Марки бетона: как выбрать наиболее подходящую для конкретного случая

Бетон при строительстве применяется повсеместно. Однако нужно учитывать, что его различные виды существенно отличаются между собой по качеству и прочности. Чтобы выбрать тот материал, который подходит наилучшим образом для конкретной ситуации, разберёмся в том, что такое марки бетона и его классы, и чем между собой отличаются его разновидности.

Прочность бетона должна соответствовать нормативам Источник i.ytimg.com

Марка и класс

Традиционно для того, чтобы различать между собой бетон различного типа, использовалась его марка. Теперь наравне с ней используется указание класса.

При применении в определённых условиях к бетону предъявляются требования по прочности. Каждому её уровню соответствует конкретная марка. При этом не допускается, отклонения по этому параметру больше, чем на 5%.

При изготовлении избежать погрешностей невозможно даже тогда, когда процедура подготовки смеси выполняется точно в соответствии с рецептом. Прочность зависит не только от используемых пропорций, но и от вида применяемого заполнителя.

То, насколько крепок подготовленный раствор, измеряется следующим образом. К одному квадратному сантиметру материала направлении, перпендикулярном поверхности, прилагается усилие. Его измеряют в килограмм-силах. Чем больше бетон выдержит без разрушения, тем выше его прочность.

Проверка прочности Источник sudexperts.ru

Класс бетона, это прочность, которая гарантирована. Когда используется определённая марка, то характеристики этого материала могут существенно различаться. Однако при выполнении строительных работ нужно знать тот предел прочности, который будет гарантирован.

Класс бетона обозначается с помощью буквы «В» и написанного рядом числа. Это показатель прочности, измеренный в МПа (он равняется 10,2 кгс/см). Марка обозначается буквой «М», за которой указывается целое число. Соответствие между классами и марками можно увидеть в следующей таблице.

Таблица марок бетона и их характеристик Источник ast75.ru

Между этими характеристиками имеются такие различия:

1. У них разный шаг измерений. Указание класса происходит с большей детализацией по сравнению с маркой.
2. В некоторых случаях одной графе в таблице марок бетона могут соответствовать два класса бетона, которые более точно указывают характеристики материала.

Прочность бетона увеличивают с помощью арматуры Источник gazobeton.dp.ua
Если бы эти две характеристики были точными, то цифры должны были бы различаться в 10,2 раза. Однако, как это видно из таблицы, такая пропорциональность не соблюдается.

Таблица марок бетона и классов бетона Источник trakbeton.ru

Обозначение

Классы обозначают латинской буквой «В», цифра рядом показывает нагрузку в мегапаскалях, которую бетон выдержит в 95% случаев. Полный спектр классов находится в диапазоне 3,5 – 80 МПа. Марки обозначают буквой «М», цифра показывает, сколько цемента в готовой бетонной смеси. Обозначение марки расшифровывает границу прочности, который измеряют в кгс/см2.

Высокая прочность – главная определяющая качества, поэтому чем выше значение – тем смесь дороже.

Вернуться к оглавлению

Различные характеристики бетона

Выбирая нужный вид этого материала, нужно помнить, что у него имеются различные характеристики. Наиболее известной является марка бетона. Этот материал изготавливается по определённой рецептуре из определённых марок цемента.

Хотя вполне возможно подготовить нужную строительную смесь самостоятельно, тем не менее далеко не всегда её можно сделать строго в соответствии с технологией. Наиболее качественными являются бетонные смеси, сделанные в производственных условиях.

Обозначение марки состоит из соответствующей буквы и целого числа. Существуют разновидности от М50 до М1000. Однако для практических целей наиболее часто применяется только часть из них: от М100 до М400.

Используемый бетон может обладать различными характеристиками Источник gbi555.ru

Более точной характеристикой прочности является указание класса цемента. Обозначение состоит из буквы и предельно допустимого давления на этот вид бетона, выраженного в МПа. Существуют классы от В3,5 до В60. Считается, что нагрузку, указанную в цифровой части обозначения, затвердевший материал выдержит не меньше, чем в 95% случаев. Обычно применяется материал с характеристиками от В7,5 до В35.

Марка и класс бетона считаются наиболее важными, однако используются и дополнительные характеристики.

Для обозначения морозостойкости используется «F». Этот показатель говорит о том, сколько циклов заморозки и разморозки может выдержать материал, не теряя при этом своей прочности. Применяется материал с характеристикой морозостойкости. Находящейся в пределах F25-F1000. Этот параметр имеет особенно важное значение при строительстве опор мостов во влажных почвах. При слабой морозостойкости это сооружение скоро предстанет перед угрозой разрушения.

Морозостойкость бетона может быть очень важной характеристикой Источник udarnik.spb.ru

Существуют специальные добавки, которые применяют при изготовлении. Они увеличивают способность материала выдерживать сильные холода и большое количество циклов заморозки. Однако при чрезмерном использовании существенно уменьшают прочностные характеристики бетона. Для умеренной климатической зоны чаще всего используют материал с морозостойкостью F100-F200.

Ещё одна важная характеристика – это водонепроницаемость. При этом рассматривается разрушительное воздействие воды, проникшей внутрь бетонных трещин под давлением и превратившейся в лёд. Это качество обозначается литерой «W». Выпускаемый бетон может иметь такую характеристику в пределах W2-W20.

Для того, чтобы усилить сопротивляемость, могут использоваться специальные гидрофобные добавки. При наличии высокой водостойкости появляется возможность сэкономить на обеспечении гидроизоляции для строительных конструкций, находящихся ниже уровня воды.

Водопроницаемость бетона должна быть низкой при возведении подводных сооружений Источник beton-house.com

К числу важных характеристик относится плотность, чем она выше, тем более крепким является цемент. Обычно снижение происходит из-за следующих причин:

1. Пористость материала (зависит от того, насколько качественным было изготовление бетона).
2. К ухудшению качества приводит недостаточно тщательное перемешивание состава.
3. Если какая-то часть воды не вступила в реакцию с другими компонентами, то она постепенно испаряется. Это приводит к образованию пустот.

Каждый состав имеет особенности при укладке в труднодоступные места. Для этой цели иногда применяют бадьи с кранами, сделанные специальным образом. Помощь в таких случаях может оказать использование механизмов, создающих вибрацию.

По морозостойкости

Разрушения бетона из-за низкой морозостойкости.
Еще один важный параметр, который напрямую влияет на качество материала. Особенное внимание ему уделяют при разработке проектов в холодных регионах. Низкие температуры губительно влияют на бетон, разрушая структуру. Влага, попадая на поверхность, просачивается в поры материала, после замерзания увеличивается в объеме. Процесс постоянного замерзания-оттаивания приводит к появлению мелких трещин, которые со временем расширяются.

Морозостойкий материал получают с помощью специальных химических добавок, которые досыпают в раствор в количестве, указанном в инструкции. Данные материалы имеют свою маркировку, существуют в диапазоне от F-50 до F-1000. Показатель возле буквы показывает, сколько циклов оттаивания-замерзания может перенести материал без ухудшения исходных свойств.

Вернуться к оглавлению

Как улучшить качество затвердения

Как известно, полное затвердение бетонной смеси происходит примерно через четыре недели после укладки. Условия, в которых оно происходит, оказывают существенное влияние на прочность бетона на сжатие.

Некоторые добавки увеличивают прочность этого материала Источник stroyfora.ru

Если этот процесс происходит при жаркой погоде, то необходимо периодически увлажнять поверхность. Дополнительно можно укрывать поверхность от воздействия прямых солнечных лучей. Для этого можно применить покрытие слоем битума или воспользоваться полиэтиленовой плёнкой.

Иногда в состав смеси делают добавки для улучшения характеристик. В результате можно сократить время работы, удешевить строительство или придать бетону особые свойства.

В частности, могут применяться вещества, которые замедляют процесс отвердения. В результате этого бетонное покрытие становится более прочным.

Вывод

Маркирование – показатель приблизительных, средних технических характеристик материала, в то время как классификация на 90-95% гарантирует соответствие требуемым параметрам. Свойства первого выделяют по трем характеристикам – прочность, морозостойкость, водонепроницаемость, которые обозначают буквами M, F, W соответственно.

Выбор конкретной бетонной смеси зависит от особенностей проекта, размеров предполагаемой конструкции, назначения, внешних условий.

Особенности различных марок

Каждая из используемых марок подходит для определённого круга задач. Далее будут рассмотрены те, которые применяются наиболее часто.

М50-М100

Самым слабым и ненадёжным считается бетон, марка которого М50. Однако у него имеется своя сфера применения.

Непрочный бетон нельзя использовать для конструкций, находящихся под напряжением Источник forums.drom.ru

Рекомендации по выбору

Наглядная таблица класса бетона и марки бетона.
В первую очередь, выбор зависит от особенностей задуманного проекта, его размеров и погодных условий – в этом случае, стоит обратить внимание на дополнительные возможности, способность противостоять негативным воздействиям. Ориентируясь на значение прочности, оставляйте небольшой запас, нарушение технологии раствора несколько снижает указанное число.

Соблюдая следующие рекомендации, можно упростить проблему выбора нужного материала:

• Для предварительных работ, стяжек, заливки фундамента под одноэтажные сооружения используйте менее прочные бетоны – до М-150 включительно.
• М-200 – одна из наиболее часто используемых, подходит для тех же работ, используется при сооружении лестниц, перегородок.
• М-300 – самый оптимальный вариант из соображений соотношения качества-цены. Сфера применения очень широка – перекрытия, ленточные фундаменты, стены, заборы.
• M-350 подходит для строительства опор, искусственных водоемов, при производстве железобетона. Из данного материала получается очень надежный фундамент, он отлично подходит при свайном методе заливки.
• М-400 незаменим при строительстве на проблемных участках, строительстве зданий с подвальными помещениями, сооружении погребов. В промышленной деятельности используют для стройки хранилищ, мостов.

Вернуться к оглавлению

Подвижность (П)

Подвижность – это маркировка удобоукладываемости бетонной смеси, рассчитываемая по осадке конуса (ГОСТ 7473-2010)

Грубо говоря, подвижность бетона – это способность смеси заполнять форму, в которую она помещена, способность расплываться и занимать предоставленный объем.

Подвижность определяют опытным путем. Бетонная смесь заливается в конус высотой 30см. После снятия конуса производится измерение величины осадка. Если форма сохранилась практически без изменений (осела на 1-5см) то такой бетон называется жестким. Он почти не изменяет форму, но отлично формуется при помощи вибрационных уплотнителей. Подвижность такого бетона мала, и его использование ограничено: такая бетонная смесь тяжело устанавливается в опалубку определенной формы. Смеси с осадкой от 6см до 12см, относятся к пластичным типам.

Категории подвижности бетонной смеси:

На практике подвижность бетона часто именуют также пластичностью или удобоукладываемостью – т.е. насколько удобно смесь будет укладываться в форму и насколько быстро ее принимать, а также, каким транспортом целесообразней производить доставку бетона.

Для обычных монолитных работ используют бетон с подвижностью П3. При заливке сложных конструкций лучше заказывать П4-П5. Смеси с повышенной пластичностью быстрее и легче принимать и укладывать в опалубку, без применения вибратора. Кроме того, пластичные бетонные смеси удобно прокачивать бетононасосом.

Важно знать: увеличение подвижности бетона достигается добавлением на заводе пластификаторов, а не воды. Вода способна значительно ухудшить качество бетона.

Область применения композита

Определяющими параметрами относительно использования композита являются прочность и водопоглощение. У бетона В25 М350 показатели высокие, поэтому его применяют для возведения конструкций на улице в условиях большой механической нагрузки. Например, материал часто выбирают для прокладки дорожного покрытия:

• пешеходная зона;
• велотрек;
• автомагистраль;
• взлётно-посадочная полоса.

Устройство взлётно-посадочной полосы Источник zp.gov.ua