Марки бетона: сферы применения
М100 Подготовительные работы, перед началом заливки фундамента и монолитных плит. Применяется при строительстве дорог: как бетонная подушка и для бордюра.
М150 Возведение фундаментов под некрупные объекты, подготовительные работы перед заливкой монолитного фундамента, используют также для стяжек, заливки полов, бетонирования дорожек.
М200 Одна из наиболее популярных марок для индивидуального строительства: изготовление фундамента (плитного и свайного), лестниц, стяжек, бетонирование дорожек, заливка полов, покрытие стен.
М250 Изготовление всех типов фундаментов — ленточных, монолитных, плитных, свайных, а также подпорных стен, дорожек, отмосток, лестниц, площадок, малонагруженных плит перекрытий и пр.
М300 Одна из самых популярных марок бетона в коммерческом и многоэтажном строительстве: монолитные фундаменты, плиты перекрытий, стены, лестничные марши заборы.
М350 Наряду с маркой бетона M300 очень востребована в крупномасштабном коммерческом строительстве: монолитные стены, колонны, плиты перекрытий, чаши бассейнов, плиты аэродромов, используется в производстве ЖБИ.
М400 Банковские хранилища, мостовые конструкции, колонны. В индивидуальном строительстве практически не используется.
М450 Мостовые конструкции, дамбы и другие гидротехнические сооружения. Редко используемая марка: использование регламентировано спецтребованиями, связанными с условиями эксплуатации вышеперечисленных конструкций.
М500 Дамбы и банковские хранилища. Мостовые конструкции, спец ЖБИ, метро.
Эксплуатационные свойства
Прочность на сжатие
Основной показатель, которым характеризуется бетон — прочность на сжатие. По ней устанавливается класс бетона.
Класс бетона В — это кубиковая (призменная) прочность в МПа, принимаемая с гарантированной обеспеченностью (доверительной вероятностью) 0,95. Это значит, что установленное классом свойство обеспечивается не менее чем в 95 случаях из 100 и лишь в пяти случаях можно ожидать его не выполненным.
Согласно СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции», класс обозначается латинской буквой «B» и цифрами, показывающими выдерживаемое давление в мегапаскалях (МПа). Например, обозначение В25 означает, что стандартные кубики (150×150×150 мм), изготовленные из бетона данного класса, в 95 % случаев выдерживают давление 25 МПа. Для расчёта показателя прочности необходимо учитывать и коэффициенты, например, для бетона класса В25 по прочности на сжатие нормативное сопротивление Rbn, применяемое в расчетах, составляет 18,5 МПа, а расчётное сопротивление Rb — 14,5 МПа.
Возраст бетона, отвечающий его классу по прочности на сжатие и осевое растяжение, назначается при проектировании, исходя из возможных реальных сроков загрузки конструкции проектными нагрузками, способа возведения, условий твердения бетона. При отсутствии этих данных класс бетона устанавливается в возрасте 28 суток.
Наряду с классами, прочность бетона также задается марками, обозначаемыми латинской буквой «М» и цифрами от 50 до 1000, означающими предел прочности на сжатие в кгс/см². ГОСТ 26633-91 «Бетоны тяжёлые и мелкозернистые. Технические условия» устанавливает следующее соответствие между марками и классами при коэффициенте вариации прочности бетона 13,5 %:
Класс бетона по прочности | Ближайшая марка бетона по прочности |
B3,5 | М50 |
B5 | М75 |
B7,5 | М100 |
B10 | М150 |
B12,5 | М150 |
B15 | М200 |
B20 | М250 |
B22,5 | М300 |
B25 | М350 |
B27,5 | М350 |
B30 | М400 |
B35 | М450 |
B40 | М550 |
B45 | М600 |
B50 | М700 |
B55 | М750 |
B60 | М800 |
B65 | М900 |
B70 | М900 |
B75 | М1000 |
B80 | М1000 |
Из актуальной версии ГОСТ 26633-2015 данная таблица изъята, так как вводит в заблуждение[кого?
][
источник не указан 103 дня
].
До момента испытаний образцы бетона должны храниться в камерах нормального твердения, проверка прочности готовой конструкции может осуществляться неразрушающими методами контроля с помощью молотков Кашкарова, Физделя или Шмидта, склерометров различных конструкций, ультразвуковых приборов и других.
Удобоукладываемость
Согласно ГОСТ 7473-2010, по удобоукладываемости (обозначается буквой «П») различают бетоны:
- сверхжёсткие (жёсткость более 50 секунд);
- жёсткие (жёсткость от 5 до 50 секунд);
- подвижные (жёсткость менее 4 секунд, подразделяются по осадке конуса).
ГОСТ устанавливает следующие обозначения бетонных смесей по удобоукладываемости:
Марка по удобоукладываемости | Норма по жёсткости, с | Осадка конуса, см |
Сверхжёсткие смеси | ||
СЖ3 | Более 100 | — |
СЖ2 | 51—100 | — |
СЖ1 | менее 50 | — |
Жёсткие смеси | ||
Ж4 | 31—60 | — |
Ж3 | 21—30 | — |
Ж2 | 11—20 | — |
Ж1 | 5—10 | — |
Подвижные смеси | ||
П1 | 4 и менее | 1—4 |
П2 | — | 5—9 |
П3 | — | 10—15 |
П4 | — | 16—20 |
П5 | — | 21 и более |
Показатель удобоукладываемости имеет решающее значение при бетонировании с помощью бетононасоса. Для прокачки насосом используют смеси с показателем удобоукладываемости не ниже П2.
Другие важные показатели
- Прочность на изгиб.
- Морозостойкость — обозначается латинской буквой «F» и цифрами от 50 до 1000, означающими количество циклов замерзания-оттаивания, которые способен выдержать бетон.
- Водонепроницаемость — обозначается латинской буквой «W» и цифрами от 2 до 20, обозначающими давление воды, которое должен выдержать образец-цилиндр данной марки.
Для испытаний бетона на морозостойкость и водонепроницаемость используются испытательные климатические камеры.
Изготовление
Цементобетон производится смешиванием цемента, песка, щебня и воды (соотношение их зависит от марки цемента, фракции и влажности песка и щебня), а также небольших количеств добавок (пластификаторы, гидрофобизаторы, и т. д.). Цемент и вода являются главными связующими компонентами при производстве бетона. Например, при применении цемента марки 400 для производства бетона марки 200 используется соотношение 1:3:5:0,5. Если же применяется цемент марки 500, то при этом условном соотношении получается бетон марки 350. Соотношение воды и цемента («водоцементное соотношение», «водоцементный модуль»; обозначается «В/Ц») — важная характеристика бетона. От этого соотношения напрямую зависит прочность бетона: чем меньше В/Ц, тем прочнее бетон. Теоретически для гидратации цемента достаточно В/Ц = 0,2, однако у такого бетона слишком низкая пластичность, поэтому на практике используются В/Ц = 0,3—0,5 и выше.
Распространенной ошибкой при кустарном производстве бетона является чрезмерное добавление воды, которое увеличивает подвижность бетона, но в несколько раз снижает его прочность, потому очень важно точно соблюсти водоцементное соотношение, которое рассчитывается по таблицам в зависимости от используемой марки цемента[4].