Мелкозернистый бетон: что это такое, состав, применение

Виды и состав

Мелкозернистый бетон выделяется отсутствием в структуре крупного наполнителя, что позволяет получить высокую однородность структуры, низкую пористость, а это обеспечивает большую прочность на растяжение, изгиб и вибрационные нагрузки, а также высокую плотность готовой бетонной конструкции.

Состав строительной смеси такой:

• Заполнитель:
  • просеянный речной песок с фракцией 2,5—5 мм;
  • мелкая щебенка — или до 0,5, или до 1,0 см в определенных соотношениях.
• Вяжущий компонент:
  • портландцемент;
  • шлакопортландцемент;
  • сульфатостойкие или пуццолановые цементы.
• Вода.
• Пластификаторы (по необходимости).

Мелкозернистый бетон классифицируется по составу, одним из видов которого является смесь с песком или известью.

Различают следующие виды по составу:

• МБ с добавлением в смесь мелкоструктурных наполнителей, таких как зола, песок, известь.
• Бетон со спецсоставом для сооружения армированных конструкций.

Модифицированный и усиленный бетоны

В рабочую смесь добавляются вспомогательные вещества, которые улучшают показатели: прочность, морозостойкость, водонепроницаемость. Необходимые показатели подбираются варьированием пропорций основных компонентов и структурообразователей. Современные бетоны способны прослужить свыше 500 лет. Для получения усиленного бетона с мелкофракционным наполнителем выполняют армирование металлическими прутами или сеткой. За счет этого готовое изделие приобретает повышенную прочность на сжатие и изгиб, что позволяет эффективно применять стройматериал в качестве тонкостенных несущих элементов.

Силикатный

Добавление жидкого стекла позволяет повысить устойчивость материала к повышенным температурам.

Повысить стойкость к повышенным температурам и влажности в состав строительной смеси добавляют до 3% жидкого стекла. Немодифицированный мелкофракционный бетон выдерживает до +300 градусов по Цельсию, тогда как после добавления этот показатель превышает в 4 раза, то есть максимально выдерживаемые температуры достигают 1000—1300 градусов по Цельсию.

Высокопрочный

Для увеличения прочностного показателя бетона тщательно просчитывают пропорции основных компонентов. Обычно в качестве наполнителей применяется глауконитовый песок (до 68%) и суперпластификатор С-3 (0,2%). Согласно научным изысканиям Морозова Н. М., Мугинова Х. Г. и др. доказана эффективность использования поликарбоксилатных суперпластификаторов и минеральных добавок, а также добавки Melflux 2651 °F, сочетаемой с микрокремнеземом или с молотым кварцем. Такие составы позволяют повысить прочность готового изделия в 2 раза со снижением водопоглощения в 2,5—3 раза, а радиуса пор — в 4. Подобные выводы сделаны и по использованию добавки Glenium ACE 430 °F, сочетаемой с микрокремнеземом.

Приготовление мелкозернистого бетона

Состав

В связи с тем, что состав мелкозернистого бетона не содержит крупный заполнитель, важным моментом его изготовления является оптимизация гранулометрического состава мелких заполнителей различных фракций

Кроме того, необходимо обращать внимание и на качество заполнителя, от которого зависит итоговое качество состава

Портландцемент

ГОСТ на тяжелые и мелкозернистые бетоны допускает применение в качестве наполнителя однородный чистый песок модулем крупности не более 2,5, совместно с мелким щебнем фракций — 2,5 — 5,0 мм. Значительно повысить качество материала можно путем добавления пластификаторов. Это позволяет уменьшить водопотребность раствора, снижается В/Ц и т.д.

Что касается вяжущего, то бетоны тяжелые и мелкозернистые по ГОСТу 26633-91 выполняются на основе:

• Портландцементов;
• Шлакопортландцементов;
• Сульфатостойких и пуццолановых цементов, а также других видов цементов, в зависимости от области применения и типов возводимых конструкций.

Наполнитель для мелкозернистого бетона

Особенности приготовления смеси

При значениях В/Ц равных 0,4 и более, наилучшая прочность материала достигается при определенном соотношении песка и цемента. При увеличении содержания цемента, увеличивается и количество воды в смеси, что приводит к снижению прочности и увеличению пористости.

Если содержание цемента в растворе ниже оптимальной нормы, то затрудняется уклада материала, что также приводит к снижению плотности и его прочности

Поэтому, при изготовлении раствора крайне важно соблюдать пропорции, которые регламентирует ГОСТ на тяжелые и мелкозернистые бетоны

Дозируя ингредиенты, следует иметь в виду, что при содержании цемента в растворе более чем 1:3, может не хватить цементного теста для обволакивания песчаных крупиц и наполнения всех образовавшихся пустот. Вследствие этого увеличивается пористость массы, что значительно снижает прочность материала.

На фото — машина для вибропрессования бетона

В результате этого обстоятельства, довольно сложно получить прочный песчаный бетон при невысоком расходе цемента (в пределах 200-300 килограммов на кубический метр). Несколько исправить ситуацию можно путем применения крупных чистых песков или обогащения мелкого песка мелким гравием или крупными отрубями от дробления породы.

Также следует сказать, что в связи с повышенной потребностью в воде, для приготовления смесей аналогичных по подвижности и прочности обычным бетоном,  расход цемента повышается на 20 – 30 процентов.

Для улучшения качества цементно-песчаной смеси, как правило, выполняют ее уплотнение следующими способами:

• Прессованием;
• Роликовым уплотнением;
• Вибропрессованием;
• Трамбованием.

Приготовление бетона

Порядок приготовления бетона

Инструкция по приготовлению мелкозернистого бетона выглядит следующим образом:

1. В первую очередь следует приготовить фракционный песок.

Для этого предварительно рассеивают кварцевый или другой песок на три фракции:

• 5-1,25 мм;
• 1,25-0,315;
• 0,315-0,14 мм.

1. Затем фракционный песок смешивают в следующем соотношении:

• 5-1,25 мм — 57-63%;
• 1,25-0,315 мм — 17-23%;
• 0,315-0,14 мм — 17-23%.

1. Далее надо дозировать портландцемент, фракционный песок и кремнеземсодержащий компонент, который представляет собой кварцевый молотый песок с удельной поверхностью равной — 120-170м2/кг.
2. После этого выполняется дозировка воды.

Пластификатор

1. Следующим шагом является дозировка пластификатора. К примеру, можно использовать Melflux 2651 F. Средство нужно добавить в подготовленную воду.
2. Далее все вышеперечисленные компоненты нужно добавить в бетономешалку, где происходит их смешивание до приготовления бетонной смеси. При этом могут использовать вибрационные установки для утрамбовки состава.

На этом приготовление бетона своими руками завершено.

Марки и классы мелкозернистого бетона

Как и любые другие бетоны «семейство» мелкозернистых классифицируется по маркам и классам прочности. В соответствии с ними выбирается непосредственная область использования. Все эти данные представлены в таблице ниже.

Успех применения мелкозернистого бетона – это не только качественное сырье и правильный подбор состава, но и грамотное использование строительного материала, в соответствии с рекомендуемыми областями использования.

Применение тощего бетона

Чаще всего тощий бетон используют для создания:

• подушки под дорожное полотно;
• основания под фундамент — ленточный, плитный, свайны;
• стяжек, не подверженных воздействию влаги;
• бетонных оснований;
• черновых полов домов;
• заливки подготовительного дна бассейна;
• наполнения полостей бетонных блоков — например, для заделки отверстий в блочных фундаментах.

Нежелательно использовать любые марки тощего бетона под опалубку и для площадей с частным армированием — из-за высокой плотности состава не получится добиться равномерного распределения и нужного уплотнения материала.

Работы по укладке тощего бетона допустимо вести при температуре от + 5С. Состав укладывают на хорошо уплотненный, выровненный и тщательно очищенный нижний слой. После заливки нужно следить, чтобы поверхность не пересыхала — при t 250С и выше рекомендуется увлажнять материал из расчета 1 л/м2.

Также вы всегда можете купить тощий бетон у нас на сайте в 2 клика.

Свойства материала

Теперь разберемся со свойствами тощего бетона. Класс бетона обозначают буквой В — он показывает прочность бетона в мегапаскаслях. Проще говоря, он говорит о том, какой вес выдерживает 1 см2 затвердевшей конструкции. Бетон М75 М200 выдерживают нагрузку 5-15 МПА (50-150 кг/кв.см).

К тощим бетонам относят марки М75 (класс В5), М100 (В7,5), М150 (В10 и В12,5), М200 (В15). Марка и класс бетона — общепринятые значения, и особой разницы между ними нет.

Класс морозостойкости обозначают буквой F. Он показывает количество циклов замерзания и оттаивания материала без потери качества. В основном этот фактор составляет F50-F300.

Уровень водонепроницаемости означает возможность бетона сопротивляться проникновению влаги внутрь состава. Чем выше цифра, тем меньше вероятность появления трещин и, соответственно, постепенного разрушения всей конструкции. Класс водонепроницаемости обозначают буквой W (W2-W18).

Сравнительные характеристики марок и классов тощего бетона приведены в таблице:

Испытания

Допустимость данного способа объясняется тем, что при сжатии Пуассоном куски заполнителя, опираясь друг на друга в отдельных, точках, работают на растяжение под воздействием раскалывающих усилий, т. е. на отрыв одной части куска от другой, и чем они менее пробны, тем величина их дробимости будет большей. Кроме того, определяя усредненный показатель прочности большого числа зерен пробы щебня или гравия вместо средней прочности отдельных образцов их исходной породы (от прочности которых, как известно, прочность зерен различных фракций щебня значительно отличается), мы получаем более правильную оценку прочности крупного заполнителя.

Если крупный заполнитель не удовлетворяет приведенным выше требованиям, вопрос о его пригодности для бетона заданной марки решается испытанием в бетоне, что можно выполнить следующим способом, разработанным И. М. Френкелем и А. С. Дмитриевым.Соответственно требуемой марке бетона и имеющемуся цементу рассчитывают количество клея, определяя В/Ц. Затем готовят две серии образцов бетона с клеем требуемого качества: одну с содержанием крупного заполнителя в бетоне около 750 л/м3 и другую не менее 850 л/м3. Расход цемента при этом обычен для той консистенции смеси, из которой готовят образцы.

После 28-дневного стандартного хранения те и другие образцы испытывают на сжатие. Если прочность их будет не ниже марочной, испытуемый заполнитель может применяться для бетона этой марки. Если же требуемая прочность получится только в образцах, где испытываемого заполнителя меньше, его можно использовать три расходе в бетоне не более 750 л/м3. В том же случае, когда прочность бетона обеих серий окажется ниже требуемой марки, заполнитель признается непригодным. При необходимости указанное испытание образцов с применением форсированного твердения бетона (пропариванием) может быть произведено раньше 28 дней.

Кроме того, для бетонов недопустимо применять выветривающиеся горные, изверженные и осадочные породы, а также те, кремнезем которых может вступать в реакцию со щелочами цемента при содержании в нем больше 0,6% Na20 + K20 (андезиты афинитовой и порфировой структуры, кремнистые и опалосодержа-щие сланцы, халцедоновые известняки и конгломераты, риолитовые туфы и т. п.).

В гравии и щебне должно ограничиваться содержание песка щ исключаться наличие глины, так как их большая удельная поверхность вызывает недопустимое увеличение содержания цементного клея в бетонной смеси.

Крупный заполнитель должен быть разнофракционным, так как в однофракционном большая межзерновая пустот-ность приводит к увеличению содержания клея в бетонной смеси.

Для жестких бетонных смесей можно применять и однофракционный заполнитель с использованием мелкой фракции для тонкостенных изделий. Для оценки зернового состава заполнителя кривую его просеивания сопоставляют с кри-шыми материала с предельными кривыми качественного заполнителя. При выходе кривой просеивания за эти пределы применяют скорректированный по фракциям состав заполнителя.

Кроме указанного, заполнитель должен удовлетворять требованиям морозостойкости, которая определяется количеством (15 и более) циклов попеременного замораживания и оттаивания заполнителя или ускоренным испытанием в растворе сернокислого натрия.

Особенно строгие требования должны предъявляться при изготовлении тонкостенных и высокопрочных преднапряженных конструкций.

Особенности

В производстве искусственного камня задействованы элементы с определенными параметрами. Как правило, песок, входящий в состав, имеет размер фракций до 2,5 мм. Кроме наполнителей в состав входят базовые компоненты: вода, цемент, добавки.

Характеризуется материал следующими особенностями:

Однородность состава позволяет достичь максимальной плотности раствора, а значит, высокой прочности конструкций.Отсутствие крупных частей придает раствору подвижность, позволяя свободно заливать его в труднодоступные места, придерживаясь различных форм строений.Во избежание проникновения воздуха в массу, уплотнение при помощи вибропресса не рекомендуется. Во время процесса в смесь попадает воздух, образуя пузырьки, которые отрицательно влияют прочность материала.Присутствие пористости положительно сказывается на сохранении тепла.Небольшая стоимость материала, причем комбинация компонентов, изменение пропорций, позволяет в результате получать различные технические характеристики растворов.

Свойства песчано-цементного бетона схожи по параметрам с классическим бетоном. Только согласно необычной структуре песчаного состава, выделяются некоторые отличия:

Особенности мелкозернистого бетона

Помимо основных достоинств, описанных выше, существует ряд преимуществ, которые выделяют мелкозернистый бетон среди прочих видов искусственного камня:

• подобный материал может транспортироваться на большие расстояния в бетономешалках (при этом он не расслаивается);
• высокий показатель пластичности и текучести позволяет создавать изделия всевозможных форм;
• мелкозернистая и однородная структура получаемой смеси прекрасно подходит для механизированного нанесения смеси на рабочую поверхность;
• простая технология изготовления и доступность компонентов позволяет производить подобный раствор самостоятельно.

Такие неоспоримые положительные качества мелкозернистого бетона уравновешивают его недостатки:

• сложный процесс обработки, так как конечный продукт обладает повышенной твердостью;
• при использовании литьевой технологии, наблюдается высокий уровень усадки;
• для создания подобного вида искусственного камня требуется большое количество цементного вяжущего компонента.

Но, как любые отрицательные моменты, его недостатки можно подкорректировать. Например, для предотвращения усадки подбирается оптимальный тепловлажностный режим выдержки изделий, а в состав вводят специальные добавки. Для экономии цемента, мелкий заполнитель в определенной пропорции, разбавляют дробленым камнем или же мелкофракционным гравием.

Технологические приемы при работе с бетоном

Однородная и равномерная структура позволяет наносить мелкозернистый бетон механизированным способом. Приготовленная смесь при помощи специального насоса подается в сопло распылителя, где смешивается со сжатым воздухом и под давлением поступает в швы и трещины.

Возможен вариант работы с сухой смесью. В этом случае смешение с водой происходит непосредственно в сопле распылителя.

Выполнение работ по заливке густоармированных или фасонных конструкций требует удаления из объема пузырьков воздуха. Плотность бетона после такой обработки усиливается многократно. Процесс удаления воздуха можно выполнить на стационарных вибролитьевых установках. Как вариант, могут быть использованы мобильные вибрационные приспособления.

Виды, марки и классы

По основным характеристикам и сфере применения МБ подразделяют на два основных вида:

• МБ с традиционным содержанием компонентов.
• Мелкозернистый цемент, применяемый для наполнения форм конструкций с мелкоячеистым армированием.

Марки мелкозернистого бетона определяют по качеству используемых материалов и соотношению их в растворе. Существует пять марок для данного материала:

• М100 (используется для ремонтных работ);
• М200 (для ремонта и отливки изделий не несущих значительных нагрузок);
• М300 (для заполнения форм при отливке изделий с частым армированием);
• М350 и М400 (для отливки ответственных изделий и конструкций).

Классность МБ отражает его способность сопротивляться сжатию. Данная характеристика измеряется в МПа и обозначается буквой «В» с соответствующей цифрой. Например, мелкозернистый бетон В25 с применением раствора марки М300 используют для оборудования фундаментов, отливки монолитных лестничных маршей и плит перекрытия, что говорит о его высоких прочностных возможностях. МБ класса В15 с применением раствора марки М200 используют для заливки стяжек.

Градация классности начинается с бетонов класса В3 и достигает класса В80.

Наши преимущества

Производитель с репутацией и надёжным производством.

Более 2000 довольных заказчиков. РБУ (Германия) > 80 м3/час каждое.

Гарантия высокого качества сырья и продукции

Контроль производится на всех этапах силами собственной аттестованной лаборатории

Точность и своевременность поставок.

Весовой контроль. Профессиональная логистика.

Бесперебойность и удобство доставки в любой район. Самовывоз.

Выгодное географическое расположение производственных площадок.

Выгодные цены. Любая форма оплаты.

Без посредников. Скидки до 20% от объёма закупок.

Высокий уровень сервиса и 100% взаимовыгодное сотрудничество.

Бесплатные консультации и выезды. Выстраиваем долгосрочные отношения.

Потребительские особенности мелкозернистого бетона:

• Простота приготовления мелкозернистого бетона, допускающая изготовление  в построечных условиях;
• Возможность механизации процесса нанесения мелкозернистого бетона на обрабатываемые поверхности
• При транспортировке в автомобильных миксерах не происходит расслоения;
• Возможность получать плотную и однородную структуру  на всю толщину  конструкции;

Области применения бетона

Чаще всего материал используют для отливки армированных конструкций и иных изделий. Поскольку обычный состав с трудом проникает сквозь частые прутья армирования или через ячейки сетки, приходится использовать более текучий, подвижный материал. Не менее хорошо он подходит для заделывания стыков, трещин, дефектов и разного рода деформаций. Вот самые популярные примеры применения материала:

• отливка арок, бордюров, брусчатки;
• заделка швов в монолитном бетоне;
• постройка зданий на песчаных и щебневых карьерах;
• закладка дорожных покрытий;
• производство малых и больших бетонных труб, в том числе для отвода агрессивных стоков;
• заливка элементов гидротехнических сооружений;
• изготовление плит для навесов в сельскохозяйственных строениях;
• создание арочных конструкций для павильонов, бункеров;
• отлив емкостей для хранения разных веществ;
• проведение гидроизоляционных работ.

Пористые заполнители.

При строительстве зданий и сооружений различного назначения, как правило, возникает необходимость выполнения деформационных и конструкционных швов, оформления стыков различных конструктивных элементов. Устройство таких швов представляет собой работу достаточно высокого уровня сложности. При этом от качества их исполнения в значительной степени зависит надежность и срок службы конструкций. Одним из основных этапов этой работы является герметизация швов. Это необходимо, прежде всего, для предотвращения разрушения строительных материалов под воздействием влаги и загрязнителей. Кроме этого, качественная герметизация позволяет сохранить теплоизоляционную и звукоизоляционную функцию ограждающих конструкций зданий.

Для выполнения герметизации швов и стыков конструкций в современной строительной технологии применяют широкий спектр материалов. Наиболее старыми из них являются пористые заполнители. Они используются уже в течение многих лет, но от этого не становятся менее популярными. При строительстве едва ли не каждого промышленного или гражданского объекта пористые заполнители, так или иначе, находят свое применение.

Структура и свойства пористых заполнителей.

Сегодня в строительстве используется целый ряд разновидностей пористых заполнителей, которые могут изготавливаться из различных материалов и обладать разными свойствами. Однако в целом все эти виды заполнителей имеют комплекс общих особенностей.

Они изготавливаются из эластичных материалов, которые обладают высоким сопротивлением сжатию, сохраняя при этом свои эксплуатационные характеристики. Главной особенностью структуры всех этих материалов является наличие большое количества микроскопических пор. Изготавливаются они в виде жгутов, которые и вставляются в шов или стык с небольшим сжатием. В результате материал полностью перекрывает сечение шва.

Еще одной особенностью пористых заполнителей, применяемых в строительстве, является то, что их поверхность, благодаря обработке специальными пропитками или благодаря использованию других технологий, они обладают влагонепроницаемой поверхностью. За счет этого пористые заполнители обеспечивают надежную герметизацию.

Преимущества использования пористых заполнителей.

Современные пористые заполнители, применяемые в строительстве для герметизации швов и стыков, изготавливаются из специальных материалов, обладающих целым рядом особых свойств. Благодаря этому их выбор является действительно удачным решением многих производственных задач.

В первую очередь следует отметить простоту выполнения монтажных работ. Технология установки пористых заполнителей не требует больших финансовых расходов, затрат времени и трудозатрат. Кроме этого, данный способ уплотнения стыков и деформационных швов позволяет значительно сокращать сроки выполнения работ, что, в конечном итоге, дает возможность раньше сдавать в эксплуатацию готовые объекты.

Сами пористые заполнители имеют, пожалуй, минимальную стоимость среди всех современных материалов, применяемых для аналогичных целей. За счет этого значительно сокращаются материальных затраты на выполнение работ по уплотнению швов и стыков. При этом достаточно высокие эксплуатационные характеристики пористых заполнителей позволяют практически не терять в качестве герметизации, по сравнению со многими альтернативными материалами.

Материалы, из которых изготавливаются пористые заполнители, обладают высокой температурной и химической устойчивостью. Это позволяет применять данный метод герметизации швов практически в любых климатических зонах. Высокие изоляционные характеристики заполнителей сохраняются при длительном воздействии влаги, биологических и атмосферных факторов. Важным эксплуатационным свойством большинства заполнителей является высокая эластичность, сочетающаяся с отличной сопротивляемости сжатию. Благодаря этому материалы способны безболезненно выдерживать значительные механические нагрузки, которые возникают в результате смещений и деформаций строительных конструкций. Это ценное свойство позволяет обеспечить подвижность шва с полным сохранением его герметичности.

Таким образом, пористые заполнители представляют собой высококачественные и доступные материалы, применение которых становится отличным решением для герметизации швов и стыков. Они сочетают в себе высокие качественные характеристики с доступной ценой и удобством в эксплуатации.

Обзор технических характеристик

Производство бетона регламентируется государственными стандартами. На основании этого в качестве связующего компонента могут быть использованы цемент с полимерами, силикат, гипс. Минеральным наполнителем в зависимости от назначения является песок или песчано-гравийная смесь. Относительно показателей плотности раствор может быть отнесен к группе легких или тяжелых бетонов (БСЛ или БСТ).

Основные технические характеристики конструкционной смеси выглядят следующим образом:

• прочность по содержанию связующего – М200;
• прочность на сжатие – В15;
• средняя прочность – R163-196 кгс/кв.см.;
• прочность на осевое растяжение – С12,5-15 МПа;
• водонепроницаемость – W2-4;
• морозостойкость – F50-200;
• средняя плотность – D1500-2500 кг/куб.м.

Водопоглощение бетона Б15 в среднем составляет 5-6% от общей массы в течение 24 часов. Подвижность готового раствора приравнивается к P2-4, а осадка или расплыв конуса определяется как 5-30 см. Работать с подобным составом допустимо при температуре не ниже +5 градусов по Цельсию, распалубка возможна спустя 10-14 дней, а на полное высыхание уходит не менее 28 суток.

Водонепроницаемость бетонного полотна Источник i2.wp.com/belprompol.ru

Информация из ГОСТа

В состав бетона М200 входит природный камень марки М300. Под этим подразумевается слабый ти щебня, в котором содержится до 15% аналогичных горных пород. При этом соблюдается предел фракции, равный 2 мм.

Похожие записи:

Инструкция, как повесить и прикрепить карниз для штор на стену Пластиковые панели для кухни Как расположить дом на участке: по площади, по форме, по сторонам света Какую декоративную штукатурку выбрать для балкона Как из старого дома сделать новый: план работ, советы Пробковые панели для стен: эстетика натуральности для современного дома и 85 избранных интерьеров