Бетон В20: изучаем технические характеристики и готовим самостоятельно

Основным материалом для строителей разных стран вот уже несколько десятилетий является бетон. Высокая прочность и долговечность, а также возможность изготовления конструкций сложной геометрии обеспечили ему столь широкое распространение.

В гражданском и промышленном строительстве наиболее востребован искусственный камень В15, В20, В22,5 и В25. Он обладает высокой прочностью и плотностью, что позволяет добиваться надежности и долговечности. В статье мы подробно изучим класс В20.

Сырьевые материалы и их соотношение

Все технические характеристики и свойства смеси напрямую зависят от состава материала и качества используемых компонентов. Бетон В20 — какая это марка? Класс В20 по прочности соответствует марке М250 и относится к тяжелому бетону. Плотность бетона в20 изменяется от 2250 до 2400 кг на 1 м3.

Помимо прочности, определяющими для бетона являются также параметры долговечности: водонепроницаемость (w) и морозостойкость (f). Материалу В20, выполненного на плотном заполнителе, обычно соответствуют марки w6 и f150-200.

Такие обозначения говорят о том, что конструкция, выполненная из смеси М250, способна выдержать не менее 150 переходов через ноль с полным замерзанием воды в теле бетона, а также воздействие воды под давлением 6 атмосфер.

Вяжущие и инертные заполнители

Состав бетона М250 обычно записывается в кг на 1 м3 и складывается из следующих компонентов:

  • цемент;
  • песок;
  • крупный заполнитель;
  • вода;
  • химическая добавка.

Цемент

Цемент является основой смеси, от его свойств и расхода на 1 м3 материала зависят все свойства искусственного камня. Наиболее распространенными в строительной отрасли являются цементы ЦЕМ I и II классов по прочности 32,5 и 42,5.

портландцемент цем II 32.5

Для производства бетона М250 экономически более оправдано применение вяжущего с ЦЕМ I/II 32,5. В этом случае расход цемента при наиболее востребованной подвижности П3 – П4 составляет не менее 310 кг на м3, что полностью обеспечивает заданные марки по водонепроницаемости и морозостойкости – w6 и f150.

Песок

В качестве мелкого заполнителя чаще всего используется мелкий или средний песок первого и второго класса. При использовании песка из карьера необходимо тщательно следить за содержанием глины, ведь ее присутствие значительно увеличивает водоцементное отношение и снижает качество материала.

Речной песок чаще всего обладает небольшой крупностью, что сказывается на увеличении расхода цемента, а также может содержать органику и илистые частицы в качестве загрязнений. Оптимальным вариантом является использование промытого карьерного песка с модулем крупности от 2 до 2,5.

Крупный заполнитель

Крупным заполнителем для бетона класса В20 может быть известковый и гравийный щебень или гравий в чистом виде. При необходимости обеспечить водонепроницаемость на уровне w6 и марку по морозостойкости f150 следует использовать щебень из плотных горных пород или гравий.

известковый щебень

Базовые рецептуры

Структура материала и все его технические характеристики, в том числе плотность и прочность, находятся в прямой зависимости от расхода цемента и водоцементного отношения. Даже большое количество вяжущего при В/Ц ≥ 0,7 – 0,75 не сможет обеспечить высоких показателей долговечности.

Для бетона М250 без требований по морозостойкости и водонепроницаемости расход цемента может быть немного уменьшен, а количество воды затворения увеличено. В этом случае необходимо только обеспечить проектный класс по прочности и заданную подвижность смеси.

При возникновении дополнительных условий в виде марок по морозостойкости f150 и водонепроницаемости w6 и выше, необходимо обеспечить В/Ц ≤ 0,6, что приводит к применению специальных химических добавок и увеличению расхода цемента.

Базовые составы в зависимости от требований к материалу и качества компонентов можно представить следующим образом.

Параметры смеси Расход на 1 м3 бетона, кг
Цемент Песок Щебень/гравий Вода Добавка
В20 П3-П4 260 – 300 600 – 750 1080 – 1150 140 – 180 пластификатор
В20 П3-П4 W4 F100 270 – 310 600 – 700 1080 – 1150 140 – 170 пластификатор
В20 П3-П4 W6 F150 285 – 340 580 – 700 1080 – 1100 150 – 180 пластификатор

Расходы в указанных диапазонах зависят от класса цемента, а также качества инертных материалов. Бетон М250 помимо прочности, плотности, морозостойкости и водонепроницаемости обладает рядом дополнительных свойств. Основными из них являются водопоглощение не более 1,5 – 3%, прочность на растяжение при изгибе, пористость и модуль упругости.

Содержание и количество пор, а также способность поглощать воду являются дополнительными характеристиками долговечности. Прочность на растяжение при изгибе и модуль упругости демонстрируют способность бетона в20 сопротивляться сдвигам и изгибающим нагрузкам, что весьма важно для перекрытий и стеновых элементов.

Бетон Начальные модули упругости бетона при сжатии и растяжении Eb·103[МПа] по прочности на сжатие
В20
естественного твердения 27
подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении 24
подвергнутый автоклавной обработке 20

Изготовление и применение материала

В промышленном и гражданском строительстве широко применяются материалы средних классов по прочности, в том числе бетон В 20. Чаще всего используется смесь, марка подвижности которой обозначается как П3 и П4. Такой раствор легко уложить в опалубку или подать через бетононасос.

заливка лестницы

Бетон М250 используют для изготовления внутренних стеновых перегородок, заливки лестничных маршей и перекрытий. Состав прекрасно подойдет для изготовления фундамента в малоэтажном строительстве, а также может применяться при возведении цокольного этажа или подвала.

Благодаря высоким техническим характеристикам долговечность конструкций из бетона В20 весьма высока, что гарантирует длительный срок эксплуатации без потери основных свойств.

Изготовление бетонной смеси

замешивание м250В заводских условиях бетонная смесь производится в принудительных смесителях, дозация компонентов в которые осуществляется автоматически. Такой подход позволяет получать однородный по структуре и свойствам раствор высокого качества.

Приготовить смесь можно и своими силами в гравитационном смесителе. В этом случае рассчитывается расход компонентов на объем загрузки, производится их взвешивание и загрузка в барабан смесителя (пропорции и состав на 1м3 Вы можете найти в таблице выше по тексту).

Лучше всего сначала засыпать инертные заполнители и ввести часть воды, затем загружать цемент и остальную воду затворения. Такая схема позволяет уменьшить пыление во время приготовления смеси. Время перемешивания должно составлять не менее 3 – 5 минут.

Соблюдение рецептуры, а также уход за свежеуложенным раствором гарантируют долговечность и надежность будущей конструкции.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *