Як відомо, жодне будівництво не обходиться без бетонної будівельної суміші. Залежно від складових компонентів бетони бувають різних видів. Також різні і їх якості. Але для більшості бетонів характерні одні й ті ж стандартні властивості. Давайте розглянемо основні характеристики бетону.
Міцність на стискання
Це одне з головних властивостей бетонного розчину, яке вимірюється в мегапаскалях, визначаючи тим самим максимальну витримку тяжкості, на яку здатний цей будівельний матеріал. У міру взаємодії речовин, що складають воду і цемент, міцність в бетоні здатна зростати. Даний процес називається гідратацією.
Кожному бетону характерні коефіцієнти міцності, які вказуються в декларації при покупці. Але виявляється це властивість тільки після закінчення чотирьох тижнів. Період набору міцності бетоном залежить від декількох моментів. В першу чергу на даний процес впливає пору року і температура повітря.
У зимовий період бетон замерзає, зростання міцності зупиняється. Щоб відновити цей процес, бетон прогрівають. Деякі будівельники вважають за краще відразу використовувати суміші, які, завдяки спеціальним добавкам, стійкі до морозів.
Буває так, що залиті взимку бетони по приходу весни розморожують, і починають набирати міцність з новою силою. Хоча в інших експлуатаційних властивостях будівельні суміші здають позиції.
При нормальних умовах міцність в бетонах активно зростає на першому тижні після закладки. На сьомий день рівень міцності досягає до 70% від виробничих норм. Навантажувати при цьому бетонну суміш ще рано, але в опалубці вона вже не потребує. Максимальний коефіцієнт міцності досягається тільки до кінця місяця.
При підвищенні температури повітря твердіння бетонних сумішей прискорюється. Головне при цьому - спостерігати за відсотком вологи в матеріалі. Якщо розчин занадто швидко сохне, то підвищення міцності зупиняється. У зв'язку з цим нещодавно зведені бетонні будови обдають гарячою парою або накривають вологою мішковиною, ПВХ-плівкою. Деякі майстри практикують метод поливання розчину водою.
деформативні властивості
Під дією тяжкості бетонна будівельна суміш веде себе зовсім по-іншому, ніж інші матеріали. Щільна консистенція бетонного розчину зумовлює його дію під час зростаючого тиску.
Якщо бетон піддавати слабким, короткостроковим навантаженням, йому властиво легке деформування подібно пружині. Пружність будівельної суміші збільшується разом з її властивостями міцності. Також на пружинистість впливає кількість пір в розчині. Чим їх більше, тим менше стає рівень пружності.
Мінімальним властивістю пружності мають пористі бетони. Трохи вище показники у легких пористих бетонів. Найвищий рівень пружинистими у важкого будівельного матеріалу. Пружинисті властивості бетону з легкістю піддаються маніпуляціям з регулювання структури розчину.
розтікання
Під растекаемостью, або ползучестью мається на увазі збільшення руйнувань бетонної конструкції протягом деякого часу під безперервним впливом статичних навантажень.
На розтікання будівельного розчину впливають багато чинників: перелік складових його компонентів, вид цементу та інших добавок, вік бетонної суміші, рівень вологості, а також умови застигання.
Менше розтікаються бетонні розчини зі щебенем, або іншими щільними заповнювачами. Легкі суміші з підвищеною пористістю пливуть набагато більше. Негативно впливає на бетонні будівельні суміші занадто швидке висихання, збільшуючи їх розтікання, змінюючи структуру в гіршу сторону.
Усадка і набухання
До властивостей бетонної суміші відносяться усадка і набухання. Осідання бетонної конструкції відбувається під час застигання на відкритому повітрі. Це призводить до усадці напруження в будівлях з бетону, і як наслідок, до тріщин. Тому масивні конструкції поділяють усадкових швами.
Щоб скоротити усадочні напруження і вберегти побудований будинок від тріщин, майстри намагаються не допустити усадку будівельного матеріалу. Цього домагаються за допомогою додавання в розчин спеціальних наповнювачів, а також точним прорахунком коефіцієнта усадки ще до початку будівництва.
Цементно-бетонні дороги. а також споруди гідротехнічного напрямки внаслідок вимушеного періодичного контакту з водою постійно піддаються то усадки, то набухання. Результатом цих послідовних процесів є мікротріщини і деструкція бетону.
морозостійкість
Дана властивість бетонного матеріалу встановлюють за допомогою почергового заморозки в морозилці при температурі від 15 до 20 градусів і відтавання у воді тих же температур, тільки зі знаком «плюс». Випробування здійснюється через тиждень після теплової сушки або через чотири тижні застигання бетонного зразка в звичайних умовах.
На морозостійкість бетонних конструкцій впливають якісні характеристики використовуваних при виготовленні розчину компонентів, а також рівень пористості. Якщо він нижче 7%, стійкість до мінусових температур підвищується.
Довговічність і стійкість до хімічних впливів
Довговічність і стійкість до хімічних реакцій будівельної суміші залежить від багатьох факторів. Важливу роль тут відіграють висока щільність і низький рівень пористості матеріалу.
Щільність бетонних будівельних матеріалів
На щільність бетонної конструкції впливає структура використовуваного розчину. У цементів різної маркування зустрічається різна питома маса. Те ж саме стосується і щебеню, у якого щільність залежить від розміру зерен, а також типу матеріалу. Щільність бетону робить прямий вплив на його міцність. Чим вище властивість щільності, тим міцніше виходить підсумкова робота.
Щільність розчину зростає, якщо при його виготовленні рівномірно розмістити відповідні наповнювачі. Збільшити дане властивість також здатні вібраційні маніпуляції з розчином під час його заливання.
Бетонні матеріали з високими показниками пористості не володіють нормальною щільністю, в зв'язку з чим страждає їх стійкість до хімічних реакцій, перепадів температури, а також зменшується стійкість до вологи і вогкості, і як наслідок, скорочується довговічність. Зате у таких бетонів відмінні теплоізоляційні характеристики, чого не скажеш про будівельних сумішах з підвищеною щільністю.
вогнестійкість
Разом з тим під час інтенсивного нагріву бетонних будівель розширюються частки цементної суміші та доданого до неї заповнювач. Це призводить до сильного напруження всередині будівельного матеріалу, в результаті чого скорочується зчіпка між його компонентами, і знижуються його характеристики.
Тепловиділення при твердінні
Взаємна діяльність води з мінералами клінкерної обробки обумовлює подальше источение тепла, завдяки якому під час застигання розчину відбувається його нагрівання. На підвищення температури будівельного розчину впливає вид використовуваного цементу, а також його витрачання на 1 м3 бетону. При певних умовах твердне бетон здатний нагрітися до 50 градусів, що приводить до його розширення, зупиняється усадку конструкції.
Зростання температури всередині будівельного матеріалу великих бетонних споруд призводить до розширюють тепловим напруженням, рівень яких може бути вище міцності бетону при розтяжці. Внаслідок цього бетонні конструкції тріскаються і втрачають свою довговічність.
Теплове напруга є результатом нерівномірного нагрівання бетонного матеріалу. При цьому поверхневі шари занадто швидко остигають, тоді як внутрішні рівні бетонних блоків ще довго залишаються гарячими. Щоб вирівняти температуру по всій площі великого бетонного будови, знадобиться не один місяць. Обсяг тепла, що виділяється під час ущільнення бетонної суміші, обумовлюється розмірами кристалів подрібненого цементу, його витратою на 1 м3 бетонного будови, а також іншими факторами.
Максимальним виділенням тепла під час застигання володіють глиноземисті цементно-бетонні розчини. Найменше виділяється тепла у бетонів, що містять шлакопортландцемент зі значною кількістю шлаку всередині. Додавання в бетонну суміш тонко подрібнених матеріалів сприяє скороченню тепловиділення при застиганні розчину.
водонепроникність
У продуктів нафтового походження поверхневий натяг менше, ніж у води, що дозволяє їм з легкістю проникати через звичайний бетон. Щоб зменшити цей процес, в розчин додають хлорне залізо та інші подібні речовини.
Швидко підвищити водонепроникність будівельної суміші, а також скоротити проникність нафтопродуктів в бетон можливо за допомогою заміни стандартного портландцементу на розширюється.
Легкоукладальність бетонної суміші
Обсяг води, необхідної для отримання розчину потрібної консистенції, впливає на його легкоукладальність. Дана рідина розділяється між цементним тестом і заповнювачем. Її обсяги в цементному тесті залежать від в'язкості суміші, її пливучесті, жорсткості, а також максимальної напруги зсуву. Кількість води, необхідне заповнювача, збільшується разом зі зростанням загальної поверхні його зерен. Тому дрібні сорти пісків зажадають багато рідини.
Щоб бетон був досить міцним, пропорції взаємодіючих цементу і води в розчині ніколи не повинні змінюватися. У зв'язку з цим при збільшенні потреби води відбувається перевитрата цементного піску. При використанні дрібних сортів цементу перевитрата становить від 15 до 25% матеріалу. Тому дрібні піски використовуються, як додаток до основного сортаменту суміші, що складається з великого або дробленого піску і пластифікаторів, що скорочують потребу рідини.
Однорідність і в'язкість
На величину даних властивостей бетонної суміші впливає вміст дрібних осередків заповнювач, і конституція максимально в'яжучого взаємодії крупноячеистой заповнювач в розчині, а також належне перемішування.
Домігшись, перемішуючи розчин, його в'язкої консистенції і однорідної структури, можна без проблем вантажити і транспортувати блоки, ущільнювати кладку цього будівельного матеріалу.