Класс бетонной смеси: виды и особенности

О чем речь? Класс бетонной смеси определяет такие характеристики, как прочность, подвижность, морозостойкость, водопроницаемость и растяжение. От правильного выбора зависят надежность конструкции и пригодность к эксплуатационным нагрузкам.

На что обратить внимание? Выбор класса бетонной смеси начинается до начала работ и требует оценки условий использования, типа сооружения. Также необходимо провести испытания на соответствие смеси заявленному классу.

Типы бетонной смеси

Классификация бетона по типам прописана в ГОСТ 7473-2010. Производители ориентируются на этот стандарт, осуществляя маркировку строительного материала. Указываются тип бетонной смеси и ключевые свойства. Именно на эти характеристики нужно обращать внимание при выборе строительного материала.

Выделяют следующие типы бетонной смеси:

• Бетонная смесь тяжелая (БСТ)

Смеси такого типа отличаются высокой плотностью (от 2000 кг/м³). В их составе содержатся стандартные тяжелые компоненты: крупный и мелкий наполнитель, вода, цемент в качестве вяжущего компонента и пластифицирующие добавки для улучшения характеристик бетона. БСТ является высокопрочным материалом.

В качестве крупного наполнителя бетонных смесей тяжелого типа используется щебень: гранитный, гравийный, известняковый, базальтовый и т.д. Реже производители применяют природный окатанный гравий, так как это снижает качество бетонной смеси.

• Бетонная смесь мелкозернистая (БСМ)

В смеси такого типа добавляют мелкий заполнитель. Другое название БСМ — пескобетон. Прочность материала ниже, чем у БСТ. При этом у смеси более однородная структура. Это позволяет использовать бетон такого типа в тех работах, где не подходит материал с крупным наполнителем.

• Бетонная смесь легкая (БСЛ)

Этот тип бетона имеет пониженную плотность (до 2000 кг/м³). БСЛ предназначены для строительства легких конструкций, снижения нагрузки на фундамент, тепло- и звукоизоляции.

В качестве крупного заполнителя используются следующие материалы: известковый и вулканический туф, пемза, известняк-ракушечник и т.д.

Также встречается классификация бетона, опирающаяся на ГОСТ 7473-94 «Смеси бетонные. Технические условия»:

• Бетонные смеси сухие (БСС). Строительный материал содержит все компоненты в нужных пропорциях. Перед использованием следует добавить определенное количество воды.
• Бетонные смеси готовые (БСГ). Данный строительный материал уже разведен водой и готов к использованию. Смеси продаются в жидком виде.

Это неактуальные обозначения, так как действие ГОСТ 7473-94 прекращено на территории РФ. Однако аббревиатуры БСС и БСГ встречаются в интернете, старых научных изданиях и других источниках.

Виды классов бетонной смеси

Класс бетона по прочности на механическое давление

Этот показатель определяется после проведения испытаний на сжатие образца строительного материала в виде куба. Единицей измерения класса прочности бетонной смеси является Мпа. Показатель определяет, какое механическое давление могут выдержать минимум 95 идентичных образцов из 100. Класс бетонной смеси определяется буквой «В» и числом. Существующий ассортимент материалов для различных секторов строительства представлен вариантами от B0,5 до В60.

Область применения бетона разных классов прочности:

• В0,5 – В2,5. Смеси подходят для предварительных работ и возведения конструкций, которые будут эксплуатироваться без нагрузки.
• B3,5 – B5. Смеси предназначены для предварительных работ перед заливкой фундамента, для монолитных плит, опорных подушек в строительстве дорог, в качестве основания для тротуарной плитки.
• B7,5. Этот класс бетонной смеси подходит для фундамента, строительства дорог, отмосток, бетонирования дорожек, стяжки пола.
• B10 – B12,5. Смеси используются для возведения конструктивных элементов зданий и малоэтажного строительства.
• B15 – B22,5. Это классы универсальной бетонной смеси. Они могут использоваться для заливки фундамента, строительства конструкций и подпорных стен, лестниц, устройства монолитных перекрытий.
• B25 – B30. Смеси подходят для устройства несущих конструкций, заливки монолитного фундамента, опорных балок, перекрытий, колонн, бассейна и т.д.
• B35 – B60. Этот класс бетонной смеси используется при возведении мостов, гидросооружений и других конструкций, имеющих специальные требования.

Класс бетона по морозоустойчивости

Данный показатель определяет свойство материла выдерживать неоднократное замораживание и оттаивание. Прочность бетонной смеси высокого класса свидетельствует и о том, что она устойчива к температурным перепадам. Например, бетон класса В7,5 может выдержать 50 циклов замораживания и оттаивания, а бетон В40 — до 300. В таблице ниже указано, какая степень морозостойкости у разных классов бетонной смеси.

Показатель морозостойкости бетона может быть увеличен с помощью добавок. Бетонные смеси с низкой морозостойкостью можно использовать в умеренном климате, а также для внутренних работ. Материал с максимальной степенью морозостойкости предназначен для холодного климата. Например, в северных регионах России.

Классы подвижности бетона

Бетон является достаточно пластичным веществом. Подвижность характеризует способность материала равномерно заполнять ограниченное пространство. В процессе бетонирования важную роль играет удобоукладываемость смеси. Она определяется методом осадки конуса. В конусообразную форму заливается бетонная смесь высотой 30 см.

В наличии

Смесь сухая «Пескобетон» М-300

Купить

Подробнее

В наличии

Штукатурка цеметная AS 115

Купить

Подробнее

В наличии

Монтажный клей для блока

Купить

Подробнее

В наличии

Плиточный клей AS08

Купить

Подробнее

В наличии

Штукатурка гипсовая AS 05

Купить

Подробнее

Массе дают время осесть. Далее измеряют значение подвижности. Для этого вычисляют разницу первоначальной и окончательной высоты. Подвижной считается бетонная смесь с осадком 6-12 см. Малая текучесть состава — 5 см и менее. Принята следующая классификация бетона по степени текучести:

• П1 – малоподвижные. Испытательный конус осаживается до 5 см.
• П2 – подвижные. Оседание — 5-10 см.
• П3 – сильноподвижные. Оседание — 10-15 см.
• П4 – литые. Оседание — 15-20 см.
• П5 – текучие. Оседание — 21 см и более.

Степень подвижности бетона влияет на сферу использования материала. Самая востребованная — бетонная смесь класса П3. Она достаточно подвижная и в меру текучая. Материал такого типа быстро заполняет пространство и принимает нужную форму.

Производители используют пластифицирующие добавки для повышения показателя подвижности бетонной смеси. Если вместо них добавить воду, то качество материала ухудшится.

Класс бетона на изгиб и растяжение

Бетон является универсальным строительным материалом, который используется для различных целей. Помимо создания прямых конструкций, он подходит и для изогнутых изделий. Для таких работ важен класс бетонной смеси на растяжение при изгибе. Это важный фактор при укладке дорожного покрытия. Числовой показатель растяжения на изгиб ставится после аббревиатуры «Btb» и исчисляется в Мпа.

Существует ряд классов бетонной смеси Btb0,4 — Btb8,0 с шагом в 0,4 Мпа. Данный показатель всегда ниже нагрузочной способности бетона. Проектировщик учитывает класс бетонной смеси на изгиб при растяжении. Чем он выше, тем большую нагрузку выдержит конструкция, сохраняя свою форму.

Класс бетона по водостойкости

Чем выше класс бетонной смеси, тем она устойчивее к влаге. Степень водостойкости обозначается числом после буквы «W». В таблице ниже приведено соответствие класса бетонной смеси степени ее водонепроницаемости:

Показатель водостойкости бетонных смесей можно улучшить с помощью специальных добавок. Материалы с высокой степенью водонепроницаемости используются при строительстве гидросооружений, в помещениях с мокрыми зонами и для других объектов, имеющих высокий уровень влажности.

Бетонные смеси с низкой влагостойкостью используются на объектах, где нет необходимости в усиленной гидроизоляции.

Определение соответствия бетонной смеси заявленному классу

Метод определения предела прочности бетона на сжатие

Контрольные образцы бетона проверяются на соответствие заявленному классу в специальных лабораториях. Кубы из бетонной смеси сжимаются с помощью пресса.

Алгоритм подготовки контрольных образцов для последующего испытания на прочность:

• Изготавливаются формы из древесины с ячейками 15х15х15 см или 10х10х10 см. Необходимо 3-4 формы.
• Перед забором проб бетона формы увлажняются, так как сухая древесина может забрать влагу из бетона. Это окажет влияние на цементную гидратацию.
• Забор проб обязательно осуществляется при разгрузке бетонной смеси с бетономешалки.
• Бетон, залитый в формы, уплотняется с помощью простукивания молотком или проштыковывания арматурой. Так удаляется лишний воздух.
• Бетонные образцы держат 28 дней при температуре 20 °С и влажности воздуха 90 %.

По прошествии периода выдержки бетонной смеси образцы сдаются в специальную лабораторию. Кубик помещают в пресс. Его непрерывно и равномерно нагружают до разрушения образца. По показателю разрушающей нагрузки рассчитывается прочность бетона. Выдается экспертное заключение о том, соответствует ли образец заявленному классу бетонной смеси.

Есть возможность проведения испытаний на ранних сроках застывания бетона: на 3, 7 или 14 сутки. Учитывается, что за первую неделю при адекватной температуре масса набирает около 70 % прочности. Если температура неблагоприятная, то период затвердевания увеличивается.

Неразрушающий контроль прочности

Для проверки прочности готовых конструкций используются косвенные методы неразрушающего контроля. Они основываются на конкретных физических параметрах, которые обладают парной корреляционной связью с показателем прочности материала.

Специализированные лаборатории могут провести замеры прочности бетонных смесей непосредственно на объекте. Применяются следующие методы:

• пластической деформации;
• ультразвукового контроля прочности бетона;
• измерения величины обратного отскока с помощью склерометра;
• ударно-импульсное испытание прочности бетона и т.д.

Выбор класса бетонной смеси

Для того чтобы сооружения имели качественную и надежную конструкцию, необходимо правильно выбрать класс бетонной смеси. Выделим ключевые аспекты подбора строительного материала:

• Функциональное назначение. Первым делом нужно определиться с тем, для каких задач приобретается материал. Это влияет на подбор класса бетонной смеси. Например, для заливки фундамента необходим бетон класса В15 или В20, а для инженерных работ — класс В30.
• Нагрузка на строительную конструкцию. Чем выше прочностные характеристики бетона, тем большую нагрузку он сможет выдержать во время эксплуатации. Это актуально, например, если на объекте будет работать тяжелая техника. Для этой цели подойдет класс бетонной смеси В25 или В30.
• Условия, в которых будет эксплуатироваться конструкция. Например, при высокой влажности нужен строительный материал с гидрофобизирующими бетонными добавками.
• Особенности грунта. Характеристики основания также нужно учитывать при выборе бетонной смеси. Если грунт мягкий, то подойдет материал класса В30 и выше.
• Особенности технологических процессов. Например, для производства железобетонных изделий нужна бетонная смесь прочнее, чем для заливки фундамента.

Часто задаваемые вопросы о классах бетонной смеси

• Как быстро подобрать бетонную смесь подходящего класса?

Есть специальные таблицы, в которых прописаны класс бетона, марка и сфера использования. Ориентируясь на эти данные, можно подобрать строительный материал без подсчета прочности бетона.

• Какие тонкости есть в заливке морозостойкого бетона?

Если осуществляется заливка бетоном деталей, имеющих степень морозостойкости F200 и выше, то нужно соблюдать специальную технологию. Масса должна затвердевать при плюсовой температуре окружающей среды. Влажность материала сохраняется около 10 дней.

• Что позволяет повысить эксплуатационные свойства бетонной смеси?

Качество материала улучшают специальные добавки для бетона, соответствующие ГОСТ 24211-2008. Это вещества, которые повышают пластичность смеси (пластификаторы), присадки-регуляторы для снижения водопотребности и стабилизаторы.

Таким образом, выбирать класс бетонной смеси нужно, ориентируясь на следующие факторы: функциональное назначение строительной конструкции, нагрузка, условия использования, свойства грунта и технологические тонкости. Проанализировав эти ключевые моменты, можно подобрать оптимальный строительный материал. Это гарантирует прочность и долговечность возводимой конструкции.

Автор статьи Редакция сайта Академия Смеси