Бетондар туралы жалпы мағлұматтар және олардың жіктелуі

Минералдық біріктіргіш зат, су, толтырғыштар және қажет жағдайда арнайы толтырғыштар қолданып, тиімді таңдалып, мұқият араластырған және тығыздалған қоспаның қатаюы нәтижесінде түзілген қолтума тас материалын бетон деп атайды. Осы құрымдар қоспасы қатқанға дейін бетон қоспасы деп аталады.

Біріктіргіш зат пен су – бетонның негізгі бөліктері. Бұлардың өзара химиялық әрекетінен жабысқақ қосылыс пайда болады, ол ірі және ұсақ түйіршіктерді жұқа қабатпен орайды да, артынан қатайып, оларды байланыстырады.

Толтырғыштар (құм, қиыршық тас, қиыршық малта тас) бетонның 80-85⁰% көлемін алады және отыруға кедергі келтіретін берік қаңқа түзеді.

Қасиеті әр қилы толтырғыштар қолданып, физикалық-химиялық қасиеттері әр түрлі бетондар алуға болады.

Бетондар жүктелуінің негізгі белгілері: орташа тығыздық, қолданылатын біріктіргіш заттың түрі, құрылымы, толтырғыштың түрі, сонымен қатар, бетонның қызметі.

Орташа тығыздығына қарай бетондар – 2500кг/м³ –ден артық, ауыр бетондар 1800-2500 кг/м³, жеңіл бетондар – 500-1800 кг/м³, аса жеңіл бетондар - 500 кг/м³-ден аз.

Ауыр бетон материалдары

Цемент. Ауыр бетондар үшін цементтің мынадай маркалары ұсынылады:

Бетон маркасы	М 100	М 150	М 200	М 300	М 400	М 500	М 600
Цемент маркасы	300	300	400	400	500	550	600

Жасалатын бетонға ұсынылған цемент маркасынан қолдағы бар цементтің маркасы жоғары болса, ұсақ толтырғыштар ұсақталған тау жыныстары немесе өнеркәсіп қалдықтарын қолданылады.

Су. Бетон қоспаларын дайындау үшін ішімдік су немесе бетонның ойдағыдай ұстасып, қатаюына кедергі келтіретін зянды қоспалары жоқ табиғи су қолданылады. Зиянды қоспаларға сульфаттар, минералдық және органикалық қышқылдар, майлар, қанттар және басқалар жатады.

Бетон араластыруға, оның үстіне құюға өнеркәсіптен шыққан, сарқынды, батпақ суларын қолдануға болмайды. Бетон даярлауға пайдаланған су, оны қосып жасалған бетоннан алған үлгінің беріктігі 28 тәуліктен кейін ішімдік су қолданып жасалған сондай үлгі беріктігінен кем болмаса, жарамды деп саналады.

Құм. Ұсақ толтырғыш ретінде түйіршіктерінің ірілігі 0,14-5мм болатын қопсыған қалаптағы табиғи құм қолданылды. Бетон дайындауға пайдаланылатын құмның сапасы негізінен түйіршіктер құрамымен және зиянды қоспалар мөлшерімен анықталады.

Құмның түйіршіктік құрамы оның ішіндегі әртүрлі түйіршіктердің ірілі-ұсақтығына байланысты. Құмның түйіршіктік құрамын анықтау үшін оларды тесіктері әрқилы елеуіштерден өткізеді. Әр елеуіштен өтпей қалған түйіршіктер жиынтығы құмның түйіршіктік құрамын анықтайды.

Құмның орташа тығыздығы оның кеуектігі мен ылғалдылығына байланысты. Құмның кеуектігі неғұрлым төмен болса, оның тығыздығы соғұрлым жоғары болады, сондықтан соңғысының шамасына қарай құмның түйіршік құрамының сапасы анықталады. Тегінде қапсулы күйдегі құрғақ кварцтық құмның орташа тығыздығы 1500-1550кг/м³ аралығында болады, ал тығыз күйде 1600-1700 кг/м³.

Құмның сапасы түйіршіктік құрамымен анықталмайды, зиянды қосындылар (саздық және тозаң бөлшектер, органикалық қосындылар, күкрттік, күкүрт қышқылды қосындылар) мөлшерімен анықталады, олардың мөлшері стандарт бойынша белгіленген шектен аспауы керек.

Бұл қосындыларының мөлшерін қажетті шамаға дейін азайту үшін құмды арнаулы машиналарда құм жуғыштарда жуады (шаяды).

Ірі толтырғыш. Ауыр бетонды жасауға ірі толтырғыштар ретінде қиыршық таспен жарма тасты пайдаланады.

І р і т о л т ы р ғ ы ш ретінде ауыр бетон жасауға қиыршық тас немесе жарма тас пайдаланады.

Қ и ы р ш ы қ т а с – қатты тау жыныстарының табиғи бөлуінуінен (желге желінуінен) жабылған түзілген көлемі 5-7мм жұмыр пішіндегі түйіршіктердің қопсыған қоспасы. Таулық қиыршық тас бұжыр келеді, оның арасында құм, саз, тозаң және органикалық заттардың қоспалары кездеседі. Өзен және теңіз қиыршық тастары оған қарағанда таза болғанмен, сырты жылтыр жұмыр болып келеді де, цемент-құм ерітіндісімен ұстасуы нашар болады. Ұстасуын жақсарту үшін оны ұсақтауға болады.

Ж а р м а т а с - әр түрлі қатты тау жыныстарын, кірпіш кесектерін қож және басқаларды ұсақтау арқылы алынатын қопсыма материал. Ұсақтағаннан шыққан ірілігі (5-10мм) қоспаның елеп, ірілігіне қарай бөледі. Елегенде ірілігі 3мм-ден кем бөлігін құм ретінде пайдаланады. Жарма тастың қиыршық тасқа қарағанда түйіршіктері үшкір пішінді, көп қырлы болып келеді де, олардың цемент-құм қоспасы мен ұстасуы әлдеқайда жақсырақ болады. Жарма тастың ішінде зиянды қоспалар мөлшері аз болады.

Түйіршіктерінің ірілігіне қарай қиыршық тас пен жарма тас 5-10, 10-20, 20-40, 40-70 мм фракцияларға бөлінеді. Қиыршық тас пен жарма тастың әрбір фракциясында түйіршіктердің барлық түйірі болу тиіс берілген фракцияның ең кіші түйіршіктерінен бастап ең ірі түйіршіктеріне дейін.

Бетон дайындауға барынша ірі кесекті қиыршық тас пен жарма тас тиімдірек, өйткені кесектердің жалпы ауданының аздығынан цемент аз жұмсалады. Алайда кесектердің ең үлкен ірілігі конструкциялардың көлемі мен болат шыбықтардың ара қашықтарымен шектеледі мысалы, ірі толтырғыштың ең үлкен кесегі бетондалатын конструкцияның ең кіші көлемінің 1/3-нен артпауы тиіс немесе болат шыбықтардың ең аз ара қашықтығының 3/4-нен аспауы тиіс.

Ірі толтырғыш кесектерінің беріктігі жасалатын бетон беріктігіне айтарлықтай ықпал етеді. Өз кезегінде жарма тастың беріктігі ол алынатын тау жынысының берітігіне байланысты. Ауыр бетондар жасау үшін беріктігі жасалатын бетон беріктігінен 1,5-2 есе артық тау жынысынан ұсақтаған жарма тастар пайдаланған дұрыс.

Қиыршық тас пен жарма тас аязға төзімділігі бойынша 15, 25, 50, 100, 150, 200, 300 маркаларынан бөлінеді.