Бетон всему голова

Всем известно, что ни один объект современного строительства не обходится без применения бетона. Этот материал практически незаменим - он обладает уникальными прочностными характеристиками, весьма недорог, а благодаря своим свойствам может использоваться в различных сегментах народного хозяйства, связанных со строительством. Откуда же появился бетон и кто его изобрел? На этот вопрос достаточно трудно найти ответ. 

Вяжущие, применяемые при возведении различных построек, использовались во многих странах древнего мира. Древние строители давно обратили внимание, что если мягкую и пластичную глину смешать с землей и водой, то получается смесь, которая при высыхании приобретает твердость камня. Считается, что современный бетон в том виде, в котором мы его знаем, был изобретен римскими строителями. 

Товарным бетоном называется готовая к применению бетонная смесь, состоящая из следующих элементов - цемента, щебня, песка и воды. Все составляющие тщательно перемешивают, придерживаясь определенного соотношения - одна часть цемента, четыре части щебня, две части песка и половина части воды. 
Цемент и вода соединяют все компоненты бетона в одно целое, а потому считаются базовыми элементами этого строительного материала. Они вступают между собой в реакцию, в результате которой появляется специальный гель, достаточно быстро отвердевающий. Твердеющий гель соединяет частицы заполнителя в единый монолит. Качество бетона зависит от точности соблюдения пропорций составляющих.

Выбор заполнителя требует особенного внимания. Для того, чтобы получить бетон расчетной марки, следует взять заполнитель (щебень), прочность которого будет в два раза выше. Объясняется этот факт специфическими особенностями бетона – он твердеет постепенно, а прочностные свойства щебня остаются постоянными. 

Щебнем называются крупные заполнители следующих видов:

Известняк - этот материал характеризуется невысокой морозоустойчивостью, а потому используется исключительно для производства бетона марок М-100 – М-300. 

Гравий - применяется при изготовлении бетона стандартной прочности - до М-450. Этот заполнитель наиболее выгоден по цене и используется при производстве большей части товарного бетона. 

Гранит - представляет собой наиболее прочный материал из всех крупных заполнителей, а потому применяется при изготовлении особо прочного бетона (вплоть до М-1400), к тому же он отличается очень низким водопоглощением, а потому имеет повышенную морозоустойчивость. 

Все характеристики и свойства бетона отражены в индексации и числовых показателях. Самыми распространенными из них являются следующие:

- М - марка;

- В - класс;

- П - подвижность;

- W - водонепроницаемость;

- F - морозоустойчивость. 

Цифровое обозначение, расположенное рядом с маркой бетона (М-400, М-500 и др), показывает предельно допустимое сжатие (кгс/см2). Показатель определяется путем испытания на специальном прессе образцов кубической формы, изготовленных из данного материала. 

Нельзя не отметить, что класс и марка бетона не являются тождественными понятиями. Обозначения марки бетона указывает на его прочностные характеристики, в то время как класс указывает вариантную прочность продукта. 

При выборе бетона следует обязательно обращать внимание на его подвижность (П). Она определяется опытным путем и фиксируется в соответствующей документации. Коэффициент подвижности учитывается при приобретении бетона для различных видов работ, например, для обычных строительных работ используется смесь, имеющая подвижность П-2 или П-3.

Жесткость (Ж1-Ж4) является второстепенной характеристикой, влияющей на подвижность бетонной смеси и зависит от процентного соотношения базовых составляющих.

Коэффициент морозостойкости (F) показывает количество циклов (замораживание и размораживание), которые способен выдержать данный материал с сохранением своих основных параметров. 

Способность бетонной конструкции сдерживать напор водяной струи характеризуется коэффициентом водонепроницаемости (W2-W20). Примечательно, что улучшить этот показатель можно путем введения в состав бетона гидрофобизирующих и уплотняющих веществ. 

Значительные преимущества данного строительного материала станут совершенно очевидны, если помимо его выдающихся характеристик обратить внимание на следующие положительные качества: 

- высокая несущая способность бетона предоставляет огромные возможности для возведения высотных домов и крупномасштабных конструкций;

- привлекательная демократичная стоимость;

- выполнение бетонных работ не представляет собой какой-либо сложности;

- отличная водонепроницаемость и морозостойкость бетона предоставляет возможность использовать его в различных направлениях строительства, независимо от региона; 

- вариантность использования различных заполнителей позволяет подобрать состав бетона согласно требованиям заказчика.

Однако следует помнить о том, что только тщательное соблюдение всех необходимых условий делает возможным производство высококачественной продукции. 

Потеря качества бетона происходит в следующих случаях:

- добавление в бетонную смесь большого количества воды, так как в этом случае в монолите возникают полости и поры, снижающие его прочность;

- загустение из-за несвоевременно произведенной выгрузки или неблагоприятных погодных условий;

- если уплотнение бетонной смеси выполнялось недостаточно тщательно, результатом этого является попадание в монолит немалого процента воздушных вкраплений, что негативным образом влияет на прочностные характеристики этого строительного материала. 

Опираясь на все вышесказанное, можно уверенно заявить о том, что строительный бетон является одним из наиболее прогрессивных материалов, изобретенных человеком.