1. Назначение заполнителей в бетоне.

Существует три основных группы заполнителей бетона:

1. Природные вещества.

2. Искусственные материалы.

3. Промышленные отходы.

Крупные заполнители могут быть тяжелыми (щебень, гравий) и легкими (пемза, вулканический туф, перлит, керамзит, вермикулит). Первые используются для производства тяжелого бетона, пористые – для наполнения легкой смеси.

Наиболее оптимальный наполнитель при производстве бетона - щебень фракции 5-20. Использование отсева или щебней иных фракций значительно понижает качество бетона.

Распространенным мелким заполнителем для бетона является песок природного происхождения и созданный искусственно. 

• Сокращают расход цемента. материалы занимают значительную часть объема бетонного раствора, делая его более доступным по стоимости.

• Повышают стойкость застывшего бетона к возникновению трещин. Цементный камень без таких добавок более подвержен раскалыванию в связи со склонностью к усадке и деформации. Современные заполнители играют роль жесткого скелета бетона, снижая его усадку.

• Увеличивают прочность затвердевшего бетонного раствора, улучшают модуль упругости бетона. Жесткий скелет из заполнителя минимизирует деформацию конструкции под воздействием нагрузки, снижает ползучесть бетона.

• Пористые, легкие заполнители уменьшают теплопроводность и плотность бетона. Благодаря этому такой раствор можно использовать для создания ограждающих или теплоизоляционных конструкций.

• Специальные гидратные и особо тяжелые заполнители придают конструкции из бетона стойкость к проникающей радиации.

Требования к заполнителям бетона

Занимая собой внушительную часть объема бетона, заполнители оказывают большое влияние на его характеристики. Поэтому к таким материалам предъявляют определенные требования. Они заключаются в следующем:

• соотношение зерен разного размера должно попадать в определенные пределы.Ллюбой заполнитель должен обладать определенным зерновым (гранулометрическим) составом. Данное требование обуславливается необходимостью максимального насыщения строительного раствора зернами заполнителя.

• не должен оказывать негативного влияния на процесс затвердения цемента или ухудшать прочность и долговечность застывшей смеси. Для выполнения данного требования специалисты определяют степень прочности, морозостойкости, устойчивости к разнообразным физическим и химическим воздействиям заполнителей, а также их минеральный состав и особенности их зерен.

• Заполнители должны обладать определенной степенью чистоты. Илистые, пылевидные частицы обволакивают поверхность зерен материала, снижая их способность сцепляться с цементом. Это негативно сказывается на качественных характеристиках бетона. Поэтому доля пыли и глинистых частиц в крупнофракционном заполнителе не должна превышать 1%.

2. Класс бетона [по прочности]. Обозначение классов бетонов по прочности при сжатии и на растяжение при изгибе.

Класс (цемента) В32,5 42,5 52,5

Нач схватывания: Тн ≥ 75 м (32,5), Тн ≥ 60 м (42,5), Тн ≥ 45 м (52,5).

Определение класса цемента при изгибе (МИИ-100)

Три образца. МПа

1 - нагрузочный элемент; 2 - образец-балочка; 3 - опора Определение класса цемента при сжатии (ИП-100)

Три образца. Н – P= F/S (S = 2500 м²)

Нажимная пластинка для передачи нагрузки на половинку образца-балочки

Определение класса по прочности. Производится сравнением полученных значений с табличными

Класс, подкласс прочности цемента: 32,5 45,2 52,5

Прочность на сжатие, МПа, в возрасте: 32,5-52,5 42,5-62,5 52,5-…

Начало схватывания, мин, не ранее: 75 65 45