мелкозернистый бетон что это такое
Особенности мелкозернистого бетона: характеристики, хитрости изготовления и назначение
Мелкозернистый бетон представляет собой строительный материал, относящийся к категории тяжелых бетонов. Для него характерно использование мелкого заполнителя с размерами фракций не более 10 мм. Его активно применяют для возведения армоцементный и тонкостенных конструкций. Поэтому сегодня мы и поговорим про его особенности, отличия мелкозернистого бетона от других тяжелых, рассмотрим ГОСТ (26633 2012 и другие) и технические условия.
Что такое мелкозернистый бетон?
Понятие
На свойства материала влияют те же факторы, что и для обычного бетона. Но при отсутствии крупно фракционного заполнителя, происходит увеличение водопотребности цементной смеси, что приводит к увеличению содержания цемента. Сократить эти расходы можно путем добавления усиленного уплотнителя и высококачественного песка.
Мелкий заполнитель, который используется в процессе производства МБ, позволяет добиться однородной структуры. Таким образом, получается меньшая пористость материала, делая его более прочным. Улучшенная консистенция благотворно влияет на степень вязкости раствора и удобства в процессе кладки.
Достоинства и недостатки
Данный материал обладает широкой сферой применения благодаря своим преимуществам:
К недостаткам мелкозернистого бетона относятся:
Виды, классы и марки
В результате добавок, которые изменяют физические свойства и характеристики материала, различают два вида МБ:
Прочность материала показывает способность его на сжатие. Она измеряется в мега-паскалях, а само значение и есть класс мелкозернистого бетона. Чем больше значение В, тем более прочным является материал. Смеси могут быть от В3,5 до В80.
На марки МБ влияет два фактора: качество используемых компонентов и процентное соотношение цемента с водой.
Технические характеристики и свойства
К свойствам и характеристикам МБ относятся:
При производстве МБ состав и соотношение смеси должно определяться ГОСТ 26633-91, который распространяется на мелкозернистые и тяжелые бетоны. Также стандарт предусматривает использование различных добавок, в т. ч. пластификаторов. Для увеличения прочности готового продукта разрешается использовать золу, измельченный шлак и другие тонкодисперсные добавки.
Состав и структура
Базовыми компонентами состава МБ в процессе производства данного вида бетона выступают вода и цемент. В качестве наполнителей могут использоваться:
Помимо этих составляющих в МБ присутствуют пластификаторы. Для получения однородной структуры и необходимых технических характеристик, необходимо тщательно подбирать соотношение составляющих компонентов.
Про долговечность тротуарных изделий из мелкозернистых бетонов и другие способы его применения расскажем далее.
Производство и применение
МБ можно изготовить своими руками, главное соблюдать все требования, которые описаны в стандарте ГОСТ, технологию производства и правильно рассчитать соотношение всех компонентов. Также немаловажным нюансом является соблюдение всех требований, которые выдвигаются к составляющим компонентам.
Благодаря возможности корректировать физические характеристики материала, он получил широкое распространение в следующих сферах строительства:
Популярные производители и средняя стоимость
На современном рынке строительных материалов наиболее часто встречается продукция российского, украинского и белорусского производства. К популярным брендам, производимым МБ, можно отнести:
Возможность самостоятельно задавать мелкозернистому бетону желаемые характеристики обусловили его широкое распространение и популярность. С его помощью возводят бетонные конструкции, арки, различные тротуарные изделия и многое другое.
Мелкозернистый бетон. Особенности применения
Мелкозернистый бетон — искусственный каменный материал, обладающий повышенной плотностью по сравнению с обычными типами бетона. Данный материал относится к категории тяжелых бетонов (средней плотностью более 2000 до 2500 кг/м 3 ), но, в отличие от других типов, для него характерно использование мелкого заполнителя, с размерами фракций не превышающими 10 мм.
Применение мелкозернистого бетона обусловлено его уникальными свойствами. Данный материал обладает множеством плюсов по сравнению с традиционными растворами:
· высокая прочность при растяжении и изгибе материала, которая на 30% превышает показатель бетона;
· возможность получать с помощью дополнительных присадок уникальные свойства (например, кислотостойкость или водонепроницаемость);
· повышенное сопротивление к воздействию вибрации;
· однородность смеси, достигающаяся использованием мелких наполнителей;
· возможность применения различных вариантов для заливки сложных элементов и конструкций(торкретирование);
· высокая пластичность раствора и отличная проникающая способность.
Но мелкозернистый бетон не лишён и минусов:
· повышенная твердость материала после полного набора прочности затрудняет процесс обработки;
· для получения требуемых качеств используется большое количество цемента (однако имеются резервы снижения его за счет применения, химических и минеральных добавок, а также за счет более точного учета их конструктивных свойств);
· при наборе прочности материал дает заметную усадку;
· высокая подвижности раствора при нанесении.
Основные области применения в строительстве расписаны ниже, но не ограничиваются перечисленными.
В заводских условиях для изготовления тротуарной плитки, бордюров и прочих изделий применяются методы вибролитья и вибропрессования.
Технология вибролитья позволяет производить строительную продукцию путем вибрации бетонной смеси на вибростоле. Бетонную цветную смесь заливают в пластиковую либо резиновую форму и устанавливают на непрерывно вибрирующий вибростол.
Технологии вибропрессования является высокоавтоматизированной, что увеличивает скорость выпуска продукции, изделия обладают высокой степенью морозостойкости, допускает шлифовку, полировку и бучардирование (нанесение полос антискольжения), что в купе с другими свойствами даёт ей преимущество над технологией вибролитья.
В условиях строительной площадки возможно применение метода торкретирования. При торкретировании мелкозернистый бетон наносится на поверхность при помощи специальных установок. Бетонная смесь подается через сопло под большим давлением. Бетон набрызгивается на поверхность.
Метод торкретирования мелкозернистого бетона применяют для:
· сооружения отвесных тонкостенных конструкций;
· защиты скатов и откосов;
· ремонта гидротехнических сооружений, тоннелей, мостов;
· повышения водонепроницаемости, морозостойкости, огнеупорных свойств сооружений.
Так же применяются для ремонтных работ бетонных поверхностей. Они предназначены для выравнивания поверхностей и ремонта поврежденных мест, трещин, убылей и каверн на бетонных и железобетонных конструкциях. Могут применяться на вертикальных и горизонтальных поверхностях при наружных и внутренних работах.
Мелкозернистый бетон для заливки конструкций обычно применяют в следующих случаях:
1. в густоармированных конструкциях;
2. в тонкостенных конструкциях;
3. в районах, где имеется дефицит или отсутствие заполнителей с крупной фракцией;
4. при дорожном строительстве и в гидротехнических сооружениях.
Постоянное развитие строительных технологий способствует совершенствованию и расширению сферы применения мелкозернистого бетона, сводя к минимуму его недостатки.
Статью подготовил: инженер отдела ООиЭНиОК Кулешов Ю.А.
Если вы нашли ошибку: выделите текст и нажмите Ctrl+Enter
Мелкозернистый бетон
В процессе строительства возникают ситуации, когда обычный бетон идеально не подходит, оставляя дырки в конструкциях. Целесообразней использовать смеси с мелкофракционной структурой. Изготовление тонкостенных армированных конструкций, заполнение стыков между элементами, формирование гидроизоляции – неполный перечень процессов, в которых используют бетон с мелкими зерновыми частицами.
Понятие о материале
Мелкозернистый бетон – искусственный камень, который производится с помощью частиц песка разных фракций, цемента, воды. Другое, не менее известное название, – песчаный бетон. Довольно распространенный строительный материал, относящийся к категории тяжелого бетона. Величина фракций, входящих в состав, не превышает 2 мм. При соединении песка, цемента, воды происходит химическая реакция, превращающая составляющие в цементный камень. Мелкозернистый бетон отличается морозостойкостью, водонепроницаемостью, прочностью, плотностью.
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:
Свойства песчано-цементного бетона схожи по параметрам с классическим бетоном. Только согласно необычной структуре песчаного состава, выделяются некоторые отличия:
Соединение компонентов
Составляющие, входящие в состав раствора, подбираются с соблюдением стандартов. Так как раствор содержит компоненты с разными техническими характеристиками, каждый элемент поддается испытанию на надежность. Строительные нормативы регулируют использование, расщепление песка на размеры. Для начала песок просеивают сквозь сетку с отсеками размером в 2,5 мм, получая первую фракцию песка. Затем берут сетку с размером ячеек в 1,2 мм, после ячейки уменьшают, соответствуют размеру в 0,135 мм. Все, что пройдет через сетку в последний раз. и будет использовано в качестве заполнителя.
При производстве мелкозернистых бетонов, первая группа песка составляет от 20 до 50% общей массы, оставшееся количество составляет вторая, мелкая фракция. Важно знать, что цемент в растворе играет не только соединяющую, но и несущую роль, чтобы крепко «связать» частицы песка, количество цемента берут больше нормы. Марку цемента лучше использовать м400 или м500. Дополнительное применение добавок, существенно увеличит стоимость, но увеличит прочность и качество.
К особенностям мелкозернистой смеси можно отнести:
Область применения
Чаще всего мелкозернистые растворы используются при производстве армированных конструкций. Частота расположения арматуры не дает возможности проникновению классическому раствору, а мелкозернистые бетоны с легкостью проникнут в недоступное место.
Мелкофракционный раствор, благодаря своей главной характеристике – подвижности, с легкостью используется в ремонте трещин, заполнении соединительных швов. Перед гидроизоляционными работами стяжку подготавливают мелкозернистыми элементами.
В дорожном строительстве не обойтись без раствора, мелкозернистым бетоном выстилают дорожное полотно. Идеально подходит для производства тротуарной плитки, бордюров. В районах, где отсутствуют залежи природного камня, доставка из других районов может быть экономически не выгодной. Идеальным заменителем в любой строительной, ремонтной работе выступает мелкозернистый бетон.
Процесс приготовления
Соблюдение определенных требований обеспечит необходимое качество цементной смеси:
Распределение этапов подготовки бетона выглядит следующим образом.
Распределение песка на фракции
Первоначально подготавливается сухой компонент. Подготовленный чистый, просеянный в три стадии песок, смешивается между собой в процентном соотношении:
Соединение с вяжущим веществом
Следующим этапом идет смешение наполнителя и вяжущего вещества. В данном промежутке процесса учитываются требования к использованию, назначению, эксплуатации. Исходя из этого, составляющие в бетоне могут изменяться. Соотношение компонентов прочной структуры соответствуют пропорции 1:1,5 (цемент/песок), для более слабой 1:1,35. Всегда стоит помнить, что при соотношении цемента больше чем 1 к 3, в растворе не будет доставать цементного клея для окутывания частиц песка и заполнения пустоты. Прочность материала нарушается.
Отмеривание воды
На долю воды и добавок в растворе влияют индивидуальные обстоятельства, учитывается каждый определенный случай. При использовании пластификаторов, последний добавляется в уже отмерянную воду. Единственное, самое главное, учитывается всегда обеспечение плотности, текучести, прочности бетона при затвердевании.
Соединение компонентов
Заключительный этап – соединение компонентов в бетономешалке, где происходит окончательное приготовление раствора, утрамбовка смеси. В процессе приготовления смеси важно всегда выдерживать правильные пропорции, результатом является лучшая плотность, прочность. При повышенном содержании цемента, стоит добавлять и больше воды, но это снизит прочность и увеличит пористость. Пониженное содержание цемента затрудняет укладку раствора, что тоже приводит к нарушению прочности конструкций.
Пневмонабрызг
Увеличивающаяся популярность продуктов, выполненных по технологии пневмонабрызга, объясняется высокой эксплуатационной оценкой. Технические параметры мелкозернистого бетона отлично подходят для применения при специфической укладке.
Пневмонабрызг – процедура, при которой одновременно наносится раствор песка, цемента и стекловолокна.
Процедуру проводят при помощи специального строительного пистолета. В аппарат подаются сразу все компоненты, внутри перемешиваются и передаются в трубу, где добавляется сжатый воздух. На выходе получается волокно с раствором, которым заполняется подготовленная форма, материал укатывается валиком.
Отличительная особенность процедуры состоит в постоянном воздействии на составляющие смеси сжатого воздуха, даже при транспортировке. По результатам исследования, новая технология улучшает качество мелкозернистого бетона путем вытеснения воды. Полученные на выходе свойства материала отличаются (в лучшую сторону) от первоначального песчано-цементного материала.
Заключение
Мелкозернистые фракции в структуре бетона наделяют материал особенными свойствами, которые выделяют раствор из ряда классических бетонов. Именно благодаря отличительным параметрам его использование в некоторых случаях предпочтительней.
Важно помнить, что в процессе приготовления стоит уделить внимание правильности пропорций и качеству составляющих.
—
Состав, характеристики и использование мелкозернистого бетона в строительстве
Несмотря на универсальность, стандартный бетонный раствор невозможно использовать в некоторых видах строительных работ. Например, он не подходит для заливки густоармированных конструкций, для устройства гидроизоляции, заделывания стыков. В таких ситуациях рекомендуется применять так называемый мелкозернистый бетон — материал специального назначения, который отличается улучшенными свойствами и повышенной плотностью.
Описание стройматериала
Под мелкозернистым или песчаным бетоном понимают конструкционное строительное сырье на основе цемента, песка мелкой фракции и воды. Материал включается в категорию тяжелых бетонов и готовится аналогичным образом, но отличается от прочих более однородной структурой, меньшей пористостью и увеличенной прочностью. Оптимизация консистенции положительно влияет и на вязкость раствора, и на удобство его укладки.
Структура мелкозернистого бетона
Благодаря отсутствию крупных частиц наполнителя (более 2-2,5 мм) происходит повышение водопотребности цементной смеси, а это вызывает увеличение содержания цемента. Чтобы снизить расходы, в состав вводится только высококачественный песок и усиленный уплотнитель.
Особенности мелкозернистого бетона
Отличительными чертами данного стройматериала являются однородность и максимальная плотность, которые положительно влияют на прочность. Последняя в мелкозернистом растворе как минимум на 30% больше, чем у стандартных смесей на основе цемента и песка. Песчаный бетон подвижен, потому легко заливается в самые труднодоступные места, а также пригоден для отливки сложных форм. Для исключения проникновения воздуха в состав материал не подвергают вибрированию, которое может снизить его надежность.
Состав и технические характеристики
Конкретный состав раствора может меняться за счет разных пропорций и введения новых компонентов, но такое утверждение справедливо лишь для домашнего применения. В профессиональном строительстве состав мелкозернистого бетона регламентируется ГОСТ 26633-91, при этом в него входят три основных ингредиента:
Также допускается замена части песка щебнем фракции менее 5-10 мм и добавление пластификаторов. Кроме прочего, в состав могут вводиться компоненты для увеличения прочности — измельченный шлак, зола. Как правило, количество цемента в мелкозернистом бетоне в 2 раза выше, чем в классическом растворе. Если норма будет меньшей, то после застывания цементный камень не обретет должной прочности. В случае превышения объема цемента бетон будет схватываться быстрее, а это сильно затруднит течение рабочего процесса.
Мелкозернистый бетон обладает следующими техническими характеристиками:
Достоинства и недостатки материала
Мелкозернистый бетон обладает множеством преимуществ по сравнению с традиционными составами:
Минусы у мелкозернистого бетона тоже имеются. Среди них стоит отметить твердость после застывания, что усложняет последующую обработку изделий и конструкций. Для создания раствора приходится тратить увеличенное количество цемента. В ходе набора прочности материал дает усадку, что надо учесть еще до выполнения работ.
Виды, марки и классы материала
На марку мелкозернистого бетона влияет качество применяемых составляющих и пропорции цемента и воды. Чем выше марка (М100-М500), тем качественнее будет бетон. Сферы использования материала также разнятся в зависимости от марки:
Кроме того, все виды песчаного бетона можно условно поделить на 2 группы:
Еще одна градация бетона отражает его прочность и способность к сжатию. Она измеряется в мегапаскалях (МПа) и обозначается буквой «В» с определенной цифрой (от В3,5 до В80). Прочность материала возрастает при увеличении этой цифры.
Усиленный
С целью создания усиленного бетона предварительно выполняется армирование сеткой, металлическими прутьями. В результате конструкция будет еще более прочной, и ее можно использовать в качестве несущей.
Силикатный
В состав такого мелкозернистого бетона дополнительно вводят 3% жидкого стекла. В результате застывший цементный камень легко переносит нагрев до +1000…+1300 градусов. Без добавления жидкого стекла данный показатель не превышает +300 градусов.
Высокопрочный
Чтобы увеличить прочность раствора, строго соблюдают рекомендованное соотношение основных компонентов (цемента и песка), а также вводят специальные добавки. Обычно это — суперпластификаторы в объеме до 0,2%, например, С-3, поликарбоксилатный суперпластификатор, Melflux 2651 °F. Также для увеличения прочности обычный речной песок меняют на глауконитовый, вводят микрокремнезем и молотый кварц. В результате прочностные характеристики бетона возрастают в 2 раза, водопоглощение снижается в 2-3 раза, поры уменьшаются в 4 раза.
Модифицированный
В модифицированные мелкозернистые бетоны вводят специальные синтетические вещества, которые целенаправленно меняют свойства раствора — гидрофобность, морозостойкость и т. д.
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:
Приготовление мелкозернистого бетона
Заказать готовую смесь можно практически на любом заводе, который производит бетон. Также материал нередко делают самостоятельно, в бытовых условиях. Важно лишь применять составляющие высокого качества, без примесей и грязи, при этом цемент должен быть максимально свежим.
Распределение песка на фракции
Песок в ходе подготовки просеивают через три сита. Вначале его пропускают через сетку с ячейками в 2,5 мм, получая первую фракцию (его нужно около 50-60% от всего объема песка). Следующую порцию сеют через сито с ячейками 1,2 мм, третью — через сито с ячейками 0,135 мм, причем эти фракции песка берут примерно в равных количествах.
Барабанный грохот для песка к содержанию ↑
Соединение с вяжущим веществом
В качестве вяжущего вещества используют портландцемент марок М400-М500, также можно брать сульфатостойкие и пуццолановые цементы, которые не вызывают коррозии арматуры и металлических крепежных элементов. Для получения высокопрочного бетона пропорции цемента и песка составляют 1:1,5, для более слабого раствора — 1:1,35.
Отмеривание воды
Жидкие добавки и пластификаторы вводят в воду, которая в дальнейшем применяется для разведения цементно-песчаной смеси. Количество воды должно быть таким, чтобы обеспечить бетону оптимальную текучесть при заливке в форму.
Соединение компонентов
Составляющие бетона перемешивают в бетономешалке. При увеличении количества цемента обязательно вводят новую порцию воды. Тем не менее, сильно от рекомендованных норм не отступают, иначе это отрицательно скажется на качестве готовой смеси.
Пневмонабрызг
Данная методика идеально подходит для нанесения мелкозернистого бетона. Она подразумевает разбрызгивание состава при помощи пневмопистолета, в емкость которого вливается раствор. Некоторые установки позволяют перемешивать компоненты и только потом распылять их. Набрызг происходит под действием сжатого воздуха прямо в форму, после чего бетон раскатывают валиком. Качество готовых изделий при применении пневмонабрызга улучшается благодаря вытеснению воды и повышению плотности раствора.
Производители и цены
Самые известные производители мелкозернистого бетона — «Стромат», «Альянс», «Альфатэк», «Апогей-Строй», «Carrot» и другие. Стоимость за 1 куб. м. материала составляет около 2300-2600 рублей. Востребованность бетона данного типа сейчас очень высока, что оправдано его отличными эксплуатационными характеристиками и множеством положительных свойств.