Pu2000.ru

Стройка и ремонт ПУ-2000
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Характеристика бетона по морозостойкости

Характеристика бетона по морозостойкости

Такая характеристика стройматериала, как морозостойкость бетона, определяет его способность выдерживать при насыщении влагой циклы замораживания и оттаивания, не потеряв при этом прочности. Вода при минусовых значениях увеличивается в объеме и не дает свободный выход ее в поры, что приводит к избыточному давлению в бетонных слоях. Устойчивость к экстремальным метеорологическим показателям проявляется в структуре пор, что подразделяют на морозостойкие марки для выбора состава, соответствующего эксплуатационным условиям.

Основные свойства бетона.

Прочность.

Прочность бетона. Маркировка прочности.

Прочность бетона

Прочность бетона это самый главный и самый основной показатель, так как данное свойство является самым важным в любом строительстве, где используется бетон, даже если бетонная конструкция не будет подвергаться каким-либо нагрузкам.

Данный параметр определяется тестом на предел прочности при сжатии специально подготовленных кубиков из бетона размером 15х15х15 см. Ещё до того, как залить бетоном рабочую поверхность, бетонную смесь заливают в специальную форму в виде куба, после чего оставляют на 28 суток в помещении с температурой от 1 до 20 градусов Цельсия и влажностью воздуха около 90%. После того как тестовый кубик затвердеет, его кладут под пресс и измеряют давление, которое необходимо для разрушения данного куба. Это давление измеряется в МПа.

Существуют следующие марки бетона: М100, М150, М200, М250, МЗОО, М350, М400, М450, М500, М600, М700 и М800. Для того чтобы было проще разобраться приведу пример: бетон марки М450 означает, что его средняя прочность не менее 45 МПа и не более 50 МПа.

Большое влияние на прочность бетона оказывает продолжительность и условия затвердевания бетона, а так же качество его уплотнения. Чем больше температура окружающей среды, тем быстрее бетон набирает свою прочность, особенно на первых этапах. Первый важный этап набирания прочности составляет, уже знакомые нам, 28 суток, что обозначается как «марочная прочность», так как именно по этой прочности определяется марка бетона.

Если марочную прочность определить как 100%, то в первую неделю твердения бетона в благоприятных условиях, набирается от 65 до 70% от этой прочности. Далее в течение 6-ти месяцев набирается 150% прочности, затем в течение года – 175% и в течение 2-х лет – 200% прочности.

Читайте так же:
Придумать предложение со словом цемент

Но при этом нужно помнить, о том, что бетон набирает прочность только при положительной температуре окружающей среды и чем она выше, тем быстрее нарастает прочность. При нулевой или даже минусовой температуре, прочность перестаёт нарастать, и рост вновь возобновляется с приходом положительных температур. Таким образом, в обычных природных условиях, практически невозможно получить прочность в 200% за 2 года, для этого нужно гораздо больше времени.

Плотность.

Плотность бетона может снизиться из-за большого количества пор в нём. Поры могут появляться после испарения излишков воды, если изначально её было слишком много, так же могу оставаться воздушные области при плохом уплотнении бетонной смеси при её укладывании на рабочую поверхность.

Плотность бетона можно повысить, тщательно подобрав состав заполнителей и пластификаторов, что в свою очередь позволяет сильно снизить количество требуемой воды в бетоне и при этом сохранить прежнюю пластичность для лучшей укладываемости.

По мере увеличения плотности бетона, так же повышаются и другие его свойства, такие как: прочность, водонепроницаемость и др.

Водонепроницаемость.

Водонепроницаемость бетона и его маркировка.

Водонепроницаемость бетона

При толщине бетонного сооружения более чем 20 см. это сооружение, как правило, оказывается водонепроницаемым. Это связано с ещё одним свойством бетона, которое характеризуется как степень водопроницаемости. Это величина давления воды, когда она не просачивается через тестовый образец.

По показателю водонепроницаемости различают 12 марок бетона, а именно: В2, В4, В6, В8, В10, В12, В14, В16, В18, В20, В25 и ВЗО. К примеру, бетон марки В12 выдерживает давление воды не менее чем 1,2 МПа, а марки В4 – не менее 0.4 МПа. Для того чтобы улучшить водонепроницаемость бетона, в него добавляют специальные уплотняющие добавки.

Морозостойкость.

Морозостойкость бетона определяется количеством циклов замораживания и оттаивания в возрасте бетона 28 суток, когда в нем ещё много воды. При этом прочность бетона не должна снизиться больше, чем на 15%.

Читайте так же:
Сухоложский цемент зеленая упаковка

Марки бетона по морозостойкости бывают от Мрз 50 до Мрз 700 . Для большинства жилых зданий применяется бетон марки Мрз 50. Для того чтобы увеличить морозостойкость бетона в него добавляют низкоалюминатный портландцемент и гранитный щебень высокого качества.

Огнестойкость.

Обычный бетон самой распространённой марки сам по себе является огнестойким материалом и может выдерживать температуры вплоть до 150 градусов по Цельсию . Но при воздействии температуры от 160 градусов и выше , прочность бетона снижается на 30%, а при воздействии температуры выше 500 градусов – бетон полностью разрушается. Для того чтобы это предотвратить, используют теплоизоляционные материалы или жаростойкие бетонные смеси.

Повышение прочности против холода

Если класс морозостойкости бетона необходимо повысить, это возможно сделать различными способами. Специалисты предлагают следующие варианты:

От чего зависит морозостойкость бетона

  1. Уменьшить макропористость повышением густоты смеси, качественным её уплотнением при заливке. Сильное утрамбовывание снижает объём пустот.
  2. Сократить количество воды в составе раствора, использовав чистые заполнители. Рекомендуемое соотношение влаги с цементом В/Ц<0,5.
  3. Отодвинуть срок первой заморозки. Со временем количество пустот в бетоне уменьшается.
  4. Применить добавки, увеличивающие образование микропор. В них вода не проникает. Присадки представляют собой соли угольной, соляной и азотной кислот, кальция. А также примешивается и мочевина.
  5. Ограничить контакты с водой путём гидроизоляции бетонной поверхности. Для этого используют фасадные краски, битум, полимерные пропитки и мастики. При нанесении они образуют защитную плёнку.

Применение глинозёмистых цементов, гидрофобных и воздухововлекающих добавок также способствует повышению морозостойкости.

Рекомендуемый объём вовлечённого воздуха 4―6%. Зависит показатель от качества ингредиентов: максимальное значение устанавливают при снижении крупности заполнителя и увеличении присутствия воды и цемента.

Показатели морозостойкости бетона

Что влияет на морозостойкость бетона?

Факторы, оказывающие значительное влияние на параметры морозостойкости бетона:

  • Пористость структуры материала. Чем она выше, тем больше вероятность проникновения в эти поры влаги и потери бетоном эксплуатационных свойств после некоторого количества циклов заморозки и оттаивания. Для минимизации пористости бетона в состав добавляют специальные компоненты.
  • На показатели морозостойкости оказывает влияние конечная прочность бетона (чем прочнее бетон, тем сложнее его разрушить).
  • Водоцементное соотношение (чем оно меньше, тем устойчивее бетон к циклам заморозки – оттаивания) и т.д.
Читайте так же:
Цемент м500 плотность насыпная плотность

Соответственно, пропорции при производстве материалов должны быть такими, чтобы обеспечить оптимальное соотношение всех компонентов, способных повлиять на его эксплуатационные свойства при прохождении циклов заморозки и размораживания.

Применение и заливка бетона в условии отрицательных температур

Нередко строительство планируется в холодное время года и для проведения этапа работ по заливке прочных и надежных бетонных оснований и покрытий необходимо создать специальные условия. К числу неблагоприятных факторов при этом может относиться не только морозная погода с устойчивыми отрицательными температурами, но и наличие высокой влажности, как в воздухе, так и в грунте, где предстоит заливать фундамент или производить благоустройство. Прежде всего, необходимо обеспечить заданный температурный режим и микроклимат в зоне строительства, для чего находит применение специальное оборудование тепловые пушки или электронагреватели направленного действия. Возможно использование термоэлектрических матов. При формировании фундаментов и основания для зданий и сооружений согреть раствор и не допустить его разрушения вследствие нарушения технологического процесса, можно при помощи стандартной теплоизоляции. При этом двусторонняя пленка служит для крепления теплоизоляции, к которой подается поток воздуха от теплогенератора. Чтобы обеспечить застывание бетона с затвердением и максимально возможными прочностными характеристиками, необходимо организовать прогревание материала минимум на четверо суток. В противном случае, если состав будет твердеть при условии отрицательных температур, его прочность будет снижена в 2-4 раза. Помимо этого рациональным и эффективным вариантом для использования бетонных растворов в зимнее время является использование специальных противоморозных добавок.

Применение в зависимости от марки

Чем ниже число, указанное в наименовании, тем меньше материал способен выдержать температурных изменений. Отсюда следует, что при строительстве в регионах с высокими и низкими температурами, стоит использовать марки с наибольшим числом. Для регионов с более мягким климатом, подойдут материалы с низкими числами. Например, для центральной и западной части России, активно используются марки F50-F150. Они прекрасно справляются с нашими погодными условиями, не разрушаются и не трескаются.

Читайте так же:
Цемент м500 состав химический

Как рассчитать дозировку противоморозной жидкости

При подборе состава бетонной смеси необходимо учитывать технические характеристики используемых материалов. От качества инертных материалов будет зависеть количество расхода цемента, соотношение песка и щебня, возможность проектирования высокомарочных бетонов. Огромное значение для бетона имеет цемент: его активность, тонкость помола, скорость твердения и т.п. Но неправильно рассчитанная дозировка противоморозной присадки может отрицательно повлиять на качество бетона, злоупотреблять добавками не следует.

Количество противоморозной жидкости в растворе зависит от количества цемента и температуры воздуха.

Дозировки нашего продукта очень просты: на каждые -5 градусов надо добавлять примерно 3 л добавки на куб бетона (более подробно о дозировке можете узнать в инструкции по применению на этикетке). Таким образом, потребитель страхует свою конструкцию от промерзания и может быть уверен, что бетон, который он уложил в конструкцию, покажет нужную прочность.

Эксплуатационные показатели бетона

В паспорте на партию бетона указываются физико-механические параметры. В документе обязательно отражаются:

  • класс бетона по прочности, буква «В»;
  • степень готовности к укладке, сроки использования без потери свойств;
  • показатели: удобоукладываемости, марка по морозостойкости, водонепроницаемости и др.;
  • стандарт, которому соответствует партия бетона.

Если смесь готовится по особому рецепту, то в товарное обозначение обязательно добавляются сведения по уникальным свойствам партии.

Прочность бетона на сжатие

Каждому бетону присваивается класс «В», который показывает сопротивляемость (среднюю прочность) куба (150х150х150 мм), давление измеряется в МПа. Прочность зависит от следующих факторов: времени и условий твердения, вида напряженного состояния, длительности нагрузки. Кроме класса прочности, на практике применяется марка бетона, по которой судят о предельной прочности, обозначается буквой «М» и измеряется в кг/см2. Прочность бетона прямо пропорциональна активности вяжущего компонента.

Подвижность и удобоукладываемость

Важным показателем свойств смеси является соотношение удобоукладываемости, нормы жесткости и осадки конуса. Расчет оптимальных соотношений отражены в общепринятой таблице, где данные сведены с учетом ГОСТ 7473-2010.

Читайте так же:
Раствор готовый кладочный цементный марки 250 технические характеристики

Удобоукладываемостью называется способность массы заполнять форму или опалубку и становиться однородной. Бетоны классифицируются по данному свойству в следующем порядке:

  • жесткие: Ж;
  • подвижные: П;
  • растекающиеся: Р.

Подвижность устанавливается опытным путем по осадке конуса. Измерение производится с помощью металлической формы в виде конуса. Форма заполняется бетоном, затем переворачивается и по степени растекания на поверхности устанавливается подвижность бетонного раствора. Например, транспортировка смеси в миксере возможна для составов с подвижностью П4-П5.

Морозостойкость и водонепроницаемость

Морозостойкостью называется способность бетона не разрушаться при переменном замораживании и размораживании. В свойствах смеси указывается предельное количество циклов, принятое обозначение как «F». Особо важен параметр при строительстве в условиях вечной мерзлоты, резкого континентального климата и при бетонировании под землей.

Водонепроницаемость характеризует уровень сопротивления монолита окружающей водной среде. Показатель отражает, какое давление воды может выдержать бетон без разрушения, обозначается как «W». Параметр важен при строительстве гидротехнических объектов, резервуаров и на территориях с близкими подземными водами.

Истираемость

Способность бетона изменяться в объеме и весе под действием окружающей среды называется истираемостью. Чем выше твердость и прочность смеси, тем бетон меньше истирается. Это важный показатель, характеризующий срок службы бетонного покрытия, от которого зависит выбор области применения. Показатели G1, G2 и G3 отражают уровень истираемости, которая измеряется в г/см2.

Теплопроводность

Способность материала проводить тепло определяется коэффициентом теплопроводности. Чем бетон плотнее, тем он холодней, то есть мало проводит тепло. Для пористых образцов характерна большая теплопроводность, это теплые варианты смеси. Показатель во многом зависит от влажности монолита и процентного соотношения заполнителей. Коэффициент отдельно рассчитывается для свежего бетона и достигшего эксплуатационной готовности, единицей расчета является Вт/(м*С). Также значение при определении прочности бетонов имеет тепловое расширение, то есть изменение габаритов при нагревании и повышении температуры окружающей среды.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector