Виды тяжелых бетонов. Бетон баритовый состав


Тяжелый бетон: что это, применение

Тяжелый бетон – смесь из цемента, воды, мелких и крупных заполнителей. Элементы смешивают в определенном порядке при точном соблюдении пропорций. В зависимости от соотношения цемента и заполнителей в составе определяется марка тяжелого бетона. Она является важнейшей технической характеристикой прочности тяжелого бетона. Ее обозначают буквой «М» и цифрой.

В гражданском строительстве наибольшее распространение получили марки М75, 100, 150, 200, 250, 300, 350. Бетоны М75, 100, 150 являются низкомарочными и используются при заливке фундамента на этапе подготовки. Слой бетона низкой марки укладывают на песчаное основание, в него устанавливают вертикальную арматуру.

Удельная масса тяжелого бетона на 1 м³ составляет от 1800 до 2500 кг. Если в смесь входит лишь песок разных фракций, то это пескобетон. Однако по удельному весу он относится к тяжелым. Отдельные виды могут иметь массу 7000 кг на 1 м³, их называют особо тяжелыми и применяют при строительстве сооружений специального назначения: ядерных реакторов, атомных электростанций. Они отличаются повышенной плотностью, в их состав в качестве крупных заполнителей может входить магнетит, барит, гематит.

Роль заполнителей

В качестве крупных заполнителей используют горные породы: известняк, гравий, гранит.

  • Известняк. Его применяют для приготовления составов с прочностью до М300. Единственным недостатком является низкая морозоустойчивость.
  • Гравий. Благодаря высокой надежности и приемлемой стоимости гравий – один из самых распространенных заполнителей.
  • Гранит. Высокая водонепроницаемость и морозоустойчивость заполнителя обеспечивают непревзойденную прочность.

Применение

Тяжелый бетон широко используется в качестве конструкционного материала при изготовлении перекрытий, несущих конструкций (колонн, балок), стеновых панелей, при устройстве фундаментов. Благодаря высоким прочностным характеристикам, удобству подачи и укладки, приемлемой цене за 1 м³ тяжелый бетон считается самым практичным строительным материалом

Одним из наиболее востребованных считается тяжелый бетон класса прочности В15 марки М200. Его используют при устройстве монолитных фундаментов в малоэтажном строительстве, лестниц, небольших подпорных стен, для заливки площадок и дорожек, выполнения отмосток вокруг строений. В промышленных масштабах из бетона М200 изготавливают фундаментные блоки и тротуарные плиты.

Из тяжелых конструкционных бетонов с арматурой производят большинство железобетонных изделий: блоки, сваи, плиты перекрытия, дорожные, ПАГ и ПДП плиты.

 

udarnik.spb.ru

Виды тяжелых бетонов

В строительстве широко применяются тяжелые бетонные смеси с показателем плотности от 1800 до 2500 кг/м3. В состав материала входят наполнители, связующие элементы и пластификаторы. Существует разновидности бетонных смесей. Их классификация обусловлена климатическими условиями и особенностями эксплуатации зданий, для возведения которых они применяются.

Высокопрочный бетон

Изготавливается из качественных марок цемента. В качестве наполнителя используется промытый песок с показателем пустотности не более 40%, щебень из твердых горных пород. Повышается качество смеси, ее активность с помощью суперпластификаторов, виброперемешивания.

При укладке такого бетона, формования из него изделий применяется технология двойного уплотнения при помощи вибрирования и вибрирования с пригрузом.

Бетон сборных конструкций – ЖБК и ЖБИ

Материал, используемый для формования железобетонных конструкций, отличается высокой скоростью затвердения. Для этого используется тепловое воздействие.

Прочностные характеристики определяются активностью смеси и минералогическим составом вяжущего вещества. Основополагающими факторами в формировании прочности тут являются:

  • Тепловой режим;
  • Состав смеси;
  • Консистенция раствора.

Быстротвердеющий бетон

Отличается высоким уровнем твердости на ранних стадиях созревания. Основой для такой смеси зачастую служит цемент марки М500. Также для ускорения процесса затвердения могут добавляться гипс или другие специализированные составы. Также эффективными стимуляторами быстрого созревания являются: глиноземистый цемент, хлористый кальций и водород.

Гидротехнический бетон

Используется для формования конструкций, которые эксплуатируются в сложных условиях, подвержены постоянному воздействию воды или влаги. Существует 2 разновидности гидротехнического бетона: массивный и немассивный. Классифицируется такой материал и по показателю водонепроницаемости, что необходимо для формования напорных и не напорных конструкций.

Бетон для дорожного и аэродромного покрытия

Эта разновидность смесей обладает колоссальным показателем прочности, способна выдерживать вес самолетов, тяжелой колесной техники. Тут основополагающей расчетной величиной является сопротивление на изгиб. Ее расчет позволяет определить пропорции материалов, входящих в состав бетонной смеси. Для ее приготовления используют тонкодисперсные минеральные порошки, битумы.

Литой бетон

Смеси изготавливаются с добавлением большого количества воды. Тут основополагающим фактором, важным моментом является удержание влаги в бетоне. Для этого в смесь добавляют больше песка или специальные пластификаторы. Связующим материалом выступает бетон с ускоренным затвердением.

Бетон на мелком песке

Мелкие пески обладают большей удельной поверхностью и повышенной пустотностью по сравнению с песком крупной и средней фракции. Они также характеризуются худшим зерновым составом, что снижает подвижность бетонной смеси, уменьшает ее прочность.

Для компенсации этого эффекта увеличивается расход цемента. Замена мелким песком крупного оказывает влияние на осадку конуса и на удобство укладки смеси. Мелкий песок лучше удерживает влагу. Причиной такого воздействия становится сокращение количества песка в растворе, что уменьшает потребность смеси во влаге.

К этому виду можно отнести бетон с тонкомолотыми добавками. Они используются для сокращения количества вяжущего материала. Но применение таких добавок не должно наносить ущерб расчетным показателям прочности бетона.

Бетон с поверхностно-активными добавками

Поверхностно-активные добавки улучшают физические свойства бетона и одновременно способствуют экономии цемента. Они разделяются на 2 разновидности:

  • Гидрофобизирующие – провоцируют образование воздушных пузырьков в структуре бетона, что повышает его теплоизоляционные показатели, увеличивает морозостойкость;
  • Пластифицирующие – делают смесь более текучей.

Поверхностно-активные добавки пользуются спросом и активно применяются в строительстве.

regionstroibeton.ru

Что такое баритовый бетон: сфера применения, особенности

Среди разновидностей очень тяжёлых бетонов существует так называемый баритовый бетон, который складывается из минерального вяжущего вещества (цемента) и воды, а в качестве наполнителя там выступает баритовая руда, которая может иметь различную фракцию (песок либо щебень). Помимо этого, наполнитель возможно смешан с чугунной дробью либо вторичным металлом (железные отходы - скрап).

Ниже мы более детально поболтаем об этом материале, способах его изготовления и применения в строительных работах, а помимо этого, посмотрим демонстрацию тематического видео в данной статье по данной же теме.

Сфера применения

Защитное средство в медицинских технологиях

  • В зависимости от объёмной массы все бетоны, основанные на цементе возможно поделить на очень лёгкие - менее 500 кг/м3, лёгкие - от 500 кг/м3 до 1800 кг/м3, тяжёлые - от 1800 кг/м3 до 2500 кг/м3 и очень тяжёлые - более 2500 кг/м3. Последний вариант в большинстве случаев предназначается для возведения разных сооружений защитного типа, каковые мешают проникновению радиоактивного излучения.
  • В настоящее время (данные ООН), по окончании естественного радиоактивного фона, следующее место занимает облучение в медицинских (лечебно-профилактических) целях, причём не в раздельно взятой стране, а, в общем, на Земном шаре. По статистике на одного обитателя планеты приходится 2,8мЭб, где 14% приходится на медицину, а в России эти цифры составляют 3,3мЭб и 31,2% соответственно. (См. кроме этого статью Декоративный бетон: изюминки.)
  • Без оборудования, которое излучает радиоактивный фон, в медицине сейчас обойтись уже нереально и оно, непременно, приносит огромную пользу в диагностике и терапевтическом лечении. Но имеется и обратная сторона медали - это вредоносное действие на организм больных, медперсонала а также посторонних людей, случайно оказавшихся в соне досягаемости. Рентгеновское (ионизирующее) излучение может оказаться обстоятельством лучевой болезни, ожогов, злокачественных опухолей, и стать обстоятельством мутации живых организмов.
  • Исходя из этого, в полной мере естественно, что инструкция СанПиН (санитарные правила и нормы) предусматривает не только средства личной защиты и экранирование устройств, но и использование особых стройматериалов, талантливых образовывать защитное покрытие. К примеру, такие нормативные документы предусматривают определённый расчёт уровня защиты (толщину слоя) для пола, потолка и стен процедурных кабинетов данного типа. В этих обстоятельствах наиболее приемлемо применение стройматериалов с высокой степенью радиационной защиты (РЗ).

Примечание. Наиболее узнаваемая РЗ, это свинцовые страницы, но для данной цели применимы различные элементы с высоким ядерным номером, к каким, фактически, и относится барит - BaSO4 (греческое значение слова «барис» - тяжёлый). Это природный сульфат бария, тяжёлый шпат, содержащий в себе 65,7% BaO и 34,3% SO4. Помимо этого, там смогут находиться разные примеси, такие как кальций, стронций и свинец.

  • Общероссийским НИИ медицинской техники и оборудования в конце 80-ых годов XX столетия были созданы методы РЗ без применения свинца на базе оксидов редкоземельных элементов (отходы фирм Минатома). Преимущества BaSO4 перед свинцом достаточно явные - он безвреден, в то время как материалы, которые содержат свинец, токсичны и, помимо этого, подвержены стремительному старению. (См. кроме этого статью Гидротехнический бетон: изюминки.)

Другие отрасли

Примечание. Как мы уже говорили, баритобетон - это весьма тяжёлый материал, поскольку приблизительно 80% его состава занимает Ba SO4, следовательно, его нельзя использовать на грунтах с недостаточной несущей свойством (вероятна просадка).

При заливке и формовании цементных и железобетонных изделий с применением барита в качестве наполнителя, направляться учитывать, что вас ожидает большой показатель усадки (такое явление ведет к уменьшению объёма ЖБК в следствии схватывания, подсыхания и твердения).

Для получения монолита раствор с BaSO4 заливают в необходимое место для формования (опалубка, литьевая форма), по окончании чего начинается его обработка вибрированием, что разрешает избавиться от пор (воздушных пузырьков), каковые обязательно остаются в ходе укладки смеси. Для этого применяют или вибростолы, или переносные вибрационные устройства, данный процесс, и личный вес раствора содействует большому проценту усадки

Баритобетон (ББ) употребляется не только в качестве радиоактивной защиты, но и как материал с повышенной химической стойкостью для сооружения разных промышленных объектов. Учитывая тот фактор, что цена ББ довольно большая и, к тому же, такие конструкции имеют узкую специализацию в применении, данный материал Сейчас не взял широкого распространения.

Однако, благодаря высоким качествам конструкций, которыми они владеют для радиоактивной и химической защиты, применение ББ хорошо заняло собственную нишу в проектировании и постройке сооружений особого назначения.

Само собой разумеется, ББ выдерживает действие разных агрессивных химических элементов (щелочей, кислот) и радиации, но для этого существуют и альтернативные методы, с применением других материалов. Но, не обращая внимания на большую цена и отсутствие популярности, существуют направления, где фактически нереально осуществлять работы по строительству без его применения.

Самыми серьёзными чертями при высококачественном определении ББ являются пара параметров, каковые мы рассмотрим более подробно. В первую очередь, от таковой монолитной либо сборной конструкции добиваются большого уровня поглощения радиационного излучения. Это, пожалуй, основной критерий, по которому и определяется необходимость применения ББ на специализированных объектах промышленного либо оборонного строительства.

Так, наличие в составе наполнителя баритового бетона железного скрапа содействуют стопроцентному задержанию частиц альфа и бета излучения.

Таким материалом кроме этого поглощается гамма излучение, но тут уже присутствует некоторый ряд коэффициентов, применяя каковые возможно вычислить достаточную толщину преграды, дабы свести радиационный фон до отметки, надёжного для жизни и здоровья персонала , другими словами, сделать его естественным для людской организма.

Фактически нереально переоценить эффективность ББ при постройке бункеров - такие строительные материалы в данной сфере возможно назвать незаменимыми для соответствующих условий обычной жизнедеятельности и нахождения там людей. Кроме РЗ человека и оборудования таковой бункер будет владеть высокими прочностными показателями, потому, что он возводится из ББ, относящегося к классу очень тяжёлых бетонов.

Как и при изготовлении простых тяжёлых ЖБК, для баритового бетона применяют армирующие железные каркасы, делающие материал ещё прочнее в механическом отношении. Наряду с этим, требования, как к сборным, так и к монолитным конструкциям остаются неизменными - металл должен покрываться слоем раствора не меньше чем 50 мм.

Кроме этого вы имеете возможность создать радиационно-защитный слой в какой-либо комнате своими руками, применяя для этого нужные смеси, размешивая их с водой - пропорции и время изготовление указываются заводом-изготовителем.

Если вы желаете оборудовать личный кабинет, то вам направляться иметь для этого проектную документацию, составленную по СНиП 3.04.01-87, которая определяет нужную толщину. При создании монолитных ЖБК ориентируются на ГОСТ 52085-2003.

Заключение

Не смотря ни на что - употребляются ли сборные ЖБК либо делается монолит конкретно на стройплощадке с применением BaSO4 - там будет задействован цемент в качестве вяжущего элемента. Учитывая большую цена создаваемого материала и его особенное назначение, там употребляются лишь высокие марки свежего и качественного цемента.

amp.blog-oremonte.ru