|
Бетон — искусственный каменный
материал, получаемый в результате формования и затвердевания бетонной смеси.
Бетонной смесью называют перемешанную до однородного состояния пластичную
смесь, состоящую из вяжущего вещества, воды, заполнителей и специальных
добавок.
Состав бетонной смеси подбирают таким образом, чтобы при
данных условиях твердения бетон обладал заданными свойствами (прочностью,
морозостойкостью, плотностью и др.).
Бетон состоит из большого количества зерен заполнителя (до
80...85 % объема), связанных затвердевшим вяжущим веществом ( 12.1). Так как
в качестве заполнителей применяют дешевые природные материалы или отходы
промышленности, бетон экономически весьма эффективный материал.
Бетон известен давно. В Древнем Риме, например, из бетона
на извести был построен ряд сложных инженерных сооружений. Существует мнение,
что блоки внутренней части египетских пирамид также изготовлены из бетона,
вяжущим в котором служила известь. Широкое применение бетона начинается после
освоения промышленного производства портландцемента. Современное
строительство немыслимо без бетона — бетон стал основном строительным
материалом. Это объясняется его экономичностью, технологичностью и
доступностью основных сырьевых материалов.
Бетонная смесь представляет собой пластично-вязкую массу,
сравнительно легко принимающую любую форму и затем самопроизвольно
переходящую в камневидное состояние. Таким образом легко получают каменные
конструкции и изделия любой заданной формы.
В наше время получают бетоны с самыми разнообразными
физико-механическими свойствами. Помимо обычного тяжелого бетона,
производят легкий бетон плотностью меньшей, чем у кирпича.
Такой бетон обладает хорошими теплоизолирующими свойствами и применяется для
возведения стен жилых и промышленных зданий. И наоборот, при строительстве
ядерных установок, например атомных электростанций, для защиты от
ионизирующего излучения применяют особо тяжелые бетоны
В настоящее время получены бетоны, стойкие к самым
разнообразным агрессивным воздействиям, и в том числе жароупорные бетоны,
способные работать при температуре свыше 1000° С. При сочетании бетона и
стали получается композиционный материал с еще более совершенными свойствами
— железобетон.
По тотности бетоны делят на особо тяжелые (плотность более
2500 кг/м3), тяжелые обыкновенные (2200...2500 кг/м3), облегченные
(1800.„2200 кг/м3), легкие (500...1800 кг/'м3), особо легкие
теплоизоляционные (500 кг/м3).
По виду вяжущего бетоны подразделяют на бетоны на
неорганических и органических вяжущих. К бетонам на неорганических вяжущих
относятся цементные (вяжущее — портландцемент и его разновидности),
силикатные (известково-кремнеземистое вяжущее), гипсовые (гипсовые вяжущие);
к бетонам на органических вяжущих: асфальтобетон (на битуме) и полимербетон
(на синтетических смолах).
По структуре различают бетоны со слитной структурой,
ячеистые и крупнопористые бетоны. Чаще других используются бетоны со слитной
структурой — это обычный тяжелый бетон и легкие бетоны на пористых
заполнителях. Легкие и особо легкие бетоны можно получить вспенивая тесто
вяжущего — так получают бетоны ячеистой структуры (с равномерно
распределенными порами размером 0,2...2 мм). Бетоны крупнопористой структуры,
также относящиеся к легким бетонам, получают исключая из состава бетона
мелкий заполнитель и скрепляя зерна крупного заполнителя вяжущим веществом.
Бетоны — главнейший строительный материал. В нем
сочетаются очень важные для строительства свойства: большая сырьевая база (до
85 % объема бетона — заполнители); простота технологии и достаточно высокие
физико-механические свойства.
Наиболее распространен тяжелый цементный бетон. Ниже мы
рассмотрим свойства бетонной смеси и затвердевшего бетона на примере тяжелого
цементного бетона и будем называть его просто бетон.
|