Мелкозернистый бетон

Мелкозернистый бетон это тот же тяжелый бетон, отличающийся только составом. Название этого вида бетона говорит само за себя, при приготовлении смеси для него применяются заполнители мелких фракций. Используется такой бетон при изготовлении конструкций, где использование крупного заполнителя невозможно ввиду больших размеров его зерен. Также, применяются мелкозернистые бетоны, если нет возможности использовать крупный заполнитель или его добыча неоправданно дорога. Состав, отличный от обычного крупнозернистого бетона, также обуславливает его использование.

Свойства мелкозернистых бетонов

В целом, свойства тонкозернистого бетона определяются теми же факторами, что и свойства обыкновенного крупнозернистого. Преимущества таких бетонов определяются их более однородной структурой. Высокая однородность дает такие преимущества как, повышение прочности на изгиб, водонепроницаемости и, соответственно хорошие показатели морозостойкости.

Однако для достижения высоких показателей необходимо улучшать удобоукладываемость и увеличивать содержание вяжущего. Поскольку пустотность песка значительно выше чем таковая гравийно-песчанной смеси, то цементного теста может быть недостаточно для всего объема песка. И часть объема песчаного заполнителя оказывается вне соприкосновения с тестом, что приводит увеличению пористости бетона. Поэтому для производства бетонных изделий высокой прочности требуется повышенное содержание вяжущего.

Особенности приготовления

Все преимущества мелкозернистого бетона обуславливаются высокой однородностью его структуры. Одновременно с этим отсутствие крупной фракции и высокая удельная поверхность мелкого заполнителя вносят свои особенности в технологию изготовления. Ввиду высокой удельной поверхности увеличивается водопотребность бетонной смеси. Этим же объясняется и большее воздухововлечение смеси, в вибрируемую смесь вовлекаются пузырьки воздуха.

Повышенные водопотребность и воздухововлеченность вызывают снижение механических качеств готовых изделий за счет повышения пористости. Для преодоления таких негативных последствий, а именно улучшения удобоукладываемости и связывания излишков воды появляется необходимость увеличения содержания цемента.

Так при водоцементном отношении равном 0,3 прочность готового бетона напрямую зависит от количества цемента, так с повышением его содержания прочность бетона только возрастает. Уменьшение же содержания цемента при таком водоцементном отношении приводит к ухудшению удобоукладываемости. Как результат —  бетонная смесь хуже уплотняется, в ней остаются пустоты, а прочность готового бетона становится ниже.

Невысокие значения водоцементного отношения (менее 0,4) при эффективном уплотнении позволяют получить бетоны более прочные чем обыкновенные крупнозернистые. Однако большой расход цемента не позволяет широко применять смеси с таки соотношением.

Увеличение значения В/Ц, то есть увеличение содержания воды относительно цементного вяжущего, например до В/Ц = 0,4 и более, снижает прочностные характеристики бетона. А наибольшая прочность бетона при таком В/Ц получается при оптимальном для этого случая соотношении цемента и песка. При такой же пропорции между водой и вяжущим компонентом уменьшение содержания вяжущего приводит к ухудшению удобоукладываемости. В то же время, при повышении же содержания цемента, соответственно повышается содержание воды, что определяет повышение пористости.

Для получения бетона и смеси равного по прочности, а смеси равной по подвижности обыкновенной крупнозернистой, приходится увеличивать содержание цемента на 20-40%. Для снижения расхода дорогостоящего вяжущего следует применять крупные пески оптимального гранулометрического состава, пластифицирующие добавки и качественное уплотнение смеси.

Применение мелкозернистого бетона

При всей сложности подбора оптимального состава смеси мелкозернистых бетонов, область применения их довольно широка. Она определяется, прежде всего, хорошими показателями по сопротивлению на изгиб, низкой водопроницаемостью и способностью выдерживать многократное замораживание.

Водостойкость и прочность на изгиб определяет его использование для покрытий дорог, для производства железобетонных конструкций малой толщины, бетонных труб и гидротехнических сооружений. Отсутствие крупных фракций в зерновом составе бетона определяют его использование при изготовлении тротуарной плитки, черепицы, бордюров, подоконников и др.

Таким образом, мелкозернистые бетоны обладают некоторыми преимуществом перед обыкновенными крупнозернистыми бетонами. Однако повышение механических свойств достигается не всегда оправданными расходами на увеличение вяжущего, использование специальных способов уплотнения, применение добавок-пластификаторов.

Ссылка на основную публикацию