Betonkeverék: tulajdonságok, összetétel, típusok, betonminőségek, jellemzők, a GOST szabványoknak való megfelelés és alkalmazás

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A betont ma az építőipar minden területén használják. Teljesen eltérő tulajdonságokkal rendelkezhet, amelyek attól függnek, hogy milyen célra készült. A habarcsot általában az építkezésen keverik össze, de a betonszerkezet kellő szilárdsága érdekében a szerkezetét egy gyári anyagból, az úgynevezett készbetonból állítják fel.

Alapvető funkciók

A betonkeverék legfontosabb technológiai tulajdonságai közül kiemelendő:

• sűrűség;
• erő;
• vízálló;
• plaszticitás;
• égésgátló.

Ezek közül a fő mutató az erő, amely a terhelések pusztításának ellenálló képességében fejeződik ki. Ez utóbbi növelése csak egy bizonyos határig megengedett. Az anyag szilárdságát a márka határozza meg. Azon kockák nyomószilárdságát értjük, amelyek oldala 20 cm, beleöntés után megkeményedik.a hónap folyamán. A szakítószilárdság kg/cm-ben van kifejezve2.

A márka fogalmát megismerve megtudhatja, hogy a dokumentációban a következő értékek vannak beállítva. A közönséges beton esetében ez az érték 25 és 600 között változik. Ami a könnyű betont illeti, itt a norma 10 és 300 között van. A szilárdság attól függ, hogy mennyire aktív a cement. Ezt a paramétert befolyásolja a zúzott kő, homok, víz és kavics minősége, valamint a szállítás, a keverés, a beton kora, elhelyezése és kikeményedési körülményei.

A betonkeverék tulajdonságainak mérlegelésekor feltétlenül ügyeljen a sűrűségre. A leírt anyag nem teljesen sűrű, mert vannak benne légpórusok, amelyek víz párolgásakor vagy levegő bejutásakor keletkeznek. A sűrűség az a fok, amellyel egy térfogat szilárd anyaggal van megtöltve. Tehát, ha a sűrűség 0,95, akkor a térfogat 95%-a szilárd anyag, 5%-a pedig pórus.

A sűrű beton előállításához csökkenteni kell a víz mennyiségét, és az adalékanyagok szemcséit különböző méretben kell kiválasztani. Ez segít csökkenteni az üregek számát. A betonkeverék tulajdonságai között meg kell különböztetni a plaszticitást is. Ezt a kompozíció mobilitása határozza meg, amelynek lefektetésekor ki kell töltenie az összes ívet, üreget és héjat. A beton lehet:

• cast;
• műanyag;
• kemény.

A keverék plaszticitásának mutatóját egy kúpnak nevezett eszköz becsüli meg. Ez a szerszám kúpos fenék nélküli acélforma.

Fontos tulajdonság a vízáteresztő képesség is. Mértékét a legnagyobb jellemzivíznyomás, amelynél a folyadék átszivárog a mintán. A vízállóság a víznyomás mértékétől, sűrűségétől és szerkezetétől, valamint a kikeményedési körülményektől, a beton sűrűségétől és korától függ.

A betonkeverék tulajdonságainak megismerésekor figyelnie kell a tűzállóságra. Ez az anyag azon képessége, amely a magas hőmérséklettel kapcsolatos pusztító tényezőkkel szembeni ellenállásban fejeződik ki. A betonnak ki kell bírnia a normál használatot 250 ˚C-ig.

Ezen kívül ügyelni kell az anyag zsugorodására is. Levegőn történő térhálósodáskor a beton térfogata zsugorodik. Kint ez gyorsabban történik, mint belül, ennek következményeként repedések keletkeznek. A zsugorodás általában 0,15 mm/1 m. Ha az oldat összetételét választja, csökkentheti a zsugorodás mértékét, vagy teljesen megakadályozhatja.

A töltelék jellemzője a hő felszabadulása a keverék keményedése során. Emiatt az épülő szerkezetekben még alacsony környezeti hőmérsékleten is megfigyelhető a hőmérséklet emelkedése. Ez az ingatlan lehetővé teszi a betonozást téli körülmények között fűtés nélkül.

Betonösszetétel

A betonkeverék kívánt tulajdonságainak eléréséhez be kell tartani egy bizonyos összetételt. Közönséges betonhabarcsot a következő összetevők bizonyos arányú összekeverésével kapunk:

• cement;
• homok;
• víz;
• törmelék.

Az összetevők aránya a kívánt eredménytől függ. Gyakran adnak hozzá anyagokat a kész keverékhez,az anyag tulajdonságainak javítására tervezték. A keverék ebben az esetben más lesz, de a fő összetevők változatlanok maradnak.

Cement és víz szükséges az oldat viszkozitásának és integritásának kialakításához. A folyadék és a cement mennyiségét, valamint a homok és adalékanyagok nedvességtartalmát ellenőrizni kell.

A kültéri habarcs fő típusai

A betonkeverék tulajdonságai az anyag rendeltetésétől függően változhatnak. A kültéren használt beton főbb fajtái közül kiemelendő:

• vasbeton;
• szilikátbeton;
• aszf altbeton;
• hidrotechnikai beton;
• exponált beton;
• perlitbeton;
• tufabeton.

A vasbeton az alapanyag és a vasalás kombinációja. A keveréket minden éghajlati zónában használják, mert -45 ˚С-ig nem veszíti el tulajdonságait. A működés +60 ˚С-ig lehetséges. A legtöbb ember ismeri ezt a fajta anyagot a mennyezetekben használt vasbeton födémekből.

A szilikátbeton szilícium és mész keveréke. A keverék kvarcot és szilícium-dioxidot tartalmazhat. A töltőanyag homok. Az ilyen típusú betont autoklávozással állítják elő. Az anyagot gőzzel dolgozzák fel 174-198 ˚С.

Egy meglehetősen sűrű keverék az aszf altbeton. A következőkből áll:

• ásványi por;
• homok;
• bitumen;
• törmelék.

Minden alkatrészt külön szárítanak, majd 150 ˚С-ra melegítenek. ÁltalA burkolási hőmérsékleten az aszf altbeton lehet forró vagy viszkózus, hideg vagy folyékony. Az előbbi üzemi hőmérséklete eléri a 120 ˚С-ot, az utóbbi pedig nem lehet alacsonyabb 10 ˚С-nál. A házak teteje és az útburkolatok ilyen betonból készülnek.

A hidrotechnikai betonnak is nevezett betonkeverék fő tulajdonságai közül ki kell emelni a fokozott vízállóságot. Épületek épülnek ebből az anyagból, amelyet mocsaras területeken vagy olyan területeken fognak használni, amelyek gyakran vannak kitéve áradásoknak.

Az expandált beton a könnyűbetonok egyik fajtája. A töltőanyag itt duzzasztott agyag. Ez lehetővé teszi a munka költségeinek csökkentését és a szerkezetek tömegének csökkentését.

A perlit a perlitbeton töltőanyagaként működik. Ez az anyag a könnyű osztályba tartozik, beton kerítések készülnek belőle. A tufabeton töltőanyaga vulkáni tufa. A falak és a padlólapok ebből az anyagból készülnek.

A fő betonfajták belső munkákhoz

A beton és a betonkeverék tulajdonságai olyanok lehetnek, hogy az anyag csak beltéri munkákhoz használható. Ez vonatkozik a gipszbetonra. Cement helyett itt építőgipszet használnak, amelyhez kőadagokat adnak. A szalma és a fa további összetevők.

Cement helyett szerves polimert is használnak kötőanyagként a műanyag betonban. Töltőanyagként bármilyen homok használható. Ezt az anyagot nyilvános és ipari helyiségek padlójának kitöltésére használják. A beton töltőanyaga lehet habkő is. Ez kbhabkő, amely hőszigetelő anyagként működik.

A szénsavas beton több alfajra oszlik. Ennek tartalmaznia kell a gáz- és habbetont. Mindkét típust hőszigetelő alkatrészként használják az építőiparban. A cellás anyag rosszabb, mint a hőszigetelő. Külön típus a hőálló beton, amelyet a kohászati iparban a kandallós kemencék alapjaként használnak.

Típusok erősségi osztály szerint

A betonkeverék alapvető tulajdonságait figyelembe véve ügyeljen a szilárdságra. Az anyag beton szilárdsági osztályokra van osztva:

• light;
• nehéz;
• különösen nehéz.

Az előbbinél a szilárdság nem haladja meg az 1800 kg/m-t³, az utóbbinál 1800 és 2500 között változik, a harmadiknál pedig meghaladja a 2500-at kg/m 3^.

Betonminőségek és alkalmazásaik

A betonkeverék tulajdonságait és azok értékelését tanulmányozni kell, ha saját maga épít egy épületszerkezetet. Az értékelési módszerek közé tartozik a kúp elhelyezése a keverékben és az anyag vízáteresztő képességének meghatározása.

A beton minősége pedig a márkára való odafigyeléssel határozható meg. A leggyakoribbak az M100-tól M550-ig terjedő fokozatok.

A Concrete B7, 5 (M100) egy könnyű anyag, amelyet az alapozási szakaszban használnak. Ezzel a megoldással előkészítheti a felületet illerősítést helyezzen el. Az útépítésben ilyen összetételt használnak a járdaszegélyek elrendezésénél.

A könnyűbetonok egyik fajtája, amelyet soványnak is neveznek, a B12, 5 (M150) beton. Felhasználási területe monolit födémek és alapozások öntése. Ezeket az anyagokat nagyon széles körben használják, például esztrichek kialakítására padlók, gyalogutak öntésekor, valamint járdaszegélyek felszerelésekor. A keverék kisméretű építmények alapozásánál is használható.

Az építési munkák meglehetősen széles területe fedi le a B15 (M200) betont. Nagy nyomószilárdságú, különféle támfalak, alapok, utak építésére és telephelyek elrendezésére használják. Az anyag felhasználható lépcsők gyártásához, valamint járdaszegélyek és utak betonpárnáinak építéséhez is.

A B20 (M250) beton a felhasználás és a jellemzők tekintetében összehasonlítható a B15-tel, azonban az összetétel felhasználható olyan födémek gyártásához, amelyek kis terhelésnek lesznek kitéve. Ez az anyag sokkal erősebb, mint a korábbi minták. Meglehetősen népszerű márka, amelyet cölöpös rácsok és egyéb monolit szerkezetek építésére használnak, a B22, 5 beton, ismertebb az M300 márkanév alatt. Használata vakterületek öntésekor, lépcsők és kerítések, valamint emelvények készítésekor szokás.

Sokemeletes épületek alapozása során általában B25 (M350) betont használnak. A kompozíciót nagy szilárdság jellemzi, üreges maglemezek és gerendák gyártásához használható. Az anyag széles körben elterjedt a monolit házépítésben, valamint az útlemezek, medencék tálak, teherhordó oszlopok és még sok más gyártásában. Ez a beton ellenáll a nagy terheléseknek, ezért széles körben alkalmazzák kereskedelmi és középületek építésében.

Az átlagos betonmárka B30 (M400). A kompozíció drágább és gyorsabban kötődik, ezért nem olyan népszerű. Nagy szilárdság és megbízhatóság jellemzi, ezért nélkülözhetetlen anyag a speciális követelményeket támasztó hidraulikus szerkezetek és vasbeton termékek, valamint partboltozatok építésénél. Ez a betonmárka magas biztonsági követelményeket támasztó létesítményekhez ajánlott. Ezeknek tartalmazniuk kell:

• fedett medencék;
• szórakoztató és bevásárlóközpontok;
• vízi parkok.

Összetételében a cement nagy százaléka B40 (M500) és B45 (M550) betont tartalmaz, amely nagy szilárdságú, és speciális célokra szolgáló vasbeton termékekben, valamint vízépítésben használatos. Épületek építésére általában nem használják.

Az M200 beton jellemzői a GOST szerint

A betonkeverék öntését, amelynek fő technológiai tulajdonságai fontosak, az elejétől a végéig ellenőrizni kell. Nagy építkezéseken ezt a művezető végzi. Tapasztalata lehetővé teszi a beton minőségének megítélését. Például tudja, hogy az M200-as anyag könnyű kategóriába tartozik, és az övéa térfogati tömeg és a sűrűség a töltőanyag típusától függ. Ez a paraméter 500 és 1800 kg / m3,anyagmozgás P2 és P4 között változik, a fagyállósági index F100, a vízállóság W4.

Az összetétel megfelel a GOST 10181-2000 szabványnak, amely szerint az összetevőknek tartalmazniuk kell:

• nagy aggregátumok zúzott kő formájában;
• homok;
• cement;
• víz.

Néha lágyítót adnak hozzá. Az ilyen típusú betonokhoz leggyakrabban használt zúzottkő frakció 10-20 mm. Ha finomabb vagy durvább szemcséjű zúzott kő van a kompozícióban, annak térfogata nem haladhatja meg az 5%-ot.

A betonkeverék összetételének és tulajdonságainak mérlegelésekor ügyeljen a következőkre. Az M200-as anyagok gyártásában a nagy szilárdsági jellemzőkkel rendelkező zúzott gránit lesz a legjobb komponens. A kő márkája szilárdság szempontjából nem lehet kevesebb, mint M800. A végtermék minőségét nemcsak a betonkeverék előállításához használt anyagok tulajdonságai befolyásolják, hanem a durva adalékanyag tisztasága is. Ha agyag- és porzárványok jelenléte észlelhető, ez akadályozza a zúzott kő cementhez való tapadását, aminek következtében a beton szilárdsága akár 30%-kal is csökkenhet.

Az M450 beton jellemzői és az állami szabványoknak való megfelelése

A nehézbeton és betonkeverék fő tulajdonságai között szerepel a mobilitás. Az említett márka esetében ez a paraméter megegyezik a P3 határértékkel- P5. A beton keményedésével csökkennek a hőszigetelő tulajdonságok, és nő a fagyállóság és a vízállóság is. Ezért lehetőség van olyan hidraulikus műtárgyak építésére, ahol a vízszint időszakosan változik.

Ez az anyag nagy szilárdságú és fagyálló. Megfelelés az osztálynak a legújabb jellemző szerint - F300. Vízállóság szempontjából a keverék a W8 - W12 osztályba tartozik. Ez azt jelzi, hogy nincs szükség további tömítő adalékok használatára.

A megoldás megfelel a GOST-7473 szabványnak. A leggyakrabban használt P2, P3, P4, P5 kategóriájú minták. Egy rész M400 cementből, 1,1 rész homokból és 2,5 rész zúzott kőből M450 beton készíthető. Ha M500-as cementminőséget használunk, akkor az arányokat be kell tartani: 2,9 rész zúzottkő, egy rész cement, 1,4 rész homok.

Tulajdon fennmaradása

A betonkeverék tulajdonságainak időbeli fennmaradásának értékelése abból áll, hogy adatokat szerezzünk a jellemzők egy bizonyos időszak alatti változásairól. A mintavételtől a betonkeverék vizsgálatának pillanatáig be kell tartani a minta megfelelő tárolási feltételeit.

A betonkeverék tulajdonságainak meghatározása lehetővé teszi annak megértését, hogy az anyag milyen jól konzerválódik idővel. A termék három osztály egyikébe tartozhat, amelyek mindegyike meghatározza a tartósítási szintet. Külön alacsony, közepes és magas szintek.

Ha a habarcs gyorskötésű cement bázison készült, akkor a kész anyag a C-1 osztályba sorolható, amelyre jellemzőhihetetlenül alacsony, mindössze 20 százalékos eltarthatósági idő.

Ha az anyag normál kötésű cementből készül, akkor már a C-2 osztályba sorolható, amelyet átlagos eltarthatóság jellemez. 20 és 60% között változhat.

Ha a kompozíció lassan kötő cementeket és alacsony hőmérsékletű komponenseket tartalmaz, akkor a kész anyag C-3 besorolású, magas – több mint 60%-os – tartóssággal. Ez az anyag nagyobb valószínűséggel nem bomlik le idővel.

A beton különleges tulajdonságai

Külső tényezők hatására a szerkezet fellazul, ami után az elemek közötti kötések gyengülnek. Ennek eredményeként nő a deformációs képesség, nő a mobilitás. A rendszerek azon képességét, hogy mechanikai hatások hatására megváltoztatják a betonkeverék reológiai tulajdonságait, és az ütés megszűnése után helyreállnak, tixotrópiának nevezzük.

A betonkeverék tixotróp tulajdonságai az egyik legfontosabbak. Meghatározzák az anyag cseppfolyósító képességét, nevezetesen: a folyékony test tulajdonságainak elsajátítását. Ez időnként ismétlődő mechanikai behatások esetén történik.

A beton viszkoplasztikus tulajdonságainak különleges jellemzője a bedolgozhatósága. Ez alatt azt értjük, hogy a kompozíció technikák és mechanizmusok hatására képes illeszkedni a formába és tömöríteni.

A GOST 7473-2010 szerint a bedolgozhatóság szempontjából a betonok a következők lehetnek:

• szuper kemény;
• kemény;
• mozgatható.

Az előbbiek merevsége több mint 50 másodperc, az utóbbié5 és 50 másodperc között változik, a harmadik keménység kevesebb, mint 4 másodperc.

A betonkeverék reológiai tulajdonságai a beton viselkedésének leírására szolgálnak különböző körülmények között. Ezek közül kiemelendő:

• viszkozitás;
• végső nyírófeszültség;
• lazítási időszak.

Így a betonkeverékek összetételének és speciális tulajdonságainak ismerete segít a jövőben a habarcsok használatában a felállított szerkezetek tönkremenetelének veszélye nélkül.