11.8. Тяжелые бетоны.

Тяжёлые бетоны являются основным видом бетонов для железобетонных конструкций. Тяжелые бетоны имеют следующие проектные марки по прочности на сжатие: М50, М75, М100, М150, М200, М250, М300, М350, М400, М450, М500, М600, М700, М800. Использование бетонов марок М250, М350 и М450 предусматривается в случаях, когда желательна экономия цемента. Высокие марки бетона (М500 – М800) используют для предварительно напряженных железобетонных конструкций. Бетон на плотном заполнителе имеет меньшую усадку. Поэтому и потери предварительного напряжения арматуры при тяжелом бетоне меньше. Кроме того, он хорошо защищает стальную арматуру от коррозии, что особенно важно для предварительно напряженных конструкций, работающих в агрессивных условиях.

Высокопрочный бетон марок М600 – М1000 получают на основе высокопрочного портландцемента, промытого песка и щебня маркой не ниже М1200 – М1400. Для плотной укладки этих смесей при формовании изделий и конструкций используют интенсивное уплотнение: вибрирование с пригрузом, двойное вибрирование, сильное прессование. Значительно облегчают уплотнение суперпластификаторы, не понижающие прочности бетона.

Высокопрочные бетоны являются, как правило, и быстротвердеющими. Однако для ускоренного достижения отпускной прочности бетона в изделиях обычно требуется тепловая обработка, которая может проводиться по сокращенному режиму. Быстротвердеющие цементы дают возможность обойтись без тепловой обработки, так как бетон достигает нужной прочности в «естественных» условиях твердения при температуре 20 – 25°C. Высокое сопротивление растяжению требуется от дорожного, аэродромного, гидротехнического и других специальных бетонов.

Тяжелый бетон хорошо сопротивляется поверхностному износу, что важно для цементно-бетонных дорог и полов промышленных зданий. Хорошие защитные свойства против радиоактивных излучений предопределяют его широкое применение в конструкциях биологической защиты атомных реакторов.

Бетоны высокой морозостойкости применяют для тех частей сооружений, которые подвергаются многократному замораживанию и оттаиванию во влажном состоянии. Эта зона переменного уровня гидротехнических сооружений, конструкции железобетонных градирен, цементно-бетонные покрытия дорог и аэродромов. Морозостойкость зависит от качества исходных материалов, состава бетона и тщательности производства работ, которые и определяют структуру бетона. Рекомендуется применять сульфатостойкий портландцемент, являющийся одновременно и морозостойким. Проектные марки тяжелого бетона по морозостойкости: 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400 и 500.

Мелкозернистый (цементный) бетон применяют при изготовлении тонкостенных, в том числе армоцементных конструкций. Его целесообразно использовать и для обычных железобетонных конструкций, когда на месте нет крупного заполнителя. Мелкозернистый бетон отличается от обычного большим содержанием цементного камня, поэтому его усадка и ползучесть несколько выше.

Главные недостатки тяжелого бетона состоят в высокой плотности и теплопроводности.