Марки и классы бетона: твердение и набор прочности
Наши цены на бетон всех марок >>>
Главные параметры бетонной смеси
Базовые показатели степени качества бетона – это марка или класс бетонной смеси. При покупке продукции на эти параметры следует обратить особое внимание. К второстепенным факторам относят коэффициенты водонепроницаемости, подвижности и морозостойкости. Самое главное – выбрать товар по типу марки или класса: они неизменны в течение всего периода эксплуатации.
А вот прочность бетонной смеси, например, напротив, параметр достаточно изменчивый. Он может варьироваться в течение всего периода терпения, увеличиваясь и нарастая. Так, при соответствующих климатических и погодных условиях прочность наберет расчетный (проектный) показатель только через 28 суток твердения. Вообще процессы твердения бетонной смеси и набора прочности могут идти несколько лет.
Марка бетона определяется в зависимости от количества цемента в общем составе.
Какие диапазоны классов и марок существуют?
| Показатель | Диапазоны и пример |
| марка бетона | Общий диапазон: от М50 до М1000(например, М200, М400, М450, М500 и т.д.).Основной диапазон: чаще всего применяют марки от м100 до м500. |
| класс | Общий диапазон: от В 3,5 до 80(например, В 10, В 12,5, В 22,5, В 30 и т.д.).Основной диапазон: в большинстве случаев используют класс от В 7,5 до В 40. |
Методы определения основных показателей и контрольные пробы
Выбор и последующая покупка зависят от указанного в проекте типа марки и класса бетонной смеси. Если такой документ отсутствует, следует обратиться за помощью к строителям. Специалисты выдадут соответствующие рекомендации. Однако можно попробовать разобраться в данном деле самостоятельно.
Итак, что обозначают цифры на маркировке? Значения 200, 400 и т.д. (на маркировках м200, м400 и т.д.) – это соотношение предела прочности на сжатие, выраженное в расчете 1 кгс. на 1 кв.см. Показатель указывает среднее значение. Большинство строительных компаний и организаций подобного профиля чаще всего заказывают бетон именно в марках. Однако класс бетона является также довольно часто встречающимся параметром, используемым в современном строительстве. Цифры класса указывают не средний, как цифры марки, а гарантированный показатель прочности.
Как проверить бетонную смесь на соответствие указанным показателям марки и класса?
Для начала во время разгрузки бетона возьмите пробу смеси, отлив два-три кубика размером 15х15х15 см. Чтобы это сделать, достаточно, например, сколотить из дощечек формы такого размера. Кстати, перед взятием пробы полученные ящики следует увлажнить, иначе сухое дерево впитает в себя большое количество влаги (это может негативно повлиять на гидратацию важного компонента – цемента).
Пробу необходимо проверить, прощупав смесь куском арматуры или уплотнив ее ударом молотка по бокам кубиков-ящиков. Отлитую бетонную смесь нужно хранить в течение 28 суток при температуре 20 градусов и влажности 90%.
Затвердевшую смесь по истечению срока необходимо отнести в независимую лабораторию. Специалисты вынесут окончательные вердикт – принадлежит ли данная марка бетона к указанным на маркировке данным. Кстати, 28 дней – срок необязательный. Известно, что основную часть расчетной прочности (70%) бетонная смесь набирает за первые 7 суток.
! Обратите внимание
- не стоит разбавлять смесь водой в автобетоносмесителе;
- брать пробу необходимо с самого лотка бетоносмесителя;
- нужно как можно тщательнее уплотнить бетон штыкованием;
- хранить кубики с образцами бетонной смеси следует только в соответствующих условиях: оптимальные варианты – прохладный подвал или любое помещение в тени.
Таблица соотношения класса, прочности и марки бетона
|
Марка бетона по прочности на сжатие |
Соотношение прочности бетона, соответствующих марок и классов бетона по прочности на сжатие |
||||
|
Класс бетона по прочности на сжатие |
Условная марка бетона*, соответствующая классу бетона по прочности на сжатие |
||||
|
Бетон всех видов, кроме ячеистого |
Отличие от марки бетона, % |
Ячеистый бетон |
Отличие от марки бетона % |
||
|
М15 |
В1 |
— |
— |
14,47 |
-3,5 |
|
М25 |
В1,5 |
— |
— |
21,7 |
-13,2 |
|
М25 |
В2 |
— |
— |
28,94 |
15,7 |
|
М35 |
В2,5 |
32,74 |
-6,5 |
36,17 |
3,3 |
|
М50 |
В3,5 |
45,84 |
-8,1 |
50,64 |
1,3 |
|
М75 |
В5 |
65,48 |
-12,7 |
72,34 |
-3,5 |
|
М100 |
В7,5 |
98,23 |
-1,8 |
108,51 |
8,5 |
|
М150 |
В10 |
130,97 |
-12,7 |
144,68 |
-3,55 |
|
М150 |
В12,5 |
163,71 |
9,1 |
180,85 |
— |
|
М200 |
В15 |
196,45 |
-1,8 |
217,02 |
— |
|
М250 |
В20 |
261,93 |
4,8 |
— |
— |
|
М300 |
В22,5 |
294,68 |
-1,8 |
— |
— |
|
М300 |
В25 |
327,42 |
9,1 |
— |
— |
|
М350 |
В25 |
327,42 |
-6,45 |
— |
— |
|
М350 |
В27,5 |
360,18 |
2,9 |
— |
— |
|
М400 |
В30 |
392,9 |
-1,8 |
— |
— |
|
М450 |
В35 |
458,39 |
1,9 |
— |
— |
|
М500 |
В40 |
523,87 |
4,8 |
— |
— |
|
М600 |
В45 |
589,35 |
1,8 |
— |
— |
|
М700 |
В50 |
654,84 |
-6,45 |
— |
— |
|
М700 |
В55 |
720,32 |
2,9 |
— |
— |
|
М800 |
В60 |
785,81 |
-1,8 |
— |
— |
Твердение бетона
В результате процесса взаимодействия воды и цемента общая прочность бетонной смеси возрастает. Такой процесс называют гидратацией цемента. Если в непрочном молодом бетоне вода высыхает или вымерзает, гидратация останавливается. Замерзание, безусловно, очень негативно влияет на эксплуатационные характеристики смеси, ухудшает базовые свойства и снижает показатель прочности. Кстати, молодым бетон называют в течение первых двух-трех недель твердения.
Итак, что делать с потерей влаги? Для положенного твердения и нормальной гидратации необходимо поддерживать оптимальную влагу. Только тогда бетонная смесь будет иметь соответствующие эксплуатационные свойства и характеристики (включая показатель прочности) и прослужит исправно в течение несколько десятков лет.
! Обратите внимание
- при высоких температурах (в жаркое время года) следует накрыть только что уложенный бетон мокрой мешковиной или пленкой ПВХ;
- молодые бетонные конструкции (1-5 дневные) нужно периодически поливать водой.
В холодное время хода наблюдается процесс замораживания бетонной смеси. Замерзает здесь не сам бетон, а находящаяся в смеси вода. В данном случае весь процесс взаимодействия воды и цемента – гидратации – затормаживается и останавливается. Об этом можно прочитать в материалах про зимнее бетонирование.
Любопытно, что если всю построенную конструкцию не размоет к весне, процесс гидратации также может расстроиться, когда снег растает. Безусловно, показатели морозостойкости и общей прочности такой бетонной смеси буду существенно ниже показателей при достаточной норме твердения. Разработаны специальные технологии и методики, позволяющие предотвратить негативные последствия. Такие разработки называют методиками раннего замораживания бетонной смеси. С помощью современных технологий и добавления специальных противоморозных добавок бетон твердеет, замерзая, при низких температурных условиях (от -15 до -30 градусов по Цельсию). А весной запускается процесс гидратации воды и цемента.
Какую роль здесь играют противоморозные добавки? Заполнители служат некими стабилизаторами и регуляторами всего процесса гидратации. Например, при температуре заливания бетона в -25 градусов по Цельсию вводятся добавки с расчетом на -10 градусов. Тогда завершается процесс твердения, и бетон замерзает. С помощью добавок бетонная смесь не реагирует на колебания температуры в диапазоне от -5 до +5 градусов, стойко перенося цикличные изменения погодных условий. Бетон не будет замерзать или оттаивать. Однако существует одно ограничение – монолитные конструкции в этот период эксплуатировать нельзя.
Критическая прочность бетона
Этим термином называют допустимый порог показателей прочности. Такой порог – своеобразная грань и для каждой марки он индивидуален. Так, высокие марки обладают более низким процентом критической прочности (в среднем, треть от проектного показателя прочности), а низкие – высоким процентом. Критичные показатели набираются за первые сутки жизни бетонной смеси.
Как бороться с замораживанием бетона?
Способов существует несколько. Перечислим основные, часто используемые и проверенные меры:
- добавление противоморозных смесей в бетон. Их еще называют ПМД – противоморозные добавки. Такие вещества не позволяют воде замерзнуть, а также увеличивают скорость твердения. Когда-то такие препараты заменялись солями. Однако подобные составы разъедали оболочку арматуры со временем, поэтому их сменили на более щадящие ПМД;
- электропрогрев бетона. Разработаны специальные электроподогреваемые опалубки, электроды и трансформаторы. Приборы отлично подходят для заливки бетонной смеси в зимнее время года. Однако данный вариант, скорее всего, экономически невыгоден и недоступен частным предприятиям-застройщикам. Оплата услуг монтажа и доставки, аренда, а также оплата электроэнергии (системам необходимо огромное количество кВт в час) формируют конечную стоимость проекта;
- укрытие конструкции. Авральная мера – укрытие построенной конструкции пленкой. Метод оптимален при температуре в один-два градуса. Однако положительные результаты при данном способе не гарантированы. Весь период гидратации цемента идет параллельно с выделением тепла. Выделяемое тепло можно и нужно сберегать и сохранять. Возможно поставить дизельную или газовую пушки: они будут способствовать задуванию теплого воздуха под специальное укрытие. Важно помнить, что первые дни жизни бетонной смеси – самые ответственные.
Кстати, на предприятиях ЖБК и ЖБИ рассмотренной проблемы не существуют. Все железобетонные материалы (плиты перекрытия, сваи, дорожные плиты и бетонные фундаментные блоки ФБС) проходят специальную обработку. Изделия в течение нескольких часов пропариваются в камерах. После процедуры любая марка бетона может быстро набрать нужную прочность.
