Марки и характеристики бетона
Марки и характеристики бетона — полная таблица
Марка и класс бетона определяют его прочностные характеристики и являются главным показателем качества при выборе готового раствора или пропорций для самостоятельного замеса. Остальные критерии – морозостойкость, водонепроницаемость и подвижность считаются второстепенными. Данные величины относятся к регламентируемым, в проектной документации обязательно указывается нужный класс прочности, для каждой конструкции он разный. Но в частном строительстве иногда возникает необходимость выбора параметров раствора без помощи профессионалов, важно понимать общий принцип текущей классификации.
Взаимосвязь марки, класса и остальных характеристик бетона
Указанные значения регламентируются СНиП 2.03.01-84 и ГОСТ 7473-2010. При этом класс отражает гарантированную прочность бетона (выдерживаемую в 95 % случаях нагрузку в МПа), а марку – лишь усредненную, в кг/см 2 . Первый показатель обозначается буквой «В» и варьируется от В3,5 до В60, второй – «М» (от М50 до М1000 с шагом 50, соответственно). В частной практике между ними нет особой разницы, но пропорции для самостоятельного замеса и параметры продаваемых готовых растворов указываются именно в марках, это обозначение относят к общепринятым. Подробнее об этом читайте в статье о классах и марках бетона.
Класс бетона | Соответствующая марка | Усредненная прочность, кг/см2 | Подвижность | Морозостой-кость | Водонепро-ницаемость |
В7,5 | М100 | 98 | П2-П4 | F50 | W2 |
В10 | М150 | 131 | |||
В12,5 | М150 | 164 | |||
В15 | М200 | 196 | F100 | W4 | |
В20 | М250 | 262 | |||
В22,5 | М300 | 295 | F200 | W6 | |
В25 | М350 | 327 | W8 | ||
В30 | М400 | 393 | F300 | W10 | |
В35 | М450 | 458 | П2-П5 | F200-F300 | W8-W14 |
В40 | М550 | 524 | W10-W16 | ||
В45 | М600 | 589 | F100-F300 | W12-W18 |
В данной таблице дополнительно указаны такие важные показатели, как:
1. Морозостойкость: обозначается буквой «F» и характеризует число циклов замерзания и оттаивания бетона. Имеет важное значение при выборе марки для заливки фундамента на подтапливаемых участках или при условиях постоянного промерзания грунта. Чем выше этот показатель, тем лучше.
2. Водонепроницаемость (от W2 до W20) – отражает прочность связи структуры бетона и сопротивляемость к проникновению влаги внутрь. Чем выше эта характеристика, тем меньше в материале микротрещин и тем ниже риск разрушения строительных конструкций при замерзании.
3. Удобоукладываемость или марка подвижности бетона (обозначается буквой «П» и индексируется от 1 до 5). Временный показатель, отражающий способность раствора к равномерному заполнению и распределению предложенной формы под воздействием собственного веса (без дополнительной вибрации). Составы с высокой подвижностью (П4) используются при заливке труднодоступных участков, в стандартных случаях удобно работать с П2 и П3.
Существует четкая связь между качеством вяжущего, выбранными пропорциями и маркой бетона и, как следствие, его прочностью. Остальные характеристики можно контролировать и изменять путем ввода противоморозных добавок или применения гидрофобного цемента, но лишь с учетом допустимых пределов и неизбежного повышения цены. Стандартные соотношения указаны в таблице:
Марка прочности бетона | Число частей в пропорции при условии использования портландцемента М400 | То же, для М500 | ||||||
цемент | щебень | песок | вода | цемент | щебень | песок | вода | |
М100 | 1 | 4,6 | 7 | 0,5 | 1 | 5,8 | 8,1 | 0,5 |
М150 | 3,5 | 5,7 | 4,5 | 6,6 | ||||
М200 | 2,8 | 4,8 | 3,5 | 5,6 | ||||
М250 | 2,1 | 3,9 | 2,6 | 4,5 | ||||
М300 | 1,9 | 3,7 | 2,4 | 4,3 | ||||
М350 | 1,5 | 3,1 | 1,9 | 3,8 | ||||
М400 | 1,2 | 2,7 | 1,6 | 3.2 | ||||
М450 | 1,1 | 2,5 | 1,4 | 2,9 | ||||
М500 | 1 | 2 | 1,2 | 2,5 |
Помимо применения указанных пропорций для получения бетона с нужной маркой прочности уделяется внимание качеству и подготовке компонентов. Ввод непросеянного песка с примесями, несвежего цемента или грязного щебня ухудшает структуру материала и отрицательно влияет на процесс набора прочности. Несмотря на повышение подвижности бетона при разбавлении водой нарушать указанную для нее пропорцию категорически не рекомендуется. Это же относится к готовым приобретаемым растворам.
Область использования
Сфера применения различных марок определяется условиями эксплуатации и испытываемыми нагрузками, в частности, выбирается один из следующих вариантов:
1. М75 – «тощий» раствор для заливки дренажных слоев.
2. М100 – используется в дорожном строительстве (бордюры) и при подготовке основания здания к заливке основных конструкций. Не подходит для бетонирования ответственных и нагружаемых участков.
3. М150 – марка легкого бетона для вспомогательных целей. Сфера применения включает стяжку полов, возведение садовых и пешеходных дорожек, бордюров, фундаменты под легкие постройки, заливку монолитных плит.
4. М200 – упрочненная марка бетона, оптимально подходящая для подпорных стен, стяжки полов, фундаментных конструкций, отмосток, садовых площадок и дорожек.
5. М250 – тяжелая разновидность, востребованная в частном строительстве. Используется при заливке фундаментов, лестничных маршей, оснований для заборов и хозяйственных построек, плиточных перекрытий с низкой нагрузкой. Допускается применение бетона М250 в промышленности, но исключительно для малоэтажных домов.
6. М300 – для заливки основ любой сложности, включая плитные, лестничных маршей и площадок.
7. М350 – начальная марка для фундаментов многоэтажных домов. Этот бетон характеризуется высокой прочностью и водонепроницаемостью и подходит как для возведения многопустотных перекрытий и балок, так и бетонирования монолитных конструкций. Именно из него заливают чаши общественных бассейнов, дороги аэродромов, колонны, опоры, ростверки и другие нагруженные ЖБИ.
8. М400 – сверхтяжелая быстросхватывающаяся марка. Из-за высокой стоимость практически не используется в индивидуальном строительстве, исключения составляют частные дома с подвалами на участках с рисками подтопления грунтовыми водами. Основная сфера применения – гидротехнические конструкции, банковские хранилища и другие ж/б объекты с повышенными требованиями к прочности бетона и безопасности зданий.
9. М450 – еще одна профессиональная марка с высокой скоростью схватывания. Выбирается для регламентированных объектов: дамб и платин, мостов, туннелей метро.
10. М500 – марка бетона с повышенным содержанием цемента, исключительно для гидротехнических сооружений и специализированных изделий.
Существует четкая взаимосвязь между качеством, рабочими показателями и стоимостью растворов, в частном строительстве применение бетонов выше М400 экономически нецелесообразно. Основной рабочий диапазон включает М100-М450 и В7.5-В35, соответственно. Проверка указанных производителем характеристик бетонной смеси (рекомендуемый этап при возведении ответственных объектов) в домашних условиях невозможна. Для проведения лабораторной экспертизы заливается куб 15×15 см, окончательные результаты будут известны только через месяц (28 дней отводится на застывание и достижение расчетной прочности).
Помимо выбора правильной марки для получения надежной строительной конструкции важно организовать соответствующие условия застывания: бетон нуждается в уходе как минимум 15-20 дней после заливки. Поверхность защищают от прямых лучей, увлажняют и закрывают полиэтиленовыми пленками.
Следует помнить о главном правиле гидратации цемента – при минусовых температурах этот процесс останавливается, что приводит к снижению итоговой прочности и морозостойкости. При резком похолодании или необходимости проведения работ в зимнее время бетон накрывается пленкой или подогревается.
Марки бетона и их применение
Марка бетона (обозначается «М», измеряется в кгс/см 2 ) на осевое сжатие – сопротивление бетонных кубов с ребром 15 см, которые были испытаны после 28 суток хранения при температуре окружающей среды 20 °С. Данный показатель позволяет определить качественные характеристики материала.
Бетон М-100 (В-7,5)
В составе данного бетона имеются известняковый, гравийный или гранитный щебень. Материал является наиболее дешевым, но в то же время худшим по качеству.
- В процессе проведения подготовительных работ до заливки монолитных лент или плит фундаментов, то есть в качестве бетонной подготовки, когда перед арматурными работами на подушку из песка укладывается слой бетона низкой марки;
- В дорожном строительстве в роли бетонной подушки. Кроме этого, из бетона М-100 производят бордюрные камни.
- Использование материала в других целях не рекомендуется, так как он обладает низкой прочностью.
Бетон М-150 (В-12,5)
Как и предыдущий вариант, бетон марки М-150 изготавливается на основе гравийного, известнякового или гранитного щебня. Характеристики такого материала лучше, но еще недостаточно высоки для серьезного строительства.
- В подготовительных работах до заливки монолитных лент или плит фундамента;
- В дорожном строительстве;
- В процессе изготовления фундаментов для небольших по размеру зданий, стяжек или полов.
Бетон М-200 (В-15)
Изготавливается на том же щебне, что и предыдущие марки. М-200 является одной из самых часто используемых марок бетона в строительстве, так как прочность такого материала находится в достаточных для индивидуального строительства пределах.
- Изготовление бетонных фундаментов (плитных, ленточных, свайно-ростверковых), дорожек, полов, лестниц и т.д;
- В процессе производства фундаментных блоков ФБС на заводах ЖБИ, дорожных плит и т.д.;
В дорожном строительстве. - Обладает теми же показателями подвижности (от п1 до п4) и жесткости (от ж1 до ж4), что и в предыдущих случаях.
Бетон М 250 (В-20)
Занимает некое специфическое положение между самыми популярными марками – М-200 и М-300. Отличается высокими техническими показателями и потребительскими качествами, но применяется довольно редко. Чаще всего обладает подвижностью от п2 до п4.
Используется в основном только в процессе изготовления различных монолитных фундаментов. Еще применяется при строительстве лестниц, малонагруженных перекрытий, лент заборов, дорожек и т.д.
Бетон М-300 (В-22,5)
Класс бетона М-300, принимающий значение В-22,5, по понятным причинам считается переходным и, в соответствии со Ст СЭВ 1406, не должен фигурировать в проектной документации. Однако это не помешало материалу стать одним из самых популярных на сегодняшний день. Все дело в его высоких технических показателях вкупе с доступной стоимостью.
Организация плитных, ленточных и свайно-ростверковых монолитных фундаментов, бетонных лестниц, плит перекрытий, подпорных и монолитных стен и т.д.
Бетон М-350 (В-25)
В роли крупного заполнителя здесь выступает гранит или гравий. Подвижность товарного бетона составляет п3-п4. После ужесточения требований к прочности конструкций данная марка стала одной из самых востребованных на рынке. Однако цена такого бетона выше той же М-300, что увеличивает стоимость постройки на порядок.
- В процессе заливки фундаментов, колонн, балок, ригелей, монолитных стен, плит перекрытий, чаш бассейнов и т.д. Как видите, применяется данный бетон в ответственных конструкциях;
- Используется при производстве аэродромных плит ПАГ, которые должны выдерживать колоссальные нагрузки;
- В многопустотных плитах перекрытия.
Бетон М-400 (В-30)
Изготавливается на гравийном или гранитном щебне. Используется только в случаях, когда это регламентировано требованиями, которые связаны с дальнейшей эксплуатацией конструкции. Подвижность таких бетонов бывает в пределах от п3 до п5. Бетон М-400 характеризуется высокими показателями морозостойкости и водонепроницаемости.
- Мостовые конструкции;
- Банковские хранилища;
- Гидротехнические сооружения;
- Специальные колонны, балки, ригели и чаши бассейнов.
Бетон М-450 (В-35)
Бетон отличается невероятно высокими техническими качествами, изготавливается на основе цемента М-450, щебня из гранита, пластификаторов. Показатели морозостойкости и водонепроницаемости еще выше, чем в предыдущем случае.
- Мостовые конструкции повышенной прочности;
- Специальные ЖБК, балки, ригели, банковские хранилища;
- Применяется в процессе строительства метро, дамб, плотин и других конструкций со специальными требованиями.
Бетон М-500 (В-40)
Во всех паспортах, сертификатах и рецептурах фигурирует как бетон марки М-550, однако чаще звучит именно М-500. Производство данного бетона возможно только с применением различных специальных добавок, повышающих его характеристики. Невероятно прочен и надежен, обладает повышенным сроком службы.
- Крупногабаритные мостовые конструкции, гидротехнические сооружения (плотины, дамбы), специальные железобетонные конструкции, прочные колонны и балки;
- Конструкции со специальными техническими требованиями.
Бетон М-600 (В-45)
Крайне редко используемая марка бетона, отличающая самой высокой ценой по сравнению со всеми предыдущими. Такой материал устойчив к самым агрессивным средам и способен устоять там, где другие марки уже давно бы разрушились. Не применяется в частном строительстве. Требует строгого соблюдения технологии в процессе производства.
- Метро, мостовые конструкции, здания, эксплуатируемые в крайне тяжелых условиях;
- Гидротехнические сооружения высочайшей прочности и надежности.
- Изготавливается на основе особо прочных пород щебня с обязательным применением специальных добавок и суперпластификаторов.
Марки бетона и их применение
Бетон является дешевым и доступным строительным материалом, отвечающим всем эксплуатационным требованиям, предъявляемым к монолитным постройкам. Несмотря на появляющиеся модификации, включающие в себя не только песок и цемент, но и такие заполнители, как керамзит, стандартный песчано-цементный состав по-прежнему остается самым популярным среди частных строителей. Для получения качественного раствора, необходимо учитывать то, что разные марки бетона используются для возведения самых разнообразных построек.
Существуют нормативы, определяющие и классифицирующие бетонные составы исходя из их прочностных характеристик, морозостойкости, водонепроницаемости и по связующему компоненту. Каждый из этих показателей обозначается определенными буквенными и цифровыми маркировками, которые мы рассмотрим подробнее.
Прочность бетона
В зависимости от марки бетона по прочности на сжатие раствор будет в большей или меньшей степени устойчивым к нагрузкам в различных условиях. Этот параметр обозначается буковой «М» и числом от 50 до 1000, которое указывает какую нагрузку в кгс/см 2 способен выдержать определенный состав. Допустимая погрешность (коэффициент вариации) этого показателя составляет 13,5%.
Также существует класс бетона на сжатие, который измеряется в МПа (мегапиксели) и обозначается буквой «В», после которой стоят цифры в диапазоне от 3,5 до 80, указывающие какое давление материал выдерживает в 95% случаев.
Класс бетона и его марка неразрывно связанны между собой, поэтому зная один из показателей, можно легко определить другой.
Чтобы определить марку бетона и класс бетона, рассмотрим таблицу, соответствующую ГОСТ 26633-91.
Согласно этим данным определяется марка и класс на прочность бетонного раствора.
Практически таким же свойством отличается и бетон М 250 – его также часто заливают в качестве плит с малой нагрузкой.
М 300
Если рассматривать марки бетона и их характеристики, то М 300 сегодня пользуется довольно большим спросом при возведении монолитных фундаментов, благодаря оптимальному соотношению цены и качества. Также смеси этого типа подходят для заливки площадок и при изготовлении лестниц как на улице, так и внутри дома. Бетон М 300 обладает хорошей влагоустойчивостью, поэтому влажная среда не оказывает на него разрушительного воздействия.
М 350
Если выбрать марку бетона с классом В 27,5, то вы получите прочный материал для строительства конструкций как монолитного, так и перекрывающего типа. Такие составы используют при закладке фундамента для многоэтажных зданий. Благодаря повышенной прочности смеси, она также подходит для более серьезных построек: бассейнов, несущих колонн, аэродромных плит и многого другого.
М 400
При таком соответствии марки и класса бетона (М 400, В 30) за строительный материал придется заплатить довольно дорого. В силу высокой стоимости смеси этого типа не отличаются большой популярностью у частных застройщиков. Тем не менее, бетон М 400 быстро схватывается, поэтому его чаще применяют при строительстве крупных объектов: торговых комплексов, спортивных арен, банков, аквапарков и так далее. Также этот бетон подходит для заливки мостов, подводных сооружений, высоконагруженных опор и гидротехнических построек.
М 500 и выше
Такие составы можно отнести к узкоспециализированным, так как при такой концентрации цемента и прочностных показателях, применять М 500 для строительства жилых домов не рационально. Обычно бетонные смеси этого класса применяются для возведения банковских хранилищ, мостов, плотин, дамб и стратегических объектов.
Помимо классификации бетонов по прочности, стоит также учитывать и другие отличия.
Водонепроницаемость бетона
Согласно ГОСТ 12730.5-84 марка бетона по водонепроницаемости обозначается буквой «W» и цифрами от 2 до 20, определяющими максимальное давление (МПа) воды, которое способна выдержать бетонная конструкция.
Если рассматривать классификацию бетона по маркам, исходя из показателей водопоглощения состава, то материалы будут отличаться следующим образом.
Рассмотрим основные классы бетона по показателю W:
- W2 – означает, что выбранный материал отличается большой проницаемостью и не поглощает большие объемы влаги. Такой бетон не подходит для гидроизоляции.
- W4 – впитывает чуть меньше влаги, но также не рекомендован для гидроизоляционных работ.
- W6 – подобные смеси отличает пониженная проницаемость и средний уровень поглощения воды, благодаря чему они чаще всего применяются в строительстве жилых домов.
- W8 — классификация бетона свидетельствует о том, что состав впитывает не более 4,2% влаги.
Помимо маркировки бетона по водонепроницаемости, также следует учитывать устойчивость материала к низким температурам.
Морозостойкость бетона
Еще одна важная классификация бетона – это его морозостойкость. Этот показатель обозначается буквой «F» и цифрами от 50 до 300, обозначающими количество циклов заморозки и размораживания, которые может выдержать цементно-песчаная смесь. При этом допускается потеря прочности в 5%, но не более.
Исходя из этого, марка бетона по морозостойкости – это очень важный показатель, от которого зависит для каких именно целей можно использовать тот или иной материал.
Полезно! Существует ряд мероприятий, которые позволяют повысить морозоустойчивость бетона: снижение объема воды в смеси и специальные пластифицирующие добавки.
Если говорить о том, как определить класс бетона исходя из его устойчивости к низким температурам, то:
- маркам М 100-150 соответствует показатель F 50;
- М 200-250 – F 100;
- М 300-350 – F 200;
- М 400 – F
Кроме марок бетона по морозостойкости и водонепроницаемости также существует параметр бетонного раствора, определяющий состав по удобоукладываемости.
Удобоукладываемость бетона
Есть несколько ГОСТов, которые определяют, что такое класс бетона по удобоукладываемости. В зависимости от того, как бетонная смесь заполняет форму опалубки под своим весом, осуществляется выбор того или иного состав.
По плотности смеси разделяют на:
- Подвижные. Их показатели измеряют по осадке конуса.
- Жесткие. Такие смеси подвергаются испытанию на вибростоле. Определение свойств состава производится исходя из времени продавливания смеси.
ГОСТ 7473-94 определяет бетон по удобоукладываемости следующим образом.
Чтобы понять, как выбрать бетонный раствор исходя из этого параметра, рассмотрим таблицу.
Кроме классификации по удобоукладываемости, также необходимо учитывать ГОСТ 23732, согласно которому существуют требования, относящиеся к воде для затворения и к самой смеси.
Чтобы изменить показатели бетона всегда можно добавить в раствор пластификатор, который сделает ее более пластичным. В этом случае по удобоукладываемости бетон будет отвечать всем нормативам.
Продолжая рассматривать, чем еще отличаются марки бетона, остается только уточнить, какие бывают связующие компоненты.
Связующие компоненты бетона
Если классифицировать бетонные растворы по связующему веществу, то составы подразделяются на следующие категории:
- цементный (самый распространенный);
- асфальтный (используется при строительстве дорог);
- известковый;
- гипсовый;
- силикатный;
- глиняный.
В зависимости от структуры заполнителя бетон может быть:
- Особо легким. В этом случае объемный вес материала составит не более 500 кг/м 2 . Такие бетоны также называют ноздреватыми.
- Легким. Для приготовления бетона объемным весом до 1 800 кг/м 2 используется наполнитель из арболита, шлакобетона, пемзобетона и прочих легких пористых материалов, которые отличаются низкой теплопроводностью. Такие составы используют для возведения оград и покрытий.
- Тяжелым или обычным. При этом объемный вес материала составит более 1 800 кг/м 2 . В этом случае в качестве наполнителя используется гравий твердых горных пород, который обычно применяется при строительстве железобетонных конструкций повышенной прочности.
- Особо тяжелым. Объемный вес такого типа материала составит более 2 700 кг/м 2 . Для особо тяжелых смесей используются заполнители: барит, железная руда и металлы. Такие материалы применяются для защиты от вредного излучения, поэтому из них возводят АЭС и военные исследовательские центры.
Благодаря этой информации, вы теперь знаете, как определить марку бетона и выбрать строительный материал оптимально подходящий для вашего проекта.
Основные характеристики бетона
Крепкие и предельно дешевые материалы из бетона применяют обычно во время строительных процессов. Главными составляющими изделия являются цемент, дополнительные добавки и вода. К дополнительным добавкам относятся песок, пемза, щебень, керамзит и многие другие. Порой, чтобы получить продукт лучшего качества, дополнительно добавляют особые компоненты. Важное отличие подобных материалов от других строительных изделий — их неоднородная структура. Характеристики в основном зависят от типа и количества компонентов, их качества и технологии изготовления.
Классом бетона называют числовой коэффициент любого его качества, принимаемый с обещанной обеспеченностью 0,95. Это значит, что из ста случаев несоответствие возможно лишь в пяти. Согласно принятым стандартам, класс бетона обозначают как букву В, а цифрой, что стоит после нее, показывают то давление, что изделие может выдержать после своего созревания (например В15 либо В25).
Маркой бетона принято называть границу крепости на сокращение. Ее обозначают буквой М, а за ней следует цифра (предел 50-1000). Марка бетона оказывает влияние примерно на 45% обеспеченности характеристик бетона. Но в тоже время во время изготовления бетона дозволяется получить изделие разного класса. На это оказывает влияние большое количество факторов – качество компонентов, правильность дозирования, способ изготовления. Так, если изготавливать бетон с маркой М400 в бетономешалке ручного типа, то на выходе получится изделие В25. Однако, если применить бетонный узел, то тогда классификация изменится на В15, а уж на современном промышленном оборудовании и вовсе получим В35.
Перевод марки в класс
- Марка бетона М100 соответствует В7,5. Используется во время предварительных операций по монтажу фундамента.
- Марка бетона М150 соответствует В12,5. Чаще всего его используют для монтажа стяжек, полов, дорожек либо фундаментов небольшого размера.
- Марка бетона М200 соответствует В15. Используется чаще иных из всего перечня бетонных марок. Применяется при установке полов, отмосток, фундаментов, бетонных лестниц, площадок и другого.
- Марка бетона М250 соответствует В20. Ее применяют в основном при создании разного типа фундаментов, отмосток, заборов, стен, площадок, лестниц.
- Марка бетона М350 соответствует В25. Используют обычно для создания плит, колон, балок, бассейнов, монолитных фундаментов.
- Марка бетона М400 соответствует В30. Используют в сложных ответственных строительствах, во время сооружения мостов, банков либо зданий с особыми требованиями к прочности.
Вернуться к оглавлению
Осадка конуса
Осадкой конуса принято называть данные, которые также называются эксплуатационными характеристиками бетонов. Это так называемая пластичность в бетоне, вымеряется она в сантиметрах. Если объяснить еще проще, то чем выше показатель осадки конуса, тем сильнее подвижно данное изделие.
Это значение указывают в технической документации к бетону, обозначают буквой П, после которой пишут цифру в диапазоне 1-5. Но не стоит пренебрегать знаниями об осадке конуса ячеистых изделий. Если предвидятся операции по монолитному строительству, то используют материал с данными П2 либо П3. Если заливается сооружение с плохой доступностью для заливки материалом, то рекомендуют применять изделие П4 и виды с более высокими показателями. Иначе такой раствор еще называют литым бетоном. Если необходимо выполнить укладку в опалубке без применения специальной вибраторной техники, то подобный выбор будет идеальным. Также такая смесь хорошо себя ведет в работе с бетононасосом.
Водонепроницаемость
Водонепроницаемость, это когда бетоны могут сопротивляться влиянию влаги и не крошиться, то есть, не напитываться влагой принудительно. Марки бетонных ячеистых изделий обозначаются буквой W, после которой ставят цифру 2, 4, 6, 8 и 12. Бетонами с высоким уровнем водонепроницаемости пользуются чаще, ведь они обладают такими достоинствами:
- Пригодны для сооружения зданий в местах, где грунтовые воды расположены близко к поверхности земли.
- Это вид бетона не страшится резких перепадов температур. Особенно это важно для построенных конструкций, которые не защищены от подобного влияния.
Уровень данного эксплуатационного свойства зависит от типа применяемого материала, а также от наличия внутри смеси различных дополнительных компонентов, обстановки, в которой происходило застывание изделия. Также на качество водонепроницаемости оказывает влияние внутренняя структура материала.
Морозостойкость
Прочностные характеристики бетона включают в себя уровень морозостойкости готового материала. Данный показатель демонстрирует число периодов размораживания и замораживания, которое не разрушает изделие и не оказывает влияния на его крепость. Если бетон достаточно хорошего качества, то при нормальных обстоятельствах он прослужит не один десяток лет. В случае, когда производитель выпускает строительный материал, не осуществляя контроль за технологией производства, уровнем морозостойкости, на рынке появляются изделия с недостаточной морозостойкостью.
Коэффициент морозостойкости подписывают буквой F, а после пишут число в диапазоне 50-1000. Число — это количество периодов размораживания и замораживания.
Подвижность
Это свойство ячеистого бетона принимать ту форму, которую ему задали. Подвижность — это лишь одно из технических свойств данного материала. Необходимо заметить, что подвижность ячеистого изделия — временное свойство, до момента, пока материал не застынет. После полного затвердевания проверить этот показатель уже нельзя. С момента заливки смеси в форму и до конца процесса уровень коэффициента постепенно снижается.
Удобоукладываемость
Это качество бетонного раствора, которое показывает, как просто он укладывается в необходимую форму, чтобы получить изделие максимальной плотности. Данный показатель весьма важен, ведь от этого зависят крепость и стойкость будущего строения. Но это свойство — больше условное обозначение, чем физическое.
По стандартам изделия могут быть таких видов:
Жесткий вид и сверхжесткий применяют тогда, когда используется процедура вибропрессования. В строительствах частного порядка зачастую применяют подвижный вид изделия.
Плотность
Само изделие нельзя назвать плотным строительным веществом. Находящиеся в конструкции ячейки получаются из-за улетучивания излишков влаги, а также из-за того, что во время уплотнения раствора удаляется не весь воздух. Уровень плотности увеличивается в том случае, если были подобраны зернистые дополнительные компоненты, сделан правильный баланс между водой и цементом, после использования пластифицирующих веществ, а также при полном контроле за уплотнением бетонного раствора.
Если показатель плотности ячеистого изделия растет, то улучшаются и другие его параметры – крепость, противостояние влаге, перепадам и влиянию температур, сопротивляемость коррозии. Сырой материал после изготовления и кладки обязательно следует скорее уплотнить. По ходу уплотнительных операций нужно убрать воздушные пузырьки из массы, тщательно распределить раствор. Это поможет достигнуть повышенной плотности готового строительного материала. Однако вследствие подобных манипуляций изделие выходит достаточно тяжелым.
Кроме этого физические характеристики бетонных материалов предусматривают маркировку по водопроницаемости и морозостойкости. Первый показатель очень важен при строительстве гидротехнических и подземных сооружений, а второй в значительной мере определяет долговечность строительных конструкций, построенных в холодных и умеренных климатических зонах.
Класс и марка бетона по прочности, влагостойкости и морозостойкости
Числовое обозначение класса бетона выражает измеренную прочность образца в мегапаскалях (МПа) и обозначается буквой «B». В диапазон возможных значений входят показатели от 3,5 до 40. Наиболее широко применяемые марки имеют значения от B10 до B40. Например, маркировка B30 означает, что данный строительный материал гарантированно выдержит испытательное давление до 30 МПа.
Марка обозначается буквой «M» и измеряется в кг/см 2 . В диапазон применяемых марок входят бетонные смеси M50-M1000, что означает среднюю прочность в диапазоне от 50 до 1000 кг/см 2 .
Таблица соотношения марки и класса
Класс бетона | Средняя прочность (кг/см 2 ) |
Марка бетона |
В5 | 65 | М75 |
В7,5 | 98 | М100 |
В10 | 131 | М150 |
В12,5 | 164 | М150 |
В15 | 196 | М200 |
В20 | 262 | М250 |
В25 | 327 | М350 |
В30 | 393 | М400 |
В35 | 458 | М450 |
В40 | 524 | М550 |
В45 | 589 | М600 |
В50 | 655 | М600 |
В55 | 720 | М700 |
В60 | 786 | М800 |
Соответствие класса, морозостойкости и водонепроницаемости
Водонепроницаемость бетона обозначается буквой «W» и показывает давление воды, которое способна удерживать поверхность конструкции, не пропуская ее через имеющиеся поры. Величина этого показателя находится в пределах W2-W20. Для обычных зданий и сооружений водонепроницаемость обычно не превышает W4.
Морозостойкость определяет возможное количество последовательных циклов замораживания и оттаивания у бетонов во влажном состоянии. Допустимое нарушение прочности при таких испытаниях не должно превышать 5%. Обозначается буквой «F» и цифровым значением от 50 до 300 циклов. При наличии специальных добавок максимальное значение «F» может быть увеличено, но такие бетонные смеси в массовом строительстве не применяются.
Марка бетона | Класс бетона | Морозостойкость F | Водонепроницаемость W |
м100 | В-7,5 | F50 | W2 |
м150 | В-12,5 | F50 | W2 |
м200 | В-15 | F100 | W4 |
м250 | В-20 | F100 | W4 |
м300 | В-22,5 | F200 | W6 |
м350 | В-25 | F200 | W8 |
м400 | В-30 | F300 | W10 |
м450 | В-35 | F200-F300 | W8-W14 |
м550 | В-40 | F200-F300 | W10-W16 |
м600 | В-45 | F100-F300 | W12-W18 |
Факторы, влияющие на повышение класса бетона
На прочность застывшей бетонной смеси оказывают влияние следующие факторы:
- марка и количество используемого цемента;
- чистота, качество и размер фракции наполнителей;
- объемное соотношение воды и цемента в приготавливаемой смеси;
- качество перемешивания составляющих компонентов и плотность укладки при формировании конструкций;
- температура окружающего воздуха во время приготовления и использования бетона.
Как видно из перечисления основных факторов, качество бетона напрямую зависит от точного соблюдения принятых в строительстве технологий. Достижение нормативной прочности и соответствие классу на 90% бетонная смесь достигает через 72 часа после заливки в форму.
Определение прочности на сжатие
На заводах, где изготавливаются бетон и железобетонные изделия, прочность на сжатие определяется в лабораторных условиях при исследовании затвердевших контрольных образцов, размеры которых соответствую Государственным стандартам 10180-2012 и 28570-90.
Для определения показателей прочности бетона на сжатие в условиях строительной площадки необходимо:
- изготовить 12 кубических форм с размером грани 100 мм;
- залить отобранную пробу бетонной смеси в подготовленные формы;
- уплотнить состав на вибрационном столе, или хорошо простучав поверхность форм, если их прочность позволяет сделать это;
- установить формы с бетоном для твердения при температуре не ниже 20˚C и влажности не менее 85%;
- выполнить промежуточные испытания бетонных кубических образцов прессовым давлением на 3-й, 7-й и 14-й день, для предварительного заключения о качестве материала;
- окончательные испытания проводятся на 28-й день после помещения бетона в форму.
При отсутствии пресса на строительной площадке, образцы передаются в лабораторию, оснащенную необходимым оборудованием.
Проведение данных мероприятий позволяет определить реальную прочность бетона, используемого для монтажа монолитных конструкций, во время строительства. При этом передача бетонных образцов в испытательную лабораторию позволяет получить данные не только о классе материала, но и другие технико-физические показатели.
Другие способы испытания бетона на прочность
Развитие современных технологий позволило создать приборы для быстрого определения прочности бетона без использования лабораторного прессового оборудования. Для этого используется специальный прибор – склерометр или молоток Шмидта.
Требования к технологии подобных неразрушающих измерений определены в ГОСТ 22690. Способ измерения основан на определении прочности бетона с использованием метода упругого отскока. Металлический боек молотка с определенным поперечным сечением ударяет с заданной силой в бетонную поверхность и отскакивает от нее вверх. Высота отскока фиксируется склерометром. В ходе испытаний производится несколько ударов, и результат вычисляется по среднеарифметическому показателю.
Данный результат менее точный, чем лабораторные испытания. На точность измерений влияет шероховатость поверхности, толщина испытуемого образца плотность бетонной массы. Однако молоток Шмидта позволяет получать оперативные данные, не задерживая производства строительных работ. У исправного прибора погрешность показателей прочности обычно не превышает 5%.
Прочность бетона на сжатие – важнейший показатель качества материала
Точное соблюдение технологии приготовления бетонной смеси и ее правильная укладка в опалубку обеспечат высокое качество строительных конструкций. Однако контроль прочности материалов и соответствие необходимого класса и марки должен проводиться в обязательном порядке определенном стандартами и нормативными требованиями. Обеспечить такой контроль, можно только определяя показатели прочности на сжатие или используя неразрушающие методы проверки.
Применение различных классов бетонных смесей
Применение этого материала в строительстве строго регламентировано стандартами, которые мы уже упоминали выше. Но, что бы не вникать в эти нормативы, можно выделить следующие положения, в зависимости от места бетонирования и класса применяемого для этого бетона.