Бетон М500 (В40)

Автор: 222222222222

Бетон М500 относится к искусственным каменным строительным смесям, которые получают путем целесообразно подобранных составляющих на основе высококачественного портландцемента с добавлением наполнителей, пластификаторов и воды. Прочный строительный материал отличается долговечностью, высокой морозостойкостью, низким водопоглощением и отсутствием пустот. При полном застывании получают искусственный камень инертный к воздействию влаги и агрессивным химическим средам. При добавлении свинцовой стружки защищает от радиации. Бетонную смесь используют в строительстве промышленных объектов специального назначения, атомных электростанций, гидротехнических сооружений, линий метрополитена.

Технические параметры

Требования к качеству и техническая характеристика строительного раствора должна соответствовать нормативным документам: ГОСТ 25192-2012, ГОСТ 7473-2010 и стандартам строительства, оговоренных в соответствующих СНиП.

  • Плотность устанавливается как соотношение массы материала к его объему и характеризует прочность. М500 относится к тяжелым бетонам с плотностью 2200-2500 кг/м3 и зависит от вида и размера наполнителей. Чем выше плотность, тем больше прочность застывшего материала.
  • Марка 500 показывает прочность бетона на сжатие выраженное в кгс/см2. Устанавливается на 28 день после полного затвердения раствора. Марка соответствует классу бетона В40, который указывает, что бетонный кубик при испытаниях выдерживает давление пресса в 51 МПа.
  • Для изготовления используется качественный портландцемент марки М600, для твердения бетонной смеси в естественных условия допускается марка М550. При заданной проектной прочности бетона не менее 70% используется цемент только М600.
  • Подвижность в зависимости от назначения и способа заливки строительной смеси колеблется от П2 до П4. Чем выше подвижность, тем большее количество воды и цемента используется в растворе. Показатель характеризует способность раствора растекаться и заполнять пустоты в опалубке под собственным весом без применения вибропресса.
  • Водонепроницаемость составляет W10-W16 и характеризует способность бетона не пропускать влагу под давлением. Цифра указывает, что данная марка не должна пропускать воду под давлением 1-1,6 МПа или 10-16 атм.
  • По соотношению вяжущего вещества и наполнителя относится к товарным видам, которым свойственна стандартная рецептура и установленное соотношение частей бетонной смеси.
  • Морозостойкость определяется количеством циклов «замораживание-оттаивание», которые выдерживает застывший бетон без появления видимых следов разрушения: трещин, расслаивания, шелушения, появление сколов на ребрах. Испытание образца проводится не ранее 28 дня с момента заливки строительного раствора после его полного затвердения. Зависит от пористости материала, чем меньше количество вкраплений воздуха, тем выше устойчивость искусственного камня к перепадам температуры. Для бетона марки М500, применяемом при строительстве промышленных объектов в холодном климате, морозостойкость соответствует F150-F300, а для объектов специального назначения, которые эксплуатируются при повышенных нагрузках, в агрессивных средах, в районах Крайнего Севера выше F300. Цифра указывает на количество циклов замораживания, которое выдерживает образец.

Снижение пористости и повышение прочности строительной смеси достигают путем уменьшения в растворе количества воды за счет введения в состав различных пластификаторов. В качестве присадок используются ПАВ, которые делятся на гидрофобные и гидрофильные.

Состав бетонной смеси

Бетон М500 – композиционный материал в состав которого входит вяжущее вещество, крупный и мелкий наполнитель и вода. Для формирования заданных свойств, снижения гидрофобности, повышения текучести и прочности в смесь добавляют различные пластификаторы.

В качестве заполнителей используют гравий, щебень и песок, размер и качество которых установлены соответствующими нормативными документами. Они составляют до 80% объема раствора, при застывании образуют скелет бетона, формируют его жесткость, снижают усадку, повышают прочность и предотвращают появление дефектов в процессе эксплуатации.

  • Гравий добывают со дна морей и рек. Это природный материал, образованный естественным путем и имеющий многообразную цветовую окраску. Щебень получают путем дробления горной породы направленными взрывами с последующим измельчением полученных обломков до заданных размеров. В бетон в зависимости от назначения добавляют фракции с размером зерна 5-20 см и 20-40 см. Морозостойкость и влагонепроницаемость наполнителей должна соответствовать марке бетона. Для щебня и гравия марок М800-М1200 включения вредных пылевидных и глинистых частиц размеров менее 0,05 мм не должны превышать 1%. Форма зерен наполнителя должна быть наполненная, иметь округлую или прямоугольную форму. Количество зерен в форме тонких пластин и с острыми игольчатыми краями нормируется стандартом и не должна превышать 15% от общей массы материала.
  • Для приготовления раствора используется песок, природный или дробленный. Природный добывают из песчаных месторождений или со дна водоемов и дробленый, получаемый путем измельчения до необходимых размеров горных пород. Одним из лучших наполнителей служит речной мытый песок с размером зерна до 5 мм. Используется песок особо крупной фракции с размером зерна свыше 3,5 мм, повышенной крупности – 3,5-3 мм, крупный – 2,5-3 мм. Содержание пыли, глины и комков глины не должно превышать 0,35% от массы наполнителя.
  • Для приготовления бетонной смеси используется питьевая, грунтовая, техническая и морская вода с содержанием растворимых солей в пределах 10000-5000мг/л, ионов оксида серы – 2700-600 мг/л, ионов хлора – 1200-500 мг/л и взвешенных частиц не более 200 мг/л. возможно применение воды с наличием радужной пленки от нефтепродуктов, рН воды в пределах 4-12,5.
  • Портландцемент марки М500, М550 и М600, получаемый из клинкера и гипса, измельчая составляющие до однородной мелкодисперсной фазы с размером частиц менее 35 мкм. Клинкер образуется при спекании известняка и глины состоящей из силикатов кальция.

Для улучшения свойств, повышения прочности и текучести раствора, снижения водопроницаемости добавляют пластификаторы содержание которых не должно превышать 0,8% от объема раствора.

Пропорции бетонной смеси

Для получения строительного раствора М500 сухие компоненты, взятые в необходимом количестве, тщательно перемешивают, затем вводится вода с пластификатором и раствор доводится до необходимой консистенции. Полученная смесь твердеет на воздухе в течении получаса, поэтому ее необходимо использовать до момента схватывания. Не рекомендуется пытаться развести водой твердеющий раствор.

Соотношение частей сухих компонентов составляет 1:1,7:2,6:0,4 или 1:1,1:2,3:0,5, где первая цифра соответствует части цемента, вторая – песку, третья – щебню, а четвертая – пластификатору.

Введение достаточного количества ПАВ способствует уменьшению содержания в растворе воды и цемента с сохранением заданных свойств строительного материала.