Что такое бетон?

Бетон – это один из самых распространённых строительных материалов. Он ещё называется искусственным камнем и состоит из вяжущего вещества, воды и заполнителей. Изменяя пропорции компонентов, можно регулировать свойства бетона на этапе приготовления в зависимости от поставленных задач. Из этого композитного материала строят стены, перекрытия, формируют фундаменты, инженерные сооружения и т.д., ведь он может принимать любую форму и превращаться в прочный и долговечный камень после затвердевания.

Состав бетона и его основные компоненты

Свойства материала и сфера его применения зависят от соотношения четырёх основных компонентов, которые входят в состав бетона:

1. Цемент – вяжущее вещество. Чаще всего используют марки М400 или М500. Цемент вступает в реакцию с водой, в результате чего образуется цементный камень, а также связывает другие компоненты в единый монолит.
2. Вода – нужна для запуска соответствующей реакции. При приготовлении бетона пропорции воды и цемента крайне важны: если воды слишком много, готовое изделие становится менее прочным, а когда слишком мало, работать со смесью трудно.
3. Гравий/щебень – крупный заполнитель. Именно он формирует основу бетона, отвечая за механическую прочность. Для приготовления используются разные фракции: 20-40 мм обычно берут для фундамента, более мелкая подходит для тонких элементов.
4. Песок – мелкий заполнитель. Он необходим для заполнения пространства, уменьшает расход цемента и повышает плотность смеси. Чтобы получить действительно качественный бетон, песок должен быть чистым речным или карьерным, без примесей глины.

Соотношение компонентов обычно выглядит так:

Однако пропорции можно менять в зависимости от ситуации, планируемой конструкции, нужной прочности и т.д.

Кроме того, в состав могут входить различные химические добавки: пластификаторы, присадки для морозостойкости и гидроизоляции, ускорители или замедлители твердения. Они улучшают рабочие характеристики раствора, повышают долговечность конструкции, ускоряют процесс строительства.

Но точный ответ на вопрос о том, из чего делают бетон, может отличаться в зависимости от назначения материала. Выше описан состав классического бетона, однако в него могут добавлять красители (для декоративных работ), фиброволокно (для повышения устойчивости к трещинам) и т.д.

Основные свойства, классы и марки бетона

Существует несколько главных свойств бетона, от которых зависит его использование для конкретных строительных задач:

• Прочность бетона – это основная характеристика, по которой определяется его качество. Она означает способность материала выдерживать нагрузку на сжатие без разрушения.
• Плотность бетона – его масса в единице объёма. От этого показателя зависят вес и теплопроводность конструкции. Например, у лёгкого материала плотность составляет до 1800 кг/м³, а у тяжёлого – до 2500 кг/м³.
• Морозостойкость – количество циклов замораживания и оттаивания без потери свойств. Эта характеристика обозначается английской буквой F и соответствующей цифрой, например F200.
• Водонепроницаемость – способность противостоять воздействию влаги. Показатель маркируется буквой W.
• Подвижность смеси – означает удобство укладки материала, обозначается буквой П.

Класс бетона означает гарантированную прочность материала на сжатие, ниже которой – лишь 5% выборки измеренной прочности относительно данного состава бетона.

Марка бетона – это гарантированное значение назначенной величины согласно нормативным документам.

Почти дословные определения этих понятий содержатся в приложении Б ДБН В.2.6-98:2009. Обычно класс обозначается буквой В, но в современном документообороте используется также буква С (по европейской системе). Что касается марки, её обозначают буквой М, но эта система традиционно распространена среди строителей, продавцов и т.д., то есть в профессиональной сфере. В проектной документации используется преимущественно обозначение класса, а не марки.

Ниже предлагаем таблицу, где указаны приблизительные соответствия классов В/С и ближайших марок.

Эту таблицу удобно использовать при выборе бетона, однако для разработки официальной документации нужна консультация специалиста.

Среди указанных марок бетон М200 является одним из самых популярных для частного строительства. Он подходит для формирования фундамента невысоких зданий, для пола, дорожек, стяжек и т.д. – это универсальный и сравнительно недорогой вариант.

При выборе материала важно также различать виды бетона. Их существует несколько:

• обычный, или тяжёлый – наиболее распространённый вариант на щебне, подходит для большинства конструкций;
• лёгкий – имеет пористый заполнитель и используется для теплоизоляционных, ограждающих конструкций;
• мелкозернистый – в составе отсутствует крупный заполнитель, подходит для сложных, тонких форм;
• ячеистый – лёгкий материал с хорошими теплоизоляционными свойствами, к нему относятся, например, пенобетон, газобетон.

Кроме того, существуют специальные типы бетона – дорожный, гидротехнический, декоративный и т.д., они имеют особые свойства и предназначены для конкретных задач.

Правила укладки бетона и уход после бетонирования

Применение бетона охватывает практически все сферы строительства – от обустройства садовых дорожек до возведения сложных инженерных сооружений. В каждом из случаев прежде всего нужно определиться, какой бетон нужен – на фундамент, стены, перекрытия, плиты и т.д. От правильного выбора зависит качество готовой конструкции.

Но вид и характеристики материала – не единственное, что нужно определить. Также важно соблюдать технологию укладки. Основные рекомендации и этапы такие:

1. Качественная подготовка. Нужно очистить основание от мусора, при необходимости – обеспечить гидроизоляцию, а также сделать опалубку и арматурный каркас с правильной геометрией и надёжной фиксацией.
2. Укладка смеси. Необходимо укладывать бетон слоями толщиной не более 30-40 см, а затем уплотнить вибратором для удаления воздушных пузырьков и повышения прочности изделия. Для монолитных конструкций важно не допускать холодных швов.
3. Уход после бетонирования. В первые 1-2 недели поверхность держат под плёнкой для защиты от осадков, солнца и ветра, а также регулярно увлажняют. Это необходимо, чтобы бетон твердел равномерно. Считается, что материал набирает проектной прочности через 28 дней после заливки – именно через это время рекомендуется снимать опалубку, однако всё зависит от условий на стройплощадке.

Оптимальной температурой укладки является от 5 до 25 °С тепла, однако современные химические добавки и технологии позволяют вести строительные работы при любых условиях.