Тема 8. Бетоны

8.1. Общие сведения о бетонах и их классификация

Бетон — это искусственный камень, полученный в результате твердения рационально подобранной, тщательно перемешанной и уплотненной смеси, состоящей из вяжущего вещества, воды, мелкого и крупного заполнителей.

Смесь этих материалов до затвердевания называют бетонной смесью.

Вяжущее вещество и вода являются активными составляющими бетона. После затворения бетонной смеси водой образовавшееся це­ментное тесто обволакивает зерна заполнителей, придавая подвиж­ность бетонной смеси, а после затвердевания связывает их в искусст­венный камень — бетон.

Мелкий заполнитель — песок и крупный заполнитель — ще­бень или гравий образуют жесткий скелет, или остов, бетона.

Заполнители в бетоне занимают 80...85% объема, придают бето­ну прочность, уменьшают его усадку и экономят расход вяжущих материалов.

железобетонные строительные изделия и конструкции. Согласно ГОСТ 25192—82 бетоны классифицируют по следующим признакам: по средней плотности, виду вяжущего, виду заполнителей, структуре, условиям твердения, по назначению. По плотности бетоны подразде­ляют на особо тяжелые (плотностью более 2500 кг/м³), тяжелые (1800...2500 кг/м³), легкие (500...1800 кг/м³) и особо легкие (теплоизо­ляционные) (менее 500 кг/м³).

По виду вяжущего бетоны могут быть на основе: цементных вяжущих (приготовляемые на клинкерных цементах), известковых вяжущих (силикатные бетоны), шлаковых вяжущих (шлакобетон), гипсовых вяжущих (гипсобетон) и специальных вяжущих (асфальто­бетон — на битумных вяжущих, бетонополимеры — на минеральном вяжущем, пропитанном мономерами или полимерами с их после­дующим отверждением).

По виду заполнителей бетоны подразделяют на: плотных, по­ристых и специальных заполнителях (барит, чугунный скрап, сталь­ная стружка и др.). Плотные заполнители — кварцевый песок, гравий и щебень, входят в состав тяжелых бетонов, для приготовления лег­ких бетонов используют природные и искусственные пористые запол­нители, для особо тяжелых бетонов — специальные заполнители. В зависимости от крупности зерен заполнителя различают бетоны мел­козернистые (размер зерен до 10 мм) и крупнозернистые (размером 10...150 мм).

В зависимости от структуры бетоны подразделяются на бетоны плотной структуры, у которых пространство между зернами запол­нителя наполнено затвердевшим вяжущим и порами вовлеченного в него воздуха или газа, в том числе образующимися за счет примене­ния добавок, регулирующих пористость в объеме не более 7%; бетоны поризованной структуры, у которых пространство между зернами заполнителя не полностью заполнено или совсем не заполнено мел­кими заполнителями и затвердевшим вяжущим, поризованными до­бавками, регулирующими пористость в объеме более 7%; ячеистые бетоны, у которых основную часть объема составляют равномерно распределенные поры в виде ячеек, полученные с помощью газо- или пенообразователей.

По условиям твердения бетоны подразделяют на твердеющие: в естественных условиях, в условиях тепловлажностной обработки при атмосферном давлении и в условиях тепловлажностной обработки при давлении выше атмосферного (автоклавного твердения).

По назначению бетоны подразделяются на конструкционные (для несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений) и специальные (жаростойкие, химические, декоративные, радиационно-защитные, теплоизоляционные и др.).