Видове бетон за строителството – част 1

Бетонът едва ли има нужда от представяне. В днешния свят той е навсякъде – от монолитните отговорни конструкции до саксиите и дизайнерските кухненски плотове. Разбира се, няма как във всичките си приложения да е с еднакви свойства и характеристики. Само разновидностите му в строителството са десетки, като някои от тях допълнително се разделят на подвидове.

Основни характеристики на бетона

Той е смес от цимент, вода и добавъчни материали. Циментът е свързващото вещество. Добавъчните материали са агрегати, които остават непроменени, но осигуряват обем и ограничават свиването. Те са фини (пясък) и едри (чакъл, баластра и др.). Съществуват и така наречените добавки, които имат специални функции – ускоряват втвърдяването и зреенето, забавят втърдяването и зреенето (характерни за заводски приготвяните готови бетонни смеси), намаляват водата, въвличат въздух в бетона и т. н.

Водата взаимодейства с цимента и възбужда специфичните химични процеси, протичащи между тях. От количеството и вида ѝ зависят свойствата и обработваемостта на сместа. Докато сместа е прясна, тя е пластична и може да се излива в разнообразни форми. С изсъхването добива характерната си здравина.

От съотношението на съставките, от вида на добавъчните материали и използвания цимент, зависят:

• якостта и здравината;

• издръжливостта;

• устойчивостта на топлина или радиация;

• бързината на втвърдяване;

• обработваемостта и т. н.

В практиката се използват два различни начина за определяне на съставките на сместа. Така наречената номинална смес обикновено е в съотношение 1:2:4 или 1:3:6 (цимент, пясък, агрегат). Проектната смес е с пропорции, установени лабораторно, и цели постигане на желаните според проекта качества.

Най-общото деление на бетоните е в три класа – нормални, стандартни и високоякостни. А вътре в тези класове се разполагат много и различни видове, подходящи за различни приложения. Представяме ви в две публикации някои от най-използваните, както и някои от най-екстравагантните.

Видове бетони в строителството

1. Обикновен

Това е базовата бетонова смес в съотношение 1:2:4 или 1:3:6. Съдържа вода, цимент, фини и едри инертни материали, евентуално добавки. Здравината ѝ е много висока на натиск, но ниска на опън. Излива се в основите на постройките. Използва се при изграждане на веранди и открити паркинги, за отливане на бетонни блокове и др.

2. Стоманобетон

Когато към обикновената бетонова смес се добави стоманена армировка, се получава стоманобетон. Той преодолява недостатъците на обикновения бетон. А се армира точно със стомана, защото тя им топлинен коефициент на разширение, много близък до бетоновия. Това я прави най-съвместима с него от всички метали и осигурява максимална якост и трайност на конструкцията.

Използва се във всяка отговорна конструкция – носещи елементи в сградите, промишлени и енергийни комплекси, язовири и резервоари за вода, подпорни стени, подводни конструкции, всякакви видове канали и тръбопроводи и т. н.

3. Фероцимент

Различен е от стоманобетона с това, че се използва не оплетка от арматурно желязо, а фина желязна мрежа – като пилещарската. Тя се насновава многократно на нужното място така, че реално отворите да останат много малки. Върху нея от двете ѝ страни се поставя богата циментова замазка (1:2 – 1:3). Прави се ръчно, машинно или чрез торкретиране (впръскване). Използва се за производство на бетонни изделия, при изграждането на индустриални структури, плочи, тънки покривни конструкции, водни резервоари, мостови палуби и др.

4. Фибробетон

Влакната (фибрите) в него може да са стоманени, стъклени, полипропиленови, въглеродни, азбестови, органични. Те подобряват качеството и минимизират малките пукнатини и пропускливостта. Достигат до 3% от общия обем, а така нареченото аспектно съотношение (диаметъра към дължината) обикновено е 30:150. Ориентацията им в сместа е произволна, но според изискванията може да е напречна или надлъжна. Намира приложение в изключително отговорни конструкции – язовири, басейни, преливници, летища и магистрали, конструкции с тънки стени, в огнеупорни материали и индустриални подове и пр.

5. Стъклобетон

Стъклените нишки са с висока якост на опън – около 4080 N/кв. mm. Освен това те имат алкален характер и ниска цена и са предпочитани за заякчаване на бетона.

6. Полимербетон

Целта на използването на полимерните добавки е да се избегне порьозността. Тя се дължи на въздушни кухини, водни кухини и др. Има четири вида полимерен бетон според начина на добавяне на полимерите:

• към прясната бетонова смес;

• чрез инжектиране във втвърдената маса;

• чрез потапяне на изсъхналия елемент във високотемпературни мономерни разтвори;

• полимерите заместват цимента като свързващо вещество. Това обаче чувствително намалява здравината.

Полимерният бетон е предназначен за химическата индустрия, подводните конструкции и канализациите, морските строителни проекти и др.

7. Лек бетон

Неговата задача е да олекоти конструкциите. За решаването ѝ се използват три основни похвата:

Премахват се фините агрегатни материали

Съотношението между едър добавъчен материал и цимент може да стигне от 6:1 до 10:1.

Увеличава се плътността на въздуха

Когато плътността на въздуха в сместа е между 300 и 800 кг/куб. м, той се нарича газобетон. Постига се чрез различни добавки.

Включват се леки инертни материали

Такива са агрегатите с ниска плътност и висока порьозност (пемза, експандиран перлит или вермиколит), силициевият пясък, шлаката, вулканичната сгур и шлака, туфът, дървените стърготини, раздутата глина, натрошените тухли и т. н.

Леките бетонни смеси се използват при производството на сглобяеми елементи, конструкции с голям обхват, мостови палуби и преградни стени. Подходящи са за пълнеж на подови и покривни плочи. Имат много ниска топлопроводимост.

8. Въздушен бетон

Той се характеризира с въздуховъвличащите агенти в състава си. Влага се и въздуховъвличащ цимент. Така се получават множество въздушни клетки вътре в сместа. А те осигуряват пространство, което позволява безпроблемно разширяване на водата, проникнала в елементите, при замръзването ѝ. По този начин се избягва увеличаващото се вътрешно налягане и пукнатините, които се образуват при освобождаването му. Резултатът е увеличена издръжливост на конструкцията като цяло, но намалена здравина на самия бетон.

Предназначен е за райони със студен климат и множество цикли на замръзване – размръзване, както и при богати на сулфати почви и води.

9. Бетон с висока плътност

Ако за нормалния бетон плътността е 2400 кг/куб. м, за лекия – от минимум 350 през 800 до 1920 кг/куб. м, то за този с висока плътност е от 3360 до 3840 кг/куб. м. Освен основните съставки в него има пълнители с висока плътност – барит, лимонит, магнетит. Тя се постига също с намаляване на кухините и увеличаване на съдържанието на цимент.

Създаден е за изграждането на електроцентрали (особено атомни), мощности за производство на въглища, лаборатории и изследователски институти – примерно за ускорителите за елементарни частици.

Това са част от най-често употребяваните видове бетон. Кои са останалите и за какво се използват, ще видите в следващата ни публикация.