11. Цементобетоны. Классификация бетонной смеси и бетонов. Роль пав в технологии производства бетонной смеси.

Цементобетон - искусственный материал, состоящий из зернистого минерального скелета, скрепленного затвердевшим цементным камнем, полученный в результате твердения уплотненной цементобетонной смеси.

Бетоном называют строительный материал, полученный в результате перемешивания, укладки, уплотнения и затвердения рационально рассчитанной смеси из щебня (или гравия), песка, цемента, воды и добавок. Смесь перечис­ленных компонентов до затвердения называют бетонной смесью.

Основной классификацией бетонов по структурным признакам является деление по объемной массе:

1.особо тяжелые с объемной массой более 2600 кг/м3 имеют сложную струк­туру и изготовляются с применением заполнителей, защищающих от рентге­новских и гамма-лучей (например, стальные опилки, барит и др.);

2.тяжелые с объемной массой 2100—2600 кг/м3, у которых структура плот­ная, щебень из плотных г.п., песок кварцевый;

3.облегченные с объемной массой 1800—2000 кг/м3 могут иметь плотную структуру, но с применением щебня из пород пониженной плотности или круп­нопористую с применением щебня из плотных пород;

4.легкие с объемной массой 1000—1800 кг/м3, чаще 1300—1500 кг/м3, обла­дающие плотным или крупнозернистым строением, с применением пористого щебня и песка, шлаковой пемзы (термозита), керамзита, перлита;

5.особо легкие с объемной массой менее 1000 кг/м3, чаще 500—800 кг/м3, с пористой структурой без щебнями песка (ячеистый бетон).

Для бетонов установлены следующие классы:

-по прочности на сжатие: В3,5-В80

-по прочности на осевое растяжение: Bt 0,4-Bt 4,0;

-по прочности на растяжение при изгибе: Btb 0,4- Btb 8,0.

марки бетона по морозостойкости: F50- F1000.

-марки по водонепроницаемости: W2- W20.

Бетоны классифицируются по следующим признакам:

-основному назначению: конструкционные;специальные (жаростойкие, химические стойкие, декоративные, радиационно-защитные, теплоизоляционные и др.).

-виду вяжущего: цементных вяжущих; известковых вяжущих; шлаковых вяжущих; гипсовых вяжущих; специальных вяжущих.

-виду заполнителей: плотных заполнителях; пористых заполнителях; специальных заполнителях

-структуре: плотной структуры; поризованной структуры; ячеистой структуры; крупнозернистой структуры.

-условия твердения: в естественных условиях; в условиях тепловлажностной обработки при атмосферном давлении; в условиях тепловлажностной обработки при давлении выше атмосферного (автоклавного твердения).

Особенности дорожного бетона – для покрытий на дорогах, аэродромах, гор. Улицах, работает в неблагоприятных условиях (транспорт, осадки, попеременное увлажнение-высыхание, замораживание-оттаивание) поэтому повышенное требование к прочности, морозостойкости, износостойкости.

Гл. показатель – прочность при изгибе не менее 500.

Материалы: марка цемента на порядок больше бетона, щебень изверженных ГП.

Вещества поверхностноактивные (ПАВ) - вещества, способные адсорбироваться на поверхности раздела фаз с соответствующим понижением их поверхностного натяжения; группа органических соединений, обнаруживающих резко выраженную способность понижать поверхностное натяжение воды; применяемые для придания гидрофобных свойств поверхности минеральных материалов в составе цементов и цементобетонных смесей для улучшения качества смесей.

Классификация добавок

1. Регулирующие свойства бетонных смесей:

- пластифицирующие:

- стабилизирующие;

- водоудерживающие;

- улучшающие перекачиваемость;

- регулирующие сохраняемость бетонных смесей;

- замедляющие схватывание;

- поризующие (для лёгких бетонов):

воздухововлекающие;

пенообразующие;

газообразующие.

2. Регулирующие твердение бетона:

3.Повышающие прочность и (или) коррозионную стойкость, морозостойкость бетона, снижающие проницаемость бетона

4. Придающие бетону специальные свойства

Воздухововлекающие добавки

Противоморозные добавки

Рисунок 4.5 Уровень воды в гидрофобном (А) и гидрофильном (Б) капиллярах

Рисунок 4.6 Вода на поверхности гидрофильного (А) и гидрофобного (Б) пористого тела.

При сохранении установленного расхода цемента и необходимой подвижности уменьшается водоцементное отношение бетонной смеси, что приводит к повышению прочности, морозостойкости и водонепроницаемости бетона.