Бетон отличается широкой сферой применения. Он входит в состав плит перекрытия, а также опорных конструкций. Кроме того, он входит в состав различных стройматериалов (пенобетон, газобетон, керамзитобетон) или кладочных растворов (цементно-песчаный, цементно-известковый).

Кто изобрел бетон

Хотя бетон очень востребован и популярен, никто точно не знает, кто и когда впервые изобрел бетон. Вяжущие вещества, входящие в состав бетона, применялись в Древнем Китае, в Египте, Индии и на территории современной Италии (ранее это была Римская империя).

Пещерные люди уже знали, что лоснящаяся жирная земля, пластичная глина или вода вместе дают интересное вещество, которое быстро высыхает и становится невероятно прочным (как камень). Тем не менее, историки уверены, что именно римлянам выпала честь впервые изобрести бетон. К примеру, точно известно, что знаменитый на то время римский архитектор Маркус Витрувиус применял смесь для строительства зданий высотой до двух этажей.

Из чего состоит бетон

Товарный бетон, применяемый строителями при сооружении любого здания, является готовой смесью, состоящей из четырех разных веществ:

1. Вода;

2. Песок;

3. Щебень;

4. Цемент.

Они перемешаны между собой в строго определенной пропорции. При изготовлении бетонной смеси нужно обязательно соблюдать такую пропорцию:

1. Четыре части щебня;

2. Две части песка;

3. Пол-части – вода;

4. Одна часть – цемент.

Главные компоненты – это вода и цемент, потому что за счет них песок и щебень связаны воедино. При вступлении в химическую реакцию компоненты формируют гелеобразное вещество, куда затем загружаются гранулы песка и щебня (заполнителя). За счет соблюдения этих пропорций достигается высокая степень монолитности бетона.

Щебень должен обладать высокой прочностью – как минимум вдвое большей маркой прочности, чем готовый бетон. Это связано с тем, что проектная марка бетона зачастую ниже, чем его объективная прочность, приобретенная через год. Зато щебень сохраняет статичность в течение всего срока эксплуатации.

Щебень также состоит из нескольких заполнителей:

1. Гранит. Это самый крепкий материал из всех существующих заполнителей. Его марка прочности достигает М-1400, а водопоглощение очень низкое. Зато морозоустойчивость очень высока.

2. Гравий. Обладает высокой прочностью для производства бетона, как правило, она равна М-450. Данный заполнитель используется в изготовлении большинства бетонных смесей. Для него характерны высокое качество и доступная цена.

3. Известняк. Применяется для бетона марок М-100 – М-300, поскольку для него характерна низкая морозоустойчивость.

Характеристики бетона

Если Вы когда-либо покупали тот или иной сорт бетона, то, возможно, заметили, что каждый вид имеет свой цифровой и алфавитный индекс. Зачастую можно найти такие аббревиатуры, как М (марка), В (класс), П (подвижность), W (водонепроницаемость), F (морозоустойчивость).

Марка, обозначаемая литерой М, показывает предел прочности бетона на сжатие. Он измеряется в кгс/см². Этот показатель точно выверен с помощью сжатия особым прессом кубиков, которые отлиты из пробы смеси. За ними ведется наблюдение на протяжении 28 суток, то есть до окончательного затвердевания бетона. После этого бетон приобретает свои окончательные истинные характеристики.

Класс (В) подразумевает прочность с коэффициентом вариации 13%, в то время как марка показывает средние пропорции прочности.

При покупке бетона обратите внимание на подвижность бетонной смеси. Она обозначается литерой П, значения могут быть от 1 до 5. В простых монолитных работах используется бетон с подвижностью П-2 или П-3.

Жесткость бетона (Ж-1 – Ж-4) – это показатель, который влияет на его подвижность и зависит от содержания цемента и воды.

Водонепроницаемость (W) может иметь значения от 2 до 20 и показывает способность бетона сдерживать воду под напором. Водонепроницаемость можно увеличить за счет добавления гидрофобизирующих и уплотняющих ингредиентов.

Морозоустойчивость показывает, сколько циклов замораживания и оттаивания выдержит изделие или материал, не деформируясь и не меняя своих физико-технических показателей. Он обозначается буквой F (от английского frost, то есть «мороз») и может иметь значение от 25 до 1000.

Достоинства и недостатки бетона

Благодаря таким физико-техническим показателям бетон очень популярен на современном строительном рынке. Кроме того, для него характерны определенные преимущества:

1. Высокая несущая способность, за счет которой бетон используется в многоэтажном строительстве;
2. Дешевизна материала;
3. Высокая морозоустойчивость;
4. Простота в обработке и замешивании;
5. Экологичность и негорючесть;
6. Низкий коэффициент водопоглощения;
7. В зависимости от собственных предпочтений Вы можете легко варьировать наполнители. Иными словами, Вы сами составляете индивидуальный состав смеси.

Бетон нежелательно сильно разбавлять водой, так как из-за этого образуются полости и поры, и качество смеси падает. Также нельзя разгружать бетон при неблагоприятных условиях окружающей среды, так как он может свариться. Если смесь уплотнять небрежно, в ней будет много пузырьков воздуха, а это также снижает качество бетона. Так что единственным несущественным недостатком бетона является то, что с ним нужно уметь работать.

Впрочем, если соблюдать все пункты технологии приготовления бетонных смесей, Вы легко минуете все эти проблемы.