Классификация бетонов по различным признакам

Классификация бетонов

Цементные бетоны приготовляют на различных цементах. Приведу самые распространенные.

Основным является портландцемент и его разновидности. Широко применяются шлакопортландцементы и пуццолановые цементы.

Пескобетон (цементный раствор) — смесь цемента и песка и воды средней или крупной фракции.

Силикатные бетоны готовят на основе извести. Известь может применяться в сочетании с гидравлическими активными и (или) кремнеземистыми компонентами (цемент, шлаки, кварцевый песок и активные минеральные добавки).

Гипсовые бетоны — бетоны на основе полуводного гипса или ангидрида (включая гипсоцементно-пуццолановые и т.п. вяжущие). Применяют для внутренних перегородок, подвесных потолков, элементов отделки зданий и малоэтажного строительства.

Шлаковые бетоны — бетоны на основе молотых шлаков зол с активаторами затвердения (щелочными растворами, известью, цементом или гипсом).

Полимербетоны изготовляют на различных видах полимерного связующего, основу которого составляют смолы (полиэфирные, эпоксидные, карбомидные и др.) или мономеры, например фурфуролацетоновый, отверждаемые в бетоне с помощью специальных добавок. Эти бетоны более пригодны для службы в агрессивных средах и особых условиях воздействия (истирания, кавитации и т.д.).

Ниже приведена общая классификация бетонов на основе ГОСТа 25192-2012 — «Бетоны. Классификация и общие технические требования».

Классификация бетонов

Основное назначение

  • Конструкционный — для бетонных и железобетонных несущих конструкций зданий и сооружений (фундаментные блоки, колонны, балки, плиты и др.).
  • Напрягающий бетон: бетон, содержащий расширяющийся цемент или расширяющую добавку, обеспечивающие расширение бетона в процессе его твердения.
  • Быстротвердеющий бетон: бетон, имеющий быстрый темп набора прочности.
  • Высокофункциональный бетон: бетон, соответствующий специальным требованиям к функциональности, которые не могут быть достигнуты путем использования традиционных компонентов, методов смешивания, укладки, ухода и твердения.
  • Декоративный бетон: бетон, получаемый путем обработки окрашиванием, полировкой, текстурированием, тиснением, гравировкой, использованием топпингов и другими приемами для достижения требуемых эстетических свойств.
  • Дренирующий бетон: бетон, содержащий крупный заполнитель при отсутствии или минимальном содержании мелкого заполнителя, а также недостаточное для заполнения пор и пустот количество цементного теста.
  • Специальный — химически стойкие, жаростойкие, декоративные, особо тяжелые, для биологической защиты, бетонополимеры, полимербетоны и др.

Я добавил другие пункты для большей информации.

  • гидротехнический — для возведения плотин, шлюзов, облицовки каналов и др.;
  • теплоизоляционный (например, перлитобетон);
  • бетон для стен зданий и легких перекрытий;
  • дорожный — для устройства дорожных и аэродромных покрытий;

Стойкость к коррозии

  • А — бетоны, эксплуатируемые в среде без риска коррозионного воздействия (ХО);
  • Б — бетоны, эксплуатируемые в среде, вызывающей коррозию под действием карбонизации (ХС);
  • В — бетоны, эксплуатируемые в среде, вызывающей коррозию под действием хлоридов (XD и XS);
  • Г — бетоны, эксплуатируемые в среде, вызывающей коррозию под действием попеременного замораживания и оттаивания (XF);
  • Д — бетоны, эксплуатируемые в среде, вызывающей химическую коррозию (ХА).

Примечание — Среда эксплуатации бетона указана в соответствии с ГОСТ 31384.

Жаростойкий бетон: бетон, предназначенный для работы в условиях воздействия температур от 800°С до 1800°С.

Кислотостойкий бетон: бетон для работы в агрессивных кислых средах.

По виду вяжущего

  • цементные (приготовляемые на клинкерных цементах — портландцементе, шлакопортландцементе, пуццолановом портландцементе и др.);
  • силикатные автоклавного твердения (на известково-песчаном, известково-шлаковом и других вяжущих);
  • известковые;
  • шлаковые;
  • гипсовые (на гипсовых и пуццолановых вяжущих);
  • битумные (асфальтобетон);
  • синтетические смолы (полимерцементный бетон и полимербетон);
  • магнезиальные вяжущие;
  • специальные (кислотостойкие бетоны на жидком стекле).

Я добавил от себя кое-что. Если идет речь о типе вяжущего, то и бетоны по типу должны совпадать с типами вяжущих. А это минеральные, органические и полимерные. В свою очередь каждый тип имеет подтипы. Подробнее можете посмотреть в рубрике «Вяжущие материалы».

Заполнители бетона

  • плотные;
  • пористые;
  • специальные (например, металлическая дробь, вспененный гранулированный полистирол);

Я бы значительно расширил эту классификацию. Например, добавил «армирующие (фиброволокно)»; «крупность фракции»; «минеральные и органические наполнители». Тут такая обширная практика применения различных наполнителей, что даже нет смысла их здесь классифицировать, просто перечислю некоторые из бетонов:

Аглопоритобетон: бетон на аглопоритовом щебне или гравии;

Арболит: бетон, в котором в качестве заполнителя используют органические материалы растительного происхождения.

Армоцемент: мелкозернистый бетон, в массе которого равномерно распределены тканые или сварные проволочные металлические или неметаллические сетки. Примечание — Армоцемент может дополнительно армироваться стержневой или проволочной арматурой.

Бетонополимер: бетон, пропитанный мономерами или жидкими олигомерами с последующей их полимеризацией (отверждением) в порах бетона.

Вермикулитобетон: бетон на вспученном вермикулите;

Грунтобетон: бетон, полученный из смеси размолотого или гранулированного грунта, вяжущего и затворителя.

Золобетон: легкий бетон, заполнителем в котором является зола.

Керамзитобетон: бетон на керамзитовом гравии;

Мелкозернистый бетон: бетон на цементном вяжущем с плотным мелким заполнителем.

Перлитобетон: бетон на вспученном перлитовом щебне;

Полимербетон: бетон, изготовленный из бетонной смеси, содержащей полимер или мономер.

Реакционный порошковый бетон: бетон, изготовленный из тонкоизмельченных реакционно — способных материалов с размером зерна от 0,2 до 300 мкм и характеризующийся высокой прочностью (более 120 МПа) и высокой водонепроницаемостью.

Рециклированный бетон: бетон, изготовленный с применением утилизированных вяжущих, заполнителей и воды.

Силикатобетон: бетон, в котором в качестве вяжущего применяют известь.

Термолитобетон: бетон на термолитовом щебне или гравии;

Тяжелый бетон: бетон на цементном вяжущем с плотными мелким и крупным заполнителями.

Фибробетон: бетон, содержащий рассредоточенные, беспорядочно ориентированные волокна.

Шлакобетон: бетон на золошлаковых смесях тепловых электростанций — ТЭС или на топливном шлаке, гранулированном доменном или электротермофосфорном шлаке.

Шлакопемзобетон: бетон на шлакопемзовом щебне или гравии;

Шунгизитобетон: бетон на шунгизитовом гравии;

Содержание вяжущего вещества и заполнителей

  • Тощий (с пониженным содержанием вяжущего вещества и повышенным содержанием крупного заполнителя);
  • Жирный (с повышенным содержанием вяжущего вещества и пониженным содержанием крупного заполнителя);
  • Товарный (c соотношением заполнителей и вяжущего вещества по стандартной рецептуре).

Этого в ГОСТе нет. Добавил от себя.

Структура бетона

  • плотный;
  • поризованный;
  • ячеистый;
  • крупнопористый.

Плотный бетон: бетон, у которого пространство между зернами крупного и мелкого заполнителей или только мелкого заполнителя заполнено затвердевшим вяжущим и порами вовлеченного воздуха, в том числе образующихся за счет применения добавок, регулирующих пористость бетонной смеси и бетона.

Поризованный бетон: бетон, у которого пространство между зернами крупного заполнителя заполнено затвердевшим поризованным вяжущим.

Ячеистый бетон (газобетон и пенобетон): Бетон, состоящий из затвердевшей смеси вяжущего, кремнеземистого компонента и искусственных равномерно распределенных пор в виде ячеек, образованных газо — и пенообразователями.

Крупнопористый бетон: Бетон, у которого пространство между зернами крупного заполнителя не полностью заполнено мелким заполнителем и затвердевшим вяжущим.

Условия твердения

  • в естественных условиях;
  • в условиях тепловой обработки при атмосферном давлении;
  • в условиях тепловой обработки при давлении выше атмосферного (бетоны автоклавного твердения).
  • во влажных/сухих условиях

Я добавил. «во влажных/сухих условиях».

Способ формирования

  • Литой бетон (заливка): бетон, полученный из бетонной смеси с осадкой конуса более 20 см.
  • Самоуплотняющийся — бетон, изготовленный из бетонной смеси, способной уплотняться под действием собственного веса.
  • Роликовое формирование — жесткий бетон, уплотняемый способом роликового формования.
  • Укатанный бетон: особо жесткий бетон, уплотняемый виброукаткой или трамбованием.
  • Торкрет-бетон: мелкозернистый бетон, пневматически наносимый на поверхность.
  • Бетон подводной укладки: бетон, укладываемый под воду трубопроводным транспортом или другими средствами.
  • Вакуумированный бетон: бетон, из которого до его затвердевания часть воды и вовлеченного воздуха удаляют вакуумированием.

Удобоукладываемость

  • сверхжесткий (жесткость более 50 секунд) для фундаментов, балок и других ответственных конструкций,
  • жесткий (жесткость от 5 до 50 секунд) для форм сложных конфигураций,
  • подвижный (жесткость менее 4 секунд, подразделяются по осадке конуса) для менее ответственных изделий: стяжки, дорожки, отмостки и др.

В СНИПе этого нет.

Прочность бетона

  • средней прочности (класс прочности при сжатии В =В55).

Я бы поделил на: Теплоизоляционные (В0,35 — B2); Конструкционно-теплоизоляционные (В2,5 — В10); Конструкционные бетоны (В12,5 — В40); Бетоны для усиленных конструкций (от В45 и выше).

Скорость набора прочности в нормальных условиях

  • быстротвердеющие;
  • медленнотвердеющие.

За критерий оценки скорости набора прочности принимают отношение, приведенное в таблице.

R2 — прочность бетона в возрасте 2 суток;
R28 — прочность бетона в возрасте 28 суток.

Плотность бетона

Марка по средней плотности D соответствует среднему значению объемной массы бетона в кг/м3. Диапазон показателя в пределах от D200 до D5000.

  • особо легкие — марки по средней плотности менее 500 кг/м 3 , применяют в качестве теплоизоляционного материала;
  • легкие — марки по средней плотности от 500 до 1800 кг/м 3 (керамзитобетон, пенобетон, газобетон, арболит, вермикулитовый, перлитовый), применяют для изготовления монолитных ограждающих конструкций (стены) и блочных стеновых материалов;
  • облегченный плотностью от 1800 до 2200 кг/м 3 , применяют в несущих конструкциях при строительстве зданий не выше двух этажей (коттеджное строительство);
  • тяжелые — плотностью от 2200 до 2500 кг/м 3 (гравийный, базальтовый, известняковый, гранитный), данный вид бетона применяется во всех несущих конструкциях;
  • особо тяжелые — плотностью от 2500 кг/м³ (баритовый, магнетитовый, лимонитовый), такой бетон применяют в специальных сооружений для защиты от радиации.
Читать еще:  Облицовка цоколя дома пластиковыми панелями своими руками

Морозостойкость бетона

Марка бетона по морозостойкости F соответствует минимальному числу циклов попеременного замораживания и оттаивания, выдерживаемых образцом при стандартном испытании. Диапазон показателя в пределах от F15 до F1000.

Для напрягающих бетонов устанавливают марку по самонапряжению.

  • низкой морозостойкости (марки по морозостойкости F50 и менее);
  • средней морозостойкости (марки по морозостойкости более F50 до F300);
  • высокой морозостойкости (марки по морозостойкости более F300).

Водонепроницаемость бетона

Марка бетона по водонепроницаемости W соответствует максимальному значению давления воды (МПа•10 -1 ), выдерживаемому бетонным образцом при испытании. Диапазон показателя в пределах от W2 до W20.

  • низкой водонепроницаемости (марки по водонепроницаемости менее W4);
  • средней водонепроницаемости (марки по водонепроницаемости от W4 до W12);
  • высокой водонепроницаемости (марки по водонепроницаемости более W12).

Истираемость бетона

  • низкой истираемости (марка по истираемости G1);
  • средней истираемости (марка по истираемости G2);
  • высокой истираемости (марка по истираемости G3).

Маркировка цементов

Для определения марки бетона нужно знать характеристики цемента, которые производители должны указывать в маркировке.

Пример условного обозначения портландцемента марки 400, с добавками до 20%, быстротвердеющего, пластифицированного: ПЦ 400 — Д20 — Б — ПЛ — ГОСТ 10178.

Классификация бетонов

Бетон используют в самых разных строениях и конструкциях, где требования к нему могут быть самыми разными.

Ключевой параметр любого бетона – это его состав, который обеспечивает необходимую прочность бетонной конструкции и её долговечность в заданных эксплуатационных условиях. Но, для подбора правильного состава надо понимать, какой именно бетон вам нужен, и какие задачи он должен выполнять.

Для систематизации рецептур бетонной смеси, в зависимости от места его применения был разработан ГОСТ 25192-2012, который определяет основные параметры классификации различных типов бетона.

В соответствии с этим ГОСТ бетоны классифицируются по следующим признакам:

  • основное назначение;
  • стойкость к видам коррозии;
  • вид вяжущего;
  • вид заполнителей;
  • структура;
  • условия твердения;
  • прочность;
  • темп набора прочности;
  • средняя плотность;
  • морозостойкость;
  • водонепроницаемость;
  • истираемость.

Основное назначение

Это деление бетонов на конструкционные и специальные.

Конструкционный – это бетон общего назначения, использующийся для возведения зданий и сооружений.

Специальный – это модифицированный различными заполнителями и добавками бетон, выполняющий декоративные, тепло- и гидроизоляционные, радиационнозащитные и иные функции.

Коррозионная стойкость

По этому признаку бетоны делят на 5 классов экспозиции:

  • XO – для использования в обычной среде без риска повышенного коррозионного воздействия;
  • XC – стойкие к коррозии арматуры, возникающей из-за воздействия углекислого газа из окружающей среды;
  • XD и XS – стойкие к воздействию хлоридов, содержащихся например в морской воде, или противогололедных реагентах;
  • XF – стойкие к коррозии, возникающей в результате чередования циклов замораживания и оттаивания (фактически, это разрушение бетона, возникающее из-за попеременного замерзания и оттаивания влаги в бетоне);
  • XA – стойкие к химической коррозии, возникающей из-за особых условий эксплуатации (химические производства и т.д.)

Каждый класс обозначается двумя буквами и цифрой, подробно они представлены в ГОСТ 31384-2017.

Вид вяжущего

Эта классификация делит бетоны по типу основного связующего компонента на:

  1. Цементные – традиционный бетон общестроительного назначения;
  2. Известковые – бетоны воздушного или автоклавного твердения, используются чаще всего в различных легких блоках, штукатурках (в том числе колерованных декоративных), звуко- и теплоизоляционных материалах;Б
  3. Шлаковые – лёгкие бетоны с повышенной трещиноустойчивостью и морозостойкостью;
  4. Гипсовые – бетоны с ускоренным набором прочности, используются чаще всего в изготовлении элементов декоративной отделки интерьеров (лепнина, карнизы и т.п.), в качестве штукатурных растворов и для возведения различных ненагруженных перегородок и панелей;
  5. Специальные – например, полимербетон – относительно «молодые» строительные материалы, где в качестве вяжущего используются различные полимеры, используются в декоративно-отделочных изделиях из искусственного камня, характеризуются высокой стойкостью к атмосферным осадкам, морозу и низкой стоимостью, в сравнении с природным камнем.

Вид заполнителя

Заполнитель бетонной смеси напрямую влияет на итоговую прочность и плотность готового изделия или конструкции. Заполнители делят на:

  1. Плотные – гравий, щебень, песок.
  2. Пористые – пемза, керамзит и иные легкие природные материалы.
  3. Специальные – металлическая дробь, руда, различные полимерные материалы (вспененный полистирол).

Бетоны делят на следующие типы внутренней структуры:

    Плотная – структура бетона, в которой пространство между зернами заполнителей полностью занято цементным камнем и порами воздуха, объем которых не превышает 7 % всего объема;

Условия твердения

Бетон может твердеть при:

  1. Естественных условиях – без дополнительных мер по обеспечению нормального набора прочности;
  2. Условиях тепловой обработки без повышения давления – смесь требует обогрева для нормального процесса набора прочности;
  3. Условиях тепловой обработки при повышенном давлении (автоклавный бетон) – твердение смеси проходит в специальной печи, часто используется при изготовлении различных штучных изделий (плитка, блоки, панели, декоративные элементы).

От прочности зависит, какую нагрузку сможет выдержать конструкция из бетона, без разрушения, что влияет на долговечность, надёжность и безопасность здания или сооружения. Выделяют два основных типа:

  1. Средней прочности (класс прочности при сжатии менее, либо равен В50) – это основной строительный материал в частном домостроении, отделочных и ремонтных работах самого широкого спектра;
  2. Высокопрочные (класс прочности при сжатии более, либо равен В55) – применяются в конструкциях высотных зданий, бетонных изделиях сложных форм и различных высоконагруженных объектах (дамбы, плотины, туннели и т.д.)

От требований к прочности бетона напрямую зависит подбор типа цемента, заполнителей и модифицирующих добавок.

Соответствие классов и марок бетона:

Скорость набора прочности

В этом критерии рассматривается скорость набора прочности в нормальных условиях, в современном строительстве выделяют два типа, различающихся по отношению прочности на вторые сутки к 28-м (R2/R28):

  1. Быстротвердеющие (R2/R28 больше 0,4);
  2. Медленнотвердеющие (R2/R28 меньше, либо равно 0,4).

Средняя плотность

Это средняя плотность сухой затвердевшей бетонной смеси в кг/м3, обозначаемая маркой D:

  1. Особо легкие (марки по средней плотности менее D800);
  2. Легкие (марки по средней плотности от D800 до D2000);
  3. Тяжелые (марки по средней плотности более D2000 до D2500);
  4. Особо тяжелые (марки по средней плотности более D2500).

Морозостойкость

Постоянное сезонное замерзание и оттаивание влаги в бетоне постепенно приводит к его разрушению. Для расчета долговечности возводимой конструкции в заданных климатических условиях бетон делят на марки по морозостойкости (F). Данная марка обозначает гарантированное количество циклов заморозки/разморозки образца выбранного бетона, которое он выдерживает без снижения своей прочности.

Бетоны делят на:

  1. Низкой морозостойкости (марки по морозостойкости F50 и менее);
  2. Средней морозостойкости (марки по морозостойкости более F50 до F300);
  3. Высокой морозостойкости (марки по морозостойкости более F300).

Водонепроницаемость

Стойкость бетона к проникновению воды напрямую влияет не только на его долговечность, но и на микроклимат и безопасность внутренних помещений. Излишняя сырость способствует развитию и росту плесени и грибка.

Для определения марки водонепроницаемости (W) используют испытания цилиндрического образца бетона высотой 15 см на стойкость к проникновению воды, подаваемой под давлением. Число атмосфер (или мега Паскалей), которое выдержит образец без пропуска через себя воды и будет маркой водонепроницаемости бетона.

  1. Низкая водонепроницаемость (марка менее W4);
  2. Средняя водонепроницаемость (марка от W4 до W12);
  3. Высокая водонепроницаемости (марка более W12).

Истираемость

В случае если бетон используется, как покрытие для полов, дорожек, паркингов, пандусов или иных поверхностей, подверженных износу от проезда автомобилей, ходьбы людей, перемещения грузов и т.д., важным параметром становится стойкость бетона к истираемости. По истираемости бетон делят на три марки (G):

  1. G1 — низкая степень истираемости, подходит для условий сильной загруженности: плиты дорог и тротуаров на магистральных трассах и улицах, аэродромное покрытие, плиты перекрытий с повышенной нагрузкой от ходьбы;
  2. G2 – средняя степень, применяется для элементов лестниц общественных зданий, покрытия подземных переходов и т.п.);
  3. G3 – высокая степень истираемости. Бетон с такой маркой более всего распространён в частном строительстве, а также подходит для устройства дорог и тротуаров в жилом секторе, с низкой транспортной нагрузкой и лестниц жилых домов.

Заключение

Знание всех типов, марок и прочих параметров бетона позволит Вам точнее подобрать оптимальную именно в вашем случае рецептуру, что оптимизирует затраты на строительство и сделает новое здание или сооружение безопасным, долговечным и надёжным.

Также, в случае заказа проекта у сторонней организации, зная все обозначения, вы сможет лучше разбираться в проекте и понимать, почему именно такой состав бетона будут использовать в тех, или иных работах.

Звоните на нашу горячую линию – мы всегда рады Вам помочь!

8 800 550 52 82 (звонок бесплатный по территории РФ)

Классификация бетона по основным признакам

Бетоном называют искусственный каменный материал, получаемый в результате твердения правильно подобранной, тщательно перемешанной и уплотненной смеси вяжущего вещества, воды, заполнителей и в случае необходимости — специальных добавок. Бетонная смесь — это смесь из указанных выше компонентов до начала затвердевания.

Классифицируют бетоны по следующим основным признакам: назначению, средней плотности, виду вяжущего, виду заполнителей, по структуре и условиям твердения.

По назначению различают следующие бетоны: обычный бетон, гидротехнический бетон, бетон для транспортного строительства, дорожный бетон, жаростойкий бетон, конструкционно-теплоизоляционный бетон, коррозионностойкий бетон.

  • Обычным, или общестроительным, называют бетон, к которому не предъявляют особых требований.
  • К гидротехническим относят бетоны, применяемые для возведения гидротехнических сооружений (плотин, водорегулирующих, водозаборных и других сооружений).
  • Бетоны для транспортного строительства предназначены для возведения мостов, виадуков, путепроводов, эстакад, водопропускных труб и регуляционных сооружений на железных и автомобильных дорогах.
  • Дорожным называют бетон, применяемый в покрытиях дорог, аэродромов и других подобных сооружениях.
  • Жаростойкие бетоны применяют для изготовления конструкций, которые в условиях эксплуатации подвергаются постоянному или периодическому воздействию температур выше 200 °С.
  • Конструкционно-теплоизоляционные бетоны предназначены для железобетонных конструкций, к которым предъявляют требования, как по несущей способности, так и по теплоизоляционным свойствам.
  • Коррозионно-стойкими называют бетоны, способные в условиях эксплуатации противостоять действию агрессивных сред.
Читать еще:  Оштукатуривание стен из газобетона внутри помещения

В зависимости от средней плотности различают особо тяжелые, тяжелые, легкие и особо легкие бетоны.

  • Особо тяжелые бетоны со средней плотностью более 2500 кг/м 3 изготовляют на особо тяжелых заполнителях (магнетит, лимонит, барит, чугунная дробь, обрезки стали). Эти бетоны применяют для изготовления специальных конструкций, например при сооружении зданий атомных электростанций, для защиты от радиоактивного излучения.
  • Тяжелые бетоны со средней плотностью 2000-2500 кг/м 3 изготовляют на плотном песке и крупном заполнителе из плотных горных пород и используют во всех несущих конструкциях.
  • Легкие бетоны со средней плотностью 500-2000 кг/м 3 изготовляют на пористом крупном заполнителе и пористом или плотном мелком заполнителе. Их используют, в основном, для производства ограждающих или несущих конструкций.
  • Особо легкие бетоны (ячеистые) со средней плотностью менее 500 кг/м 3 делают на основе вяжущего вещества и порообразователя. Применяют в качестве теплоизоляционного материала в виде плит, скорлуп и других изделий.

По виду вяжущего бетоны подразделяют на цементные, на известковых вяжущих, гипсовые, шлакощелочные, полимерные.

  • Цементные бетоны изготавливают на портландцементе и его разновидностях, на глиноземистом цементе. Они обладают универсальными свойствами. Их применяют для несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений.
  • Бетоны на известковых вяжущих изготавливают на извести, кварцевом песке, шлаке, золе, активных минеральных добав­ках. Бетоны на извести и кремнеземистом компоненте, твердеющих при автоклавной обработке, называют силикатными. Наибольшее распространение имеют силикатные бетоны на кварцевом песке. Применяют их в промышленности и гражданском: строительстве для изготовления стеновых блоков, панелей, облицовочных плит; ячеистые бетоны, кроме того, применяют для устройства теплоизоляции.
  • Гипсовые бетоны изготавливают на основе гипсовых вяжущих: строительного, высокопрочного (технического), высокообжигового. Эти бетоны имеют низкую водостойкость. Их применяют, в основном, для изготовления перегородочных плит и панелей, эксплуатируемых в сухой среде. Более водостойки бетоны на гипсоцементно-пуццолановом вяжущем, которые применяют для изготовления сантехкабин и даже для наружных стен.
  • Шлакощелочные бетоны изготавливают на шлакощелочных вяжущих — доменном гранулированном или электротермофосфорном основном шлаке и щелочном компоненте — соде, поташе, жидком стекле и др. Применяют их для изготовления любых конструкций.
  • Полимерные бетоны изготавливают на полимерных связующих — полиэфирных, эпоксидных и других смолах. Их применяют для эксплуатации в агрессивных средах. Бетоны на смешанном связующем называют полимерцементными; бетоны, пропитанные полимерами, — бетонополимерами.

По виду применяемых заполнителей в бетонах они бывают на плотных, пористых и специальных заполнителях.

  • Бетоны на плотных заполнителях изготавливают на заполнителях из горных пород или отходов промышленности со средней плотностью более 2000 кг/м 3 . Например, гранитный щебень, металлургические шлаки,
  • Бетоны на пористых заполнителях изготавливают на заполнителях со средней плотностью менее 2000 кг/м 3 . Это специально изготавливаемые заполнители — керамзитовый гравий и песок, аглопоритовый щебень и песок и др. или получаемые из горных пористых пород — туфов, известняков и др. Сюда относят также бетоны с пористыми крупными и плотными мелкими заполнителями, бетоны на органических заполнителях (арболиты).
  • Бетоны на специальных заполнителях изготавливают на заполнителях, получаемых из материалов, придающих бетонам определенные свойства. Так, заполнители из железных руд лимонита, гемотита, имеющие повышенную плотность, поглощают радиоактивные лучи. Их применяют в бетонах для защиты от радиоактивных излучений. Жаростойкие бетоны изготавливают, используя бой керамических изделий, шамотный щебень и песок.

По крупности зерен заполнителей различают бетоны мелкозернистые и крупнозернистые.

  • Мелкозернистым считается бетон, в котором размеры зерен крупного заполнителя не крупнее 10 мм.
  • В крупнозернистом бетоне размеры зерен крупного запол­нителя более 10 мм.

В зависимости от характера структуры выделяют следующие виды бетонов.

  • Бетоны плотной (слитной) структуры, в которых пространство между зернами заполнителей полностью занято затвердевшим вяжущим веществом. Допустимый объем межзерновых пустот в уплотненной бетонной смеси не превышает 6%.
  • Крупнопористые бетоны (беспесчаные или малопесчаные), в которых значительная часть объема межзерновых пустот остается не занятой мелким заполнителем и затвердевшим вяжущим.
  • Поризованные бетоны, в которых пространство между зернами заполнителей занято вяжущим веществом, поризованным пенообразующими или газообразующими добавками.
  • Ячеистые бетоны — бетоны с искусственно созданными ячейками-порами, состоящие из смеси вяжущего вещества, токодисперсного кремнеземистого компонента и породообразующей добавки.

По условиям твердения бетоны подразделяют на:

  • бетоны естественного твердения, твердеющие при температуре 15-20 °С и атмосферном давлении;
  • бетоны, подвергнутые с целью ускорения твердения тепловой обработке (70-90 °С) при атмосферном давлении;
  • бетоны, твердеющие в автоклавах при температуре 175-200 °С и давлении пара 0,9-1,6 МПа.

Классификация бетона по различным параметрам

Бетон — важный, востребованный строительный материал. Ежегодно в мире производится более 20 миллиардов тонн бетонных смесей. Характеристики материала зависят от состава основных ингредиентов, их пропорционального соотношения.

Технические свойства этого материала определяет классификацию бетонов в соответствии со строительными нормами и ГОСТами.

Параметры классификации бетонных смесей

Бетонные смеси изготавливают по технологическим картам. В зависимости от назначения материалу придают определённые свойства. Условия эксплуатации бетонных конструкций определяют необходимые характеристики.

Общая классификация бетонов опирается на следующие параметры:

  • назначение: конструктивные, специальные (с добавками);
  • плотность: тяжелые (больше 2000кг/м. куб.) и лёгки (с меньшим показателем 2000кг/м. куб.);
  • тип вяжущего наполнителя: цементные, шлаковые, гипсовые, известковые, полимерные;
  • структуру: крупнопористый, ячеистый, поризованный, плотный;
  • вид заполнителя: пористый, специальный, плотный.

К основным показателям прочности бетона относятся марка и класс.

Классификация прочности

Марка (М) — показатель прочности на сжатие, изгиб. Технические нормы определяется ГОСТ 22 236 85. Испытание образцов проходит на специальном прессе. Марка прочности напрямую зависит от количества цемента в единице бетонной смеси, заполнителя.

М500 будет обозначать, что конструкция сможет выдержать давление до 500 кг/см 3. Чем выше показатель марки бетона, тем он прочнее, быстрее схватывается, твердеет.

Прочность зависит не только от пропорционального состава компонентов, но и от следующих факторов:

  • качественного состава воды, заполнителя;
  • соблюдения всех необходимых технологических условий;
  • погодных условий в момент заливки.

С целью уточнения показателя прочности введено понятие класса бетона. Допуск отклонения от нормы не более 5 %. Профессиональные строители ориентируются на характеристику «класс бетона», маркируется буквой «В». Регулируется показатель класса СНиП 2.03.01-84, описывает нормативные показатели для различных бетонных, ЖБ конструкций.

Классификация бетона по маркам (таблица)

Классификация бетонов по классам (таблица, с допустимыми отклонениями от стандартов).

Таблица составлена на основе ГОСТ 26 633-19.

Назначение различных марок бетона по прочности

Прочность бетона, показатели М и В, определяют назначение бетонных смесей. Классификация бетонов регулируется ГОСТ 25 192 2012.

Классификация бетонов по морозостойкости

Морозостойкость бетона, обозначается буквой «F», показывает, сколько циклов «замерзания-размерзания» выдержит бетонная конструкция, сохраняя марку или класс прочности (до 95 %).

С показателем меньше F50 бетонные конструкции используют только в не промерзающих помещениях закрытого типа. Востребованы марки с показателями от F50 до F150. Они хорошо зарекомендовали себя в условиях циклически переменной климатической зоны.

Материал с показателем F300 используют в условиях низкого температурного режима эксплуатации, в северных широтах. Для специальных объектов, с экстремальными погодными, эксплуатационными условиями применяют бетон F300 — F500.

Водопроницаемость

В структуре бетонных конструкций есть поры, капилляры. Чем выше открытая пористость, тем больше водопроницаемость. У газобетона она доходит до 25 %. Плотные конструктивные бетоны имеют наименьшую водопроницаемость. Обозначается класс буквой «W».

С целью повышения влагостойкости, морозоустойчивости дополнительно используют пластификаторы, модификаторы.

Неправильный расчёт, подбор компонентов бетонной смеси, переизбыток воды увеличивает водопроницаемость материала. В процессе усадки бетонной смеси, затвердевания, образуются микро полости, которые со временем могут заполниться влагой. Поэтом в момент заливки проводить уплотнение с помощью вибраторов, чтобы избежать образования воздушных пустот.

Классификация бетона по классу прочности, морозостойкости, водопроницаемости (таблица):

Виды бетонов по типу вяжущего вещества

По виду основного вяжущего вещества классифицируют бетоны.

Среди них выделяют:

  1. Цементные. На основе цемента различных марок, самый распространённый и востребованный вид бетонных смесей. Их используют для внутренних и наружных строительных работ. Востребованные марки бетона, изготовленные на основе портландцемента.
  2. Специальные. В зависимости от назначения в цементные смесей добавляют разного рода наполнители, к примеру, металлическую мелкодисперсную стружку для прочности. Добавление магнезита повышает жароустойчивость, барита увеличивает защитные свойства материала от проникновения рентгеновского, радиационного излучения.
  3. Железобетон. Армирование бетонных конструкций металлом.
  4. Шлакощелочной. Изготавливают из шлакощелочного цемента, в состав которого входит измельченный шлак. При добавлении щелочных компонентов, происходит химическая реакция между алюмсиликатами, глинистыми компонентами. Пор техническим характеристикам, морозостойкости, водонепроницаемости, прочности превосходит бетон на основе цемента. Утилизируются отходы производства, шлак. Перспективное направление развития строительной отрасли.
  5. Пенобетон. Вспененная цементная смесь, с добавлением песка, воды, строительного фиброволокна. Отличается низкой теплопроводностью, хорошими показателями влагостойкости. Различают конструктивный, теплоизоляционный пенобетон, соответственно маркируется.
  6. Газобетон. Пористый материал, изготавливается методом автоклавирования. Низкая теплопроводность, но может впитывать влагу.
  7. Фибробетон. Насыщение цементной смеси фиброволокном придаёт ему дополнительную прочность. Происходит этот процесс за счёт скрепления всех компонентов между собой множеством мелких волокон.
  8. Арболит. Блоки изготовленные на основе цемента и стружки дерева. Теплый материал, но впитывает влагу.
  9. Кевларобетон. Изготавливается на основе мраморной, граничной крошки, полиэфирных смол, жидкого стекла с добавлением катализатора. Получается имитация натурального камня. Либо по технологии на основе цементных окатышей, с использованием гравитационной бетономешалки.
  10. Полимерцементный. К цементу добавляют полимерные наполнители, смолы. Бетонная смесь приобретает дополнительную прочность, отличаются высокой водонепроницаемостью.
  11. Гипсовый. Используется для отделочных внутренних строительных работ. Добавление пластификаторов, фибры, других компонентов повышает прочность, влагостойкость.
  12. Силикатный. Делают на основе кремнезёма, гидрата оксида кальция. Автоклавная высокотемпературная обработка повышает прочность.
Читать еще:  Отличие газобетона от пенобетона что лучше

Универсальные свойства бетонной смеси в том, что в зависимости от состава компонентов, добавок получают материалы с широким диапазоном технических характеристик.

Классификация по структуре

Различают плотные, крупнопористые, ячеистые бетоны. Чем выше плотность материала, тем прочнее материал.

Плотные бетонные смеси используют для изготовления несущих конструктивных элементов. Объём воздушных пор по техническим нормам не должен превышать порог в 6 %. Путем введения добавок, которые вовлекают воздух, получают поризованные бетоны (воздуха не больше 12%). Такая структура снижает теплопроводность, препятствует расслаиванию материала.

Крупнопористые бетонные смеси изготавливают без добавления песка. В качестве заполнителя используют гравийные наполнители разных фракций. Материал используют для конструкций с небольшим напряжением.

Ячеистые пенобетон, газобетон делают с помощью добавок, которые образуют поры внутри материала. У них высокие теплоизоляционные показатели. Используют в малоэтажном строительстве. Либо в качестве стенового материала не несущих конструкций для многоэтажных зданий.

Заполнители бетона

Заполнители выполняют несколько функций. Применяют для этих целей натуральное, искусственное сырьё, отходы производства. В бетонных смесях, в зависимости от заданных технических характеристик, заполнители могут составлять 70-80 % от общей массы.

  • придают материалу необходимую жёсткость;
  • предохраняют от резкой усадки цементного теста;
  • снижает ползучесть бетона в условиях повышенных нагрузок.

Заполнители различаются по фракциям, форме, морозостойкости. Проверяют на радиационное загрязнение.

Мелкие заполнители: песок, отсев щебня, гравия. Применяют зольные, шлаковые отходы. Качество наполнителей регулируют соответствующие ГОСТы (8736 — песок; 25592 — зольношлаковый заполнитель; 5578 — металлургический шлак).

В легкие бетоны добавляют:

  • вспученный перлит и вермикулит;
  • пемзу, туф;
  • керамзит;
  • термозит;
  • известняк;
  • ракушечник.

В тяжёлые бетоны вносят гравий, щебень. Для специальных бетонных смесей используют другие заполнители, в зависимости от технических требований.

Заключение

Строительство невозможно представить без бетона. Универсальный материал обладает широким спектром технических характеристик. В зависимости от вяжущего вещества, заполнителя, добавок бетонная смесь приобретает заданные свойства: по прочности, морозостойкости, теплопроводности, водостойкости.

С целью систематизации технических параметров разработана классификация бетонов. Опирается она на нормативные требования, изложенные в ГОСТах.

Классификация бетонов

Бетонный раствор – это строительный материал, который используют для возведения монолитных зданий, в дорожном строительстве, при производстве ж/б конструкций и т.д. Широкий спектр применения обуславливает большое количество разновидностей бетона. Различают их по ключевым признакам: прочность, состав, назначение и технические, эксплуатационные характеристики. Это определяет деление материала на классификационные группы, которые мы рассмотрим далее.

Нормативная документация

Производство строительных материалов в подавляющем большинстве регламентируется государственными стандартами разного образца. ГОСТ 25192-2012 определяет классификацию бетонов по основным признакам:

  • Назначение;
  • Устойчивость к коррозии разных видов;
  • Вид используемого вяжущего, который определяет основные свойства материала;
  • Структура раствора и камня;
  • Условия твердения;
  • Прочность – основной параметр, который учитывают при выборе компонентов для приготовления раствора;
  • Темп набора прочности;
  • Плотность усредненная;
  • Морозостойкость;
  • Водонепроницаемость;
  • Устойчивость к истиранию.

Рассмотрим основные признаки, которые обязательно учитывают при выборе бетона для строительства.

Классификация бетона по прочности

Прочность – первый показатель, который учитывают при выборе марки и класса материала при составлении проекта и его расчете. Камень должен нормально воспринимать поступающие нагрузки, устойчивость к ним должна быть в запасе, но не переизбытке – это значительно удорожает процесс строительства, но эффективно не расходуется.

Как измеряется прочность бетонного камня:

  1. При замесе раствора берут небольшое количество смеси и заливают ее в форму-куб со стороной 100 мм.
  2. Через 28 дней (срок полного набора прочности) образец отправляют на испытание в лабораторию, где куб исследуют под прессом с разными усилиями.
  3. По результату определяют соответствие марке и классу.

Классификация бетона по маркам и классам всегда взаимосвязана, значения соответствуют друг другу (смотрите в таблице):

Марка – усредненное значение прочности для материала данного состава. Это лабораторный показатель, на практике в условиях эксплуатации на изделие влияют разрушающие воздействия и характеристики прочности камня меняются.

Погрешность ошибки в прочности практически исключает другой тип классификации – класс. Это точный показатель с допустимой погрешностью не более 5%. Современные проектировщики и инженеры в проектной документации указывают преимущественно обозначение класса бетона, иногда в спаренном варианте: В20 (М250).

Стоит отметить, что лаборатории есть не на каждом предприятии изготовителя, поэтому поставляемый бетонный раствор в обязательном порядке испытывают фирмы-застройщики. Нередко случается, что по истечении срока набора прочности (28 дней) эксперты выявляют несоответствие класса заданному, тогда конструкции подлежат демонтажу.

ГОСТ регламентирует дополнительное деление по прочности:

  • Бетон средней прочности (до В50);
  • Бетон высокой прочности свыше В55 включительно.

Отношение массы к объему – следующий показатель, который принимают при выборе материала. Классификация по плотности бетона по ГОСТ:

  • Особо легкие (ноздреватые) с высокой пористостью. Объемный вес – до 800 кг/м3. Это пено- и газобетоны;
  • Легкие с плотностью 800-2000 кг/м3. Это пемзобетоны, шлакобетоны, арболит и другие материалы на цементном вяжущем с лёгкими заполнителями;
  • Тяжелые бетоны или обычные. Их плотность 2000-2500 кг/м3. Это стандартный материал для основного строительства конструкций зданий, монолитного домостроения. Наполнитель – щебень, гравий;
  • Особо тяжелые бетоны содержат наполнитель из барита, металлов и железных руд. Объемный вес такого материала превышает 2500 кг/м3. Бетон применяется при строительстве специфических объектов, где необходима защита от излучений разной природы (лаборатории, полигоны, атомные станции).

Легкие и особо легкие бетоны обладают низкой плотностью и высокой пористостью, хорошо сохраняют тепло внутри помещений. Их применение возможно без дополнительного утепления.

Тяжелые и особо тяжелые бетоны прочные. Их применение позволяет возводить объекты высокой ответственности и этажности, любой конфигурации в разных климатических условиях, чего не скажешь о пористых материалах. Правда, камни на щебне и металлическом заполнителе плохо удерживают тепло – чтобы избежать дополнительной теплоизоляции, придется установить очень толстую конструкцию, что потребует немалых расходов.

Классификация по типу вяжущего

Вяжущее – это обязательный компонент бетонного раствора. От его характеристик зависят параметры будущего бетонного камня. ГОСТ 25192-2012 определяет классификацию бетонов по виду вяжущего:

  • Цемент (портландцемент, шлаковый, пуццолановый и т.д.), применяется для приготовления растворов общего назначения;
  • Известь гашеная улучшает качество смеси, пластичность, стойкость к влажности;
  • Шлак повышает стойкость материала к сульфатам;
  • Гипс вводят в бетон для приготовления штукатурок для внутренних работ, для изготовления предметов декора и несложных самонесущих конструкций;
  • Специальные типы вяжущего – это полимеры сложной структуры, вводимые в раствор для приобретения материалом необходимых специфичных качеств.

На практике вяжущие компоненты комбинируют для корректировки отдельных свойств бетона.

Морозостойкость

При выборе бетонов обязательно учитывают климатические особенности, при которых конструкция будет эксплуатироваться. Для средней и северной полос – это морозостойкость (F). Её регулируют пластификаторы:

  • Низкая морозостойкость менее F50;
  • Средняя морозостойкость (F50…F300);
  • Высокая морозостойкость (F300 и более).

Водонепроницаемость

Водонепроницаемость – это способность материала сохранять свою структуру без заполнения водой. Обозначение – W, за ним скрывается давление, при котором в отвердевший камень проникает жидкость. Как правило, чем выше плотность, тем выше этот показатель. Государственный стандарт разделяет бетоны по водонепроницаемости на 3 группы:

  • Низкая (до W4);
  • Средняя (W4-W12);
  • Высокая (марка водонепроницаемости свыше W12).

Истираемость

Этот показатель важен при выборе бетонов для заливки полов в помещениях с разной проходимостью и перемещающимися машинами и механизмами.

  • Низкая (марка по истираемости G1);
  • Средняя (марка по истираемости G2);
  • Высокая (марка по истираемости G3).

Скорость набора прочности

Скорость набора прочности может регулироваться добавками-пластификаторами. Бетоны делятся на 2 типа по этому признаку:

  • Быстротвердеющие используют при необходимости в быстром строительстве, когда возведение вышерасположенных конструкций должно проводиться через несколько дней;
  • Медленнотвердеющие бетоны – это материал без добавок, набирающий прочность в обычном режиме.

Условия твердения

Для бетонов с разным составом требуются определенные условия твердения:

  • Естественные условия (температура 20-22°С, влажность около 50-70%);
  • Тепловая обработка при нормальном давлении необходима, например, при зимнем строительстве, когда требуется поддержание положительной температуры;
  • Тепловая обработка при высоком давлении (автоклав). Так создают отдельные конструкции для строительства.

Классификация видов бетонов помогает сделать правильный выбор материала с учетом всех ключевых качеств материала. Рекомендуем приобретать материал с выбранными характеристиками у специализированных производителей, которые предоставляют подтверждающую качество документацию. Только в этом случае все условия и тонкости рецептуры будут соблюдены, а значит, материал будет иметь заложенные при расчетах качества.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector