Применение и расчет пропорций бетона М350

Благодаря высокой прочности и долговечности в строительстве всегда ценился натуральный камень. Но его добыча, обработка и кладка относятся к весьма трудоемким процессам, что сказывается на себестоимости материала и сооружений из него. Именно поэтому уже в древности стали появляться искусственные аналоги природного камня.

Наиболее эффективным среди них стал бетон на основе портландцемента. Бетон М350 является отличным конструкционным материалом, позволяющим изготавливать ответственные конструкции различного назначения.

Назначение и особенности

Тяжелый бетон является наиболее востребованным типом искусственного камня. За счет высокой плотности и прочности этот материал способен служить более 150 лет. Если рассматривать материалы, наиболее востребованные в различных областях строительства, то именно бетон М350 или В25 чаще всего используется для изготовления несущих конструкций и различных сборных элементов.

Бетон М350

Чтобы изготовить бетон М350, особенностью которого является состав с большим расходом вяжущего, необходимо точно соблюсти пропорции сырьевых компонентов на 1 м3. Кроме того, необходимо помнить, что такой материал не терпит применения песка или крупного заполнителя низкого качества.

Для обеспечения заданной плотности, всех видов прочности, высокой морозостойкости и низкой водонепроницаемости в составе композита требуется применять песок с модулем крупности 1,8 – 2,5, а также крупный заполнитель из плотных горных пород с маркой по дробимости не ниже М800.

Области применения

Искусственный камень этого класса обладает высокой плотностью и прочностью на уровне 33 МПа, что позволяет использовать его при изготовлении несущих колонн, опор, ригелей, плит перекрытия, дорожных и аэродромных плит, а также элементов шахт лифтов и других конструкций, составляющих остов любого здания. Часто бетон этого класса применяют для устройства основания в промышленных или складских помещениях, ведь для движения специальной техники требуется материал высокой прочности.

Бетон М350 востребован в монолитном и гидротехническом строительстве, при изготовлении ЖБИиК, а также при устройстве дорожных одежд. Выверенный рецепт композита и точное соблюдение состава на 1м3, а также обеспечение качественного перемешивания сырьевых компонентов являются обязательным условием для получения качественного бетона В25.

Основные параметры материала

Бетон М350 относится к материалам среднего сегмента. Для его изготовления требуется больше вяжущего на 1м3, чем для рядовых классов, поэтому технические характеристики бетона М350 гораздо разнообразнее. Для искусственного камня подобного класса и состава выделяются следующие основные параметры:

  • предел по прочности на сжатие;
  • прочность на растяжение при изгибе;
  • плотность;
  • морозостойкость;
  • водонепроницаемость;
  • водопоглощение (для дорожных бетонов и элементов мощения);
  • марка по подвижности бетонной смеси;
  • воздухосодержание (для мостового и дорожного строительства).

Бетон М350

Прочность бетона определяет его способность противостоять механическим нагрузкам различного типа. Именно прочность является базовым свойством, по которому ведется проектирование состава материала.

Морозостойкость демонстрирует способность композита выдерживать попеременное замораживание и оттаивание без разрушений. В теле бетона присутствует вода, поэтому при переходе через 0 0С в порах может образовываться лед, способный разрушать структуру материала. Именно поэтому морозостойкость является одним из параметров долговечности. Водонепроницаемость характеризует плотность тела композита и его способность сопротивляться внешним воздействиям.

Базовые характеристики материала и их численные значения представлены в таблице.

Параметр Значение
Прочность на сжатие 33 МПа
Плотность 2350 – 2450 кг/м3
Морозостойкость F200 – F400
Водонепроницаемость W6 – W10
Прочность на растяжение при изгибе 3,0 – 3,6 МПа

Соотношение компонентов при изготовлении

Именно состав материала определяет все его свойства. Для бетонов соотношение сырьевых компонентов чаще всего записывают в виде массовой пропорции на 1м3 готовой смеси.

Бетон представляет собой сложный композит, базовые материалы для которого существенно отличаются по плотности и пустотности. Отгрузка продукции осуществляется по объему, а не по массе, поэтому состав бетона на 1м3 проектируется так, чтобы пропорции инертных заполнителей, вяжущего и воды обеспечивали получение абсолютно плотного тела, а дозирование их производилось по весу.

Базовые пропорции

Примерный состав бетона М350 на 1м3 можно представить следующим образом:

  • цемент = 360 – 390 кг/м3;
  • песок = 650 – 750 кг/м3;
  • крупный заполнитель = 1000 – 1100 кг/м3;
  • вода = 170 – 190 кг/м3;
  • пластификатор или комплексный модификатор в оптимальной дозировке.

Соблюдение назначенных пропорций всех компонентов обеспечивает получение заданных свойств материала. Не стоит забывать, что из-за сложности системы требуется ее тщательное смешивание в течение 2 – 3 минут для обеспечения однородности бетонной смеси и бетона.

Особенности подбора состава

Необходимо помнить, что бетон марки М350 должен обладать плотной структурой с минимальным количеством дефектов. Именно поэтому пропорции компонентов подбираются с соблюдением определенных правил.

Количество воды

Чем меньше используется воды для изготовления искусственного камня, тем плотнее его структура, выше прочность и долговечность. Поэтому водоцементное отношение лучше назначать не более 0,5 – 0,55. При высоких требованиях по водонепроницаемости и морозостойкости пропорцию воды к цементу часто сокращают до 0,4 – 0,45. В обоих случаях требуется применение специальных добавок – пластификаторов, ведь иначе подвижность бетонной смеси будет мала, что создает проблемы при ее транспортировке и укладке.

Учет назначения конструкции

Основные пропорции бетона М350 могут меняться и с учетом назначения материала. Состав композита для монолитного строительства отличается большим содержанием песка и более высокой подвижностью.

Свойства бетона

Для заводского изготовления требуется ускоренный набор прочности, поэтому в составе бетона увеличивается количество цемента, а также смещается пропорция щебня к песку в сторону увеличения первого.

Получение высокоустойчивых составов

При назначении высоких марок по морозостойкости и водонепроницаемости требуется изменение воздухосодержания бетонной смеси и бетона, поэтому в материал вводятся специальные добавки. Для компенсации их негативного влияния на прочность искусственного камня увеличивается расход вяжущего. Такие пропорции сырьевых материалов чаще всего используются при изготовлении бетона для гидротехнического и дорожного строительства.