобы бетон превратился в камень, необходима вода. Если строители не обеспечат сохранение воды в уложенном в конструкцию бетоне, то он не будет иметь ту прочность, которая заказана. Что для этого необходимо делать? Бетон нужно накрывать. Особенно в солнечную или ветреную погоду. Ветер зачастую приносит больше вреда, чем солнце. При испарении воды из бетона в нем окажется недостаточно ее для набора бетоном прочности. Бетон «пересохнет» и уже никогда не наберет той прочности, которая планировалась. При интенсивном испарении воды бетон трескается, так как происходит резкая усадка его. После растрескивания бетона из него через трещины еще интенсивнее испаряется вода. В дальнейшем при эксплуатации в трещины может попадать вода, и бетон будет размораживаться. Через трещины в бетоне к арматуре попадает вода и воздух, и она ржавеет и разрушается. Нельзя наблюдать и ждать, начнет ли трескаться бетон. Если начнет, то процесс уже остановить невозможно. Необходимо накрывать бетон сразу после укладки, как только с его поверхности исчезнет пленка воды, мы называем это состояние бетона словом «протряхнет». В разное время года при разной погоде это время может составлять от нескольких минут до нескольких часов. Здесь очень важен опыт, квалификация и сноровка бетонщиков. Ошибку совершают те, кто накрывание бетона заменяет поливкой его водой. Во-первых, вымывается цемент с поверхности бетона, во-вторых, верхний слой бетон переувлажняется (увеличивается ВЦ). Следствие – бетон будет «сыпаться», шелушиться. Чем нужно накрывать? Любым паронепроницаемым материалом. Например, полиэтиленовая пленка. Но процесс накрывания очень трудоемкий. Необходимо накрывать бетон так, чтобы, по возможности, не нарушить его поверхность. Пленку нужно закреплять, чтобы ее не сдуло ветром. Необходимо постоянно контролировать положение пленки. Особенно трудоемко это на больших площадях, например, на перекрытиях, дорожных покрытиях и т. п. Какой же выход? Очень простой. Сейчас многие производители добавок для бетона выпускают средства для ухода за бетоном. Это жидкие материалы, которые наносятся на поверхность бетона, как только он протряхнет, обычным строительным или садовым распылителем (опрыскивателем). Чаще всего это жидкость, которая имеет цвет и консистенцию молока. После нанесения на бетон жидкость подсыхает и превращается в пленку. Эти материалы так и называются «пленкообразующие материалы». Вот эта пленка и позволяет сохранить воду в бетоне и на солнце, и на ветру. Как вы понимаете, ее не сдувает ветер. На первый взгляд кажется, что применение этого материала дорого. Но это на первый взгляд. Если посчитать стоимость полиэтиленовой пленки, трудоемкость ее укладки, сохранения, уборки, хранения, учесть нарушенную поверхность бетона или стоимость воды, работы по ее разбрызгиванию, ущерб от воды, то станет понятно, что применение пленкообразующих материалов выгодно. В дальнейшем эта пленка испаряется и на бетон можно наносить любые отделочные материалы, включая плитку, без дополнительной подготовки. Добросовестные производители бетона часто сами продают эти материалы. Чаще всего они делают это не с целью заработать, а с целью помочь строителям и тем самым сохранить свою деловую репутацию, так как бетон будет лучше сохранен и у заказчика не возникнет претензий.

Часто бетон теряет влагу из-за того, что его укладывают на неподготовленное основание или опалубку. Иногда основанием для бетона является щебень или песок. Если этот материал сухой, то он способен впитать большое количество воды. Например, щебень из геленджикских карьеров впитывает очень большое количество воды. После укладки бетона влага из бетона в зоне контакта его с основанием интенсивно впитывается в материал основания. В результате бетон быстро обезвоживается и растрескивается на глазах у изумленных строителей, которым ничего не остается делать, как только винить производителя бетона и замазывать трещины, что уже ничего не может изменить. Никакой полив водой и накрывание уже не поможет, ведь усадочные трещины образуются снизу бетона. То же происходит при контакте бетона с сухой деревянной опалубкой. Какой выход? Основание для бетона необходимо увлажнять «до отказа», т. е. до тех пор, пока оно перестанет впитывать воду, избегая при этом образования луж на основании. Обманывают себя и заказчика те строители, которые слегка побрызгают водой на основание, например, из миксера. Этого не достаточно. Опалубку необходимо смазывать специальными материалами, например, эмульсолом, отработкой. Это делается не только для того, чтобы к опалубке не прилипал бетон, но и чтобы не впитывалась влага. Если нет эмульсола или отработки, то необходимо сильно увлажнить опалубку, опять же избегая луж на горизонтальных поверхностях. Исключение составляет опалубка из ламинированной фанеры или металла. В ней вода никуда не девается.

Еще один враг бетона – мороз. Для того, чтобы бетон стал камнем, необходима положительная температура. В лабораторных условиях поддерживается температура в районе 20 градусов по Цельсию. Именно при таких условиях считается, что бетон наберет свою проектную прочность через 28 суток. Чем выше температура, тем быстрее бетон наберет прочность. При этом нельзя забывать о необходимости сохранения в бетоне влаги. Но быстрое повышение температуры при нагреве бетона тоже вредно. Возникают внутренние (не заметные глазу) напряжения и разрушения в бетоне. Это важно знать не только тем, кто применяет прогрев бетона. При твердении бетона происходит химическая реакция с выделением тепла. При небольших конструкциях это только на пользу бетону. При очень больших, массивных конструкциях (чаще всего при промышленном строительстве, например, мощные фундаменты) бетон так сильно нагревается, что необходимо его охлаждать, например, поливая водой. Иногда внутри бетона прокладывают специальные трубы, по ним прокачивают воду и тем самым охлаждают его.

Итак, бетон надо сохранять от низких температур. Этого добиваются накрыванием бетона пленками, рогожами, снегом и т.п. или прогревают его. Бетон должен прибывать на объект с температурой не ниже 5 град. по Цельсию. Чтобы предохранить бетон от замерзания до того, как его укроют или начнут прогревать, при его изготовлении применяют специальные противоморозные добавки. Они рассчитаны на разные температуры: -5,-10,-15 град. и т. д. и существенно увеличивают стоимость бетона. Но эти добавки предохраняют бетон от замерзания только в процессе производства работ. В дальнейшем, чтобы бетон затвердел, ему нужна положительная температура, т.е. необходимо либо укрывание и сохранение таким образом того тепла, которое бетон выделяет при твердении, либо его подогрев.

В этой статье мы коснулись лишь тех правил, несоблюдение которых строителями может нанести урон деловой репутации производителя бетона и ущерб заказчикам. На самом деле наука о бетоне – это серьезная дисциплина, которая постоянно развивается и требует длительного изучения. Практикующим строителям необходимо владеть гораздо меньшим объемом знаний о бетоне и правилах его применения, чем владеет наука, но значительно большим объемом сведений, чем изложено в этой статье. Цель авторов статьи заключалась в том, чтобы вызвать интерес у той части строителей и заказчиков, которые не владеют даже теми сведениями, которые изложены в этой статье, и побудить их к самостоятельному изучению секретов профессии бетонщика. Для тех, кто все изложенное и так знает, авторам остается указать только на два момента: 1. повторение – мать учения; 2. ничего не стоит на месте, все развивается и строительная наука в том числе.

Авторы, специалисты компании «Кредо», ничего не имеют против тиражирования данной статьи, так как считают для себя очень важной задачей популяризацию бетона и правил его использования.

Состав бетона для фундамента пропорции в ведрах

Состав бетона для фундамента: пропорции в ведрах, пропорции цемента и песка

Самое первое, что необходимо сделать во время строительства любого дома – это заложить фундамент. Естественно, он должен быть устойчивым, прочным и долговечным. Чаще всего для его сооружения используется бетон, в состав которого входит ПГС и цемент в определенных пропорциях. Естественно, фундамент можно сделать и своими руками, но для начала следует определить, какой состав бетона необходим, какие пропорции ингредиентов подобрать, а также каким требованиям они должны отвечать. Если подобрать неправильные пропорции бетона для фундамента, то он получится некачественным.

Что входит в состав бетонной смеси: характеристика компонентов

Итак, состав бетона для фундамента включает такие ингредиенты:

Цемент. Этот компонент нужен для того чтобы связать все материалы в единую смесь. Самым подходящим материалом для сооружения фундамента является цемент марки М400-500. Тут желательно помнить, что марка М 400 может обеспечить не то качество бетона, которое потребуется, поэтому нужно строго соблюдать пропорции. Лучше все-таки отдать предпочтение материалу марки М 500. Можно также использовать «Портландцемент». Он отлично справляется со своими функциями даже при отрицательных температурах. Что касается стоимости, то тут необходимо сделать расчет, где учитывается цена цемента и необходимое количество бетона на 1 м3.
Песок. В состав бетона для фундамента входит речной или карьерный песок. Какой лучше выбрать – определить несложно. Лучше всего, если фракция песка средняя. То есть лучше отдать предпочтение именно карьерному материалу. Такой песок практически не содержит дополнительных глинистых примесей. Естественно, нельзя забывать о его пропорциях.
Щебень. Вместо этого материала, может быть использован другой заполнитель: гравий, бой красного кирпича. Можно также применить готовую ПГС. Тут следует учитывать, что чем больше неровностей на поверхности материала, тем выше его сцепляемость с жидким раствором цемента. Если щебень имеет гладкую поверхность, то его использовать не стоит. Фракция щебня для качественного бетона составляет 5-20 мм (если делается опалубка) и 20-40 мм (если заливка фундамента дома будет производиться прямо «по грунту»). Уменьшить расход представленного материала, применяя крупную и мелкую фракцию одновременно. Облегчить бетон можно, применив не щебень, а другой наполнитель.
Вода. Она должна быть очищенной. Лучше применять питьевую воду. Естественно, на приготовление нескольких м3 раствора может уйти достаточно много жидкости, но от ее чистоты тоже зависит качество бетона. Пропорции воды могут варьироваться.
Размягчители, затвердители, присадки и другие добавки. Они необходимы, если условия приготовления смеси являются нестандартными: высокая влажность, низкая температура воздуха. Какой ингредиент выбрать зависит от того, какие дополнительные качества бетона необходимы. Не следует забывать соблюдать пропорции.

Нужно учесть, что цемент не стоит покупать задолго до того, как будет заливаться фундамент. Кроме того, можно купить уже готовую ПГС. ПГС – песчано-гравийная смесь, которая часто используется для приготовления бетонного раствора.

Некоторые дополнительные особенности ингредиентов

Цемент является одним из самых основных компонентов в бетоне. Поэтому его качеству необходимо уделить максимальное внимание. Например, следует учесть особенность отечественно маркировки материала. Для заливки качественного фундамента своими руками нужен материал марки М 500-Д0 или М 500-Д20. Эти показатели говорят о наличии примесей: от 0 до 20%. На приготовление 10 м3 бетона уйдет приличное количество ингредиентов, и цемента в том числе. Поэтому нужно заранее сделать расчет его стоимости.

Для работы нужен только сухой и сыпучий цемент. Лучше всего отказаться от покупки материала без маркировки или уцененного продукта. Плохие условия способствуют тому, что даже цемент марки 400 – 500 теряет свои свойства, превращается в комки. То есть покупать его следует не более чем за 2 недели до предполагаемого использования, а хранить материал следует в сухом месте. При этом целостность упаковки должна быть предварительно проверена.

Для того чтобы цемент (марка М 400 или 500) был максимально эффективен, в его состав вводятся гидравлические добавки. Что касается стоимости, то материал марки 500 значительно дороже, чем М 400.

Щебень перед применением следует тщательно промыть, чтобы на нем не присутствовали ненужные включения. Ни в коем случае нельзя допустить, чтобы в бетон попала земля. ПГС уже заранее обработана и приготовлена для работы. Однако прежде чем отдать предпочтение ПГС, необходимо убедиться в ее качестве.

Пропорции бетона для фундамента

Для разных видов фундамента дома пропорции бетона могут отличаться. Однако стандартный рецепт является таковым: 10 кг цемента, 30 кг песка, 40-50 кг щебня. Воды при этом необходимо около 40-45 л. Если плотность смеси получается слишком большой, то лучше дополнительно разбавить ее водой. Консистенция раствора должна быть такова, чтобы ее было удобно перемешивать лопатой, однако, стекать он с лопаты не должен.

Можно также обратить внимание на такую таблицу:

Состав бетона в зависимости от его марки

Марка бетона	Массовый состав, цемент : песок : щебень, кг
100	1 : 4,6 : 7,6
150	1 : 3,5 : 5,7
200	1 : 2,5 : 4,8
250	1 : 2,1 : 3,9
300	1 : 1,9 : 2,7
400	1 : 1,2 : 2,5
450	1 : 1,1 : 2,5

Нужно учесть, что сырой песок в своем составе содержит влагу. Поэтому прежде чем вводить его в состав бетона для фундамента, необходимо высушить. Некоторые случаи допускают добавление меньшего количества воды. В остальном пропорции не меняются.

Как правильно рассчитать количество бетона для разных типов фундамента?

Расчет количества бетона необходимо произвести до его приготовления. Сделать это тоже можно своими руками, ведь никаких сложных инженерных формул тут применять не надо. Таким образом, можно точно узнать, сколько материала понадобится. Однако для разных видов фундамента дома расчет производится по-разному:

Ленточный фундамент для дома. Особенностью расчета тут является то, что просчитывать придется каждую ленту в отдельности. Для этого необходимо перемножить высоту, ширину и длину линии. Например, если длина составляет 10 м, высота – 1 м, а ширина 50 см, то придется использовать около 5 м3 бетона (для заливки одной ленты).
Плитный фундамент. Тут пропорции щебня, цемента и песка не меняются. Расчет количества бетона производится так же. Например, если длина и ширина основания составляет по 10 м, а его высота – 0,25 м, то потребуется 25 м3 раствора.
Свайно-набивной фундамент. В этом случае высота столбов умножается на их радиус в квадрате, а также на 3,14. Например, если высота составляет 1 м, радиус 0,25 м2, то потребуется около 0,2 куба смеси.

Для заливки фундамента необходимы некоторые условия. Лучше всего производить процедуру летом, когда на улице тепло. Тут состав бетона для фундамента получится максимально качественным.

Способы замеса

Приготовить раствор можно при помощи бетономешалки или вручную. Первый способ используется, если нужно приготовить много кубов смеси для грандиозной стройки. Пропорции песка, щебня и цемента при этом соблюдаются неукоснительно. Если смешивать компоненты в бетономешалке, то бетон выйдет более качественным.

Кроме устройства, понадобятся еще ведра и совковая лопата. Порядок замешивания таков:

Для начала следует установить чашу бетономешалки под углом в 45 градусов. К этому моменту в ведрах можно подготовить все необходимые компоненты.
Теперь в нее можно налить воду. Жидкость необходимо добавлять постепенно.
Далее, добавляется весь щебень.
Теперь следует засыпать в чашу ½ нормы песка. Надо учесть, что песок к этому моменту должен быть просеян и высушен.
Далее, следует засыпать в емкость весь цемент, какой находится в ведрах. Теперь все компоненты перемешиваются в течение 3 минут. После этого в чашу засыпается оставшаяся часть песка.
Для того чтобы получить необходимую консистенцию раствора, необходимо постепенно добавить некоторое количество воды.

Что касается замеса раствора своими руками без применения бетономешалки, то такой способ применяется только в том случае, если необходимо приготовить всего 1-2 м3. Для работы нужны ведра, совковая лопата, емкость для замешивания. Чтобы облегчить себе работу, можно сделать раствор более жидким. Однако качество фундамента дома при этом может пострадать. Чтобы этого не случилось, необходимо увеличить долю цемента.

Для того чтобы процесс приготовления бетона своими руками был максимально понятен, можно использовать такой рецепт:

В большую ёмкость надо налить 2 ведра воды.
Далее, в жидкость засыпается 2 ведра цемента без верха. При этом смесь следует постоянно помешивать.
Теперь в полученный раствор можно засыпать 6 ведер песка. После этого нужно довести смесь до однородной консистенции.
В последнюю очередь добавляется 8 ведер щебня.

Теперь мастерам известно, как сделать бетон для фундамента своими руками. Независимо от того, 1м3 смеси необходимо или 10 кубов, необходимо соблюдать пропорции всех компонентов, а также сделать правильный расчет количества бетона. Только соблюдение инструкции позволит сделать фундамент дома качественным. Удачи!

rusbetonplus.ru

Пропорции для приготовления бетона в ведрах

Применение цемента и ПГС в строительстве широко распространено. Материал используется для того, чтобы замесить бетон, для штукатурки, столбов и производства строительного раствора. Благодаря низкой себестоимости этот материал легко доступен. От качества цементной смеси и ПГС напрямую зависит надежность фундамента и других конструкций.

Таблица состава смесей.

Марки цементного состава нужно различать по прочности. Цифры от 100 до 600 означают степень сжатия БАР. Чем выше цифра, тем крепче и, соответственно, дороже стоит марка. Например, марка М300 характеризуется низким темпом твердения, она применяется для производства железобетонных и монолитных и сборных конструкций класса не выше В20, для изготовления строительного раствора. Из М300 правильно делать низкотермичный бетон для гидротехнических сооружений.

Замес раствора зависит не только от марки материала, функционального назначения конструкции, качества ПГС и воды. Соотношение всех компонентов раствора тоже очень важно. Чтобы правильно замешивать раствор, нужно знать, сколько точно потребуется воды, ПГС, щебня и других компонентов, какой порядок смешивания нужно соблюдать и как правильно определить доли. Соотношение компонентов (воды, ПГС, щебня) обычно приводится в весовых или объемных пропорциях.

На практике правильно было бы делать измерения в ведрах – так проще, удобней и точнее. Применение ведер позволяет быстро и правильно отмерить части, делать замес.

Схема устройства бетономешалки.

Раствор можно месить перфоратором, вручную или в бетономешалке. Однозначно нужно мешать в бетономешалке при больших объемах строительства, ограниченном времени или тогда, когда требуется абсолютная однородность раствора. Соблюдать пропорции раствора как при ручном смешивании, так и в бетономешалке крайне важно, чтобы добиться желаемой крепости раствора, отсутствия пустот и долговечности конструкции. Правильно делать замес в бетономешалке или вручную помогут несложные рекомендации.

Читайте также: Характеристики и применение известнякового щебня

Приготовление состава

Чтобы правильно делать замес для фундамента, идеальными считаются пропорции 1:3:5. То есть мешать бетон следует из 1 ведра цемента, 3 – песка и 5 – щебня или гравия. Можно использовать песчано-гравийную смесь для фундамента, тогда соотношение будет выглядеть, как 1:5. Сколько воды следует добавлять в раствор для фундамента? Количество воды примерно равняется половине объема цемента, но точный литраж определяется по факту в зависимости от того, какой текучестью обладает замес. Если он не пластичен, крошится, то для фундамента такой раствор не годится, его нужно разбавить. Бетон следует делать густым, но пластичным, такой держит форму и сильно не растекается.

Схема столбчатого фундамента.

Раствор для штукатурки не имеет в своем составе гравия и щебня, как замес для фундамента. Раствор для штукатурки можно делать из 1 части цемента и 3 – песка (заполнителя). Существует обратная зависимость между количеством заполнителя и крепостью штукатурки. Чем меньше песка содержит раствор, тем он крепче. Но такой замес может потрескаться и дать большую усадку. Поэтому делать смесь следует внимательно, исходя из функциональных целей, которых нужно добиться. Минимальное соотношение заполнителя и цемента 1:1 для особо жирных составов и 1:5 – для тощих. Иногда в замес для штукатурки добавляют известь, гипс, глину (примерно 1/10 часть). Такую консистенцию лучше всего делать в помещениях с повышенной влажностью, например, в подвал, ванной комнате, зимнем саду и т.п.

Бетон для столбов приготавливается в пропорции 1:2:3. 1 часть цемента, 2 – песка и 3 – щебенки мелкой фракции (5-20 мм) для столбов позволяют получить прочный раствор. Раствор для столбов тем крепче, чем меньше воды содержит смесь, но и сухой она быть не должна. Бетон для столбов лучше рассчитывать марки М200, не ниже, исходя из этого и подбирать марку цементного состава.

Количество компонентов на куб

Ведра удобней использовать для объемного измерения частей непосредственно на стройке. Однако при закупке материалов легче оперировать привычными килограммами. Как же рассчитать, сколько кубов получится или сколько материалов потребуется на 1 куб? Для начала определяемся с долями, то есть с тем, сколько гравия и щебня нужно. Например, для фундамента соотношение составляет 1:3:5, всего 9 частей (1+3+5). Куб (кубический м) равен 1 000 000 см³. Делим куб на 9 частей 1000000/9=111111 см³. 1 см³ содержит 3 г цемента или 333 333 г = 333 кг. Таким образом, 1 куб содержит 333 кг цемента.

Для других пропорций количество материалов рассчитывается аналогично. На куб штукатурки понадобится 600 кг, а куб для столбов потребует 500 кг. Для приготовления смеси понадобятся:

песок или ПГС;
щебень или гравий;
цемент;
вода;
пластификаторы и добавки.

Легче всего мешать раствор в бетономешалке, так экономятся время и силы, однако при небольших объемах можно воспользоваться перфоратором или полностью ручным смешиванием. Главное требование к смеси – это соблюдение пропорций и однородность. В составе не должно быть никаких камней, комков, нерастворенных частей или крупных пузырьков воздуха. Воду следует добавлять мелкими порциями и несколько раз, чтобы не испортить смесь.

Page 2

Армирование
Виды
Изготовление
Инструменты
Монтаж
Расчёт
Ремонт

1pobetonu.ru

Пропорции для приготовления бетона в ведрах

Таблица состава смесей.

Схема устройства бетономешалки.

Приготовление состава

Схема столбчатого фундамента.

Количество компонентов на куб

Ведра удобней использовать для объемного измерения частей непосредственно на стройке. Однако при закупке материалов легче оперировать привычными килограммами. Как же рассчитать, сколько кубов получится или сколько материалов потребуется на 1 куб? Для начала определяемся с долями, то есть с тем, сколько гравия и щебня нужно. Например, для фундамента соотношение составляет 1:3:5, всего 9 частей (1+3+5). Куб (кубический м) равен 1 000 000 см?. Делим куб на 9 частей 1000000/9=111111 см?. 1 см? содержит 3 г цемента или 333 333 г = 333 кг. Таким образом, 1 куб содержит 333 кг цемента.

песок или ПГС;
щебень или гравий;
цемент;
вода;
пластификаторы и добавки.

o-cemente.info

Пропорции бетона для фундамента в вёдрах

Пропорции бетона для фундамента ведрами

Существует насколько технологий изготовления фундаментного основания для индивидуального жилого домостроения. В последнее время большой популярностью пользуются различные новаторские способы, например установка винтовых свай. Однако по-прежнему очень широко распространено формированное фундаментной основы из бетона. При этом для создания бетонного фундамента могут использоваться как готовые бетонные отливки, например блоки ФБС, так и самостоятельно изготавливаемые конструкции.

Типы бетонных фундаментов

Для легких строений вполне подойдет столбчатый фундамент из бетона. Для его изготовления вам придется согласно разметки выкопать в земле несколько ям. В качестве опалубки для заливки бетона в таком случае можно использовать свернутый в трубку рубероид, а внутри рубероидного цилиндра разместить металлический армирующий каркас. Такие столбы располагаются под несущими стенами с определенной частотой.

К тому же, внутри такого фундамента очень проблематично построить подвальное или цокольное помещение, что приведет к нерациональному использованию площади. Также столбчатый фундамент требует основательной теплоизоляции пола дома.

Чтобы создать более основательную, капитальную постройку необходимо сформировать либо ленточный, либо комбинированный ленточно-столбчатый фундамент.

Схема столбчатого фундамента

При такой конструкции ноги-опоры фундамента уходят в грунт ниже линии его промерзания, предотвращая подвижку и деформацию сооружения при замерзании или оттаивании грунта. Нижняя часть сплошной бетонной ленты может находиться на том уровне, где вы планируете создать пол подвала или цоколя. Объем цокольного или подвального помещения будет замкнут по контуру со всех сторон, что позволит создать в нем комфортные условия как минимум для ведения хозяйственной деятельности. Для этого по периметру ленточного фундамента проводятся работы по тепло- и гидроизоляции.

Такой фундамент отливается, как правило, в деревянную опалубку, а изнутри усиливается пространственной конструкцией из металлических прутьев, которая позволит бетонной отливке выдерживать нагрузки по всем направлениям, а не только на сжатие, как чистый бетон.

Стоит отметить, что комбинированный ленточно-столбчатый фундамент обойдется вам дешевле, чем полноценный ленточный фундамент, заглубляемый в грунт ниже уровня его промерзания. Таким образом, он сочетает в себе все плюсы ленточного и столбчатого бетонных фундаментов.

Заливаться фундаменты могут с использованием готовой смеси, приобретаемой на промышленных предприятиях, но в ряде случаев бетонный раствор целесообразно изготовить самостоятельно. Такой подход обойдется дешевле, чем поставка готовой продукции, что немаловажно в условиях бюджетного строительства.

Если вы решите замешивать бетонный раствор для фундаментной опоры самостоятельно, то вам необходимо уяснить, что же такое бетон и какие характеристики вы от него желаете получить.

Таблица пропорций компонентов бетона при использовании марки бетона М400

Бетонный раствор представляет собой сочетание связующего вещества (как правило – цемента), наполнителя (чистого строительного песка, щебеночного камня или их комбинации), различных присадок, придающих будущей бетонной отливке определенные свойства (например влаго и морозостойкость). Все это разбавляется водой в определенных пропорциях. Состав бетона известен с древнейших времен, но в него постоянно вносятся усовершенствования, повышающие его строительные качества.

Каждая составляющая часть бетонного раствора отвечает за итоговые качества бетона. В зависимости от того, в каких пропорциях вы замешаете бетонный раствор – вы получите итоговое качество бетонного основания. Подгонять итоговые характеристики, а, следовательно и пропорции необходимо под готовые условия – то, для чего и где вы строите бетонный фундамент.

Необходимые свойства бетонных фундаментов

Бетонные фундаменты имеют разные характеристики, которые определяются пропорциями и качеством исходных составляющих материалов.

Самым главным свойством бетонного фундамента является его прочность. Под этим качеством подразумевается способность бетонной отливки выдерживать нагрузки на сжатие. Измеряется эта характеристика в килограммах на квадратный сантиметр.

Для того, чтобы понять, какую прочность бетона вам необходимо иметь в готовой отливке – необходимо вычислить нагрузку, которую ваше строение будет оказывать на фундамент. Для этого суммируется вес строительных конструкций и коммуникаций, полезная нагрузка и возможная нагрузка от климатических условий: снег и ветер. Полученную сумму разделите на площадь основания.

Итоговая прочность бетона должна быть больше, чем планируемая максимальная нагрузка. Прочность бетона обозначается в его марке или в его классе. По сути это одна и та же характеристика, только измеренная по различным методикам. Марка бетона практически точно обозначает предельно допустимую нагрузку на бетонную отливку, измеренную в кг/см2.

Таблица прочности бетона

Таким образом, исходя из планируемой нагрузки вы должны замешать бетонный раствор. Необходимые пропорции в приведенных таблицах указаны в долях. Таким образом вы сможете самостоятельно изготовить бетонный раствор, формируя его любыми доступными мерами объема и веса, хоть ведрами, хоть самосвалами.

Таблица соотношений — цемента, песка и щебня для фундамента

Обратите внимание, что пропорции бетона для фундамента приведены для определенной марки цемента. В том случае, если вы решите изменить марку цемента – возможно вам придется поменять и пропорции замешиваемого раствора.

Цемент обычно продается в бумажных пакетах

Замешивать бетон в определенных пропорциях можно разными способами. Очень популярным вариантом для индивидуального домостроения являются бытовые бетономешалки.

Электрическая бетономешалка — фото

Для того, чтобы сформировать бетон определенного качества и прочности – просто загрузите в бетономешалку соответствующее количество ведер песка, щебня, воды и цемента, а затем тщательно перемешайте получившуюся массу.

Кроме основных составных частей в бетонную смесь для фундамента могут добавляться и разнообразные присадки. Они могут повысить устойчивость готовой бетонной отливки к морозу. После добавления такой присадки бетонный фундамент сможет выдержать большее количество циклов заморозки разморозки. Это особенно актуально в средней и северной полосе России, где весной и осенью температура часто переходит через ноль. Попавшая в мелкие трещины вода при заморозке расширяется, частое повторение таких процессов приводит к постепенному разрушению бетона фундамента.

Добавка в бетон

Кроме того, существуют присадки, которые повышают пластичность бетонного раствора. Такая присадка может понадобиться, если вы заливаете раствор в опалубку с очень частой металлической армирующей сеткой. Добавка такой присадки позволит бетонному раствору качественно распределиться по всему объему опалубки.

Пластификатор для бетона

Также существуют присадки, повышающие устойчивость бетона фундамента к грунтовым водам. Такую присадку необходимо применять, если ваше фундаментное основание находится на почве, насыщенной влагой.

fundamentt.com

Бетон М300 — состав, пропорции и характеристики

Бетон М300 – это самая популярная и часто встречающаяся марка с обширной сферой применения. Благодаря плотности данного материала, его используют при кладке дорожного полотна и аэродромных покрытий, мостов, фундаментов и много другого.

Бетон – это искусственный камень, в состав которого входят вода, цемент, мелкие и крупные заполнители. Трудно представить стройку без этого материала. Существует заблуждение, что данный материал везде одинаков, не имеет разновидностей, одинаков по характеристикам и свойствам. На самом деле это не так. Существует много разновидностей и марок этого изделия, и в каждом конкретном случаем нужно подбирать подходящий тип. Обычно это делают при помощи общепринятого свойства – прочности. Ее обозначают заглавной буквой М и числовым значением. Диапазон марок начинается с М100 и кончается М500.

Состав этого бетона схож с рядом расположенными к нему марками.

Сферы применения:

строительство стен,
устройство различных типов фундаментов монолитного типа
может использоваться для изготовления лестниц, заливки площадок.

Для изготовления М300 применяются различные типы заполнителей:

гравийные,
известняковые,
гранитные.

Для получения смеси этой марки применяют цемент типа М400 или М500.

Чтобы в итоге получить высококачественный продукт, необходимо строго соблюдать технологию вымешивания раствора, применять исключительно доброкачественные наполнители и очень точно придерживаться заданных пропорций всех компонентов.

Многие строители-любители, стремясь сэкономить или из принципа, не приобретают приготовленные бетонные смеси, а изготавливают их самостоятельно. Изготовить данный строительный материал самостоятельно не сложно и не требует специальных навыков.

Во всех растворах цемента объем воды выбирается как половина от количества цемента. Таким образом, порция воды — это 0,5.

Очень важно старательно перемешать вначале раствор цемента, а потом и сам бетон до однородной массы. В этом случае приготовленный продукт будет высококачественным и надежным.

Составляющие бетонные материалы — InterNACHI®

от Ника Громико, CMI® и Кентона Шепарда

Бетон — это композитный материал, состоящий из связующего, как правило, из цемента, грубых и мелких заполнителей, обычно из камня и песка, и воды. Они состоят из материалов, из которых состоит бетон. Но из-за множества переменных в сырье, а также в том, как они обрабатываются и комбинируются, существует много возможностей для возникновения проблем в бетоне.Фундаментальное понимание различных материалов и производственных процессов может помочь тем, кто исследует бетон, узнать, какие проблемы следует искать, где их искать и как их распознать.

Проще говоря:

цемент + вода = цементное тесто;
цементная паста + песок = раствор; и
раствор + камень = бетон.

Добавки могут быть включены в смесь для управления параметрами настройки.

Химические реакции, которые происходят при объединении различных составляющих материалов, могут различаться в зависимости от свойств отдельных материалов.Материалы могут различаться по своему химическому составу и эксплуатационным характеристикам в зависимости от того, где они были добыты или добыты, а также в зависимости от используемых методов производства и условий на заводе-изготовителе.

Связующие

Связующие представляют собой мелкие гранулированные материалы, которые при добавлении воды образуют пасту. Эта паста затвердевает и герметизирует заполнители и арматурную сталь. Сразу после добавления воды цементное тесто начинает затвердевать в результате химического процесса, называемого гидратацией.Гидратация происходит с разной скоростью в зависимости от различных свойств используемых вяжущих и добавок, соотношения воды и цемента и условий окружающей среды, в которых находится бетон. Способы воздействия вяжущих на бетон, строительный раствор и аналогичные продукты могут варьироваться в зависимости от химических и физических свойств исходных материалов, составляющих материалов, конструкции смеси и, в меньшей степени, от изменений в процессе производства цемента.

Портландцемент

Портландцемент

Существуют разные типы цемента, но портландцемент является наиболее широко используемым вяжущим.Хотя портландцемент назван в честь района в Англии, где его начали использовать, сегодня его производят во всем мире.

ASTM International определяет портландцемент как «гидравлический цемент (цемент, который образует водостойкий продукт), полученный путем измельчения клинкера, состоящего в основном из гидравлических силикатов кальция, обычно содержащих одну или несколько форм сульфата кальция в качестве добавки в грунт. ”

Портландцемент получают путем сплавления материалов, содержащих кальций, с материалами, содержащими алюминий.Кальций может поступать из известняка, ракушек, мела или мергеля, который представляет собой мягкий камень, или твердой грязи, иногда называемой аргиллитом, которая богата известью.

Процесс производства цемента

Основные операции цементных заводов примерно одинаковы, но могут отличаться в зависимости от местоположения. В нижеследующем производственном процессе описывается, что происходит на карьере и цементном заводе в Колорадо.

Карьерные работы

Слой известняка толщиной около 18 футов вырывает поверхность и уходит под землю.Карьерные работы следуют за ним до уровня примерно 200 футов, прежде чем его добыча становится невыгодной.

Темная скала, изображенная выше, содержит известняк и два вида сланца, все из которых используются для производства цемента. Светлоокрашенный материал называется перегрузкой, он не используется в производстве, но откладывается для замены позже во время рекультивации после того, как карьер достиг конца срока действия разрешения и будет закрыт.

Плоский участок в стене карьера, называемый подъемником или уступом, — это глубина, на которую просверливаются отверстия перед установкой зарядов для взрывных работ.Здесь он составляет около 80 футов. Из-за требований национальной безопасности большинство карьеров передают взрывные работы субподрядчикам.

После взрывных работ каменные отходы доставляются в конец карьера, где впервые началась добыча. Это будет первый материал, который будет снова заполнен в рамках процесса рекультивации. Полезный камень перевозится грузовиком и либо сбрасывается в первичную дробилку, либо складывается поблизости.

Дороги и сваи необходимо поливать водой, чтобы уменьшить количество переносимой по воздуху пыли.

Грузовики возвращаются в это здание, чтобы выгружать свои грузы в первичную дробилку.

Первичная дробилка

После того, как камень загружается в загрузочный желоб сверху, сила тяжести перемещает его вниз через дробилку, что уменьшает его диаметр до 3 дюймов. Карманный фильтр помогает уменьшить количество переносимой по воздуху пыли.

Из дробилки камень перемещается на конвейерную ленту, которая доставляет его на завод-изготовитель примерно в 2 милях от него.

Длинные конвейерные ленты должны быть отрегулированы до надлежащего натяжения. Это делается с помощью стальных тросов для подвешивания бетонных грузов внутри башен.

В каждой точке, где конвейер меняет высоту или направление, другой рукавный фильтр помогает удалить пыль из щебня и воздуха.

Известняк и сланец наконец складываются в дальний конец производственной линии.

Камень загружается фронтальным погрузчиком по одному ведру за раз на конвейер, который переносит его в отстойный бункер (вверху слева).Из разгрузочного бункера камень может подаваться в систему с равномерной скоростью. Из разгрузочного бункера камень транспортируется в сушилку, которая удаляет большую часть влаги перед возвратом во вторичную дробилку (центральный бункер), где он уменьшается до примерно 3/8 дюйма в диаметре. С этого момента камень транспортируется высокоскоростным воздухом, а не ремнями с роликовыми опорами.

Затем высушенный щебень перемещают в шаровую мельницу, в которой стальные шарики превращают его в порошок.Шаровая мельница представляет собой вращающийся цилиндр, который имеет жертвенную футеровку, удерживаемую на месте сотнями болтов, головки которых можно увидеть на фотографии выше.

В шаровой мельнице комбинируются различные материалы, поэтому именно здесь происходит первоначальное смешивание. Обычные материалы — известняк, сланец, песчаник и железо.

Из шаровой мельницы материал перемещается в башню предварительного нагрева (слева), где он нагревается примерно до 1800 ° F перед перемещением в горизонтальную цилиндрическую вращающуюся печь.

Печь (темно-серая) слегка наклонена, так что материал перемещается через нее при вращении. Труба с более крутым наклоном над печью (светло-серая) подает воздух для горения, как и U-образный канал наверху башни предварительного нагрева. Внутри печи материал нагревается примерно до 3300 ° F. Этот процесс называется спеканием. Происходят химические изменения, в результате которых образуется вещество размером с мрамор, называемое клинкером. Создание клинкера означает использование тепла для удаления всего углекислого газа из материала.Двуокись углерода — один из основных парниковых газов.

На фотографии выше показаны открытые двери в нижнем конце печи, которая закрыта для осмотра и обслуживания. Гибкая труба диаметром 6 дюймов, наклонная влево, служит источником газа для горелки, которая воспламеняет пылевидное угольное топливо. Конец 8-дюймовой трубы подачи угля можно увидеть справа от ног рабочего.

Запасы пылевидного угля, используемого в качестве топлива для печи

Клинкер перемещается в навес специальной формы для контроля его влажности.

Клинкер тонко измельчается для создания конечного цементного продукта. На фотографии выше показан клинкер размером с мрамор до измельчения и конечный продукт: цемент.

Мониторинг и управление всей операцией осуществляется с центральной консоли управления, на которой расположены многочисленные мониторы с цифровыми показаниями в реальном времени.

Варианты

Несмотря на то, что существуют стандарты ASTM, которым может соответствовать портландцемент, существует ряд факторов, которые могут повлиять на его рабочие характеристики.

Размер частиц

Размер частиц важен, потому что частицы, которые измельчаются более мелко, имеют большую площадь поверхности, на которой происходят химические реакции, и они сильно влияют на свойства цемента. Цемент с мелкими частицами будет более реактивным и наберет прочность раньше, чем начнется процесс гидратации. Общая площадь поверхности частиц в данном объеме материала называется его удельной поверхностью.

Портландцементы имеют удельную поверхность от 1500 до 2000 квадратных футов на фунт материала (² футов / фунт), равную примерно 300-400 квадратных метров на килограмм (² м / кг), в зависимости от типа.

Гипс и сульфаты

Гипс, также в виде измельченных частиц, смешивают с измельченным клинкером, чтобы замедлить процесс гидратации настолько, чтобы было время для укладки бетона, его стяжки и отделки перед этим наборы. Если гипс или сульфатные материалы добавляются к клинкеру и измельчаются вместе с ним, они могут уменьшиться в размерах быстрее, чем клинкер. Такое предпочтительное измельчение может привести к получению более мелких частиц, что увеличивает их реакционную способность по сравнению с клинкерным материалом.

Для любого конкретного цемента существует оптимальное содержание как гипса, так и сульфата. Детали того, как именно сульфаты влияют на рост прочности бетона, не совсем понятны.

Оптимальное содержание гипса и сульфатов зависит не только от типа цементной смеси, но и от:

химических свойств как кальциевых, так и алюминиевых исходных материалов, используемых для клинкера;
физические свойства алюминатов, такие как размер кристаллов;
различной растворимости различных источников сульфатов;
размер частиц;
температура фрезерования; и
использование добавок.

Как будто это было недостаточно сложно, оптимальное содержание сульфатов для одного свойства цемента, такого как прочность, может отличаться от оптимального содержания для другого свойства, такого как усадка при высыхании. Бетон и раствор могут иметь разный оптимальный состав, поэтому производятся разные виды цемента.

В процессе производства материалы проходят четыре испытания, чтобы предотвратить такие проблемы. Сырье проверяется перед тем, как попасть в производственный процесс, перед тем, как попасть в печь, после выхода из печи и перед окончательным хранением в основных силосах.

Цементные пластины, использованные в части процесса испытаний

Оборудование, используемое для испытания прочности на сжатие

Типы цемента

Спецификация ASTM C-150 содержит стандарты для восьми различных типов портландцемента :

Тип I — цемент общего назначения, используемый в самых разных типах проектов, включая здания, мосты, перекрытия, тротуары и сборные железобетонные конструкции.
Тип IA аналогичен типу I, но используется для проектов, требующих воздухововлечения.
Тип II выделяет меньше тепла, медленнее выделяет тепло и имеет умеренную устойчивость к сульфатной атаке.
Тип IIA идентичен типу II, но используется для проектов, требующих воздухововлечения.
Тип III — это высокопрочный цемент, который заставляет бетон быстро схватываться и набирать прочность. Цемент типа III химически и физически подобен цементу типа I, за исключением того, что частицы более мелко измельчены.
Тип IIIA — это высокопрочный цемент, используемый для проектов, требующих воздухововлекающих факторов.
Тип IV развивает прочность медленнее, чем другие типы цемента, и выделяет более низкие уровни тепла во время гидратации. Он используется для крупногабаритных бетонных конструкций, из которых мало шансов отвести тепло, например, плотин.
Тип V используется только в бетонных конструкциях, которые будут подвергаться серьезному воздействию сульфатов, обычно в местах, где бетон подвергается воздействию почвы и грунтовых вод с высоким содержанием сульфатов.

ASTM C-1157 включает следующее:

Гидравлический цемент типа GU используется для общего строительства.
Тип HE — высокопрочный цемент.
Тип MS умеренно устойчив к воздействию сульфатов.
Тип HS обладает высокой устойчивостью к воздействию сульфатов.
Тип MH выделяет умеренный уровень тепла во время гидратации.
Тип LH выделяет низкий уровень тепла во время гидратации. Этот тип цемента также может быть рассчитан на низкую реактивность (вариант R) с заполнителями, реагирующими с щелочами.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЦЕМЕНТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Пуццоланы

Другие материалы могут быть смешаны с портландцементом в соответствии с особыми требованиями и экологическими соображениями.Некоторые из этих материалов, называемые пуццоланами, не обладают вяжущими свойствами до тех пор, пока не будут смешаны с портландцементом. Когда бетон смешивается, чтобы улучшить его удобоукладываемость и текучесть, добавляется больше воды, чем необходимо для гидратации. Этот избыток воды затем присутствует в крошечных капиллярных каналах в гидратированном (затвердевшем) бетоне. Когда часть цемента заменяется пуццоланом, после гидратации происходит вторичная химическая реакция. Химические вещества, выделяемые из цементного теста во время гидратации, вступают в реакцию с химическими веществами в пуццолановом материале с образованием материала, который частично или полностью заполняет эти капиллярные каналы.Это делает бетон более плотным и увеличивает его устойчивость к химическим веществам (например, тем, которые используются для операций по борьбе с обледенением), которые могут проникать в пористый бетон и вызывать коррозию арматурной стали и вызывать ухудшение качества поверхности или растрескивание.

Растрескивание поверхности, вызванное противообледенительными химикатами

Когда часть цемента заменяется пуццоланами, во время гидратации выделяется меньше тепла. Эта вторичная реакция выделяет некоторое количество тепла, но пиковые температуры ниже и растягиваются на более длительный период времени.Поскольку бетон сжимается (сжимается) при охлаждении, меньшее количество тепла означает меньшую общую усадку. Поскольку усадка создает напряжения, которые снимаются растрескиванием, меньшая усадка означает меньше трещин. Это особенно важно для конструкций с большой массой, которые не могут легко отводить тепло, таких как плотины.

Зола-унос

Зола-унос на микроскопическом уровне

Зола-унос — промышленный побочный продукт, который иногда используется в качестве частичной замены портландцемента.Летучая зола состоит из негорючих твердых частиц, которые удаляются из дымовых газов угольных электростанций. Он может составлять до 65% массы вяжущих материалов, в зависимости от требований к характеристикам бетона и типа сжигаемого угля.

Рекуперация летучей золы для промышленного использования является экологически безопасной практикой, поскольку летучая зола удаляется из дымовых газов для улучшения качества воздуха, а ее использование в цементе означает, что то, что когда-то было отходами, теперь перерабатывается как полезный материал.По данным на 2005 год, угольные электростанции США произвели 71 миллион тонн летучей золы, 29 миллионов тонн из которых были использованы в различных приложениях. Остальные 42 миллиона тонн могут покрыть акр земли на глубину 27 500 футов. Эта неиспользованная летучая зола занимает место на свалках и содержит токсины, которые могут загрязнять водоносные горизонты. В декабре 2008 года обрушилась насыпь хранилища летучей золы Tennessee Valley Authority в Кингстоне, штат Теннесси, и в реку Эмори было выброшено 5,4 миллиона кубических ярдов летучей золы.Затраты на очистку приближаются к 1,2 млрд долларов.

Отказ установки по локализации летучей золы в Кингстоне, Теннесси

Вот некоторые важные факты о летучей золе, используемой в бетоне:

Летучая зола бывает типов F и C. сжигая старый, более твердый уголь. Это пуццолан, и при смешивании с водой не образует вяжущих соединений, если смесь не включает портландцемент. Тип C получают путем сжигания более молодого и мягкого угля и при смешивании с водой имеет некоторые вяжущие соединения.
Очень мелкие частицы летучей золы могут улучшить характеристики текучести бетона, снизить затраты за счет замены цемента, потребовать меньше воды в смеси и сделать бетон более плотным. Крупные частицы не обладают такими же преимуществами, а крупные и мелкие частицы не всегда могут быть эффективно отделены.
Это может увеличить время схватывания.
Летучая зола не принимает пигменты или кислотные пятна, а также цемент, поэтому подбор существующего бетона, изготовленного без летучей золы, может быть проблемой.
Рабочие характеристики летучей золы зависят от размера частиц, а также от химического состава угля, степени измельчения угля перед сжиганием, условий горения в печи, а также методов сбора и обращения с летучей золой. Поскольку эти факторы никогда не являются одинаковыми на разных электростанциях и могут даже меняться в пределах одной электростанции с течением времени, свойства летучей золы могут сильно различаться, и это может быть препятствием для получения стабильно хороших результатов.
Летучая зола имеет удельную поверхность от 1400 до 3400 футов ² / фунт (от 280 до 700 м ² / кг), в зависимости от типа.

Измельченный гранулированный доменный шлак

Клинкер из доменного шлака до измельчения

Измельченный гранулированный доменный шлак (GGBFS) является еще одним промышленным побочным продуктом, который иногда используется в качестве частичной замены Портландцемент. GGBFS — это стекловидный гранулированный материал, получаемый в доменных печах как побочный продукт процесса производства чугуна и стали.Это еще один пример полезного использования материала, который раньше считался отходом.

По сравнению с бетоном, изготовленным только из портландцемента, бетон, содержащий GGBFS:

затвердевает медленнее;
выделяет меньше тепла во время гидратации;
продолжает набирать силу в течение более длительного периода времени; а
производит более прочный бетон.

Более низкие температуры, создаваемые GGBFS во время гидратации, позволяют расположить контрольные суставы дальше друг от друга.GGBFS заменяется портландцементом в соотношении 1: 1 и может составлять до 70% массы цементирующих материалов. GGBFS имеет удельную поверхность от 1700 до 2900 футов ² / фунт (от 350 до 600 м ² / кг).

Дым кремнезема

Дым кремнезема увеличен в 10 000 раз

Дым кремнезема иногда используется для улучшения определенных свойств бетона. Это очень тонкий стекловидный порошок, собранный из дымовых газов дуговых электропечей в процессе производства металлического кремния.До вступления в силу более жестких природоохранных законов в середине 1970-х годов кремнеземный дым не собирался. Сейчас он стал одной из самых ценных и универсальных добавок для бетона в мире. В отличие от песка — его химически подобного аналога — частицы микрокремнезема растворимы в воде, а это означает, что они могут вступать в химическую реакцию в процессе гидратации.

Когда количества двух гранулированных материалов равны, материалы с более мелкими частицами открывают большую площадь поверхности, на которой могут происходить реакции.Пары кремнезема примерно в 100 раз меньше, чем частицы портландцемента, поэтому его небольшой размер вместе с относительно высоким содержанием кремнезема делают его очень реактивным пуццоланом. Их небольшой размер частиц также позволяет дыму кремнезема заполнять промежутки между зернами цемента, называемые уплотнением частиц, делая бетон более плотным и менее пористым или проницаемым для влаги. Он также улучшает прочность на сжатие, прочность связи между частицами, заполнителями и встроенной сталью, а также повышает устойчивость к истиранию.

Пары кремнезема могут составлять до 12% от массы вяжущих материалов. Пары кремнезема имеют удельную поверхность от 63 000 до 150 000 футов ² / фунт (от 13 000 до 30 000 м ² / кг).

Однородность микрокремнезема может варьироваться в зависимости от химических характеристик производимых металлических сплавов. Пары кремнезема из четырех различных печей иногда смешивают вместе, чтобы получить более однородный продукт. Влияние на бетон изменений химических свойств паров кремнезема из различных печей изучено недостаточно.Свойства микрокремнеземного бетона также различаются в зависимости от различных свойств и количества различных водоредуцирующих агентов (пластификаторов), которые обычно используются при добавлении микрокремнезема в бетон. Поскольку огромная площадь поверхности микрокремнезема требует больше воды и снижает удобоукладываемость, добавляются пластификаторы и суперпластификаторы, чтобы сделать бетон более жидким, чтобы его было легче укладывать и обрабатывать.

Бетон обычно смешивают на местных бетонных заводах перед тем, как транспортировать его на строительную площадку.Установки периодического действия обычно имеют силосы, содержащие летучую золу, и часто имеют под рукой GGBFS. Постоянные хранилища для кварцевого дыма встречаются реже.

Бетонный завод с двумя бункерами летучей золы

АГРЕГАТЫ

Заполнители — это сыпучие материалы, которые включают песок, гравий, щебень, речной камень и легкие промышленные заполнители, и могут занимать до 75% от общего объема бетона. Поскольку заполнители дешевле цементного теста, их добавляют в бетон, чтобы снизить затраты.Свойства заполнителей могут существенно влиять на удобоукладываемость бетона в его пластическом состоянии, а также на долговечность, прочность, плотность и термические свойства затвердевшего бетона.

Откуда берутся агрегаты?

Заполнители тяжелые. Их добыча в центральном регионе и транспортировка их на большие расстояния обходятся дорого, поэтому заполнители обычно добывают на месте. Это означает, что минеральные, химические и физические свойства могут быть разными в разных регионах в зависимости от местной геологии.Минералы с разными свойствами могут по-разному реагировать на химические процессы или условия в бетоне, поэтому заполнители являются еще одним составляющим материалом для бетона, свойства которого могут изменяться.

Разработка карьеров заполнителя

Работа карьера заполнителя аналогична тем, которые используются для добычи камня для получения цемента. Изображенный ниже карьер, также расположенный в Колорадо, поставляет в основном гранитный заполнитель для асфальтобетонной и бетонной промышленности.

На фотографии выше показан разрабатываемый относительно новый карьер.Показано, что буровая установка бурит скважины, в которых будут установлены заряды взрывчатого вещества, в то время как грузовик загружается камнем, разрыхленным в результате предыдущих взрывных работ. Грузовик доставит камень к дробилке №1.

Старые карьеры проработали дольше, поэтому они глубже. Эта операция взрывает скважины, пробуренные глубиной 35 футов, в отличие от 80 футов в известняковом карьере. И здесь взрывные работы выполняет субподрядчик. Эта операция включает в себя несколько карьеров в дополнение к зоне обработки, поэтому это большая операция.

Выше грузовик загружает дробилку №1, первую дробилку в серии, через которую проходит камень. Этот карьер производит 18 различных агрегатов, размер которых варьируется от валунов до песка.

Если смотреть прямо в дробилку №1, можно увидеть размер камня до того, как он попадет в дробилку. Камень движется слева направо.

Операции по дроблению и сортировке контролируются с центральной диспетчерской, выходящей на производственную зону.Ближайший к камере конвейер перемещает камень после обработки Дробилкой №1.

На фотографии выше показан вид на операционную зону, а также на органы управления и мониторы.

На этой обзорной фотографии показаны две дополнительные дробилки рядом с центром. Несмотря на то, что огромное количество камня дробилось, транспортировалось, толкалось и сбрасывалось на склады, количество переносимой по воздуху пыли было минимальным.

Размер заполнителя

Заполнители для бетона обычно делятся на две категории: мелкие и крупные.Мелкие заполнители, как правило, представляют собой природный песок или щебень, при этом большинство частиц проходит через сито 3/8 дюйма (9,5 мм). Крупные заполнители обычно имеют диаметр от 3/8 до 1-1 / 2 дюйма (от 9,5 до 37,5 мм). Самый крупный заполнитель, используемый в бетоне, — это щебень, хотя также используется гладкий речной камень.

Недостаточное количество мелкозернистых заполнителей может вызвать чрезмерное кровотечение, затруднения при перекачивании бетона и трудности с получением гладких затиранных поверхностей. На прочность сцепления мелких заполнителей не сильно влияет форма или текстура заполнителя, поскольку более мелкие частицы имеют большую площадь поверхности, на которой может происходить сцепление с цементным тестом.Поверхностные свойства мелкозернистого заполнителя могут влиять на количество воды, необходимое для того, чтобы бетон оставался работоспособным. Имейте в виду, что чрезмерное количество воды может ослабить бетон из-за увеличения процента оставшейся капиллярной структуры, поскольку избыток воды попадает на поверхность в виде стекающей воды, а затем испаряется. На фотографиях ниже показаны заполнители, которые обычно хранятся на бетонных заводах.

1½-дюймовый гравий

¾-дюймовый гравий

Ракель

Легкий

Обычный песок

Промытый песок

Максимальный размер заполнителя должен составлять менее одной пятой самого узкого размера между сторонами форм, одной трети глубины плит или трех четвертей минимального расстояния между арматурными стержнями.

Иногда рекомендуется использовать заполнитель максимально возможного размера, чтобы минимизировать необходимое количество цемента, а также уменьшить усадку бетона при высыхании. Недостатком использования крупного и крупного заполнителя является то, что это увеличивает вероятность разрыва связи между поверхностью заполнителя и окружающей цементной пастой, поскольку напряжения на границе раздела между двумя материалами выше, чем при использовании заполнителя меньшего размера. Это также уменьшает общую доступную площадь склеивания поверхностей.

Также важны характеристики жесткости / деформации заполнителя. Крайние различия в свойствах заполнителя и цементного теста приводят к высоким напряжениям, которые создают микротрещины, которые могут ослабить бетон.

Сортировка заполнителя

Хорошо сортированный заполнитель является результатом использования в смеси заполнителя разных размеров. Это помогает уменьшить количество цементного теста, необходимого для заполнения промежутков или пустот между отдельными частями заполнителя. Уменьшение процентного содержания цементного теста в смеси помогает уменьшить усадку и снижает теплоту гидратации, что может привести к растрескиванию бетона.Это также увеличивает его долговечность. Количество заполнителя, используемого в смеси, называется плотностью упаковки. Хорошо сортированный заполнитель имеет лучшую плотность упаковки, чем заполнитель с зазором. Заполнитель с зазором не имеет кусков среднего размера, что затрудняет укладку бетона и увеличивает его стоимость, и оба эти фактора могут повлиять на конечный продукт.

Содержание влаги

Различные типы заполнителей имеют разные уровни пористости; то есть они могут поглощать разное количество воды.Высокопористый камень влияет на бетон по-разному, в зависимости от того, является ли он водонасыщенным или сухим перед добавлением в смесь. Сухой камень впитает больше воды из смеси, что может сделать бетон более жестким и затруднить работу, что может проявляться в виде видимых проблем в готовом бетоне. При расчете количества воды, добавляемой в смесь, необходимо учитывать воду в пропитанном камне, иначе водное соотношение может быть слишком высоким, что приведет к ослаблению бетона.

Существует четыре уровня влажности:

Сушка в печи (OD) означает, что вся влага удалена.
Air-dry (AD) означает, что поверхностная влага удалена, а внутренние поры частично заполнены.
Насыщенная сухая поверхность (SSD) означает, что поверхностная влага удалена, а все внутренние поры заполнены.
Мокрый означает, что поры заполнены, а на поверхности есть пленка.

Из этих четырех состояний насыщенная и сухая поверхность считается лучшим состоянием влажности. При использовании SSD заполнитель находится в состоянии равновесия, поэтому заполнитель не будет поглощать цементное тесто и не отдавать воду цементному тесту.Однако получить такое состояние влажности бывает трудно.

Легкие заполнители

Завод по производству легких заполнителей

Легкие заполнители, как правило, создаются человеком и имеют высокую пористость. Глина, сланец и сланец расширяются при нагревании, как попкорн. Поскольку большинство из них пористые, они также абсорбируют влагу, что может повлиять на количество воды, используемой в смеси. На некоторых типах в процессе плавления образуется покрытие, которое снижает их впитывающие свойства; однако, если это покрытие будет повреждено во время работы, заполнитель в целом восстановит часть своей способности поглощать воду.В зависимости от процента заполнителя, повредившего покрытие, это состояние может повлиять на качество бетона, если такое изменение не допускается при проектировании смеси.

Тяжеловесные заполнители

Тяжеловесные заполнители обычно используются в зданиях, требующих защиты от излучения, и не вызывают беспокойства у большинства инспекторов.

Отходы как совокупность

Было рассмотрено множество идей по переработке отходов, а некоторые были опробованы.Инспекторы могут столкнуться с проблемами бетона, вызванными неправильной заменой заполнителя материалами.

К таким отходам относятся:

строительный мусор;
промышленные отходы; и
хвостохранилища.

Щелочно-агрегатная реакция (AAR)

Бетон, поврежденный ASR

Некоторые типы заполнителей плохо реагируют с щелочами из источников в бетоне или из других источников, таких как антиобледенительные соли, грунтовые воды или морская вода.Если агрегаты содержат большой процент кремнезема, реакция называется щелочно-кремнеземной реакцией (ASR). Если агрегат состоит из доломитовых карбонатных пород, это называется щелочно-карбонатной реакцией (ACR).

Во время ASR, который является наиболее распространенной из двух проблем, растворимый диоксид кремния в совокупности реагирует с растворимой щелочью с образованием щелочного силикагеля. Когда этот гель впитывает влагу, он расширяется, вызывая растрескивание бетона. После укладки бетона может пройти некоторое время, прежде чем появится ASR.Трещины в контрольных швах, усадочные трещины или микротрещины на поверхности, которые увеличиваются при замерзании, могут позволить влаге проникнуть в бетон и впитаться гелем. Некоторые агрегаты нереактивны, а другие реактивны в разной степени.

Не существует экономически эффективного метода смягчения последствий повреждения бетона от AAR. Исправление требует снятия и замены.

Другие проблемы, связанные с заполнителями

Некоторые типы камня, используемые для заполнителей, могут вызывать проблемы из-за расширения и сжатия во время циклов замораживания-оттаивания из-за содержания влаги.
Заполнители могут различаться по износостойкости.
Примеси заполнителя, состоящие из мелких твердых частиц, могут мешать поверхностному сцеплению между цементом и крупным заполнителем.
Растворимые агрегатные примеси могут химически влиять на щелочные цементные пасты и влиять на время схватывания.
Агрегат из карьеров в прибрежных районах следует очищать, чтобы избежать загрязнения солью, которое может химически повлиять на бетон или разрушить закладную сталь.

Инспекторы не всегда могут отнести проблемы, которые они наблюдают, к конкретным составляющим материалам. Если вы потратите время на то, чтобы узнать о типах сырья, используемом в их области, и типичных проблемах, которые возникают в связи с этими материалами, это может помочь инспекторам лучше понять серьезность различных дефектов, которые они обнаруживают, чтобы они могли дать соответствующие рекомендации.

***********************

Эта статья является частью серии, чтобы помочь инспекторам InterNACHI понять характеристики и визуально проверить конкретный.

Патент США на бетонную композицию (Патент № 9,469,570, выдан 18 октября 2016 г.)

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА СООТВЕТСТВУЮЩУЮ ЗАЯВКУ

В этой не предварительной заявке испрашивается приоритет в соответствии с 35 U.S.C. §119 (a) по патентным заявкам №№ 2014-093585 и 2014-129774, поданным в Японии 30 апреля 2014 г. и 25 июня 2014 г., соответственно, полное содержание которых включено в настоящее описание посредством ссылки.Область техники, к которой относится изобретение

Область техники:

Настоящее изобретение относится к бетонной композиции и, в частности, к бетонной композиции, которая устойчива к сегрегации, такой как уменьшение утечки, и предотвращает любую потерю текучести с течением времени.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В соответствии с развитием реакции гидратации цемента бетон постепенно теряет текучесть с течением времени после смешивания. Это говорит о том, что бетон со временем теряет пригодность и удобоукладываемость.Что касается перекачивания бетона по подающему трубопроводу, проблема возникает, если операция перекачивания прерывается из-за перерыва в работе оператора или изменения курса и возобновляется позже. Поскольку бетон в подающем трубопроводе снижает поток во время покоя, давление перекачки резко возрастает при повторном запуске перекачки. В случае дальнейшего уменьшения потока подающий канал может забиться бетоном.

В предшествующем уровне техники к гидравлическим бетонным композициям добавляют добавки для улучшения их текучести.Известные добавки представляют собой водовосстанавливающие агенты и водовосстанавливающие агенты с высоким диапазоном действия, включая водовосстанавливающие агенты на основе лигнинсульфоновой кислоты, водоредуцирующие агенты на основе поликарбоновой кислоты, водовосстанавливающие агенты на основе нафталина (например, соли конденсата нафталинсульфоновой кислоты / формальдегида), и водовосстанавливающие агенты на основе меламина (например, соли конденсата меламинсульфоновой кислоты / формальдегида). Хотя эти добавки эффективны для улучшения текучести, они страдают от существенной потери текучести, то есть потери текучести со временем.

Для предотвращения изменения физических свойств свежезамешенного бетона со временем обычно выбирают тип и количество фиксатора оседания, замедлителя схватывания и ускорителя схватывания. Например, Патентный документ 1 раскрывает комбинацию диспергатора с ускорителем схватывания, таким как нитрит кальция. Патентные документы 2 и 3 раскрывают комбинацию фиксатора оседания, такого как оксикарбоновые кислоты или их соли, с замедлителем схватывания, таким как сахариды или сахарные спирты.

Способ по патентному документу 1 трудно обеспечить как сопротивление сегрегации, так и потерю осадки, поскольку на эффект в значительной степени влияет соотношение двух примесей. Способы, описанные в Патентных документах 2 и 3, обеспечивают бетон с низкой потерей осадки после 60 минут периодического перемешивания. Однако, как только работа будет прервана, откачка при возобновлении работы может стать затруднительной.

СПИСОК ЦИТАТОВ Патентный документ

1: JP-A H05-213651 (EP 0537872)

Патентный документ

2: JP-A H09-025149

Патентный документ

3: JP-A H09-040447

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью изобретения является создание бетонной композиции, содержащей простой эфир целлюлозы, которая придает бетону соответствующую консистенцию и обладает достаточной смазывающей способностью для предотвращения сцепления заполнителей друг с другом, тем самым уменьшая потерю текучести с течением времени.

Авторы изобретения обнаружили, что нерешенные проблемы могут быть решены путем использования простого эфира целлюлозы, имеющего желаемую вязкость водного раствора и придания бетону соответствующей степени осадки.

Изобретение обеспечивает бетонную композицию, содержащую неионогенный водорастворимый эфир целлюлозы, воду, цемент, мелкий заполнитель и крупный заполнитель, причем неионный водорастворимый эфир целлюлозы имеет вязкость водного раствора 2 мас.% От 3 до 1000. мПа · с при 20 ° C, и бетонная композиция имеет коэффициент осадки (A / B) не менее 0.50.

Предпочтительно бетонная композиция сразу после смешивания имеет величину осадки от 5 до 24 см, измеренную в соответствии с JIS A 1101.

Предпочтительно, неионогенный водорастворимый эфир целлюлозы добавляют в количестве от 0,01 до 5 кг на кубометр бетонного состава. Также предпочтительно, чтобы это была гидроксипропилметилцеллюлоза, гидроксиэтилметилцеллюлоза или гидроксиэтилцеллюлоза.

Предпочтительно бетонная композиция имеет водоцементное соотношение от 35 до 72% по весу.

ПРЕИМУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Бетонная композиция по настоящему изобретению устойчива к сегрегации (или разделению ингредиентов) и испытывает минимальную потерю текучести после определенного периода статического старения и минимальное изменение со временем перекачивающей способности во время работы.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение обеспечивает бетонную композицию, содержащую неионный водорастворимый эфир целлюлозы, воду, цемент, мелкий заполнитель и крупный заполнитель в качестве основных ингредиентов.

Согласно изобретению неионный водорастворимый эфир целлюлозы образует водный раствор с концентрацией 2 мас.%, Имеющий вязкость от 3 до 1000 мПа · с, предпочтительно от 20 до 800 мПа · с, а более предпочтительно от 50 до 500 мПа · с, как измерено при 20 ° C вискозиметром BH при 20 об / мин. Если вязкость 2 мас.% Водного раствора эфира целлюлозы при 20 ° C превышает 1000 мПа · с, это указывает на слишком высокую консистенцию, отрицательно влияющую на поток сразу после смешивания. Если вязкость меньше 3 мПа · с, происходит просачивание, агрегаты оседают, и прочность после схватывания становится неоднородной.

Примеры неионогенного водорастворимого эфира целлюлозы, используемого здесь, включают гидроксипропилметилцеллюлозу, гидроксиэтилметилцеллюлозу и гидроксиэтилцеллюлозу.

Гидроксипропилметилцеллюлоза должна предпочтительно иметь степень метильного замещения от 1,0 до 2,0, более предпочтительно от 1,2 до 1,8 и молярное замещение гидроксипропила от 0,05 до 0,45, более предпочтительно от 0,10 до 0,40. Гидроксиэтилметилцеллюлоза предпочтительно должна иметь степень метильного замещения 1.От 0 до 2,0, более предпочтительно от 1,2 до 1,8, и молярное замещение гидроксиэтила от 0,05 до 0,45, более предпочтительно от 0,10 до 0,40. Гидроксиэтилцеллюлоза предпочтительно должна иметь молярное замещение гидроксиэтилом от 0,05 до 3,00, более предпочтительно от 0,10 до 2,90.

Примечательно, что DS относится к «степени замещения», а MS — к «молярному замещению». Что касается DS алкила и MS гидроксиалкила, измерение может быть выполнено путем анализа DS гипромеллозы (гидроксипропилметилцеллюлозы), предписанного в Японской фармакопее, 16-е издание.

Предпочтительно неионогенный водорастворимый эфир целлюлозы добавляют в количестве от 0,01 до 5 кг на кубический метр бетонной композиции, более предпочтительно от 0,05 до 3 кг / м ³, а еще более предпочтительно от 0,1 до 2 кг / м3. м ³. Если добавляемое количество превышает 5 кг, потеря текучести из-за слишком высокой консистенции и эффект замедления схватывания неионогенного водорастворимого эфира целлюлозы может привести к снижению начальной прочности при старении. Если добавляемое количество меньше 0,01 кг, могут возникнуть проблемы, включая недостаточное сопротивление сегрегации, вытекание, оседание заполнителя, неоднородную прочность после схватывания и плохую долговечность.

Примеры используемого здесь цемента включают нормальный портландцемент, портландцемент с высокой ранней прочностью, портландцемент с умеренной теплотой сгорания, портландцемент доменного шлака, кремнеземистый цемент, зольный цемент, глиноземистый цемент и ультра-высокопрочный цемент. прочность портландцемента.

Бетонный состав предпочтительно имеет соотношение вода / цемент в диапазоне от 35 до 72 мас.%, Более предпочтительно от 45 до 63 мас.%. Если соотношение вода / цемент превышает 72 мас.%, Может произойти сегрегация или существенно замедлить схватывание.Если соотношение составляет менее 35 мас.%, Сохранение текучести может стать недостаточным даже при использовании водоредуцирующего агента.

Бетонная композиция содержит крупный заполнитель и мелкий заполнитель в качестве заполнителя. Подходящие крупные заполнители включают речной гравий, наземный гравий, карьерный гравий и щебень, а подходящие мелкие заполнители включают речной песок, наземный песок, карьерный песок и дробленый песок. Из них предпочтительно использовать речной гравий и речной песок для того, чтобы бетонная композиция текла.Размер частиц мелкозернистого заполнителя предпочтительно составляет до 5 мм. Крупный заполнитель имеет более крупный размер частиц, предпочтительно до 40 мм, более предпочтительно до 25 мм.

Подходящее количество добавляемого заполнителя (крупного и мелкого заполнителя) составляет от 1000 до 2300 кг на кубический метр бетонной композиции, более предпочтительно от 1150 до 2150 кг / м ³. Подходящее количество добавляемого мелкозернистого заполнителя составляет от 400 до 1100 кг / м ³, более предпочтительно от 500 до 1000 кг / м ³ бетона.Подходящее количество добавляемого крупного заполнителя составляет от 600 до 1200 кг / м ³, более предпочтительно от 650 до 1150 кг / м ³ бетона. Соотношение песка и крупного заполнителя (% по объему) в общем заполнителе предпочтительно составляет от 33 до 51%, более предпочтительно от 35 до 50% и даже более предпочтительно от 37 до 49% по объему для текучести или достаточной прочности.

На практике изобретения может быть добавлен водоредуцирующий агент, если необходимо, для получения хорошего сохранения текучести при низком содержании воды.

Из водовосстанавливающих агентов, водовосстанавливающие агенты на основе поликарбоновой кислоты включают простые эфиры поликарбоновой кислоты, композиты сложный эфир поликарбоновой кислоты / сшитый полимер, композиты эфир поликарбоновой кислоты / ориентированный полимер, композиты простой эфир поликарбоновой кислоты / высокомодифицированный полимер, полимеры простых полиэфиров карбоновых кислот. сополимеры малеиновой кислоты, сополимеры малеиновой кислоты, сополимеры производных малеиновой кислоты, карбоксилсодержащие простые полиэфиры, многокомпонентные полимеры, содержащие поликарбоновые кислоты с концевыми сульфонами, привитые сополимеры оснований поликарбоновой кислоты, соединения оснований поликарбоновой кислоты и полимеры оснований простых эфиров поликарбоновой кислоты.Водовосстанавливающие агенты на основе меламина включают конденсаты меламинсульфоновой кислоты и формальдегида, конденсаты соли меламинсульфоновой кислоты и конденсаты соли меламинсульфоновой кислоты-полиола. Водовосстанавливающие агенты на основе лигнина включают соли лигнина сульфоновой кислоты и их производные. Среди прочего, водовосстанавливающие агенты на основе поликарбоновых кислот являются предпочтительными для эффекта уменьшения воды, текучести и сохранения текучести.

Хотя количество добавляемого водовосстанавливающего агента может быть определено в соответствии с его типом и сортом, подходящим количеством является 0.От 01 до 5 частей по весу на 100 частей по весу цемента. Хотя водовосстанавливающий агент используется для получения высокой текучести при как можно более низком содержании воды, крайне малое количество водовосстанавливающего агента может быть неэффективным. Избыточное количество водоредуцирующего агента может вызвать кровотечение и сегрегацию, как правило, агрегатное оседание и, следовательно, потерю прочности.

В бетонную композицию при необходимости может быть добавлена воздухововлекающая добавка для получения соответствующего содержания воздуха для придания прочности бетону.Подходящие добавки AE включают анионные поверхностно-активные вещества, катионные поверхностно-активные вещества, неионогенные поверхностно-активные вещества и амфотерные поверхностно-активные вещества. Примерами анионного поверхностно-активного вещества являются поверхностно-активные вещества типа карбоновой кислоты, сложного эфира серной кислоты, сульфоновой кислоты и сложного эфира фосфорной кислоты. Примерами катионного поверхностно-активного вещества являются соль амина, соль первичного амина, соль вторичного амина, соль третичного амина и поверхностно-активные вещества типа солей четвертичного амина. Примерами неионогенного поверхностно-активного вещества являются поверхностно-активные вещества типа сложного эфира, сложного эфира-простого эфира, простого эфира и алканоламида.Примерами амфотерного поверхностно-активного вещества являются поверхностно-активные вещества аминокислотного и сульфобетаинового типа. Из этих добавок AE предпочтительно выбирать анионные поверхностно-активные вещества для эффективного вовлечения воздуха.

Подходящее количество добавки AE составляет от 0,0001 до 1 части, более предпочтительно от 0,001 до 0,1 части по весу на 100 частей по весу цемента. Более 1 части добавки AE может привести к получению бетона с избыточным содержанием воздуха и, следовательно, с низкой прочностью. Менее 0,0001 части агента AE может не захватить достаточное количество воздуха для улучшения морозостойкости (сопротивления замораживанию / оттаиванию).

В бетонной композиции при необходимости можно использовать пеногаситель для предотвращения воздействия чрезмерного количества воздуха, захваченного при смешивании, для снижения прочности. Подходящие пеногасители включают оксиалкилен, силикон, спирт, минеральное масло, жирные кислоты и пеногасители на основе сложных эфиров жирных кислот. Примеры пеногасителя на основе оксиалкилена включают полиоксиалкилены, такие как аддукты (поли) оксиэтилена (поли) оксипропилена; (поли) оксиалкиленалкиловые эфиры, такие как гептиловый эфир диэтиленгликоля, полиоксиэтиленолеиловый эфир, полиоксипропиленбутиловый эфир, полиоксиэтиленполиоксипропилен 2-этилгексиловый эфир и оксиэтиленоксипропилен, аддукты к высшим спиртам с 8 или более атомами углерода или вторичным спиртам с 12-14 атомами углерода ; (поли) оксиалкилен (алкил) ариловые эфиры, такие как полиоксипропиленфениловый эфир и полиоксиэтиленнонилфениловый эфир; простые эфиры ацетилена, полученные аддитивной полимеризацией оксидов алкилена с ацетиленовыми спиртами, такими как 2,4,7,9-тетраметил-5-децин-4,7-диол, 2,5-диметил-3-гексин-2,5-диол, и 3-метил-1-бутин-3-ол; (поли) сложные эфиры оксиалкиленовых жирных кислот, такие как сложный эфир диэтиленгликоля и олеиновой кислоты, сложный эфир диэтиленгликоля и лауриновой кислоты и сложный эфир этиленгликоля и дистеариновой кислоты; (поли) сложные эфиры жирных кислот оксиалкиленсорбитана, такие как сложный эфир полиоксиэтиленсорбитана монолауровой кислоты и сложный эфир полиоксиэтиленсорбитана и триолеиновой кислоты; соли сложного эфира (поли) оксиалкиленалкил (арил) простого эфира серной кислоты, такие как сульфат натрия метилового эфира полиоксипропилена и сульфат натрия простого эфира полиоксиэтилендодецилфенола; сложные эфиры (поли) оксиалкиленалкилфосфорной кислоты, такие как сложный эфир (поли) оксиэтиленстеарилфосфорной кислоты; (поли) оксиалкиленалкиламины, такие как полиоксиэтиленлауриламин; и полиоксиалкиленамиды.Примеры пеногасителя на силиконовой основе включают диметилсиликоновое масло, силиконовую пасту, силиконовые эмульсии, модифицированные органическими соединениями полисилоксаны (например, полиорганосилоксаны, такие как диметилполисилоксан) и фторсиликоновое масло. Примеры пеногасителя на спиртовой основе включают октиловый спирт, 2-этилгексиловый спирт, гексадециловый спирт, ацетиленовый спирт и гликоль. Примеры пеногасителя на основе минерального масла включают керосин и жидкий парафин. Примеры пеногасителя на основе жирных кислот включают олеиновую кислоту, стеариновую кислоту и их аддукты оксида алкилена.Примеры пеногасителя на основе сложного эфира жирной кислоты включают монолицинолат глицерина, производные алкенилянтарной кислоты, монолаурат сорбита, триолеат сорбита и природный воск. Из них пеногасители на оксиалкиленовой основе являются предпочтительными из-за их пеногасителя.

Подходящее количество добавляемого пеногасителя составляет от 0,001 до 0,5 части, более предпочтительно от 0,01 до 0,2 части по массе на 100 частей по массе цемента. При более чем 0,5 части пеногасителя не может наблюдаться дальнейшего улучшения эффекта пеногашения.Менее 0,001 части пеногасителя может не удалить увлеченный воздух и привести к падению прочности.

При желании в бетонную композицию можно добавить ускоритель схватывания, такой как хлорид кальция, хлорид лития или формиат кальция, и замедлитель схватывания, такой как цитрат натрия или глюконат натрия. Хотя эти агенты служат для управления физическими свойствами свежеприготовленного бетона, подходящий агент может быть выбран для конкретной цели и добавлен в обычных количествах.

Кроме того, при необходимости в бетонную композицию может быть добавлен расширяющий агент для предотвращения образования трещин при усадке при отверждении и высыхании, а также для предотвращения образования трещин, сопровождающихся термическими напряжениями, вызванными теплотой гидратации цемента.Подходящие вспенивающие агенты включают агенты на основе гауина и извести, и любой подходящий агент может быть выбран для конкретной цели и использован в обычных количествах.

С точки зрения сегрегации или потока предпочтительно, чтобы бетонная композиция имела величину осадки сразу после смешивания от 5 до 24 см, более предпочтительно от 8 до 21 см и даже более предпочтительно от 10 до 18 см, согласно JIS A 1101. . Величина осадки свежезамешенной бетонной композиции может регулироваться в диапазоне от 5 до 24 см, предпочтительно путем регулирования удельного веса цемента, удельного веса воды, количества водоредуцирующего агента и т.п., хотя средства контроля не ограничиваясь этим.

При перекачивании бетонного состава через питающий трубопровод проблема возникает, если перекачивание прерывается из-за перерыва в работе оператора или изменения рабочего режима и возобновляется позже. Давление нагнетания может резко возрасти при возобновлении откачки, и, что еще хуже, подающий трубопровод может быть забит бетоном, потому что бетон в подающем трубопроводе уменьшил свой поток в течение периода покоя. Эта проблема решается, когда бетонный состав имеет коэффициент осадки (A / B) не менее 0.50, предпочтительно не менее 0,60 и более предпочтительно не менее 0,70. Верхний предел коэффициента оседания (A / B) составляет 1,00.

Коэффициент осадки (A / B) определяется с помощью следующего испытания на оседание. Когда бетонная композиция подвергается статическому старению в течение 30 минут после смешивания, она показывает значение статической осадки A. Когда бетонная композиция, выдержанная за 30 минут, повторно перемешивается в течение 30 секунд, она показывает значение осадки повторной смеси B. Бетонная композиция, имеющая коэффициент осадки A / B менее 0,5 является менее текучим в статическом состоянии, что позволяет предположить, что после прекращения перекачивания необходим дополнительный этап повторного перемешивания при перезапуске откачки.

Коэффициент оседания (A / B) не менее 0,50 может быть достигнут, предпочтительно путем регулирования количества неионогенного водорастворимого эфира целлюлозы на основе его вязкости 2 мас.% Водного раствора, обычно путем увеличения количества целлюлозы. эфир добавляют, если вязкость низкая, и уменьшают количество добавляемого эфира целлюлозы, если вязкость высокая.

ПРИМЕР

Примеры изобретения приведены ниже для иллюстрации, а не для ограничения. В следующих примерах, если не указано иное,% является массовым.

Состав

(1) Цемент (C):
- нормальный портландцемент (Taiheiyo Cement Co., Ltd.)
- Плотность 3,16 г / см ³
(2) Мелкозернистый заполнитель (S) :
- песок с максимальным размером частиц 5 мм,
- из Шимонигоригава, город Миокоу, Ниигата, Япония
- Водопоглощение 2,29%
- Плотность насыщенной сухой поверхности 2,57 г / см ³
- Модуль дисперсности 2,81%
(3) Крупный заполнитель (G):
- щебень с максимальным размером частиц 25 мм,
- из Симонигоригава, город Миокоу, Ниигата, Япония
- Водопоглощение 2.05%
- Насыщенная поверхностная плотность в сухом состоянии 2,61 г / см ³
- Модуль упругости 6,62%
(4) Вода (Вт): водопроводная вода
(5) Неионогенный водорастворимый эфир целлюлозы (CE)
(6) Водовосстанавливающий агент:
- Chupol HP-8 (Takemoto Oil & Fat Co., Ltd.),
- водовосстанавливающий агент на основе поликарбоновой кислоты
(7) Примесь AE: Micro-air 303A (BASF, анионное поверхностно-активное вещество)
(8) Пеногаситель:
- SN-Defoamer 14HF
- (San Nopco Ltd., пеногаситель на оксиалкиленовой основе)

ТАБЛИЦА 1 Максимум Вода / цемент Крупнозернистый песок Вес единицы, кг / м ³ размер крупнозернистого агрегата ВодаЦемент Мелкий / грубоагрегатный агрегат () (9075) Состав 12553.944.1174323768988 Состав 22557.342.81522657891,071 Состав 32562.548.3185296838910 * Соотношение песок-крупный заполнитель (%) = (мелкий заполнитель) / (мелкий заполнитель + крупный заполнитель) × 100% по объему

907 Примесь Эфир целлюлозы Водовосстанавливающий агент Примесь AE Пеногаситель (г / м ³) (C ×%) (C ×%) (C ×%) переменная переменная переменная переменная Примечание: C ×% — это% по массе в расчете на цемент (C)

ТАБЛИЦА Вязкость 32 мас.% Водного раствора Образец No.Тип DSMS (мПа · с) 1HEMC1.50.254602HPMC1.40.419103HPMC1.80.151404HPMC1.90.25165HEC — 2.106706HPMC1.40.1827HEMC1.50.321,200HPMC: гидроксипропилцеллюлоза

Двухвальный смеситель принудительного действия на 100 л был загружен цементом, мелким заполнителем, крупным заполнителем, пеногасителем и неионогенным водорастворимым эфиром целлюлозы (показан в таблице 3) в соответствии с рецептурой бетона, показанной в таблицах 1 и 2, с последующим через 30 секунд сухого перемешивания.Затем добавляли воду, водовосстанавливающий агент и смесь АЭ. Ингредиенты смешивали при 60 об / мин в течение 90 секунд, получая бетонный состав. Объем смешанного бетона на партию составлял 70 л. Примечательно, что при необходимости использовались добавка AE и пеногаситель, чтобы обеспечить состав бетона с содержанием воздуха 4,5 ± 1,5%.

Испытания

Температуру ингредиентов отрегулировали так, чтобы бетонная композиция имела температуру 20 ± 3 ° C в конце смешивания.

2. Содержание воздуха
- испытано в соответствии с JIS A 1128.
3. Испытание на оседание
3-1 Осадка сразу после смешивания
- испытана в соответствии с JIS A 1101
3-2 Коэффициент осадки

Коэффициент спада (A / B) вычисляется путем деления значения статического спада (A) на значение ремиксного спада (B). При испытании на оседание в соответствии с JIS A 1101 конус оседания был заполнен свежесмешанным бетоном. Бетон выдерживали в статическом состоянии в течение 30 минут и измеряли осадки, получая значение статической осадки (А).После того, как бетон выдерживался в течение 30 минут после смешивания, 50 л бетона повторно перемешивали на 100-литровом двухвальном смесителе принудительного действия при 60 об / мин в течение 30 секунд. Повторно смешанный бетон был измерен на оседание, получив значение осадки при повторной смеси (В). Бетон имел температуру 20 ± 3 ° C во время статического старения.

4. Кровотечение

испытано в соответствии с JIS A 1123. Низкое значение кровотечения указывает на лучшую стойкость к сегрегации.

Результаты испытаний показаны в таблицах 4 и 5.

ТАБЛИЦА 4 Пример Ингредиенты 12345678910 Состав 1111111123 Тип целлюлозы1 Нет. 2 Нет. 3 Нет. 4 Нет. 5 No. 4 Нет. 1 Нет. 1 Нет. 3 Нет. 5 Эфир Количество целлюлозы 6005001,0002,5007004,5006006001,000700 Эфир (г / м ³) Количество воды -0,50,50,50,50,50,50,10.60,50,5 восстанавливающий агент (%) Количество AE0,0080,008——0,01—0,0080,008 —0,01 примесь (%) Количество пеногасителя —— 0,020,04—0,06——0,02 — (%) Результаты Температура (° C) 20,520,121,220,821,520,320,219,820,319,8 Содержание воздуха (%) 5,35 .15.34.95.15.74.95.45.05.2 Спад Немедленно 18.017.517.017.517.516.56.020.5 10.021.5 тест после смешивания Статический осадок A13.014.014.013.512.515.04.018.06.0 14.5 (см) Ремиксный осадок B16.016.516.015.015.516.05.520.08.0 18.5 (см) Коэффициент оседания A / B0.810.850.880.900.810.940.730.900.750.78 Кровотечение (%) 0,30.90.41.21.20.80.30.20.81.3

ТАБЛИЦА 5 Сравнительный пример Ингредиенты12 Состав 11 Тип эфира целлюлозы 6 7 Количество эфира целлюлозы (г / м ³) 4,800500 Количество водовосстанавливающего агента (%) 0.50,5 Количество добавки AE (%) —— Количество пеногасителя (%) 0,080,02 Результаты Температура (° C) 20,5 21,2 Содержание воздуха (%) 5,55,8 Испытание на оседание Сразу после смешивания (см) 17,516 .0 Статический осадок A (см) 6,06,0 Осадочный осадок B (см) 14,013,0 Отношение осадка A / B 0,430,46 Кровотечение (%) 5.11.1

Как видно из таблицы 4, для неионогенной водорастворимой целлюлозы эфир, имеющий желаемую вязкость, добавляется в желаемом количестве, полученная бетонная композиция имеет высокий коэффициент осадки и низкий процент уноса.Это указывает на то, что бетонная композиция сохраняет стабильную текучесть в течение определенного времени и не подвержена расслоению, демонстрируя улучшенную перекачиваемость и удобоукладываемость.

Напротив, бетонная композиция сравнительного примера 1 в таблице 5, в которой используется неионогенный водорастворимый эфир целлюлозы, имеющий вязкость водного раствора ниже определенного диапазона, показывает низкий коэффициент осадки и высокий процент просачивания. Бетонный состав сравнительного примера 2, в котором используется неионогенный водорастворимый эфир целлюлозы, имеющий вязкость водного раствора выше определенного диапазона, демонстрирует низкий коэффициент осадки и низкий процент просачивания.

Японские патентные заявки № 2014-093585 и 2014-129774 включены сюда в качестве ссылки.

Хотя были описаны некоторые предпочтительные варианты осуществления, многие модификации и изменения могут быть сделаны в них в свете вышеизложенных идей. Следовательно, следует понимать, что изобретение может быть реализовано на практике иначе, чем конкретно описано, без отклонения от объема прилагаемой формулы изобретения.

Любопытные по составу бетона

Если вы интересуетесь полировкой бетона или просто хотите больше узнать о бетоне, по которому вы ходите каждый день, вы должны знать, что состав бетона на самом деле может быть весьма разнообразным.Заполнители, цемент, химические добавки, арматура, минеральные добавки и отделка — все это играет решающую роль в рецептуре бетона. Относительное соотношение этих материалов, а также длина цементирующей и совокупной фаз позволяет адаптировать бетон специально для той цели, для которой он предназначен. Прочность, плотность, химическая стойкость и термическое сопротивление конечного продукта можно регулировать с помощью вышеуказанных методов.

Давайте подробнее рассмотрим, что представляет собой каждый из вышеперечисленных компонентов и как они влияют на конечный конкретный продукт.

1. Агрегаты

Агрегаты — это большие куски материала в бетонной смеси. Для этой цели очень часто используются крупный гравий, дробленый гранит и дробленый известняк. Более мелкие материалы, такие как песок, также могут быть использованы для заполнения любых отверстий, оставленных более крупными частицами выше.

Относительный размер частиц заполнителя определяет, сколько связующего вещества потребуется для удержания смеси. Если все заполнители имеют примерно одинаковый размер, в смеси будет больше зазоров, которые необходимо заполнить связующим.Вяжущее вещество обычно является самым дорогим компонентом бетона, поэтому увеличение его количества значительно увеличит стоимость выполняемых работ.

Напротив, добавление более мелкого заполнителя для заполнения промежутков, оставленных более крупными частицами заполнителя, заполняет многие промежутки, не полагаясь на связующий агент. Заполнитель также почти всегда прочнее связующего, что придает конечной бетонной смеси большую прочность.

Агрегаты могут в конечном итоге перераспределиться после события сжатия из-за возникающих в результате вибраций, создавая градиенты прочности, которые ставят под угрозу однородную прочность всего, что строится.

Некоторые ландшафтные дизайнеры также используют «открытые заполнители», такие как битое стекло, кварцит или небольшие речные камни, чтобы придать бетону полировку декоративной отделки. Эти дополнительные компоненты могут повысить надежность конечного продукта, а также улучшить его внешний вид.

2. Цемент

Цемент — это связующее вещество, упомянутое выше, которое удерживает смесь и способствует ее более свободному течению во время заливки. Слово цемент обычно ассоциируется с бетоном как синонимом, но его функцию могут выполнять различные материалы.В настоящее время популярными альтернативами классическому цементу являются асфальтный цемент, зольная пыль и шлаковый цемент.

Для производства бетона цемент обычно смешивают с водой и заполнителями в виде сухого порошка. В результате получается полужидкая суспензия, которой можно придать форму в соответствии с потребностями поставленной задачи, обычно путем заливки ее в желаемую форму. Серия химических процессов, называемых гидратацией, затвердевает и укрепляет смесь, создавая подобный камню материал, который мы знаем как бетон. Учтите, что этот процесс не распространяется на асфальтобетонные смеси.

Согласно закону Абрамса, увеличение отношения цемента к воде в исходной смеси увеличивает прочность и долговечность получаемого продукта. Уменьшение количества цемента по отношению к воде поможет ему течь более свободно с большей осадкой. В любом случае, используемая вода должна быть чистой, чтобы избежать нежелательного вмешательства в процесс отстаивания, которое может привести к преждевременному разрушению строящейся конструкции.

3. Химические добавки

Химические добавки — это химические вещества, примешанные к бетону с заполнителями и цементом, чтобы придать готовому продукту широкий спектр дополнительных свойств.При добавлении в бетонную смесь они могут быть в виде порошка или жидкости. Химические добавки обычно составляют менее пяти процентов бетонной смеси по массе.

Повышенная водостойкость, захват воздуха, а также ускорение и замедление процесса гидратации являются обычными функциями химических примесей. Очевидно, что для достижения каждой из этих функций используются разные материалы. Вот некоторые из самых распространенных.

Во-первых, ускорители ускоряют процесс гидратации, так что бетон быстрее затвердевает.Они особенно полезны в холодном климате. CaCl2, Ca (NO3) 2 и NaNO3 являются наиболее распространенными соединениями, используемыми для этой цели. Хлориды могут вызвать преждевременную коррозию любой стали в бетонной смеси, поэтому нитраты предпочтительны для составов, включающих сталь. Правительственные постановления также могут определять, какие химические добавки можно использовать в той или иной области.

Замедлители

являются противоположностью ускорителей в том смысле, что они заставляют процесс гидратации длиться дольше, чем в противном случае. Это особенно необходимо, если у вас сложная и трудоемкая заливка, при которой вы не хотите, чтобы смесь затвердела.Общие замедляющие агенты включают сахар, сахарозу, глюконат натрия, глюкозу, лимонную кислоту и винную кислоту.

Воздухововлекающие агенты позволяют образовывать небольшие пузырьки воздуха в бетоне. Эти пузырьки повышают устойчивость бетона к циклу замораживания-оттаивания, с которым обычно сталкиваются в более холодном климате, но снижают сопротивление сжатию готового продукта примерно на пять процентов на каждый процентный пункт воздуха по массе в смеси. Если в смесь случайно попадает слишком много воздуха, можно использовать специальные пеногасители, чтобы пузырьки воздуха поднимались и рассеивались до того, как бетон затвердеет.

Пластификаторы — это химические добавки, которые упрощают обработку «пластичного» или свежего бетона. Другими словами, эти химические добавки имитируют функцию воды в бетонной смеси без ущерба для прочности. По этой причине их иногда называют водоредукторами. Лигносульфонат является широко используемым восстановителем воды.

Существуют также суперпластификаторы или разбавители с высоким содержанием воды, которые делают бетонную смесь более податливой, чем это было бы возможно с использованием простой воды или ванильных пластификаторов.Обычные суперпластификаторы включают конденсат сульфированного нафталинформальдегида, конденсат сульфированного меламиноформальдегида, конденсат ацетонаформальдегида и поликарбоксилатные эфиры.

В приведенном выше списке приведены лишь некоторые из химических добавок, используемых сегодня. Ингибиторы коррозии помогают защитить любую сталь в смеси от коррозии, связующие вещества используются для связывания новых и старых частей бетона в единое целое, вспомогательные средства для перекачивания облегчают перекачку бетона, а пигменты могут использоваться для изменения цвета бетона. смесь в эстетических целях.Если вам нужно, чтобы бетон обладал химическими свойствами, вероятно, существует химическая добавка, которая может обеспечить это.

4. Арматура

Бетон, естественно, имеет очень высокое сопротивление сжатию, но его прочность на растяжение относительно невысока, поскольку цемент может легко растрескаться. По этой причине бетон часто армируют материалами, обладающими высокой прочностью на растяжение (стальными арматурными стержнями, стекловолокном, пластиковыми волокнами, стальными волокнами), чтобы увеличить его общую долговечность.

5. Минеральные добавки

Минеральные добавки стали популярными в последнее время как экономичный способ производства бетона более экологически чистым способом. Отходы других отраслей промышленности используются в качестве частичной замены цемента, что придает бетону требуемые свойства за небольшую часть стоимости.

Например, летучая зола от угольных электростанций, измельченный гранулированный доменный шлак сталеплавильной промышленности и микрокремнезем от электродуговых печей промышленного назначения могут заменить часть цемента в бетонной смеси.Их можно добавлять непосредственно в цемент для создания предварительно смешанного продукта или в сочетании со всеми другими компонентами при производстве бетона.

Эти промышленные отходы трудно утилизировать иным способом, поэтому бетонная промышленность делает одолжение окружающей среде, используя их. Точно так же создание цемента облагает налогом как окружающую среду, так и банковский счет производителя, поэтому более дешевые заменители являются долгожданным дополнением к процессу.

6. Поверхность

Сырой бетон пористый и непривлекательный, поэтому для увеличения его прочности часто добавляют отделочные покрытия.Пятна, проникновение воды и замерзание можно уменьшить с помощью правильной отделки. Поэтому отделка — жизненно важный компонент любой бетонной конструкции.

Для визуальной привлекательности в процессе полировки бетона используются алмазные клеи для полировки бетона перед его герметизацией полимерами, чтобы закрепить полученный блестящий вид. Узоры могут быть нанесены путем штамповки бетона до того, как он высохнет, с популярными рисунками, включая иллюзию кирпича или булыжника. Конструкции также могут быть высечены после высыхания бетона, окрашены или изготовлены иным способом путем покрытия бетона декоративными материалами.

Большинство людей считают бетон само собой разумеющимся, но на самом деле за самым используемым искусственным строительным материалом на Земле стоит много научных знаний. Возможно, в следующий раз, когда вы пойдете на прогулку, вы подумаете о химическом составе тротуара!

Что находится в товарном бетоне?

Возможно, вы не разбираетесь в конкретных вещах. Это нормально, потому что это не обязательно. Позвольте Shelly Co. быть экспертом, и вы можете доверить нам все, что есть о готовом бетоне.

Готовый бетонный бетон изготавливается специально для доставки на строительную площадку в смешанном и незатвердевшем состоянии. Этот вид бетона, обычно называемый RMC, производится на бетонном заводе или фабрике в специально контролируемых условиях. RMC часто предпочитают бетонным смесям на месте, потому что готовые смеси можно смешивать с использованием специального оборудования, чтобы получить именно ту смесь. Он использует заданный рецепт и затем доставляется на место работы грузовиками с транзитными миксерами.Фирменные смеси можно отправлять туда, где они нужны, например, изысканные блюда на колесах. Готовая бетонная смесь на сегодняшний день является наиболее распространенной формой бетона, составляющей почти три четверти всего бетона. Готовый бетонный раствор покупают и продают по объему, обычно кубометрам. Если вместо этого используются смеси на месте, это связано с тем, что работа или цепочка поставок требуют большей гибкости.

Так что же в товарном бетоне? RMC представляет собой смесь цемента, воды и заполнителей. Цемент, самый важный элемент смеси, — это ингредиент, придающий бетону прочность.Вода — жизненно важная жидкость для смеси. При контакте с цементом он вызывает химическую реакцию. Заполнители, которые составляют наиболее многочисленную часть смеси — примерно от 60 до 70 процентов объема — представляют собой песок, гравий и щебень, полученные из карьеров или насыпных валов. Наконец, в готовую бетонную смесь до или во время приготовления вводятся твердые или жидкие добавки. Они увеличивают долговечность бетона или сокращают время его схватывания.

Все эти ингредиенты закупаются индивидуально, а затем смешиваются в определенных пропорциях, определяемых потребностями работы.На этапе смешивания компоненты объединяются в однородную бетонную массу. Необходимо тщательно измерить время перемешивания, которое начинается в тот момент, когда вода и другой материал заливаются в бетономешалку, и миксер начинает вращаться. На пути к объекту миксер никогда не перестает вращаться, и его скорость составляет от двух до шести оборотов в минуту.

Готовый бетон по-прежнему остается самой популярной формой бетона, так как его можно точно смешивать за пределами стройплощадки в соответствии с точными спецификациями с помощью специализированного оборудования.

Для точной оценки количества готовой бетонной смеси, необходимого для проекта, посетите нашу страницу калькуляторов.

Более пристальный взгляд: типы цемента с I по V

Примечание редактора: Это вторая статья из годичной серии, в которой объясняется распространенное сырье, используемое в сборном железобетоне.

Автор: Кайла Хансон, P.E.

Свидетельства использования вяжущего материала относятся к началу записанной истории. Египтяне использовали смесь цементных материалов в качестве раствора, чтобы закрепить каждые 2 штуки.5-тонный каменный блок Великой пирамиды, добытый более 4500 лет назад. Римляне использовали пуццолановую цементную смесь для строительства акведуков и других чудес инженерной мысли, включая Пантеон, крыша которого до сих пор остается самым большим неармированным бетонным куполом в мире. Европейцы в средние века использовали гидравлический цемент для строительства каналов и крепостей, некоторые из которых сохранились до сих пор.

Сегодня мы в основном используем портландцемент в нашем бетоне. Ингредиенты современных портландцементов тщательно отбираются, производятся, тестируются и регулируются по качеству и консистенции.Портландцемент доступен во множестве разновидностей, каждая из которых состоит из определенных количеств различных материалов, предназначенных для конкретных целей бетонирования.

Характеристики портландцемента

ASTM C150, «Стандартные технические условия на портландцемент», описывает 10 типов цемента, пять из которых обычно считаются основными типами цемента, используемыми на заводах по производству сборных железобетонных изделий:

Тип I — нормальное / общее назначение
Тип II — умеренная сульфатостойкость
Тип III — высокая ранняя прочность
Тип IV — низкая теплота гидратации
Тип V — высокая сульфатостойкость

Тип I

Цемент

типа I считается универсальным цементом общего назначения и используется, когда особые свойства других типов цемента не требуются.

Тип II

Цемент

типа II указан в сценариях, где требуется, чтобы бетонный продукт обладал повышенной устойчивостью к сульфатам. Бетон, изготовленный из цемента типа II, может быть полезен для подземных сооружений в областях, где почва и грунтовые воды содержат умеренные уровни сульфатов, а также на дорогах, в транспортных средствах и т. Д.

Тип III

Цемент

Тип III обеспечивает ускоренное развитие прочности в раннем возрасте. Поскольку более низкие температуры окружающей среды могут вызвать замедление гидратации цемента, цемент типа III часто используется при бетонировании в холодную погоду, чтобы ускорить развитие прочности на ранних стадиях гидратации цемента.Цемент типа III также полезен, когда сборщики отливают одну и ту же форму дважды в день.

Тип IV

Цемент

типа IV выделяет меньше тепла во время гидратации и отверждения, чем обычный портландцемент типа I. При заливке массы или заливке бетонных изделий большого объема часто используется цемент типа IV, чтобы уменьшить количество выделяемого тепла и снизить риск схватывания или термического удара. Способность цемента типа IV выделять меньше тепла во время гидратации также полезна при бетонировании в жаркую погоду, когда свежий бетон может затвердевать с ускоренной скоростью из-за высоких температур окружающей среды.

Тип V

Цемент

Тип V используется в бетонных изделиях, где необходима высокая сульфатостойкость. Прибрежные конструкции, опоры, подводные туннели, подводные конструкции, фундаменты, дороги и транспортные средства — все это общие области применения цемента типа V.

Цементные элементы

Портландцемент сначала производится путем производства клинкера в массивной печи. Производство портландцементного клинкера в основном зависит от известняка, глины, песка, железной руды и гипса.Эти исходные материалы являются отличными поставщиками кальция, железа, кремния и алюминия среди других элементов. Преобладание этих элементов в портландцементе определяется долей каждого исходного материала, используемого при производстве клинкера. Количество каждого элемента, присутствующего в цементе, будет влиять на физические характеристики и поведение цемента.

Цементные фазы

Четыре преобладающие фазы или соединения составляют каждый тип портландцемента: C ₃ S, C ₂ S, C ₃ A и C ₄ AF.¹ Каждая фаза играет уникальную роль в характеристиках цемента. Доля каждой фазы, обнаруженной в портландцементном клинкере, связана с количеством использованного исходного материала.

C ₃ S (трикальцийсиликат) составляет от 50% до 70% клинкера портландцемента. C ₃ S быстро гидратируется и затвердевает, и, как результат, в значительной степени отвечает за увеличение силы и начальное застывание в раннем возрасте. По мере увеличения содержания C ₃ S в портландцементе его способность вносить вклад в повышение прочности бетона в раннем возрасте.
C ₂ S (силикат дикальция) включает от 10% до 25% клинкера портландцемента. C ₂ S медленно гидратируется и затвердевает, и, как следствие, способствует повышению прочности бетона после недели.
C ₃ A (трикальцийалюминат) содержит до 10% клинкера портландцемента. Хотя он лишь незначительно способствует развитию силы в раннем возрасте, C ₃ A является наиболее реактивным из четырех основных фаз и легко выделяет тепло в течение первых нескольких дней гидратации.Цементы с более низким содержанием C ₃ A более устойчивы к почвам и воде, содержащей сульфаты.
C ₄ AF (тетракальцийалюмоферрит) содержит до 15% клинкера портландцемента. Его вклад в повышение прочности бетона минимален. Типичный серый цвет портландцемента в значительной степени связан с C ₄ AF. ²

На рисунке 1 ниже показаны C ₃ S и C ₂ S при увеличении около 400X.

Рис. 1 При исследовании шлифованного тонкого среза портландцементного клинкера видно, что C ₃ S в виде легких угловатых кристаллов.Более темные округлые кристаллы имеют размер C ₂ S. Увеличение примерно 400X. ³

Влияние фазового состава

Химический состав каждого типа цемента, соответствующего ASTM C150, должен соответствовать требуемому пределу или находиться в пределах указанного диапазона, установленного в стандарте. Определенные требования к составу применяются ко всем типам цемента. Например, для каждого типа цемента, соответствующего ASTM C150, допускается максимальное содержание оксида магния 6%. Оксид магния вызывает небольшое расширение во время гидратации цемента, поэтому количество этого материала должно быть ограничено.

Требования к составу для типов от II до типа V разработаны, чтобы помочь цементам работать в соответствии с их назначением.

Обратитесь к Рисунку 2, чтобы сопоставить относительную реактивность каждой фазы со следующими характеристиками цемента.

Рисунок 2 Относительная реакционная способность цементных смесей. Кривая с пометкой «Общий» имеет состав: 55% C ₃ S, 18% C ₂ S, 10% C ₃ A и 8% C ₄ AF, средний состав цемента типа I ( Теннис и Дженнингс 2000).³

Сульфатостойкость

Lower C ₃ Содержание A в цементе соответствует повышенной сульфатостойкости. Поэтому для цемента типа II, который предназначен для умеренной сульфатостойкости, допускается максимальное содержание C ₃ A 8%. Аналогичным образом, для цемента типа V, который предназначен для обеспечения высокой сульфатостойкости, допускается содержание C ₃ A не более 5%.

Развитие силы в раннем возрасте и повышенная теплота гидратации

C ₃ A также является основным источником тепла гидратации портландцемента.Цемент типа III, который указан в сценариях, где желательна высокая начальная прочность или повышенная теплота гидратации, допускает относительно высокое содержание C ₃ A до 15%.

Нижняя теплота гидратации

Напротив, цемент типа IV, который указывается, когда необходима низкая теплота гидратации, допускает максимальное содержание C ₃ A 7%. Кроме того, цемент типа IV требует минимального содержания C ₂ S 40%, потому что C ₂ S гидратирует и медленно затвердевает и способствует увеличению прочности после одной недели.Это помогает обеспечить более медленное развитие силы и меньшее тепловыделение в раннем возрасте.

C _₃ S быстро гидратируется и вносит значительный вклад в развитие силы и начального набора в раннем возрасте. Таким образом, цементы типа IV допускают максимальное содержание C ₃ S в размере 35%, что регулирует рост прочности и тепловыделение в раннем возрасте.

Влияние физических характеристик

Размер частиц

Тонкость помола по Блейну — это мера тонкости частиц цемента, определяемая в соответствии с ASTM C204, «Стандартные методы испытаний тонкости помола гидравлического цемента с помощью воздухопроницаемого прибора.”

Общая площадь поверхности частиц, заполняющих данный объем, увеличивается с уменьшением размера частиц. Следовательно, частицы меньшего размера обеспечивают большую площадь контакта с водой для смешивания. Увеличенная площадь поверхности цемента и большая площадь контакта с водой для смешивания позволяет более мелким цементам легче реагировать с водой, что может ускорить гидратацию, увеличение прочности в раннем возрасте и время схватывания. Некоторые из основных типов цемента имеют требования к размеру частиц в виде пределов крупности по Блейну, чтобы помочь цементам работать в соответствии с их типом.

Например, цемент типа III будет иметь более высокую долю частиц меньшего размера, чтобы помочь достичь большего развития прочности в раннем возрасте, в то время как цемент типа IV, вероятно, будет иметь большую долю частиц большего размера, чтобы помочь регулировать время схватывания и обеспечить более низкое нагревание. гидратации.

Прочность на сжатие

ASTM C150 также описывает минимальные результаты по прочности на сжатие для паст, изготовленных с каждым из основных типов цемента. Важно отметить, что это минимальные значения, и они не отражают прочность бетона на сжатие в данном возрасте.На рисунке 3 показано среднее время схватывания некоторых образцов портландцемента.

Рисунок 3 Среднее (среднее) время схватывания портландцементов по ASTM C191. Цифры в столбцах указывают количество цементов, включенных в среднее значение (Tennis 2016). ³

Паста, изготовленная из цемента типа I, необходима для достижения минимальной прочности на сжатие 1740 фунтов на квадратный дюйм за 3 дня и 2760 фунтов на квадратный дюйм за 7 дней. Паста, изготовленная из цемента типа II, необходима для достижения прочности на сжатие 1450 фунтов на квадратный дюйм за 3 дня и 2470 фунтов на квадратный дюйм за 7 дней.Паста, изготовленная из цемента типа V, должна демонстрировать минимальную прочность на сжатие 1160 фунтов на квадратный дюйм через 3 дня, 2180 фунтов на квадратный дюйм через 7 дней и 3050 фунтов на квадратный дюйм через 28 дней.

Поскольку цементы Типа II и Типа V имеют более низкое содержание C ₃ A для достижения большей сульфатостойкости, разумно ожидать несколько более низких результатов прочности на сжатие в раннем возрасте. Паста, изготовленная из цемента типа III, для использования, когда требуется более высокая прочность в раннем возрасте, должна иметь минимальную прочность на сжатие 1740 фунтов на квадратный дюйм в 1 день и 3480 фунтов на квадратный дюйм в 3 дня.Никаких дополнительных требований к силе не указано, потому что ранний возраст обычно относится к первым нескольким дням гидратации.

Паста, изготовленная из цемента типа IV, необходима для достижения минимальной прочности на сжатие 1020 фунтов на квадратный дюйм через 7 дней и 2470 фунтов на квадратный дюйм через 28 дней. Низкое содержание C ₃ S в цементе типа IV снижает теплоту гидратации за счет замедления скорости реакции цемента, что, в свою очередь, снижает прирост прочности в раннем возрасте. Следовательно, требования к прочности на сжатие для пасты, изготовленной из цемента типа IV, ниже, чем требования для других типов цемента.

Цемент для любого применения

Каждый тип цемента имеет свой диапазон химических и физических требований, которые способствуют предпочтительному поведению бетонной смеси, чтобы оптимизировать ее для большинства приложений. Поскольку характеристики цемента постоянно меняются, сборщики железобетонных изделий могут добиться улучшенных характеристик бетона в более сложных условиях.

Рассмотрите возможность просмотра сертификатов вашей цементной мельницы для получения информации о составе каждой партии. Поскольку для многих компонентов цементного типа допускается определенный диапазон значений, было бы полезно использовать детали, указанные в сертификате мельницы, для прогнозирования характеристик свежего или затвердевшего бетона или для устранения незначительных несоответствий.Проконсультируйтесь со своим поставщиком цемента, чтобы узнать больше о вашем цементе и о том, как он взаимодействует с другими материалами в вашей смеси для достижения наилучших результатов.

Кайла Хэнсон, ИП, директор отдела технических услуг NPCA.

Ссылки :

1. Это сокращенные обозначения химических соединений. Согласно ASTM C150 при выражении фаз C = CaO, S = SiO ₂, A = Al ₂ O ₃, F = Fe ₂ O ₃.
2. Проектирование и контроль бетонных смесей PCA, 15-е издание
3. Косматка, Стивен Х. и Уилсон, Мишель Л., Проектирование и контроль бетонных смесей, EB001, 16-е издание, Портлендская ассоциация цемента, Скоки, Иллинойс, США, 2016, 632 с.

типов бетона: Типы бетона: Какой тип бетона больше всего подходит для вашего строительства или строительной деятельности?

Раньше в строительстве широко использовался строительный раствор, а сегодня бетон является основным ингредиентом.Основное различие между раствором и бетоном состоит в том, что последний прочнее первого. Бетон — это смесь песка (мелкий заполнитель), цемента, гравия или щебня (крупный заполнитель) и воды. С другой стороны, раствор использует песок в качестве единственного заполнителя.

Почему бетон так важен в современном строительстве?
Когда вы идете по дороге, вы можете видеть бетон повсюду. Он используется при строительстве огромных зданий, мостов, дорог, тротуаров, полов и буквально всего, что может увидеть наш глаз.Короче говоря, где есть конструкция, там и бетон. Во-первых, использование бетона важно в современном строительстве, потому что конструкции черпают свою прочность и устойчивость из бетона. Во-вторых, бетон недороги и его можно формовать в различных формах. Эта гибкость и универсальность делают бетон самым востребованным строительным материалом в мире.

Бетон изготавливается из натуральных ингредиентов. Следовательно, он экологически чистый и пригоден для вторичной переработки. В качестве сухого заполнителя для приготовления нового бетона можно использовать измельченный вторичный бетон.Пока в мире ведутся строительные работы, спрос на бетон будет постоянным.

Свяжитесь с ближайшими к вам ведущими дилерами по производству бетона и получите бесплатные расценки

Различные виды бетона и их применение
Обычно в строительстве используется двадцать четыре различных типа бетона в зависимости от типа строительства.

Обычный бетон — это самый простой вид бетона, не требующий армирования.Чаще всего используется смесь цемента, заполнителей и воды в пропорции 1: 2: 4. Плотность этого бетона составляет от 2200 до 2500 кг / кубический метр, тогда как его прочность на сжатие находится в диапазоне от 200 до 500 кг / квадратный сантиметр. Обычно простой бетон используется для устройства тротуаров, пешеходных дорожек и зданий на участках, не требующих высокой прочности на разрыв.

Бетон нормальной прочности — Бетон нормальной прочности аналогичен обычному бетону, поскольку при его приготовлении используются те же ингредиенты.Начальное время схватывания составляет от 30 до 90 минут, в зависимости от свойств используемого цемента и погодных условий на месте. Прочность этого типа бетона составляет от 10 МПа до 40 МПа.

Высокопрочный бетон — Высокопрочный бетон получают путем уменьшения водоцементного отношения до менее 0,35. Такой бетон имеет прочность более 40 МПа. Работа с высокопрочным бетоном представляет собой серьезную проблему из-за его более низкого уровня производительности.

Быстрозащитный бетон — Как следует из названия, быстрозамороженный бетон приобретает свою прочность в течение нескольких часов после приготовления. Это обеспечивает быстрое строительство зданий и дорог. Одно из наиболее распространенных применений быстропрочного бетона — ремонт дорог.

Бетон высокопрочный — Эти типы бетонный дисплей высокого уровня производительности. Они соответствуют определенным стандартам, таким как быстрое увеличение прочности, простота размещения, высокая проницаемость, высокая долговечность, механические свойства в течение срока службы и решение экологических проблем.

Бетон со сверхвысокими характеристиками — Помимо обычных ингредиентов, используемых для производства бетона, для бетона со сверхвысокими характеристиками требуется микрокремнезем, кварцевая мука и мелкодисперсный кварцевый песок. Можно также использовать высокодисперсные водоредукторы, стальные или органические волокна для улучшения прочности смеси. Преимущество UHPC в том, что он не требует наличия стальной арматуры для усиления конструкции. UHPC имеет прочность на сжатие до 29000 фунтов на квадратный дюйм.

Роликовый уплотненный бетон — Этот тип бетона требует укладки бетона и его уплотнения с помощью дорожных катков.Для этого типа бетона требуется меньше цемента, но он может обеспечить более высокую плотность.

Асфальтобетон — Наземные дороги, аэропорты, автостоянки и насыпи плотин требуют асфальтобетона. Они производятся путем смешивания асфальта и заполнителей.

Железобетон — Обычный бетон не обладает высокой прочностью на разрыв. Использование арматуры в виде стальных стержней, стержней, сеток или волокон может улучшить общую прочность бетона.RCC имеет огромное применение при строительстве колонн, перекрытий, мостов и других конструкций, требующих высокого уровня прочности.

Товарный бетон — Товарный бетон — это бетон, который смешивается на центральном смесительном заводе и доставляется на строительную площадку в готовом к использованию состоянии. При использовании товарного бетона следует позаботиться о времени, необходимом для транспортировки, так как смесь может затвердеть, если произойдет неоправданная задержка.

Штампованный бетон — Подъездные пути, террасы и внутренние полы, требующие эстетичного внешнего вида, обычно используют штампованный бетон.Этот архитектурный бетон позволяет создавать реалистичные узоры, такие как натуральный камень, плитка и гранит, с помощью профессиональных штамповочных подушек.

Самоуплотняющийся бетон — Как следует из названия, этот тип бетона уплотняется своим весом без использования вибрации. Такая бетонная смесь отличается высокой удобоукладываемостью.

Предварительно напряженный бетон — В мегабетонных проектах используются предварительно напряженные бетонные блоки, в которых стержни, используемые в бетоне, подвергаются напряжению до фактического приложения рабочей нагрузки.Процесс строительства требует, чтобы натянутые стержни были надежно размещены с каждого конца устройства. Это делает нижнюю часть конструкции более устойчивой к растяжению. Обычно сборка узлов предварительного напряжения происходит на строительной площадке. Строительство мостов, эстакад, тяжеловесных конструкций требует предварительно напряженного бетона.

Сборный бетон — В небольших элементах, таких как бетонные блоки, столбы, бетонные перемычки, лестничные клетки и сборные стены, используется сборный железобетон.Преимущество сборного железобетона в том, что он изготавливается по индивидуальным техническим условиям. Сборка агрегатов происходит на строительной площадке.

Торкрет-бетон — Торкрет-бетон отличается от других типов бетона способом его нанесения. Он попадает в конструкционный каркас с помощью сопла. Процесс заключается в съемке бетона под высоким давлением воздуха, что приводит к одновременной укладке и уплотнению.

Легкий бетон — Бетон, имеющий плотность ниже 1920 кг / куб.м, называется легким бетоном.Некоторые из типичных заполнителей, используемых для производства легкого бетона, — это пемза, шлак и перлит. Он используется в таких приложениях, как строительство длиннопролетных мостовых настилов и их строительных блоков.

Бетон высокой плотности — Также известный как тяжелый бетон, этот тип бетона имеет плотность в диапазоне от 3000 до 4000 кг / кубический метр. Бетон высокой плотности готовится с использованием тяжелых заполнителей, таких как бариты. Некоторые распространенные применения этого типа бетона включают строительство атомных электростанций, где обеспечение высокой устойчивости к любой утечке радиации имеет первостепенное значение.

Полимербетон — В полимерном бетоне заполнители связываются с полимером, а не с цементом, что, в свою очередь, помогает уменьшить объем пустот в заполнителях. Существует три типа полимербетона, которые включают пропитанный полимером бетон, частично пропитанный полимербетон и полимерцементный бетон.

Бетон с воздухововлекающими добавками — это особый тип бетона, в котором воздух, газ или пена специально вводятся в бетон до 6%.

Limecrete — Limecrete предполагает использование известняка вместо цемента в процессе подготовки. Он находит применение в строительстве полов, куполов и сводов.

Проницаемый бетон — В тротуарах и проездах используется проницаемый или проницаемый бетон, поскольку он позволяет ливневой воде проникать в землю. Такой бетон может решить проблемы с дренажем.

Стеклобетон — В этом современном бетоне используется переработанное стекло в качестве заполнителя для повышения эстетической привлекательности конструкции.Этот бетон не только прочен, но и обеспечивает теплоизоляцию.

Вакуумный бетон — Эта бетонная смесь содержит большую долю воды. Процесс их приготовления заключается в откачке излишков воды с помощью вакуумного насоса, не дожидаясь схватывания бетонной смеси. Этот процесс ускоряет период укрепления конструкции с 28 дней до примерно десяти дней.

Закачка бетона — Высотное строительство требует закачки бетона на большую высоту.Следовательно, на этих строительных площадках перекачиваемый бетон, который по своей природе является текучим и обладает высокой удобоукладываемостью, используется для перекачивания бетонной смеси по трубам или гибким шлангам.

Свяжитесь с ближайшими к вам ведущими дилерами по производству бетона и получите бесплатные расценки

История бетона — CEMEX USA

12 000 000 до н.э.	Реакция между известняком и горючим сланцем во время самовозгорания произошла в Израиле с образованием естественного отложения цементных соединений.Месторождения были охарактеризованы израильскими геологами в 1960-х и 1970-х годах.
3000 до н.э. Египтяне	Использованная грязь, смешанная с соломой, для связывания засохших кирпичей. Они также использовали гипсовые и известковые растворы в пирамидах.
Китайский	Использовали вяжущие материалы, чтобы скрепить бамбук в своих лодках и в Великой стене.
800 до н.э. Греки, Крит и Кипр	Использованные известковые растворы, которые были намного тверже, чем более поздние римские растворы.
300 г. до н.э. Вавилоняне и сирийцы	Использованный битум для связывания камней и кирпичей.
300 г. до н.э. — 476 г. н.э. Римлянам	Использовал пуццолановый цемент из Поццуоли, Италия, недалеко от горы Везувий, для строительства Аппиевой дороги, римских бань, Колизея и Пантеона в Риме, а также акведука Пон-дю-Гар на юге Франции. В качестве вяжущего материала использовали известь. Плиний сообщил о смеси раствора из 1 части извести и 4 частей песка.Витрувий сообщил о 2 части пуццолана на 1 часть извести. Животный жир, молоко и кровь использовались в качестве примесей (вещества, добавляемые в цемент для улучшения свойств). Эти структуры существуют и сегодня!
1200-1500 Среднее Возраст	Ухудшилось качество вяжущих материалов. Использование обожженной извести и пуццолана (примеси) было утрачено, но оно было восстановлено в 1300-х годах.
1678	Джозеф Моксон писал о скрытом огне в раскаленной извести, который появляется при добавлении воды.
1779	Бри Хиггинс получил патент на гидравлический цемент (штукатурку) для наружной штукатурки.
1780	Бри Хиггинс опубликовал «Эксперименты и наблюдения, проведенные с целью совершенствования искусства составления и применения известковых цементов и приготовления негашеной извести».
1793	Джон Смитон обнаружил, что кальцинирование известняка, содержащего глину, дает известь, которая затвердевает под водой (гидравлическая известь).Он использовал гидравлическую известь для восстановления маяка Эддистоун в Корнуолле, Англия, который ему было поручено построить в 1756 году, но сначала ему пришлось изобрести материал, на который не повлияла бы вода. Он написал книгу о своей работе.
1796	Джеймс Паркер из Англии запатентовал природный гидравлический цемент путем кальцинирования конкреций нечистого известняка, содержащего глину, под названием Parker’s Cement или Roman Cement.
1802	Во Франции использовался аналогичный процесс производства римского цемента.
1810	Эдгар Доббс получил патент на гидравлический раствор, штукатурку и штукатурку, хотя они были низкого качества из-за отсутствия мер предосторожности в печи.
1812-1813	Луи Вика из Франции приготовил искусственную гидравлическую известь путем кальцинирования синтетических смесей известняка и глины.
1818	Морис Стрит.Леже получил патенты на гидравлический цемент. Natural Cement производился в США. Природный цемент — это известняк, который, естественно, содержит необходимое количество глины для изготовления того же типа бетона, который обнаружил Джон Смитон.
1820–1821	Джон Тикелл и Абрахам Чемберс получили больше патентов на гидравлический цемент.
1822	Джеймс Фрост из Англии приготовил искусственную гидравлическую известь, подобную Vicat’s, и назвал ее British Cement.
1824	Джозеф Аспдин из Англии изобрел портландцемент путем обжига мелко измельченного мела с мелкодисперсной глиной в печи для обжига извести до удаления углекислого газа. Затем спеченный продукт был измельчен, и он назвал его портландцементом в честь высококачественного строительного камня, добытого в Портленде, Англия.
1828	И. К. Брунелю приписывают первое инженерное применение портландцемента, который был использован для заполнения бреши в туннеле в Темзе.
1830	В Канаде было произведено первое производство извести и гидравлического цемента.
1836	Первые систематические испытания прочности на растяжение и сжатие прошли в Германии.
1843	J. M. Mauder, Son & Co. получили лицензию на производство запатентованного портландцемента.
1845	Исаак Джонсон утверждает, что обжег сырье портландцемента до температур клинкера.
1849	Pettenkofer & Fuches выполнила первый точный химический анализ портландцемента.
1860	Начало эры портландцементов современного состава.
1862	Blake Stonebreaker из Англии представил дробилки для дробления клинкера.
1867	Джозеф Монье из Франции укрепил цветочные горшки Уильяма Ванда (США) проволокой, положив начало идее железных арматурных стержней (арматурных стержней).
1871	Дэвид Сэйлор получил первый американский патент на портландцемент.Он показал важность истинного клинкеринга.
1880	J. Grant из Англии показывает важность использования самых твердых и плотных частей клинкера. Ключевые ингредиенты подвергались химическому анализу.
1886	Первая вращающаяся печь была представлена в Англии для замены вертикальных шахтных печей.
1887	Анри Ле Шателье из Франции установил соотношение оксидов, чтобы подготовить необходимое количество извести для производства портландцемента.Он назвал компоненты: алит (трехкальциевый силикат), белит (дикальцийсиликат) и целит (тетракальцийалюмоферрит). Он предположил, что затвердевание вызывается образованием кристаллических продуктов реакции между цементом и водой.
1889	Построен первый железобетонный мост.
1890	Добавление гипса при измельчении клинкера в качестве замедлителя схватывания бетона было введено в США.Вертикальные шахтные печи были заменены вращающимися печами, а для помола цемента использовались шаровые мельницы.
1891	Джордж Бартоломью заложил первую бетонную улицу в США в Беллефонтене, штат Огайо. Он существует до сих пор!
1893	Уильям Михаэлис утверждал, что гидратированные метасиликаты образуют студенистую массу (гель), которая со временем обезвоживается и затвердевает.
1900	Базовые испытания цемента стандартизированы.
1903	Первое высотное здание из бетона было построено в Цинциннати, Огайо.
1908	Томас Эдисон построил дешевые уютные бетонные дома в Юнион, штат Нью-Джерси. Они существуют и сегодня!
1909	Томас Эдисон получил патент на вращающиеся печи.
1929	Доктор Линус Полинг из США сформулировал набор принципов структуры сложных силикатов.
1930	Добавлены воздухововлекающие добавки для повышения устойчивости бетона к повреждениям от замерзания / оттаивания.
1936	Были построены первые крупные бетонные плотины — плотина Гувера и плотина Гранд-Кули.Они существуют и сегодня!
1956	Конгресс США аннексировал Закон о федеральных автомагистралях между штатами.
1967	Первое спортивное сооружение с бетонным куполом, Актовый зал, было построено в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн. About Author alexxlab Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт Найти: Рубрики Гараж Каркас Крыш Крыша Профлист Разное Ремонт Своими руками Советы Строительство Фундамент Наш принцип – Ваша правовая безопасность и совместный успех! 2023 © Все права защищены.

В состав бетона что входит в: состав раствора и как рассчитать количество составляющих

Определение состава бетона — Портал о цементе и бетоне, строительстве из блоковПортал о цементе и бетоне, строительстве из блоков

Стандартные пропорции составов

Какой цемент выбрать?

Составы для особо легких бетонов

Состав бетона м400,м200 м300 на 1м3 таблица

Компоненты бетона и рекомендации по выбору

Стандартные соотношения составов

Приготовление бетона на примере марки М400

Приготовление

Все о тяжелых видах бетона, состав и свойства

Состав тяжелого бетона

Основные свойства песка, входящего в состав бетонных смесей

Виды песка, применяемого для производства бетона

Какой песок лучше всего подходит для бетонных смесей

Ода бетону Статьи

Комментарии

Состав бетона для фундамента пропорции в ведрах

Состав бетона для фундамента: пропорции в ведрах, пропорции цемента и песка

Что входит в состав бетонной смеси: характеристика компонентов

Некоторые дополнительные особенности ингредиентов

Пропорции бетона для фундамента

Как правильно рассчитать количество бетона для разных типов фундамента?

Способы замеса

Пропорции для приготовления бетона в ведрах

Приготовление состава

Количество компонентов на куб

Page 2

Пропорции для приготовления бетона в ведрах

Приготовление состава

Количество компонентов на куб

Пропорции бетона для фундамента в вёдрах

Типы бетонных фундаментов

Необходимые свойства бетонных фундаментов

Бетон М300 — состав, пропорции и характеристики

Составляющие бетонные материалы — InterNACHI®

Патент США на бетонную композицию (Патент № 9,469,570, выдан 18 октября 2016 г.)

Любопытные по составу бетона

1. Агрегаты

2. Цемент

3. Химические добавки

4. Арматура

5. Минеральные добавки

6. Поверхность

Что находится в товарном бетоне?

Более пристальный взгляд: типы цемента с I по V

Цементные элементы

Влияние фазового состава

Сульфатостойкость

Влияние физических характеристик

Цемент для любого применения

типов бетона: Типы бетона: Какой тип бетона больше всего подходит для вашего строительства или строительной деятельности?

История бетона — CEMEX USA

About Author

alexxlab

Добавить комментарий Отменить ответ

Рубрики