Высокопрочный бетон.
Формула Боломея-Скрамтаева: Rб=А·Rц·(Ц/В ± 0.5)
Заполнители высокой прочности (коэффициент А) – прочность больше на 20% требуемой прочности; особо чистые заполнители, минимальное количество игловатых и пластичных зерен в крупном заполнителе
Rц > 500; цемент должен обладать нормальной густотой цементного теста
Когда изготавливают конструкции малых габаритов, используют цементы с повышенным содержанием минералов (C3S, C3A); когда изготавливают конструкции больших габаритов, используют цементы с пониженным содержанием минералов (C3S, C3A) для равномерности (иногда вводят замедлители твердения для медленного набора прочности)
В/Ц – чем меньше В/Ц, тем больше прочность; используют минимально возможное В/Ц (иногда применяют пластификаторы)
Условия твердения: в естественных нормальных условиях
Ограничения по расходам цементов: в малогабаритных расход < 550 кг/м3, в крупногабаритных < 450 кг/м3; также проводит доп. помол цемента для получения заполнителя с плотной упаковкой зерен
Мелкозернистый бетон.
Отсутствие крупного заполнителя
Применяется для изготовления тонкостенных железобетонных конструкций, для заделки швов/зазоров между конструкциями, для изготовления тротуарных и бордюрных камней, для устройства полов, для изготовления свай, труб или густоармированных конструкций
Главный компонент – песок, в нем должно быть < 15% мелких зерен, должен быть чистым (содержание глинистых и пылевидных частиц < 1%)
Расход цемента больше на 20-40% < чем в обычном бетоне, то есть все меры направлены на снижение расхода цемента (применение жестких и малоподвижных бетонных смесей, особые методы формования и уплотнения – прессование, вибрирование, прикатка бетона)
Достоинства: отличается повышенной водонепроницаемостью, морозостойкостью, прочностью при изгибе (так как высокая суммарная поверхность заполнителя)
Фибробетон – бетон, армированный дисперсными волокнами.
Обычно не армируются дополнительной стальной арматурой
Достоинства: обладает повышенной трещеностойкостью, высокой прочностью при растяжении и изгибе, высокой ударной вязкостью, повышенной сопротивляемостью истиранию
Применяют различные фибры:
Металлические:
Проволока D = 0.1-0.5 мм и L = 10-50 мм
Стальные фибры - обладают высокой прочностью при растяжении (1-2% по объему, 3-9% от массы бетона, обычно 70-200 кг)
Неметаллические:
Стекловолокно – самая высокая прочность при растяжении, но плохо противостоят коррозии в щелочной среде, поэтому вводят активно-минеральные добавки или применяют глинозёмистый цемент (1-4% по объему бетона)
Базальтоволокно
Целлюлозное волокно
Полимерное волокно – повышают ударную вязкость, но обладают низким модулем упругости, высоким КЛТР, относительно низкой прочностью
Асбестовое волокно – нитевидное волокно, обладает высокой прочностью, огнестойкостью, хорошей коррозионной стойкостью и высокой долговечностью
В технологии изготовления главная трудность – равномерно распределить волокна
Как правило, фибробетоны являются мелкозернистыми, если применяют крупный заполнитель, то размер зерна < 20 мм
Со временем по бетону распространяется сетка волокон, и она не дает ему разрушаться
Один из приемов сохранения хрупкой фибры – отдельный набрызг (поочередно цементно-песчаная смесь и фибра)