Тяжелый бетон - это искусственный каменный материал, который образуется в процессе затвердевания оптимально подобранных составляющих веществ. Специальная строительная смесь на основе цемента, где присутствующие компоненты определяют ее плотность, повышенную прочность, морозостойкость и огнеупорность.
Плотность массы тяжелого бетона на 1 куб. метр составляет от 1800 до 2500 кг. В качестве наполнителей в структуре раствора используются: гранитная крошка, песок, гравий средней фракции, известняк и пластификаторы.
Сферы применения
Тяжелый бетон обладает повышенной прочностью, износостойкостью, устойчивостью к воздействию динамических и вибрационных нагрузок и негативным внешним факторам. Высокие эксплуатационные характеристики позволяют применять готовую бетонную смесь при:
- возведении несущих конструкций, испытывающих повышенные нагрузки;
- строительстве гидротехнический сооружений, дамб, мостов, конструкций для укрепления береговой линии;
- заливки фундамента различными технологичными способами с применением специальной техники;
- создании надежного дорожного покрытия автомагистралей и дорог с повышенной пропускной способностью;
- формировании перекрытий и закладки стен в сооружениях особого назначения (банковские хранилища, стратегические, промышленные и военные объекты);
- обустройстве взлетно-посадочной полосы аэродромов;
- монолитных железобетонных конструкций, фундаментных блоков, плит перекрытий.
Материал отлично себя зарекомендовал в различных климатических условиях, устойчивостью к перепадам температур и воздействию влаги.
Виды тяжелых бетонов
В зависимости от технологии изготовления, области применения и наличия в структуре материала составляющих веществ и крупности заполнителя в определенной пропорции, тяжелый бетон классифицируется на:
- гидротехнический - предназначается для строительства объектов, тесно контактирующих с водной средой;
- особо тяжелый с плотностью 2500 кг на 1 куб метр, смесь, обогащенная металлическим скрапом, чугунной дробью, вяжущими составляющими: портландцементом и хлористым литием способна защитить от радиоактивного облучения;
- высокопрочный на основе высококачественного цемента с добавлением пластификаторов;
- железобетон на базе металлического арматурного каркаса;
- дорожный - для создания покрытия городских, авто магистральных шоссейных дорог;
- бетонополимерный, для повышения качественных характеристик, в составе присутствуют синтетические и природные полимеры.
В зависимости от процентного соотношения компонентов, конструкционный строительный материал делится на марки и классы, чем выше числовой показатель, тем выше уровень прочности. Наибольшая износоустойчивость с высоким классом морозостойкости у бетона марки М1000.
Особенности изготовления
Комплексный технологический процесс изготовления тяжелого бетона на бетонном заводе состоит из нескольких этапов:
- Приготовление смеси с точным дозированием компонентов по массе и объему.
- Перемешивание в бетоносмесителе.
- Доставка бетона специализированным транспортом до места строительства.
Структура тяжелого вяжущего бетона состоит из:
- вяжущего компонента - цемента М500;
- мелкого наполнителя - однородной смеси речного или карьерного мелкозернистого песка;
- крупного фракционного гранитного щебня плотной структуры, металлургического шлака;
- воды средней жесткости без посторонних примесей и загрязнений;
- пластифицирующих добавок, придающих смеси вязкость, повышенную износоустойчивость, пластичность, прочность, морозостойкость и инертность при взаимодействии с водной средой.
Характеристики бетона
Качество, технология производства и эксплуатационные особенности тяжелых бетонов нормируются согласно ГОСТа 26633-2015. Марки тяжелого бетона отвечают техническим требованиям к изготовлению и прочностным характеристикам конструкционных тяжелых и мелкозернистых растворов.
Физико-механические и потребительские характеристики тяжелого бетона:
- высокая прочность к различной степени нагрузки;
- устойчивость к резким колебаниям и отрицательным температурам;
- стойкость к истиранию и внешнему механическому воздействию;
- водонепроницаемость;
- высокий ресурс прочности к воздействию агрессивных грунтовых вод.
Правила укладки
- Дозирование всех компонентов для создания высокопрочного тяжелого бетона производится по массе при помощи весовых дозаторов. Концентрация рабочего раствора должна соответствовать требованиям ГОСТ.
- Перемешивание осуществляется в бетоносмесителях принудительного действия в течение не менее 90 секунд.
Укладка тяжелого бетона производится при помощи бетононасоса. Соблюдение технологии укладки обеспечивает максимально прочное покрытие:
- раствор укладывается на подготовленное основание — тщательно утрамбованную подушку толщиной не менее 10 см;
- для исключения образования воздушных полостей, снижающих прочность бетонного камня, проводится уплотнение;
- для выравнивания слоя, по поверхности раствора прокатывается каток;
- при бетонировании вертикальных стен резервуаров, опускных колодцев и других сооружений, к которым предъявляются особые требования, основным технологическим условием является непрерывная укладка смеси равномерно по всему периметру сооружения.
Тяжелые бетоны, обладая высокой плотностью и массой, широко применяются в различных инженерных и строительных проектах, где требуется повышенная стойкость к нагрузкам и устойчивость.