Строение и структура бетона

Строение обычного (тяжелого) бетона - конгломератное: оно характеризуется большим удельным содержанием зерен заполнителей различной формы и размеров, сцементированными в одно целое сравнительно тонкими прослойками цементного камня.

Бетон может иметь также ячеистое и крупнопористое строение. Ячеистое строение характеризуется наличием значительного количества (до 75-85% от общего объема) равномерно распределенных в цементном камне или растворе, крупных условно замкнутых пор в виде ячеек воздуха размером 0,5 - 2 мм. Крупнопористое строение характерно для беспесчаных (или малопесчаных) бетонов, состоящих в ос-

Различают мелкий заполнитель – песок и крупный заполнитель – щебень или гравий.

Мелкий заполнитель имеет размеры от 0,14 до 5 мм, крупный от 5 до 70 мм, в некоторых случаях, в гидротехническом бетоне и в массивных конструкциях размер заполнителя может быть – до 150 мм. Заполнитель может быть природным, а может быть из отходов промышленности: шлаки, золы, кирпичный бой, и др.

Качество заполнителей определяется по прочности и плотности, по зерновому составу, минеральному составу, по форме и характеру поверхности зерен, по содержанию примесей.

Мелкий заполнитель – чаще всего это карьерный кварцевый песок, по зерновому составу характеризуется модулем крупности – Мкр., определяемом рассевом песка на стандартном наборе сит с отверстиями от 0,14 до 5 мм, соответствующий определенной стандартной области лежащей в координатах: полные остатки на стандартном наборе сит и размер отверстий сит. Содержание пылевидных частиц – размером менее 0,14 мм, не допускается более 10%. Глинистых примесей, размером менее 0,005 мм должно быть не более 3%. Ограничивается содержание органический примесей. При оценке качества песка определяют его истинную плотность, среднюю насыпную плотность, межзерновую пустотность, влажность, зерновой состав и модуль крупности. Кроме того, следует учитывать дополнительные качественные показатели песка – форму зёрен (остроугольность, окатаимость…), шероховатость и др.

К крупному заполнителю относятся щебень и гравий. Кроме требований по зерновому составу к КЗ предъявляются также требования по прочности, плотности, морозостойкости, водостойкости и др.

Щебень – обычно искусственный материал с неокатанными шероховатыми зёрнами, получаемый путём дробления горных пород, крупного природного гравия или искусственных камней. Для определения пригодности щебня необходимо знать истинную плотность горной породы, среднюю плотность щебня, среднюю насыпную плотность щебня, относительную межзерновую пустотность и влажность щебня.

Гравий – рыхлый природный материал с окатанными, гладкими зёрнами, образовавшийся в процессе физического выветривания горных пород. К гравию предъявляют те же требования что и к щебню.

ВОДА - Для приготовления бетонной смеси применяют обычную питьевую воду, не содержащую вредных примесей, препятствующих твердению цементного камня. Запрещается применять для приготовления бетонной смеси сточные, производственные или бытовые воды, болотные воды.

ДОБАВКИ. Введение добавок в цемент, растворную или бетонную смесь является простым и удобным способом повышения качества цемента, растворного камня и бетона. Добавки позволяют значительно улучшить не только свойства, но и технические, эксплуатационные показатели бетонов. Добавки позволяют изменить качество бетонной смеси и самого бетона; воздействуя на удобоукладываемость, механическую прочность, морозостойкость, трещиностойкость, водостойкость, водонепроницаемость, теплопроводность, стойкость к окружающей среде.