תערובת בטון: מאפיינים, הרכב, סוגים, דרגות בטון, מאפיינים, עמידה בתקני GOST ויישום

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

בטון משמש היום לחלוטין בכל תחומי הבנייה. עשויות להיות לו מאפיינים שונים לחלוטין, התלויים במטרה שלשמה הוא עשוי. לרוב מערבבים את הטיט באתר הבנייה, אך עבור חוזק מספק של מבנה הבטון, המבנה שלו מוקם מחומר מפעל הנקרא בטון מוכן.

תכונות בסיסיות

יש להדגיש בין המאפיינים הטכנולוגיים החשובים ביותר של תערובת הבטון:

• density;
• strength;
• עמיד במים;
• plasticity;
• מעכב בעירה.

מתוכם, המדד העיקרי הוא חוזק, שמתבטא ביכולת להתנגד להרס מעומסים. העלייה באחרונים מותרת רק עד גבול מסוים. חוזק החומר נקבע על ידי המותג שלו. זה מובן כחוזק הלחיצה של קוביות, שצדן הוא 20 ס"מ. הן מתקשות לאחר שפיכה לתוךבמשך החודש. חוזק המתיחה מבוטא בק"ג/ס"מ2.

כדי להכיר את מושג המותג, תוכלו לגלות שהערכים הבאים מוגדרים בתיעוד. עבור בטון רגיל, הנתון משתנה בין 25 ל 600. באשר לבטון קל, הנורמה כאן היא בין 10 ל 300. החוזק תלוי עד כמה המלט פעיל. פרמטר זה מושפע מאיכות אבן כתוש, חול, מים וחצץ, וכן מתנאי ההובלה, הערבוב, הגיל, המיקום והאשפרה של הבטון.

כאשר בוחנים את המאפיינים של תערובת בטון, כדאי בהחלט לשים לב לצפיפות. החומר המתואר אינו צפוף לחלוטין, כי יש לו נקבוביות אוויר שנוצרות כאשר מים מתאדים או אוויר נכנס. צפיפות היא המידה שבה נפח מתמלא במוצק. לכן, אם הצפיפות היא 0.95, אז 95% מהנפח הוא חומרים מוצקים, ו-5% הם נקבוביות.

כדי להשיג בטון צפוף יש להפחית את כמות המים, ולבחור את גרגרי האגרגטים בגדלים שונים. זה יעזור להפחית את מספר החללים. בין המאפיינים של תערובת הבטון, יש להבחין גם בפלסטיות. זה נקבע על ידי הניידות של הרכב, אשר, כאשר מונח, חייב למלא את כל עיקולים, חללים וקונכיות. בטון יכול להיות:

• cast;
• פלסטיק;
• hard.

האינדיקטור של הפלסטיות של התערובת מוערך על ידי מכשיר הנקרא קונוס. כלי זה הוא תבנית פלדה ללא תחתית קונוס.

תכונה חשובה היא גם חדירות מים. התואר שלו מאופיין בגדולים ביותרלחץ מים שבו נוזל חודר דרך המדגם. עמידות המים תלויה בכמות לחץ המים, בצפיפות ובמבנה, כמו גם בתנאי אשפרה, בצפיפות ובגיל הבטון.

כדי להכיר את תכונות תערובת הבטון, תצטרך לשים לב לעמידות האש. זוהי יכולתו של החומר, המתבטאת בעמידות לגורמים ההרסניים הקשורים לטמפרטורה גבוהה. בטון חייב לעמוד בשימוש רגיל עד 250 ˚C.

מלבד זה, יש צורך לשים לב להתכווצות החומר. כאשר מתרפא באוויר, הבטון מתכווץ בנפחו. בחוץ, זה קורה מהר יותר מאשר בפנים, סדקים הופכים לתוצאה של זה. הצטמקות, ככלל, היא 0.15 מ מ ל-1 מ'. אם תבחרו בהרכב התמיסה, תוכלו להפחית את כמות ההתכווצות או למנוע אותה לחלוטין.

תכונת המילוי היא שחרור חום במהלך התקשות התערובת. לכן, במבנים בהקמה, ניתן לראות עלייה בטמפרטורה גם בטמפרטורות סביבה נמוכות. נכס זה מאפשר בטון בתנאי חורף ללא חימום.

הרכב בטון

כדי להשיג את התכונות הרצויות של תערובת הבטון, יש צורך להקפיד על הרכב מסוים. טיט בטון רגיל מתקבל על ידי ערבוב המרכיבים הבאים בפרופורציות מסוימות:

• cement;
• sand;
• מים;
• rubble.

יחס הרכיבים תלוי בתוצאה הרצויה. לעתים קרובות מוסיפים חומרים לתערובת המוגמרת,נועד לשפר את תכונות החומר. התערובת במקרה זה תהיה שונה, אך המרכיבים העיקריים יישארו ללא שינוי.

הכרחי מלט ומים כדי להבטיח את צמיגות התמיסה ואת היווצרות שלמותה. יש לשלוט בכמות הנוזל והמלט, כמו גם את תכולת הלחות של חול ואגרגטים.

סוגים עיקריים של טיט חיצוני

התכונות של תערובת הבטון עשויות להשתנות בהתאם לייעוד החומר. בין זני הבטון העיקריים שישמשו בחוץ, יש להדגיש:

• בטון מזוין;
• בטון סיליקט;
• בטון אספלט;
• בטון הידרוטכני;
• בטון מורחב;
• בטון פרלייט;
• טוף בטון.

בטון מזוין הוא שילוב של חומר בסיס עם חיזוק. התערובת משמשת בכל אזורי האקלים, מכיוון שהיא אינה מאבדת את תכונותיה עד -45 ˚С. הפעלה אפשרית עד +60 ˚С. רוב האנשים מכירים את סוג החומר הזה מלוחות בטון מזוין המשמשים בתקרות.

בטון סיליקט הוא תערובת של סיליקון וסיד. התערובת עשויה להכיל קוורץ וסיליקה. חומר המילוי הוא חול. סוג זה של בטון מיוצר על ידי חיטוי. החומר מעובד עם קיטור בטמפרטורה של 174 עד 198 ˚С.

תערובת צפופה למדי היא בטון אספלט. הוא מורכב מ:

• אבקה מינרלית;
• sand;
• bitumen;
• rubble.

כל חלק מיובש בנפרד, ולאחר מכן מחומם ל-150 ˚С. על ידיבטמפרטורת הריצוף, בטון אספלט יכול להיות חם או צמיג, קר או נוזלי. טמפרטורת העבודה של הראשון מגיעה ל-120 ˚С, והאחרון לא צריך להיות נמוך מ- 10 ˚С. גגות בתים ומשטחי כביש עשויים מבטון כזה.

בין המאפיינים העיקריים של תערובת הבטון, הנקראת גם בטון הידרוטכני, יש צורך להדגיש את העמידות המוגברת למים. מחומר זה נבנים בניינים, אשר ישמשו באזורי ביצות או באזורים שלעתים קרובות נתונים להצפות.

בטון מורחב הוא אחד מסוגי הבטון הקל. חומר המילוי כאן הוא חימר מורחב. זה מאפשר לך להפחית את עלות העבודה, ומסת המבנים קטנה יותר.

פרלייט פועל כחומר מילוי בבטון פרלייט. חומר זה שייך למעמד האור, ממנו עשויות גדרות בטון. חומר המילוי בבטון טוף הוא טוף וולקני. קירות ולוחות רצפה עשויים מחומר זה.

סוגי הבטון העיקריים לעבודות פנים

התכונות של בטון ותערובת בטון יכולות להיות כאלה שניתן להשתמש בחומר רק לעבודות פנים. זה חל על בטון גבס. במקום מלט משתמשים כאן בגבס לבניין, אליו מוסיפים אגרגטים של אבן. קש ועץ הם רכיבים נוספים.

במקום מלט, פולימר אורגני משמש גם כחומר מקשר בבטון פלסטי. כל חול יכול לשמש כחומר מילוי. חומר זה משמש למילוי רצפות בחצרים ציבוריים ותעשייתיים. חומר המילוי בבטון יכול להיות גם פומיס. זה עלאבן ספוג, הפועלת כחומר מבודד חום.

בטון סודה מחולק למספר תת-מינים. זה צריך לכלול גז ובטון קצף. שני הסוגים הללו משמשים כרכיבי בידוד תרמי בבנייה. החומר הסלולרי נחות ממבודד החום. סוג נפרד הוא בטון עמיד בחום, המשמש בתעשייה המתכת כבסיס לתנורים עם אש פתוחה.

סוגים לפי דרגת חוזק

בהתחשב בתכונות הבסיסיות של תערובת הבטון, כדאי לשים לב לחוזק. החומר מחולק לדרגות חוזק בטון:

• light;
• heavy;
• כבד במיוחד.

לראשונים, החוזק אינו עולה על 1,800 ק"ג/מ"ר³, באחרונים הוא משתנה בין 1,800 ל-2,500, ובשלישי הערך עולה על 2,500 kg/m 3^.

ציוני בטון והיישומים שלהם

המאפיינים של תערובת הבטון וכיצד להעריך אותם כפופים למחקר אם אתה מתכוון לבנות מבנה מבנה בעצמך. שיטות ההערכה כוללות הנחת החרוט בתערובת וקביעת חדירות המים של החומר.

וניתן לקבוע את איכות הבטון על ידי שימת לב למותג שלו. הנפוצים ביותר הם ציונים מ-M100 עד M550.

בטון B7, 5 (M100) הוא חומר קל משקל המשמש בשלב יציקת היסוד. עם פתרון זה, אתה יכול להכין את פני השטח ולהניח חיזוק. בסלילת כבישים משתמשים בהרכב כזה בסידור שוליים.

אחד מהזנים של בטון קל, הנקרא גם רזה, הוא בטון B12, 5 (M150). תחום השימוש הוא יציקת לוחות ויסודות מונוליטיים. חומרים אלה נמצאים בשימוש נרחב מאוד, למשל, להיווצרות מגהץ בעת יציקת רצפות, שבילים, כמו גם בעת התקנת שוליים. ניתן להשתמש בתערובת גם בבניית יסודות למבנים קטנים.

שטח רחב למדי של עבודות בנייה מכסה בטון B15 (M200). יש לו חוזק לחיצה גבוה והוא משמש בבניית קירות תמך שונים, יסודות, שבילים וסידור אתרים. החומר יכול לשמש גם בייצור מדרגות, וכן בבניית כריות בטון לשולי שפה וכבישים.

ניתן להשוות בטון B20 (M250) מבחינת השימוש והמאפיינים ל-B15, עם זאת, ניתן להשתמש בהרכב לייצור לוחות שיהיו נתונים לעומס קטן. חומר זה חזק בהרבה מדגימות קודמות. מותג פופולרי למדי, המשמש לבניית ערימות-גריל ומבנים מונוליטיים אחרים, הוא בטון B22, 5, המוכר יותר תחת המותג M300. נהוג להשתמש בו בעת יציקת שטחים עיוורים, ביצוע מדרגות וגדרות וכן במות.

בבניית בניינים רבי קומות ליסודות, משתמשים בדרך כלל בבטון B25 (M350). הרכב מאופיין בחוזק גבוה, זה יכול לשמש בייצור של לוחות ליבה חלולים וקורות.החומר הפך לנפוץ בבניית דיור מונוליטית, כמו גם בייצור לוחות כבישים, קערות לבריכות, עמודים נושאי עומס ועוד ועוד. בטון זה עומד בעומסים גבוהים, מה שהופך אותו לשימוש נרחב בבניית מבני מסחר וציבור.

המותג הממוצע של בטון הוא B30 (M400). ההרכב הוא יקר יותר ומהיר יותר הגדרה, אז זה לא כל כך פופולרי. הוא מאופיין בחוזק ואמינות גבוהים, ולכן הוא חומר הכרחי בבניית מבנים הידראוליים ומוצרי בטון מזוין, כמו גם כספות בנקים, הכפופים לדרישות מיוחדות. מותג זה של בטון מומלץ למתקנים עם דרישות בטיחות גבוהות. אלה צריכים לכלול:

• בריכות מקורות;
• קניוני בידור וקניות;
• פארקי מים.

לאחוז גדול של מלט בהרכבו יש בטון B40 (M500) ו-B45 (M550), בעל חוזק גבוה ומשמש במוצרי בטון מזוין למטרות מיוחדות, כמו גם הנדסה הידראולית. לבניית מבנים, לרוב לא משתמשים בו.

מאפייני בטון M200 לפי GOST

יש לשלוט על יציקת תערובת בטון, שתכונותיה הטכנולוגיות העיקריות חשובות, מהתחלה ועד הסוף. באתרי בנייה גדולים זה נעשה על ידי מנהל העבודה. הניסיון שלו מאפשר לשפוט את איכות הבטון. לדוגמה, הוא יודע שחומר M200 מסווג כקל, ושלומשקל נפח וצפיפות תלויים בסוג המילוי. פרמטר זה נע בין 500 ל-1800 ק ג/מ3,ניידות החומר משתנה מ-P2 ל-P4, מדד העמידות לכפור הוא F100, עמידות המים היא W4.

ההרכב מתאים ל-GOST 10181-2000, לפיו המרכיבים חייבים לכלול:

• אגרגטים גדולים בצורת אבן כתוש;
• sand;
• cement;
• מים.

לפעמים מוסיפים חומר פלסטי. חלק האבנים הכתוש הנפוץ ביותר עבור סוג זה של בטון הוא 10-20 מ מ. אם קיימת בהרכב אבן כתוש עם גרגירים עדינים או גסים יותר, נפחה לא יעלה על 5%.

כאשר בוחנים את ההרכב והמאפיינים של תערובת הבטון, כדאי לשים לב לדברים הבאים. בייצור של חומרים M200, גרניט כתוש, בעל מאפייני חוזק גבוהים, יהיה המרכיב הטוב ביותר. מותג האבן מבחינת חוזק לא צריך להיות פחות מ-M800. איכות המוצר הסופי מושפעת לא רק מתכונות החומרים לייצור תערובת הבטון, אלא גם מטוהר האגרגט הגס. אם תבחינו בנוכחות של תכלילי חימר ואבק, הדבר יהפוך למכשול להדבקה של אבן כתוש למלט, וכתוצאה מכך חוזק הבטון עשוי לרדת עד 30%.

מאפייני בטון M450 ותאימותו לתקני המדינה

בין המאפיינים העיקריים של תערובת בטון כבדה ובטון הוא ניידות. עבור המותג שהוזכר, פרמטר זה שווה לגבול P3- P5. תכונות הבידוד התרמי פוחתות ככל שהבטון מתקשה, וישנה גם עלייה בעמידות לכפור ועמידות למים. לכן, ניתן לבנות מבנים הידראוליים שבהם מפלס המים משתנה מעת לעת.

חומר זה בעל רמת חוזק גבוהה ועמיד בפני כפור. עמידה במעמד לפי המאפיין העדכני ביותר - F300. לגבי עמידות למים, התערובת שייכת לכיתה W8 - W12. זה מצביע על כך שאין צורך להשתמש בתוספי איטום נוספים.

פתרון מתאים ל-GOST-7473. הדגימות הנפוצות ביותר בקטגוריה P2, P3, P4, P5. אפשר לייצר בטון M450 מחלק אחד של צמנט M400, 1.1 חלקי חול ו-2.5 חלקים של אבן כתוש. אם משתמשים בדרגת מלט M500, יש להקפיד על הפרופורציות: 2.9 חלקים של אבן כתוש, חלק ממלט, 1.4 חלקים של חול.

Property persistence

הערכת התמדה של התכונות של תערובת בטון לאורך זמן היא קבלת נתונים על שינויים במאפיינים לאורך תקופה מסוימת. מרגע הדגימה ועד לרגע בדיקת תערובת הבטון, יש צורך להקפיד על תנאי האחסון הנכונים לדגימה.

קביעת תכונות תערובת הבטון תאפשר לכם להבין עד כמה החומר יישמר לאורך זמן. המוצר יכול להשתייך לאחת משלוש מחלקות שכל אחת מהן קובעת את רמת השימור. הפרד רמות נמוכות, בינוניות וגבוהות.

אם המרגמה יוצרה על בסיס מלט מתקבע, אזי ניתן לשייך את החומר המוגמר לדרגה C-1, המאופיינת על ידיחיי מדף נמוכים להפליא של 20 אחוז בלבד.

אם החומר עשוי מלט שקוע בדרך כלל, אז כבר ניתן לשייך אותו למחלקה C-2, המתאפיינת בחיי מדף ממוצעים. זה יכול לנוע בין 20 ל-60%.

אם הרכב מכיל צמנטים איטיים ורכיבים עם טמפרטורה נמוכה, אזי ניתן לסווג את החומר המוגמר כ-C-3 עם רמת התמדה גבוהה - יותר מ-60%. סביר יותר שחומר זה לא יתקלקל עם הזמן.

מאפיינים מיוחדים של בטון

בהשפעת גורמים חיצוניים, המבנה מתרופף ולאחר מכן נחלשים הקשרים בין האלמנטים. כתוצאה מכך, יכולת העיוות עולה, הניידות עולה. היכולת של מערכות לשנות את תכונותיהן הריאולוגיות של תערובת הבטון בהשפעת השפעות מכניות ולהתאושש לאחר סיום ההשפעה נקראת תיקסוטרופיה.

התכונות התיקוטרופיות של תערובת הבטון הן אחת העיקריות שבהן. הם קובעים את יכולת החומר להתנזל, כלומר: לרכוש תכונות של גוף נוזלי. זה קורה עם השפעות מכניות שחוזרות על עצמן מדי פעם.

מאפיין מיוחד של התכונות הוויזקופלסטיות של בטון הוא יכולת העבודה שלו. זה מובנה כיכולת של ההרכב תחת פעולת טכניקות ומנגנונים להשתלב בצורה וקומפקטית.

לפי GOST 7473-2010, במונחים של יכולת עבודה, בטון יכול להיות:

• סופר קשה;
• hard;
• movable.

לראשונים יש קשיחות של יותר מ-50 שניות, לשנייהזה משתנה בין 5 ל-50 שניות, הקשיות השלישית היא פחות מ-4 שניות.

תכונות ריאולוגיות של תערובת הבטון משמשות לתיאור התנהגות הבטון בתנאים שונים. יש להדגיש ביניהם:

• צמיגות;
• לחץ גזירה אולטימטיבי;
• תקופת מנוחה.

לפיכך, ידע בהרכב ובמאפיינים המיוחדים של תערובות בטון יסייע בעתיד להשתמש במרגמות ללא סיכון להרס של מבנים שהוקמו.