калькулятор бетона +7 (473) 229 51 65 +7 (473) 229 51 54 +7 (473) 261 72 20
Самый крупный
бетонный завод в регионе
Общая производительность бетона
290 м3/ч.

ПРОИЗВОДСТВО

Все виды товарного
и конструктивного
бетона,
цементного раствора

узнать больше >>

Качество

Товарный бетон, высокого
качества, точность дозировки,
импортное оборудование,
качественные ингредиенты
сертифированы по ГОСТу.

узнать больше >>

КОНТРОЛЬ

На предприятии осуществляется
непрерывный контроль качества,
благодаря наличию собственной
аттестованной лаборатории

узнать больше >>

НОВОСТИ

Дорогие друзья, рады сообщить, что у нас появилась возможность обеспечить Вас дополнительным спектром оказываемых нами услуг. Теперь Вы можете воспользоваться услугами крана-манипулятора и автовышки. Данная техника позволит Вам осуществить погрузку, доставку по городу и области, разгрузку производимой продукции – ЖБИ (ФБС, кольца колодезные, крышки).

Подробнее >>

Статьи о бетоне

Какие бывают добавки для бетона

Специальные добавки вводятся в бетон для того, чтобы улучшить характеристики смеси, отрегулировать процессы схватывания и затвердевания цемента, усовершенствовать разноплановые параметры монолитных конструкций или ЖБИ. На сегодня такие добавки повсеместно применяются бетонными заводами. Рассмотрим базовые разновидности химических добавок для бетона.

Ускорители затвердевания бетона

Применяются для компенсации воздействия пластификатора, который несколько замедляет процесс затвердевания. Также данные соединения могут использоваться в нестандартных заливках с целью обеспечения быстрой схватываемости нижних шаров массива, чтобы продолжать заливку. Классическим примером служит монолитная емкость бассейна, когда бетонную смесь нужно уложить в объединенную опалубку стенок и дна так, чтобы в ходе стеновой заливки она не выдавила собственным весом свежее дно.

Ускорители твердения позволяют сократить время выполнения подобных работ. Другая область применения таких добавок – бетонирование при низких температурах, которые замедляют гидратацию цемента.

Замедлители затвердевания бетона

Действие таких добавок понятно по названию. Их используют, чтобы увеличить время «живучести» смеси. Это может понадобиться при длительной транспортировке, невозможности быстро выполнить заливку. В данную группу входят и водопонизители, которые тоже оказывают замедляющий эффект в плане затвердевания.

Воздухововлекающие добавки

Подобные компоненты «вовлекают» воздух в материал. При замешивании они способствуют созданию множества микропузырьков воздуха в бетонной смеси. Это необходимо для получения ЖБИ или бетона с микропористой структурой. Наличие подобных пор повышает морозоустойчивость конструкции, поскольку вода, которой она пропитана, при замерзании имеет место для расширения.

Следует учитывать, что поры предотвращают разрушение цементного камня, но не заполнителя. Щебень микропористого бетона будет страдать от воды и мороза. К недостаткам воздухововлекающих добавок относится уменьшение прочности конструкции, пусть и незначительное. Поэтому при изготовлении высокопрочных бетонов практикуют другие способы повышения морозоустойчивости (например, снижение водоцементного отношения, введение золы уноса в состав и др.).

Противоморозные добавки (ПМД)

Предназначены для обеспечения возможности заливки при отрицательных температурах, в условиях отсутствия подогрева конструкции. Некоторые ПМД позволяют бетонировать при 25 градусах мороза. Подобные химические соединения сокращают период схватывания цемента, стимулируют твердение бетона при пониженных температурах, уменьшают температуру замерзания воды.

Если бетон, в который не введены противоморозные добавки, замерзнет при внезапном похолодании, его прочность значительно пострадает. При отсутствии нагрузок на отлитую конструкцию это не критично. Но многое зависит от объема/габаритов ЖБИ. Важно и то, на какой стадии находился цемент при замерзании, достиг ли он своей критической прочности, воздействовала ли влага на материал.

В среднем, замерзание бетона приводит к потере 20% проектной прочности. В некоторых случаях вполовину снижается морозоустойчивость материала. Также может наблюдаться эрозия, шелушение верхнего слоя и прочие неприятные последствия.

Натурные и лабораторные испытания показывают, что ПМД (особенно комплексные) позитивно влияют на итоговые характеристики бетона, ЖБИ и конструкций из них. Увеличивается водонепроницаемость (плотность), обеспечивается положительное ингибирующее действие на арматуру. Также ПМД улучшают проектную прочность материала (по сравнению с аналогами, в которые не вводились подобные добавки).

Изготовление и продажа бетона в Воронеже

Если раньше промышленным выпуском бетона занимались ЖБИ-комбинаты и бетоносмесительные узлы, то на сегодня значительно увеличились число автономных бетонных предприятий. Этому способствовал существенный рост спроса на цементный раствор и товарный бетон. Объемы монолитного строительства увеличились в разы. Сказалось и общий рост возводимых жилых объектов, и переход строителей с панельных конструкций на более современные монолитные технологии.

Доказано, что монолитные дома являются более надежными. Они не дают неравномерной усадки. Это особенно актуально в 1-й год эксплуатации дома. Наверняка многие помнят, что в новой квартире, расположенной в панельном здании, ремонт, сделанный сразу после заселения, зачастую приводил к необходимости переделок из-за возникновения подвижек, трещин и проч. Использование монолитных перекрытий из бетона исключает указанные неприятности и позволяет делать свободную планировку жилья.

Изготовление бетона

Поскольку спрос на товарный бетон вырос многократно, родилось и адекватное ответное предложение. В РФ стали появляться частные бетонные предприятия. Современная технология изготовления бетона на базе цемента была отшлифована за 150 лет существования и уже в готовом виде пришла в частный бизнес. Она не предусматривает проведение каких-либо исследований или разработок. Следовательно, предприниматели не несут дополнительных затрат.

Для открытия собственного производства нужно арендовать площадку, заказать и установить необходимое оборудование, получить лицензию на выпуск бетонных смесей, которая является вполне доступной для частных предприятий. Большую роль в развитии таких организаций сыграло и доступность стоимости соответствующего оборудования.

Наше предприятие по выпуску бетона в Воронеже

Наш бетонный завод может удовлетворить практически все потребности заказчиков, ведь мы выпускаем все базовые марки бетона. Мы имеем все сертификаты и лицензии на изготовление бетонных смесей. Наш завод работает круглосуточно. Он расположен в районе с удобной развязкой, что позволяет нам быстро доставлять растворы и смеси в любой район города и области. Транспортировку стройматериалов мы выполняем на собственном транспорте. Основные преимущества заказа бетона у нас:

  • наш завод оснащен современным оборудованием;
  • мы используем импортное оборудование, которое позволяет изготовлять бетонные смеси/растворы с предельно точным соблюдением состава и обеспечением времени затвердевания;
  • у нас есть собственная испытательная лаборатория;
  • на нашем заводе трудится квалифицированный опытный персонал;
  • для изготовления мы используем качественный цемент и нерудные материалы.

Процесс выпуска товарного бетона предусматривает соблюдение множества технических условий. Ознакомиться ними вы можете, посетив раздел «Продукция», где перечислены все базовые технологические моменты. Все серьезные предприятия, занимающиеся выпуском бетона, строго их соблюдают.

В качестве железобетонной и бетонной продукции нашего завода сомневаться не приходится. Подтверждением этому служит известность и многолетняя репутация, которую можно только заработать, а не купить. Мы не экспериментируем с технологиями и качеством, чтобы получить дополнительную прибыль. Наше предприятие длительное время работает с проверенными поставщиками щебня, арматуры, песка, цемента. Это гарантирует качество исходных материалов. А продолжительный опыт позволит до мелочей отточить технологию выпуска бетона и ЖБИ.

Продажа раствора и бетона

Есть несколько вариантов приобретения цементного раствора и бетонной смеси. Основной – по безналичному расчету, на условиях предоплаты. Заключается соответствующий договор, заказчик оплачивает выставленный счет. Отгрузка происходит после того, как мы получим от вас платежный документ с банковским подтверждением об оплате или деньги поступят на наш счет. Данная схема покупки бетона является наиболее удобной и популярной.

Но строительные растворы и бетонные смеси приобретают не только компании. Следовательно, имеется потребность в продаже стройматериалов за наличный расчет. В таком случае поставка бетона осуществляется по заявке/звонку заказчика. Также возможна продажа с оплатой по факту отгрузки. Вы заказываете у нас товарный бетон, миксер приезжает непосредственно на объект, вы расплачиваетесь с экспедитором, получая не только раствор или смесь, но и все документы на материал.

Особенности затвердевания бетона

В результате взаимодействия воды и цемента увеличивается прочность бетона. Данный процесс получил название гидратация цемента. Он останавливается, когда в молодом, наращивающем прочность материале вымерзает/высыхает вода (исчезает влажность). Таким образом, замерзание/высыхание молодого бетона значительно ухудшает его прочность и остальные свойства.

Молодым материал считается минимум 2 первые недели. Бетон должен хотя бы 7 суток постоять при нормальной температуре и влажности. Это позволит ему набрать 70% нужной прочности.

С утратой влаги, необходимой для оптимальной гидратации, следует бороться, поскольку это негативно сказывается на прочности. В жаркую погоду молодой бетон рекомендуется накрывать ПВХ-пленкой, а лучше – мокрой мешковиной. Конструкции возрастом до 5-и дней желательно поливать водой.

При отрицательных температурах вода в бетоне может замерзнуть, что тоже останавливает гидратацию. После оттаивания данный процесс продолжится, если до этого времени конструкция не размоется. Закономерно, что морозоустойчивость и прочность такого материала будет гораздо ниже, чем при нормальном затвердевании.

Разработаны специальные методики для «раннего замораживания» бетонной смеси. Материал с небольшой концентрацией противоморозных добавок можно укладывать при низких (15-30 градусов мороза) температурах. Он замерзает и в неизменном виде сохраняется до потепления. С приходом весны материал «просыпается». В нем начинается гидратация.

Противоморозные добавки нужны и в качестве определенного стабилизатора процесса. Например, при -25°С залили бетон, в который были введены добавки, рассчитанные на -10°С. Материал замерз. При повышении температуры до 0±5°С он не будет реагировать на цикличные вариации температуры, характерные весеннему периоду. Другими словами, при температурных скачках вокруг отметки в 0°С не будет многократного оттаивания/замерзания. Единственный нюанс – в такой период нельзя эксплуатировать монолитные конструкции.

В строительстве есть понятие критической прочности бетона. Это граничная величина прочности, по достижению которой можно не волноваться за дальнейшее поведение бетона. Критическая прочность разная для различных марок. Так, низкие марки имеют более высокий процент критической прочности, высокие – более низкий (до 30% от проектной). При нормальных условиях бетон должен достигнуть критической прочности примерно за сутки. Поэтому важно обеспечить подходящие условия в первые сутки после заливки.

Бетон: классы, марки, прочность и твердение

Базовыми характеристиками качества бетонной смеси являются его класс и марка. Именно на эти показатели акцентируется внимание при приобретении стройматериала. Водонепроницаемость, подвижность и морозоустойчивость здесь выступают второстепенными параметрами.

Прочность бетона является изменчивым показателем. В ходе затвердевания она увеличивается. Так, через неделю прочность составляет около 70% от проектной (при наличии необходимых погодных условий). И только по истечению 28-ми суток (стандартный период нормального затвердевания), прочность достигнет расчетной (проектной) величины. Через полгода она возрастет еще больше. Таким образом, набор бетоном прочности продолжается длительное время.

Бетон маркируется циферно-буквенным кодом. Вначале идет буква «М», после нее – цифры от 100 до 500 с шагом в 50. Это базовый диапазон материалов. Такие бетоны применяются повсеместно. Полный диапазон марок включает в себя материалы М50-1000. Марка зависит от концентрации цемента в смеси. Название класса состоит из буквы «В» и цифрового кода, например, В12,5, В29 и т. д.

Как определить нужный класс и марку бетона

Выбор класса/марки бетонной смеси зависит от особенностей конкретного проекта. Если такового нет, можно руководствоваться рекомендациями строителей. При наличии сомнений в их компетентности можно попробовать самостоятельно разобраться, какой бетон понадобится для выполнения работ.

Цифры марки показывают усредненное значение прочностного предела на сжатие, обозначенного в кгс/с м² . Проверку соответствия материала нужным показателям выполняют посредством сжатия. На специальном прессе сжимают цилиндры либо кубики, отлитые из смеси на пробу и выдержанные 28 суток при условиях нормального затвердевания.

На сегодня в строительстве чаще применяется класс бетона. Данный параметр перекликается с маркой. Отличие заключается в том, что в марках применяется усредненная величина прочности. В классах данный параметр указан с гарантированной обеспеченностью.

Чтобы самостоятельно не разбираться с вариационными коэффициентами прочности и остальными техническими нюансами, желательно покупать бетон после подготовки проектных документов. В них должен быть указан класс бетона, который необходимо использовать для выполнения конкретных работ. Согласно СТ СЭВ 1406, проектные требования к бетону сегодня указываются в классах.

Бетон М100: основные характеристики

Под маркой М-100 выпускается легкий бетон с минимальной концентрацией цемента. В продаже встречаются бетоны с жесткостью Ж 1-4, а также товарные аналоги П 1-4, изготавливаемые на основе М100.

Базовые характеристики

По прочности данный стройматериал принадлежит к В7,5-классу, по морозоустойчивости – к категориям F50-F100. Плотность варьируется в пределах 2370-2400 кг/ м³. Водонепроницаемость М100-бетона достаточно невысокая и соответствует классам W 2-4. Параметры бетонной смести до затвердения определяются подвижностью П 1-4 и жесткостью Ж 1-4.

Значимой характеристикой для уплотнения/выравнивания материала является твердость бетона. По указанному критерию различают несколько разновидностей бетона М100: легкий, тяжелый, особо легкий, особо тяжелый.

Материалы изготовления

Для изготовления бетона данной марки используется вяжущее вещество, вода и мелкий либо крупный наполнитель. В качестве последнего может применяться щебень (известковый, гранитный, гравийный). Марка М100 характеризуется невысокой концентрацией цемента. Чтобы создать качественный стройматериал, применяется цемент, щебень, песок в пропорции 1:7:4,6. Строительные спецдобавки не используются.

Основные достоинства бетона М100

Неоспоримым преимуществом данной марки является невысокая стоимость, которая обуславливает востребованность и распространенность материала. Также к основным плюсам этого бетона можно отнести:

  • Удобство доставки. Поскольку скорость схватывания невысокая, можно транспортировать смесь на небольшие расстояния без бетономешалки.
  • Легкость работы с данной смесью.

Где используется бетон М100

Бетон данной марки применяется преимущественно для выполнения работ при предварительной заливке фундамента. Подобная подготовка выполняется перед обустройством ленточных фундаментов и монолитных плит. Она заключается в том, что перед армированием конструкции на песчаную подушку укладывается тонкий бетонный слой, который защищает арматуру от коррозии.

В сегменте малоэтажного строительства бетон М100 используют для возведения разноплановых неответственных конструкций. Также данную марку часто применяют при строительстве дорог. Здесь бетон М100 используется для обустройства подушки под основу полотна, монтажа бордюров. Последние рассчитаны на пешеходов, поэтому не должны выносить масштабные нагрузки. При возведении других конструкций, которые предполагают определенные прочностные требования к бетону, марка М100 не используется.

Обзор маркировок бетона и сфера их применения

beton-2Наша фирма применяет в процессе производства бетона исключительно высококлассные материалы, такие как цемент, песок, гравий и цемент. Получившаяся бетонная смесь проходит выходной контроль качества, и на каждую отгруженную партию выписывается паспорт соответствия всем необходимым требованиям. По желанию клиента в производстве бетона могут быть задействованы современные суперпластификаторы.

Бетон марки В7.5 является легким бетоном, находит широкое применение в ходе подготовительных работ, предваряющих заливку ленточного фундамента, а также при укладке дорог.
Бетон класса В12 является представителем тощих бетонов, употребляемых в строительстве конструкций, не подверженных значительным динамическим и статическим нагрузкам. Как правило, он находит свое применение в строительстве фундаментов, а также заливке монолитных плит.
Бетон В15 характеризуется обширной областью применение вследствие своей высокой прочности на сжатие в качестве материала для возведения лестниц, дорожек, площадок, а также в строительстве фундаментов.
Область применения бетона В20 схожа с предыдущим, однако он также применяется в изготовлении плит перекрытий, если они подвергаются незначительной нагрузке.
Бетон класса В25 отличается повышенной переносимостью нагрузок, почему он является незаменимым материалом в закладке фундаментов многоэтажных конструкций и домов. Также применяется в производстве дорожных плит взлетно-посадочных полос, чаш бассейнов, плит перекрытий и балок.
Бетон В30 является средним бетоном, характеризуется коротким периодом схватывания и высокой прочностью. Оптимально подходит для строительства конструкций, к которым предъявляются повышенные требования безопасности.
Область применения бетона В35 — строительство дорог, возведение опор мостов с большими пролетами, прокладке подземных линий метро и возведении гидротехнических сооружений.
Марка бетона В40, как правило, используется в строительстве конструкций, требующих повышенных показателей надежности и прочности, а также в изготовлении изделий из железобетона, предназначенных на роль несущих элементов конструкции.

Как известно, бетон получается в результате химического взаимодействия воды и цемента. В результате процесса, носящего название гидратация цемента, его зерна преобразуются в иглообразные кристаллы. Для успешного проведения данной реакции требуется определенный объем воды. Однако если для строительства необходим подвижный (жидкий) бетон, то необходимую меру воды в растворе приходится значительно превышать. Это с одной стороны позволяет создать удобоукладываемый бетон, но с другой стороны понижает его прочность. Повысить подвижность бетонного раствора без утраты прочности позволяет введение в состав смеси пластификаторов. Кроме этого, они позволяют придать бетону такие характеристики, как водонепроницаемость и морозостойкость. После добавления пластификаторов раствор получается с одной стороны более плотным, обладающим меньшим показателем усадки, а с другой стороны — подвижным без ущерба для сооружаемых конструкций. Если же также добавить в смесь противоморозные добавки, то работать с данным видом бетона можно будет даже при отрицательных температурах, не прибегая к его прогреву.

Бетон марки B30

Бетон марки в30 отлично подходит для возведения долговечных и прочных мостовых конструкций, банковских хранилищ, железобетонных конструкций особого назначения, а также гидротехнических сооружений. Весь процесс изготовления данного вида смеси четко обозначен в соответствующих стандартах. Так, в подготовке раствора должен применяться в роли заполнителя исключительно щебень из гранита.

Бетон класса в30 на сегодняшний день не нашел обширного применения. Ответом на вопрос, почему так дорого стоит один кубический метр бетона в30 и почему он обладает столь узкой сферой применения является высокое содержание цемента. Доля цемента в растворе является одним из факторов, значительно являющих на цену бетонной смеси, потому купить B30 дешево не выйдет, как бы этого ни хотелось.

Отметим, что причиной низкого спроса на бетон класса в30 является не только высокая стоимость одного кубометра. Бетон М500 класса В30 характеризуется ускоренным временем схватывания и повышенными показателями прочности. Данные свойства являются чрезмерными при частном строительстве, а также возведении многоэтажных строений и домов.

Бетон м400 (с 25/30) класса в30 обладает схожими показателями прочности и надежности, однако характеризуется меньшим периодом схватывания. Как и все смеси данного класса, он дорог, почему находит свое применение исключительно в возведении специальных сооружений, таких как банковские хранилища, крытые бассейны, гидротехнические сооружения или торгово-развлекательные комплексы.

Бетон марки B35

28730Вследствие своих особых характеристик, бетон марки B35 не получил широкого распространения, ограничив область своего применения специализированными сферами строительства, где он оказался просто незаменимым.

Бетон данной марки прекрасно проявляет свои качества в производстве следующих работ:

— строительство опор мостов. Для данной цели применяется исключительно бетон заводского производства, где он готовиться при использовании специального оборудования. Бетон для возведения мостовых опор обязательно подвергается процедуре армирования, что позволяет в будущем сократить вероятность растрескивания и возникновения дефектов;

— возведение гидротехнических сооружений, подвергающихся значительным нагрузкам. Высокие показатели влагоустойчивости делают его отличным материалом для данных целей, причем даже в тех случаях, когда конструкция все время будет находиться под водой;

— строительство подземных сооружений, таких как, например, прокладка подземных линий метро. Технология строительства требует непременного армирования металлической сеткой и прутьями с целью повышения прочности возводимых конструкций;

— сооружение бункеров, приспособленных к задерживанию вредного излучения, осуществляется с применением бетона B35 с добавлением металлической стружки. Вследствие такого рода состава, возводимая конструкция способна сопротивляться не только вредному излучению, но и перенести ударную волну.

Отметим, что столь высокие показатели прочности препятствуют употреблению бетонной смеси марки B35 в гражданском строительстве, так как ее высокая стоимость крайне снижает целесообразность ее применения.

Применение в строительстве того или иного вида бетона определяется СНиПами. Поэтому с целью соответствия нормам и правилам следует уделять особое внимание пропорции составляющих смесь компонентов. Для марки бетона В35 соотношение составляющих цемент/песок/щебень составляет 1:1,1:2,5. Процесс смешивания состава определяется ГОСТом, поэтому можно быть уверенным, что бетон определенной марки будет иметь стандартное соотношение компонентов независимо от компании-производителя.

Смешение одного кубометра бетона требует применения 405 кг цемента, 860 кг песка и 1075 кг щебня, причем количество цемента по большей части определяет стоимость раствора. Для смешения бетона В35 обязательно необходимо применение 7,6 кг пластификатора — он повышает пластичность смеси, упрощая укладку бетона. Таким образом мы видим, что данная смесь представляет 30% концентрат цемента.

Бетон марки B35 обладает показателями подвижности в рамках П3-П4. Высокая плотность результирует в высоких морозостойкости и водонепроницаемости, но ценой понижения теплоизоляционных качеств.

Бетон марки B7,5

Одним из наиболее важных требований к тому или иному бетонному раствору при проверке его качества является однородность материала. Продукция в ходе проверки подвергается ряду контрольных испытаний, на основании которой смеси присваивается та или иная маркировка. Любой бетон со временем твердеет, однако скорость затвердевания, а также его прочность, в зависимости от количества и качества наполнителей, может значительно отличаться у разных растворов.

Бетон В7,5 является довольно востребованным материалом на строительном рынке. К его несомненным преимуществам можно отнести низкие затраты на производство, что крайне положительно сказывается на его цене.

Следует отметить, что бетон марки B7,5 отличается небольшой прочностью на сжатие, почему его часто применяют в роли бетонной подготовки. В7,5 также отличается продолжительным скором эксплуатации и высокими показателями прочности.

Область применения бетона B7,5

Данный вид бетона широко применяется в строительстве, и особенно — при осуществлении подготовительных работ, предваряющих заливку монолитных плит или лент фундамента. На подушку из песка укладывается слой бетона. По окончании процесса застывания можно приступать к укладке арматуры.

Важно придерживаться указанной последовательности работ при возведении любых конструкций. Однако индивидуальные строители часто позволяют себе нарушать строительные технологии, укладывая прутья арматуры непосредственно в грунт. При такой укладке арматура неизбежно подвергнется процессам коррозии, что может губительным образом сказаться на эксплуатационных характеристиках и прочности всей конструкции.

Кроме строительства, бетон данной марки также широко применяется в качестве бетонного основания при укладке дорог.

Стоимость бетона В7,5 в немалой мере зависит от объема поставки. Точную цену можно узнать, предварительно связавшись с менеджерами нашей фирмы и уточнив все вопросы покупки и доставки.

Бетон марки B20

0В данной статье мы будем описывать бетон марки B20, его характеристики, свойства и область применения. Состав бетонной смеси класса В20, обладающей высокими химическими и техническими качествами, может включать в себя гранитный, гравийный или известковый щебень.

Тяжелый бетон В20 обычно применяется при отливе дорожек, фундаментов, заборов и лестниц. Качество бетона марки B20 регламентируется стандартом ГОСТ, описывающим необходимые требования к качеству бетонной смеси. Помимо маркировки класса, бетон также обладает множеством других характеристик, таких как водостойкость, морозоустойчивость и однородность. Морозоустойчивость определяет число циклов замерзания и оттаивания, без потерь переносимого данным видом бетона. Обозначается данная характеристика латинской буквой F, и таким образом маркировка рассматриваемого нами бетона приобретает вид F6 B20. Показатель водостойкости обозначается буквой W и обозначает давление, которое выдерживает данная марка бетона (B20 W50). Однородность бетона b20 также является одной из важных его характеристик, она характеризует наличие или отсутствие посторонних включений.

До своего полного застывания бетон марки B20 должен хорошо укладываться и легко перемешиваться, то есть обладать приемлемыми показателями подвижности и удобоукладываемости. Скорость его затвердевания должна соответствовать стандарту, указанному производителем. Обладая всеми необходимыми знаниями о характеристиках и области применения того или иного бетона, можно значительно сэкономить средства, подобрав именно тот тип раствора, который подходит именно Вам. Со своей стороны наша компания готова помочь Вам, выступая в роли поставщика всех марок бетона, каждый из которых может найти свое применение в той или иной области строительства.

Бетон марки B40

Бетон марки в40 отличается особыми надежностью и прочностью. Он употребляется преимущественно в создании конструкций, подвергающихся значительным нагрузкам, таких как заливка полов в заводских цехах, предназначенных для размещения тяжелой промышленной техники, возведение ангарных стен, а также строительство методом монолитного литья. Помимо прочности, данный вид бетона обладает дополнительно рядом уникальных характеристик.

Высокое содержание высококлассного цемента от европейских производителей делает данную смесь морозостойкой и водонепроницаемой. Ему не страшны перепады температур, морозы и повышенная влажность, благодаря чему он становится незаменимым при строительстве промышленных объектов и жилых домов в северных регионах страны.

Благодаря своей водостойкости, бетон В40 применяется в строительстве мостов, дамб, гидротехнических сооружений, тоннелей метро, а также коробов для подводных коммуникаций и свай. Специальные добавки придают ему дополнительные антикоррозийные свойства, то есть он не только прочен, но и защищает от ржавления и влаги стальную арматуру.

При изготовлении смеси бетона марки B40 используется в качестве наполнителя исключительно кварцевая мелкодисперсная мука и гранитный щебень, чем и определяется прочность данного класса бетона. Данный вид бетона при транспортировке требует употребления спецдобавок — пластификаторов, — позволяющих держать химическую реакцию при застывании под контролем. Благодаря их применению замедляется процесс кристаллизации, что позволяет увеличить расстояние транспортировки и повышает характеристики смеси. Благодаря им, бетон марки B40 обладает прочностью до 520 кг на кв.см.

Такие характеристики данного вида бетона, как сверхпрочность и антикоррозийная защита, излишни для частного строительства, тем более что применение спецдобавок и гранитного наполнителя оказывают значительное влияние на его стоимость, что делает бетон марки В40 для него нерентабельным. Он применяется для возведения военных бункеров, научных объектов и банковских хранилищ.

Уникальным свойством бетона марки Б40 является его износоустойчивость и сопротивление радиации, что обеспечивается добавлением в него свинцовой стружки. Данная марка бетона применялась для создания «саркофага» над аварийным энергоблоком Чернобыльской АЭС для предотвращения дальнейшей утечки радиации. В настоящее время она также применяется в возведении атомных реакторов для защиты от распространения радиоактивного излучения.

Бетон марки B25

4-beton_izvestkovyij_i_tsementnyij_rastvoryi_sСтроительство ответственных конструкций, сооружений и зданий с повышенной эксплуатационной нагрузкой предъявляет высокие требования к используемым в их возведении материалам по ряду характеристик, таких как прочность, надежность и долговечность. Эти требования обязательно должны быть указаны в проектной документации. Так, например, при проектировании строительства жилых, коммерческих и промышленных зданий, в проект добавляется раздел, оговаривающий применение материалов, обладающих необходимыми характеристиками. При возведении монолитных конструкций и фундаментов, подвергающихся в ходе эксплуатации значительным нагрузкам, рекомендуется применять бетон В25. Согласно классификации бетонов, В25 обладает прочностью на сжатие до 25МПа на кубометр. Бетон В25 в марочной классификации бетонов имеет маркировку М350. Помимо использования в строительстве многоэтажных сооружений, бетон В25 применяется также и в дорожном строительстве, и особенно — при сооружении взлетных полос, авиатерминалов и транспортных магистралей, испытывающих значительные нагрузки.

В производстве бетона марки В25 применяются наполнители как крупной, так и мелкой фракции. В роли крупного наполнителя выступают материалы горных пород, такие как гранитный или гравийный щебень. Включение в состав бетонной смеси средней доли цемента и крупных заполнителей определяет коэффициент подвижности смеси В25, колеблющийся от П2 до П4. С целью регулирования подвижности смеси и удобства в укладке в ее состав дополнительно включают пластификаторы.

Оптовая закупка бетона марки В25 накладывает дополнительные требования к таким условиям, как готовность стройплощадки и вид транспортного средства. Крупные партии бетона, перевозимые на значительные расстояния, требуют непрерывного или постоянного перемешивания, ввиду чего наилучшим вариантом будет выбрать миксер в качестве средства транспортировки. Строительная площадка к моменту выгрузки должна быть уже в состоянии полной готовности, поскольку бетонные смеси марки М350 обладают высокой скоростью отвердевания. Кроме того, для упрощения процедуры заливки и получения максимальной усадки рекомендуется применение глубинного вибратора.

Бетон В25 требует тщательного ухода. Как минимум три недели после заливки требуют с одной стороны защиты от воздействия прямого солнечного света, а с другой — поддержания режима повышенной влажности, для чего его можно, например, накрыть пленкой.

Бетон марки B15

1235060974_1-40Основной технической характеристикой, определяемой непосредственно применением бетона марки В15, является показатель прочности (для настоящего вида бетона он составляет 196 кгс/кв.см.). Все прочие технические характеристики будут зависеть от типа применяемой смеси. Так, например, «тощие» смеси (то есть смеси с низкой концентрацией цемента) могут иметь показатель жесткости от Ж-1 до Ж-4. Показатель подвижности товарного бетона В15 может выражаться показателями от П2 до П4.

Показатель плотности бетона В15 определяется по большей части наполнителем, входящим в его состав. В качестве наполнителя данного класса бетона могут выступать гравийный, гранитный или известковый щебень. Смесь с гранитным наполнителем является наиболее дорогой. В соответствии с рецептурой, в состав бетона должен входить наполнитель исключительно без мусора, примесей и прочих посторонних включений. Допускается применение дополнительных ингредиентов, таких как гипс, глина и различные пористые материалы. Бетон В15, в отличие от тяжелого бетона, почти никогда не требует применения в составе смеси спецдобавок. Исключением являются добавки, препятствующие замерзанию смеси, применяемые при работе при низких температурах воздуха, а также «упрочняющие» добавки, посредством которых повышается класс бетона.

Вследствие своей прочности, бетон В15 применяется при заливке бетонных стяжек, строительстве отмосток, дорожек, фундаментов. Нередко его применяют в производстве блоков ФБС и дорожных плит. В малоэтажном строительстве он находит свое применение в заливке ленточных, свайно-ростверковых и плитных фундаментов, а также используется при сооружении подсобных помещений, садовых дорожек и площадок.

Компания «АвтоБетонСтрой 24», специализируется в производстве огромного ассортимента бетонных смесей и реализует бетон как марки В15, так и всех прочих марок и классов, по минимально возможной цене. Нашими клиентами являются как юридические, так и частные лица. Мы прилагаем все усилия, чтобы удовлетворить потребностям всех наших клиентов, потому мы готовы предложить следующее:

  • широкий перечень бетонных смесей всех марок и классов;
  • невысокие цены на услуги и продукцию нашей компании;
  • полностью соответствующее всем стандартам и ГОСТам качество.

Бетон марки B12

596573В связи со стремлением нашей фирмы предоставить нашим клиентам возможность решать широкий спектр задач любой сложности, мы занимаемся реализацией бетона различных марок. Каждая марка бетона обладает своим определенным набором характеристик (например, прочности).

Бетон марки в 12 пользуется значительным спросом на рынке, поскольку находит применение в различных областях строительства. Максимальный спрос на данный материал приходится на область проведения подготовительных работ.

Применение бетона в 12

Никакое строительство не может быть осуществлено без закладки надежного фундамента для объектов. В случае применения бетона в качестве подстилающего слоя, осадка постройки значительно уменьшится. Бетон В12 отлично подходит на роль фундамента, поскольку обладает относительно невысокой ценой.

Благодаря своей невысокой стоимости, бетон В12 может быть применяем в значительных объемах без больших нагрузок на бюджет, что делает его прекрасным кандидатом на роль материала для основания здания. Данный вид бетона может применяться сразу после уплотнения верхнего слоя грунта. К его недостаткам можно отнести лишь необходимость дожидаться затвердевания вещества и набора прочности, до чего о продолжении строительства не может вестись и речи.

Область применения бетона в 12

Кроме создания фундамента, бетон марки В12 находит свое применение в заливке полов, создании стяжек, основы под покрытие из природного камня, постройки дорожек и оснований под небольшие по массе объекты. Бетонный раствор с применением марки В12 характеризуется высокими показателями подвижности, потому он приспособлен к укладке в любой тип формы или опалубки.

Данный вид бетона применяется в строительстве дорог в качестве основы для дорожного полотна. При условии грамотного распределения давления дорожного покрытия, основа из бетона B12 может переносить даже значительные нагрузки, что делает марку В12 очень эффективным материалом в данной области.

Цена марки бетона В12

Невысокая стоимость бетона В12 определяется несколькими факторами, наибольшее значение среди которых имеют отсутствие добавок и небольшая доля содержания вещества. Оба этих фактора оказывают максимальное влияние на ценообразование. Их низкие показатели позволяют значительно снизить цену бетона данной марки. Однако они же могут послужить ограничением для применения данного вида смеси в тех или иных областях строительства.

Доставка строительных материалов в Воронеже

Компания «АвтоБетонСтрой» предоставляет услуги по доставке различных строительных материалов на объекты. Мы имеем обширный парк специализированной техники, позволяющей оперативно доставлять различные строительные материалы с учетом специфики продуктов.
Обратившись в нашу компанию, вы можете заказать доставку:

  1. железобетонных изделий: свай, фундаментных блоков и так далее;
  2. дорожных плит и плит перекрытия;
  3. бетона;
  4. цемента и прочих растворов.

Доставка железобетонных изделий осуществляется на специальной технике, обладающей повышенной грузоподъемностью — 20-ти или 30-ти тонные полуприцепы с открытым кузовом. Наша компания предлагает вам доставку ЖБИ на автомобилях МАЗ, имеющих прицеп длиной 13,6 метров и позволяющий осуществлять верхнюю и боковую выгрузку.

Доставка растворов от компании «АвтоБетонСтрой».

Доставка раствора бетона имеет свои характерные особенности. Поскольку раствор бетона является смесью, во время длительной транспортировки, а также разгрузки, он очень часто начинает расслаиваться. Посредством этого процесса щебень отделяется от цемента, и однородность смеси нарушается. Если такой бетон использовать в строительстве, сооружения будут весьма недолговечны из-за сниженной прочности.
Для того чтобы сохранить однородность раствора во время перевозки, традиционно используется автобетоносмеситель, называемый также миксером или бетономешалкой.
Доставка раствора от нашей компании подразумевает использование бетономешалок в процессе транспортировки и выгрузки бетона. Большой парк техники нашей компании включает в себя 10 автобетоносмесителей, позволяющих выполнять заказы любых масштабов точно в установленные сроки.
Кроме того, доставка раствора в Воронеже при необходимости может включать в себя аренду автобетононасоса, позволяющего доставлять растворы и смеси в труднодоступные места.
Доставка раствора Воронежским объектам строительства от компании «АвтоБетонСтрой» — это оперативность, высокая однородность смесей и приемлемые цены.

Бетон марки М 500 – особая прочность конструкций

Товарный бетон марки М500 обладает классом прочности В40, показателем морозостойкости 300 и водонепроницаемости — 12. Данный бетон изготавливается с применением гранитного щебня, пластификаторов, различных добавок, например металлической стружки, а также большого количества цемента.

Для чего используется бетон М-500

Товарный бетон этой марки применяется, преимущественно, для изготовления специальных железобетонных конструкций, балок, ригелей, колонн, банковских хранилищ, плотин, дамб, мостовых конструкций и прочих сооружений, имеющих повышенные требования к прочности.
Поскольку бетон обладает очень высокими показателями прочности, его использование в частном строительстве не целесообразно и применяется крайне редко. Кроме того, стоимость его достаточно велика, в сравнение с менее прочными марками. Также бетон марки М-500 не рекомендуется использовать для малоэтажного строительства из-за проблем, которые могут возникнуть во время его транспортировки на объект строительства.
В случае отсутствия необходимого оборудования для перевозки или недостаточной скорости укладки, бетон застывает и образовывает цельную массу.

Где приобрести бетон М-500 в Воронеже

Наша компания поставляет качественный бетон марки М500 в Воронеже. Мы имеем ряд преимуществ перед другими фирмами, реализующими аналогичный товар, например:

  • поскольку мы являемся компанией-производителем, приобретая бетон М-500 в нашей компании, вы получаете гарантию высокого качества продукции;
  • наш завод имеет собственную аккредитованную лабораторию, позволяющую осуществлять строгий контроль над качеством реализуемого бетона;
  • стоимость нашей продукции выгодно отличается от цен различных перекупщиков благодаря отсутствию наценок;
  • в список услуг нашей компании входит доставка бетона с помощью бетономешалок, а также возможность аренды бетононасосов.

Бетон марки М400 для специального строительства

Бетон марки М-400 имеет особенно высокую прочность, что открывает возможность его использования для сложных проектов стратегического назначения, надежность которых должна находиться на высоком уровне. Для строительства малоэтажных домов он используется редко, что связано с его стоимостью, превышающей стоимость менее прочных марок бетона.
В производстве его используют гранитный щебень, а также пластификаторы и прочие ингредиенты. Высокое качество бетона позволяет соблюдать все строительные нормативы, предусмотренные для конструкций с высокой нагрузкой.

Область применения бетона марки М-400

Товарный бетон класса прочности В30 применяется для постройки гидротехнических сооружений, мостовых конструкций, банковских хранилищ, а также специальных железобетонных конструкций — колонн, балок, ригелей, чаш бассейнов и других изделий с наличием специальных требований.
В целом, он используется довольно редко, и его использование, как правило, определяется специальными требованиями к условиям дальнейшей эксплуатации конструкций. Однако в последнее время бетон марки М-400 становится все более востребованным. Это происходит за счет ужесточения требований в процессе проектирования стратегически важных сооружений.

Бетон марки М-400 от нашей компании

Если вам необходим <бетон М400 в Воронеже, наша компания предлагает приобрести качественный строительный материал по доступным ценам.
Поскольку наша компания производит реализуемый товар на собственном заводе, вы сможете приобрести его без посреднических наценок.
Кроме того, мы тщательно контролируем качество производимого товара в специальной лаборатории, что позволяет гарантировать соответствие бетона всем ГОСТам, высокой однородности и прочности.
Кроме того, наша компания осуществляет оперативную доставку М-400 на строительный объект с помощью специального оборудования.

Бетон марки М-450 для специализированных объектов

Товарный бетон марки М-450 класса прочности В35 применяется для создания мостовых, специальных железобетонных конструкций, ригелей, балок, колонн, плотин, дамб, и различных сооружений, к которым предъявляются специальные требования.

Данный бетон используется редко, поскольку его стоимость достаточно высока. Как правило, использование его регламентируется специальными требованиями, связанными с дальнейшей эксплуатацией ЖБК, изготовленных из него. Эта марка бетона практически не используется в частном строительстве, поскольку его прочность значительно превышает необходимые параметры для малоэтажного строительства. Кроме того, ускоренное схватывание бетона может представлять серьезные проблемы во время доставки.

Если расстояние до строительного объекта достаточно большое, а строители, принимающие материал на объекте, действуют недостаточно оперативно, существует опасность получить цельную застывшую массу. Состав данной марки бетона включает гранитный щебень, пластификаторы и большое количество цемента. Последний пункт, в числе прочего, обуславливает высокую стоимость бетона.

Чаще всего бетон М-450 реализуется в виде товарного бетона БСГ, обладающего подвижностью п3-п5, а также морозостойкостью F300 и водонепроницаемостью W12. Особенности бетона от нашей компании. Бетон марки М-450 обладает особыми требованиями к прочности, и в процессе его производства нужен особый контроль.

Наша компания производит бетон М-450 в соответствии со всеми требованиями ГОСТа с помощью современного оборудования и контроля опытных специалистов. Кроме того, мы осуществляем доставку бетона М-450 на строительный объект. Поскольку данная марка бетона характеризуется быстрым схватыванием, особенно важно обеспечить правильную доставку строительного материала на объект. Наша компания имеет свой парк специальной техники, что позволяет обеспечить максимальную однородность бетона вплоть до момента непосредственного использования на объекте.

Качественный пескобетон – экономия и надежность

Пескобетон представляет собой безусадочную смесь из песка и цемента, свойства которой могут быть значительно улучшены посредством добавления органических и минеральных пластификаторов.

Для чего используется пескобетон.

Пескобетон широко используется в строительстве как несущий слой в гаражах, подвалах, мастерских, а также в процессе монтажных работ. Кроме того, он применяют как мелкозернистый бетон для строительства фундамента, отливки и так далее. Пескобетон применяется для внутренних и наружных работ, как хозяйственных помещений, так и для крупных производственных комплексов.
Широкое использование данного строительного материала объясняется, легкостью изготовления, транспортировки, а также укладки бетонной смеси. Это происходит за счет отсутствия крупного заполнителя — щебня или гравия, характерного для бетонов более высокой прочности.

Виды пескобетона.

В процессе строительства используются самые разные марки пескобетона, от М100 до М400.
Марка М100 применяется в процессе оштукатуривания стен перед шпатлевкой либо покраской. Марка М-150 применяется для ремонта элементов зданий, изготовленных из бетона. Марки М200 применяется для ремонта самых различных элементов зданий — от фундамента до крыши. Кроме того, с помощью данной марки пескобетона, заливают фундамент, создают бетонные стяжки пола. Для кладки стен и прочих строительных работ марка М-200 используется гораздо реже.
Марка М300 используется для создания стяжек и фундамента, а также возведения перегородок, перекрытий и несущих стен. М-300 нередко применяют для бетонирования лестниц, монтажа ЖБК, а также в целом ряде строительных и монтажных работ.
Использование смеси песка и цемента достаточно рационально с точки зрения экономии, поскольку стоимость этого материала выгодно отличается от цен на пенобетон, либо кирпич.
Если вам хотите приобрести пескобетон в Воронеже то многие компании, могут предложить вам этот строительный материал, однако не все они реализуют качественный товар. Покупая пескобетонную смесь в нашей компании, вы обеспечиваете себе максимально качественный стройматериал, а также оперативную доставку и доступные цены.

Особенности бетона марки М100

Бетон марки М 100 изготавливается с применением известкового, гравийного либо гранитного щебня и чаще всего выпускается в виде готовой смеси, имеющей подвижность п1-п4, либо как тощий бетон, обладающий показателями жесткости ж1-ж4.

Область применения бетона М100

Бетон данной марки используется, по большей части, для осуществления предварительных работ до заливки монолитных плит, а также лент фундамента. Бетонная подготовка заключается в следующем: на подушку из песка укладывается слой бетона небольшой толщины, и после того, как бетон застынет, начинаются арматурные работы. Очень часто во время частного строительства пренебрегают данными мерами, предпочитая забивать вертикальные стойки арматуры в грунт без бетонной подготовки. Однако для максимального качества строительства, арматура должна иметь слой бетона, защищающий её со всех сторон.

Бетон класса прочности В7,5 широко используется в дорожном строительстве, где его применяют в качестве бетонной подушки, а также для установки бордюров. Особенности бетона от нашей компании. Наша компания производит бетон самых разных марок для любого типа строительства, а также осуществляет доставку строительного материала на объект.

Во время производства бетона, наши специалисты четко соблюдают рецептуру, в результате чего все марки бетона обладают высокой степенью однородности и соответствуют показателям, определенным для каждой конкретной марки. Кроме того, вся продукция, реализуемая нашей компанией, проходит строгий контроль в собственной лаборатории завода, прошедшей аттестацию и имеющей все необходимое оборудование.

Приобретая бетон М100, а также других марок данного строительного материала, вы получаете не только качественный товар, обеспечивающий прочность и долговечность конструкций, но и быструю доставку с помощью специального оборудования – автобетономешалок, позволяющих сохранить высокую однородность смеси вплоть до момента непосредственного использования на объекте.

Бетон М-200 (В15) – недорогой и прочный материал

Бетон марки М200 – это строительный материал, в состав которого входят цемент, песок, щебень и пластификатор. Он может изготавливаться из гранитного, гравийного, а также известкового щебня. Пропорции материалов, необходимых для этой марки, регламентированы по ГОСТу, и для производства качественного материала необходимо строго соответствовать рецептуре.

Класс по прочности данной марки – В15, морозостойкость составляет F50, подвижность – п4, а влагостойкость — W2. Область применения бетона.

Бетон марки М-200

Бетон марки М-200 активно используется для постройки фундаментов зданий, а также создания дорожек и бетонных стяжек полов. Многие строительные компании используют его как основу для дорожных плит, а также фундаментных блоков. Состав бетона аналогичен составу более низших марок 100 и 150, однако бетон М-200 превосходит их по прочности. Благодаря высокой степени прочности, данный материал используется для индивидуального строительства. С его помощью создаются ленточные, свайно-ростверковые, а также плитные фундаменты.

Кроме того, бетон марки 200 позволяет создавать лестницы, площадки, дорожки, подпорные стены, отмостки и многое другое. Бетон марки М-200 от нашей компании. Наша компания производит качественный бетон марки М-200, а также бетон других марок, цементные растворы и другие строительные материалы. Весь строительный материал, реализуемый нашей компанией, проходит тщательную проверку в аккредитованной лаборатории, так что, приобретая бетон марки 200 в нашей компании, вы можете быть уверены в точном соблюдении рецептуры, и, как следствие, высокого качества стройматериала.

Мы производит бетон с помощью современного оборудования, что позволяет значительно повысить производительность, а также улучшить качество продукции. Квалифицированные специалисты осуществляют строгий контроль за соблюдением всех правил, утвержденных правительством для производства бетона, поэтому весь бетон нашей компании соответствует ГОСТам.

Бетон M-300 – высокая прочность и низкая стоимость

Товарный бетон М300 – это материал, часто используемый для строительства монолитных фундаментов:

  • плитных,
  • ленточных,
  • свайно-ростверковых.

Также он нередко используется для возведения подпорных стен и плит перекрытий, лент заборов, лестниц и дорожек, а также монолитных стен и многого другого.

Современная система классификации бетона, принятая в соответствии с Ст. СЭВ 14-6, определяет для бетона М-300 промежуточный класс прочности – В 22,5. Однако несмотря на то, что промежуточная марка не должна присутствовать в проектной документации, бетон М-300, наравне с маркой М-200 является наиболее часто покупаемым материалом. В производстве его используется гравийный, гранитный, а также известковый щебень.

Бетон М-300 имеет следующие характеристики:

  • морозостойкость – F200,
  • подвижность — П2-П4,
  • водонепроницаемость — W6.

Качество бетона от нашей компании.

Если вам необходим бетон М300 в Воронеже, наша компания предлагает вам приобрести качественный строительный материал, изготовленный в соответствии с ГОСТом. В процессе изготовления бетона, специалисты нашей компании строго соблюдают рецептуру, вследствие чего бетон соответствует показателям прочности, морозостойкости и подвижности, характерным для конкретной марки.

В нашей компании вы можете заказать неограниченное количество бетона – современное оборудование, применяемое в процессе производства, обеспечивает высокую производительность и короткие сроки выполнения заказов. Кроме того, наша компания осуществляет доставку продукции на строительные площадки. Наличие автобетономешалок, а также бетононасосов, позволяет нам оперативно доставлять материал, сохраняющий однородность до момента использования в строительстве.

Поскольку цены на бетон от производителя гораздо ниже, чем аналогичный товар от перекупщика, вы сможете приобрести бетон по вполне доступным ценам и обеспечить свое строительство качественным и недорогим материалом.

Аренда автобетононасоса в городе Воронеже

Автобетононасос – это оборудование, предназначенное для перекачки бетона, смонтированное на шасси грузового авто. Это автономный бетононасос, имеющий собственную раскладывающуюся стрелу. Стрела имеет несколько подвижных колен, перемещение и складывание которых находится под контролем оператора автобетононасоса. Длины стрелы данного оборудования зависит от марки определенной установки и колеблется в пределах от 22-х до 64-х метров.

Основой стрелы бетононасоса является насосная установка и приемный бункер, предназначенный для бетона. Стрела заканчивается гибким шлангом 4-8 метров длиной. С помощью этого шланга осуществляется выгрузка бетона в определенную точку опалубки. Принцип работы автобетононасоса.

Процесс работы с данным оборудованием происходит следующим образом: бетон или другой строительный раствор выгружается с лотка бетономешалки в приемный бункер бетононасоса, далее установка перекачивает смесь по стреле к месту разгрузки. Для чего используется автобетононасос. Часто случается так, что проезд автобетономешалки к месту строительства затруднен посредством строительных лесов, либо вследствие узости проезда, например, небольшие дороги в дачном поселке. Кроме того, бетон или другой строительный раствор может понадобиться доставить на определенную высоту.

В любом случае, доставка бетона в труднодоступные участки осуществляется с помощью автобетононасоса. Однако данная техника достаточно дорого стоит и, если компания или частное лицо не часто использует бетон, покупка автобетононасоса не является рациональным. Специально для таких случаев, существует аренда бетононасосов. Аренда техники от компании «АвтоБетонСтрой». Аренда автобетононасоса в Воронеже является актуальной услугой для воронежских строительных компаний, а также частных лиц, осуществляющих строительство в труднодоступных для проезда местах.

Наша компания сдает в аренду автобетононасос КАМАЗ с длиной стрелы 32 метра по вертикали и 80 метров по горизонтали. Кроме того, существует возможность нарастить стрелу с помощью специальных бетоноводов или трасс. Трасса собирается непосредственно на объекте строительства из труб, соединенных зажимами. Длина хобота, которым заканчивается трасса, составляет 4 метра. Для повышения маневренности бетонирования, есть возможность использовать два хобота. Использование трассы в работе автобетононасоса, как правило, осуществляется во время заливки в уже построенных зданиях, под линиями электропередачи и так далее.

Бетон: виды, состав, заполнители, свойства, испытания

Бетон — один из важнейших строительных материалов. Он получается (формованием с последующим схватыванием) из смеси вяжущего вещества (цемента) с водой, мелким заполнителем (песком) и крупным заполнителем (обычно гравием, щебнем или другим крупно размолотым материалом). Поскольку бетонная смесь до затвердевания имеет тестообразный характер, бетон пригоден для изготовления конструкций разного типа, но форма (опалубка) не должна удаляться до полного схватывания смеси. В тех случаях, когда возможны растягивающие или изгибающие напряжения, бетон армируют сталью.
Виды бетона
Существуют следующие виды бетона: неармированный бетон, железобетон, бетон с волокнистым заполнителем (фибробетон) и предварительно напряженный бетон. Он может быть изготовлен с одним из пяти типов цемента: тип I — цемент общего назначения (обычный портландцемент); тип II — модифицированный портландцемент, умеренно сульфатостойкий для сооружений в грунте; тип III — быстротвердеющий; тип IV — с низкой экзотермией; тип V — сульфатостойкий для неблагоприятных грунтовых условий.
Заполнители: щебень, гравий и другие
Обычно при строительстве предпочитают природные заполнители, такие, как щебень, гравий, рваный камень, но используются и искусственные заполнители, например шлак доменных печей. Природные заполнители бетона должны быть долговечными, твердыми и без излишнего количества глины, суглинка, ила, слюды, сланца, черта (кремнистого сланца), щелочей и органических веществ. Заполнитель должен тщательно выбираться. Крупный песок лучше мелкого, а песок с разными зернами от крупных до умеренно мелких более предпочтителен, нежели однородно крупный или однородно мелкий. Заполнители разделяют по крупности зерен. Максимально допустимый размер зерна зависит от рода работ. В тонких стенах, а также вблизи арматурных стержней размер зерна должен быть небольшим, но в массивном бетоне допустимы зерна размером до 15-20 см.
Вода
Вода для бетонной смеси должна быть чистой и несоленой. Морская вода вызывает коррозию стали и поэтому не должна применяться для изготовления железобетона. Вода служит смазкой между зернами заполнителя, делая смесь пластичной и удобоукладываемой, а также реагирует с портландцементом.
Состав бетонной смеси
Прочность и другие желательные свойства бетона определяются количеством воды в бетонной смеси. Чаще всего на мешок цемента массой 43 кг добавляется 15-23 л воды в зависимости от влажности используемого песка и от требуемой прочности и стойкости бетона, причем меньшее количество воды дает более прочный бетон.
Огнестойкость
Бетон — это материал с высокой огнестойкостью и низкой теплопроводностью. Он особенно подходит для защиты стальных конструкций, поскольку его коэффициент теплового расширения (около 0,00001 на 1° C для обычных смесей) почти такой же, как и у стали.
Испытания бетона
Испытания на сжатие проводятся с цилиндрическими образцами диаметром 15 см и высотой 30 см. Равномерно нагружаемый цилиндр при разрушении обычно образует двойной конус с общей вершиной в средней точке цилиндра. Прочность на сжатие имеет важное значение при проектировании массивных сооружений. При проектировании дорожных и защитных покрытий важна прочность на изгиб, которая определяется путем нагружения модельных балок.
Торкрет-бетон
При помощи т.н. цемент-пушки раствор и бетонная смесь разбрызгиваются под давлением сжатого воздуха на поверхность конструкций и сооружений в виде торкрет-бетона. Цемент-пушка непрерывно загружается сухой смесью песка и цемента; дальность подачи раствора по горизонтали достигает 70 м. Торкрет-бетон отличается высокой плотностью и водонепроницаемостью; он применяется при возведении ответственных тонкостенных железобетонных конструкций, ремонте и усилении конструкций, устройстве покрытий и водонепроницаемых обделок (например, тоннелей).
Декоративный бетон
Для декоративной отделки в бетон вводят окрашивающий заполнитель — молотый мрамор или молотое стекло.
Терраццо — это декоративный бетон из цветных цементов и дробленого мрамора, формуемый на месте в стенах и особенно в полу. Из декоративного бетона можно изготавливать облицовочные детали любой формы и любых размеров, чем они выгодно отличаются от изделий из керамики и естественного камня.
Бетон с воздухововлекающими добавками. Вовлечение воздуха повышает долговечность бетона, в частности его стойкость к замерзанию-оттаиванию и крошению. Это особенно важно для дорожных покрытий и панельных конструкций, подвергающихся воздействию неблагоприятных погодных условий. Промышленность выпускает много различных воздухововлекающих добавок, а также воздухововлекающий цемент.
Тяжелый бетон. Тяжелый бетон применяется в качестве биологической защиты от гамма-излучения ядерных реакторов. Из такого бетона выполняются, например, стены, окружающие активную зону реактора. Для тяжелого бетона используются заполнители с высокой относительной плотностью (вплоть до стальных отходов штамповки с магнетитом) и цемент, не вовлекающий воздуха, причем обязательно производится виброуплотнение бетонной смеси после укладки.
Специальные бетоны. Поскольку прочность на растяжение обычного бетона значительно меньше, чем на сжатие, разработан фибробетон — бетон с волокнистым заполнителем. При его изготовлении в бетоносмеситель вводится стальное, углеродное, стеклянное, асбестовое, полипропиленовое или бамбуковое волокно. Волокно повышает прочность бетона на растяжение и на изгиб, а также ударную прочность. К специальным бетонам относятся также бетоны, пропитываемые полимером после удаления влаги (с последующим отверждением), получаемые добавлением мономера или полимера в бетоносмеситель, и бетоны с полной заменой цемента полимером. Они применяются для ямочного ремонта и нанесения покрытий.
Предварительно напряженный железобетон. В предварительно напряженном железобетоне растягивающие напряжения от нагрузки устраняются путем предварительного создания напряжений сжатия. При изготовлении железобетона прокладывается арматура из стали с высокой прочностью на растяжение, затем сталь натягивается механическим устройством и заливается бетонной смесью. После схватывания сила предварительного натяжения освобожденной стальной проволоки или троса передается окружающему бетону, так что он оказывается сжатым. Предварительное напряжение железобетона может производиться не только до, но и после схватывания бетонной смеси.

Ячеистый бетон – все достоинства в одном

Вот мы и подошли в наших публикациях на тему «Из чего мы строим дом» к разговору об универсальном на сегодняшний день материале для малоэтажного коттеджного строительства — ячеистом бетоне.
Каждому будущему застройщику должна быть интересна информация на эту тему, тем более что все чаще попадаются на глаза и поневоле привлекают внимание высящиеся на строительных площадках штабеля крупных блоков из сероватого, невзрачного, на первый взгляд, материала, а слова «газобетон» и «пенобетон» уже, как говорится, на слуху. Сегодня мы поближе познакомимся с этим строительным материалом и его разновидностями, рассмотрим особенности его применения в коттеджном строительстве.

В современной загородной застройке лидирующее место по-прежнему занимают традиционные для Северо-Запада материалы — кирпич и дерево. И это хорошо, и это правильно. Традиционные материалы имеют неоспоримые достоинства, а благодаря новым технологиям приобретают новые яркие грани в своих преимуществах. Может быть, именно благодаря приверженцам традиций (наряду со сторонниками авангарда и экспериментов) в будущем сохранится строительное разнообразие наших предместий. Это утверждение только на первый взгляд парадоксально. Дело в том, что ячеистый бетон как материал для малоэтажной загородной застройки с легкостью завоевывает сердца как архитекторов и строителей, так и будущих домовладельцев, грозя самым решительным образом потеснить конкурентов.

Объяснение этому самое простое: ячеистый бетон сочетает в себе лучшие свойства природных материалов, архитектурную податливость и легкость монтажа, а также оптимальную цену. Добавим к этому, что композиция его составляющих и технология производства материала постоянно совершенствуются. Аргументов для обоснования высокой конкурентоспособности материала достаточно, а теперь разберемся с этим подробнее.

Начинаем с понятий

Ячеистый бетон — это группа материалов со схожими свойствами пористой структуры, включающей в себя равномерно распределенные ячейки, обеспечивающие улучшенные физико-механические свойства бетона и определяющие само его название. По сути — это тот же бетон, только вспененный. Все ячеистые бетоны делятся на два основных типа: газобетон и пенобетон. Друг от друга они отличаются технологией изготовления, которая, в свою очередь, определяет их отличительные особенности.
Газобетон — «автоклавный ячеистый бетон» твердеет при более высокой температуре и повышенном давлении в специальной печи — автоклаве. Газобетон производится на крупных заводах и на стройплощадку попадает в виде готовых блоков. Изготовить этот материал на малом производстве невозможно. Прочность газобетон набирает в специальном автоклаве; при его изготовлении необходимо контролировать одновременно десятки процессов.
Весь газобетон заводского производства имеет сертификат качества, и заказчик может быть уверен в том, что заявленные требования соблюдены.
Очень важным параметром качества газобетонных блоков является точность соблюдения его размеров. На некоторых современных заводах, оборудованных немецкими линиями, погрешность в размерах может составлять не более 1мм, что является очень высоким показателем, и, значит, удобно пользоваться им при строительстве. Все предприятия выпускают бетон разной плотности, поэтому строитель может выбрать нужный ему тип блоков в зависимости от того, какую часть дома он строит. Газобетонные блоки могут иметь плотность от 350 до 700 кг/куб. м и, соответственно, рассчитаны на использование в разных случаях.

Крупные заводы также выпускают разнообразные армированные изделия из газобетона. Производятся даже специальные плиты перекрытий из него. Они, правда, дороже, чем аналогичные конструкции из тяжелого бетона, но зато не требуют слишком большой толщины несущих стен.
Пенобетон — «неавтоклавный ячеистый бетон» — материал естественного отвердения. Он образуется из смеси воды, песка, цемента и пенообразователя спустя некоторое время после смешивания ингредиентов и никакой печи для его изготовления не требуется. Технология производства пенобетона позволяет изготовлять его в частном порядке небольшими партиями в непосредственной близости от места строительства. Немногочисленные процессы, необходимые для изготовления пенобетона, несложно контролировать и оптимизировать.
Как и газобетон, пенобетон можно делать разной плотности, причем на одном и том же оборудовании. Варьируя объемы каждого отдельного ингредиента, можно получать пенобетон как для построения несущих конструкций, так и для утепления кровель, потолков, крыш или для строительства перегородок.
По качественным параметрам пенобетон практически не уступает своему ячеистому собрату. Лишь прочностные характеристики немного хуже, однако при строительстве коттеджей высотой до 5 этажей эти недостатки фактически незаметны. Зато современный пенобетон имеет низкую влагонасыщаемость. По этому параметру он близок к кирпичу. Дело в том, что некоторые установки по производству пенобетона позволяют получать материал с закрытыми порами. А это препятствует проникновению влаги внутрь материала и улучшает способность стены противостоять влаге и ветрам.
Таким образом, основные составляющие и в том и в другом материале практически одинаковы. Разница только в используемом вспенивателе и в способе отверждения. Следует отметить, что использование автоклавного управляемого процесса дает возможность получать бетон с заранее заданным необходимым уровнем свойств. Причем эти характеристики будут одинаковыми в любой из точек готового изделия. Характеристики готового изделия из пенобетона могут колебаться в довольно широком диапазоне значений, т.к. процесс его отверждения не управляется.

Общие свойства

Экологические качества. По своим экологическим качествам ячеистый пенобетон сравним с деревянными конструкциями. Одним из преимуществ материала являются его теплоизоляционные свойства, что делает его предпочтительным при использовании как в теплых, так и в холодных климатических условиях. Ячеистый бетон «дышит», регулируя влажность в помещении. Строения из ячеистого бетона являются практически вечными и не требуют ухода. Материал не гниет и не горит. Обладает свойствами дерева и камня одновременно. Материал имеет низкое содержание естественных радионуклидов и соответствует самым строгим санитарно-гигиеническим требованиям для строительства.

Строительные свойства. Стеновые блоки из ячеистого бетона — это строительный материал, позволяющий вести кладку стен со швами минимальной величины. При использовании соответствующего раствора блоки, отвечающие всем требованиям, предъявляемым к массивной однорядной и двурядной кладке, применяются для несущих наружных и внутренних стен, причем прочностные характеристики блоков позволяют возводить здания с перекрытиями из пустотных плит высотой до трех этажей. Элементы промежуточных стен используются в качестве межквартирных и межкомнатных перегородок. Блоки из ячеистого бетона выпускаются плотностью от 350 до 700кг/куб. м и предназначаются для самых различных целей. Так, ячеистый бетон с плотностью 350кг/куб. м используется только как утеплитель, плотностью 400 кг/куб. м — как для строительства несущих стен, так и для заполнения несущих стен, выполненных из других материалов. С плотностью 500 — для строительства домов до 3-х этажей.
Пожаробезопасность. Ячеистый бетон — негорючий материал. Он не горит и эффективно препятствует распространению огня.
Звукоизоляционные свойства. Ячеистая структура материала обеспечивает улучшенные звукоизоляционные свойства материала.
Теплоизоляционные свойства. Из-за содержащегося в его порах воздуха ячеистый бетон обладает прекрасной теплоизоляционной способностью. При строительстве жилья из такого материала толщина внешней стены должна быть 375 — 500 мм. Массивность материала обеспечивает выравнивание температурных колебаний как в летнюю жару, так и в зимний холод. Теплоаккумулирующие свойства ячеистого бетона способствуют повышению комфортности во внутренних помещениях и позволяют значительно экономить на отопительной энергии.

Обрабатываемость.

Материал легко пилится, режется, строгается и сверлится. Простота обработки ячеистого бетона позволяет изготавливать конструкции различной конфигурации, в том числе арочные, прорезать каналы для проводок. Экономичность. Стена из ячеистого бетона по стоимости в 2-3 раза ниже, чем стена из кирпича. Точные размеры и ровная поверхность блоков дает значительную экономию отделочных материалов.

Это важно знать

Для частного застройщика наиболее удобным и экономически оптимальным ячеистый бетон является при строительстве загородных коттеджей площадью примерно 200 кв. м для круглогодичного проживания.
Особенной характеристикой этого материала является его относительно низкая прочность на излом. Если дерево способно выдержать некоторые подвижки основы, то ячеистый бетон в этом случае мгновенно даст трещину. Поэтому здание из ячеистого бетона требует возведения монолитного ленточного фундамента или цокольного этажа из обычного тяжелого бетона, что влечет за собой немалые расходы. Строить мощную и дорогостоящую основу для маленького дома просто невыгодно. Экономить же на фундаменте при строительстве коттеджа их ячеистого бетона никак нельзя — без прочного фундамента связываться с ячеистыми бетонами не имеет смысла.
Дома из ячеистого бетона следует строить тем людям, которые хотят иметь довольно большой коттедж для круглогодичного проживания, но при этом оптимизировать свои расходы.
Особенностью ячеистых бетонов является и то, что они требуют защиты от воздействия окружающей среды. Несмотря на то, что пустоты внутри материала маленькие, попадающая в них влага и ветер могут разрушить материал. Поэтому стеновая кладка из ячеистого бетона нуждается в штукатурке, специальной обработке внешними реагентами или облицовке.
Производители всех видов бетона часто заявляют, что защита этого материала вовсе не обязательна, но если вы действительно решили строить «на века», то есть рассчитываете, что он простоит не менее100 лет, облицовка необходима. Тем более что современные облицовочные материалы разнообразны и красивы.
Для защиты ячеистого бетона должны использоваться только легкие фасадные материалы. Не рекомендуется окружать стену из ячеистого бетона с внешней стороны кирпичной кладкой. Кирпич просто «сведет на нет» полезные свойства этого материала. Основная проблема состоит в том, что кирпич обладает низкой аэропроницаемостью. А если положить кирпич вплотную к ячеистому бетону, то выходящий из дома пар будет просто отражаться от него и поступать обратно в помещение. Это приведет к чрезмерному повышению влажности и появлению сырости на стенах. Не стоит забывать, что каждый материал оптимален тогда, когда его правильно используют.

Отделка

Возможностей внешней и внутренней отделки кладки из ячеистого бетона много. Наиболее простой и дешевый вариант — это оставить все как есть. Конечно, надо будет подчистить потеки клея, зашпаклевать выбоины, если таковые возникли. Для придания большей декоративности можно заранее, на этапе строительства, снимать фаски с ребер наружной стороны блоков.
Чуть более дорогой вариант — это все подчистить и покрасить хорошей фасадной краской.
Более дорогостоящие варианты, но и более эффективные — это штукатурка или облицовка. Единственное требование к применяемым штукатуркам — они не должны мешать процессу «дыхания» стен, иначе мы потеряем те преимущества, которые заложены в материале. При облицовке же необходимо организовывать воздушный зазор для той же цели. Изнутри стены можно оштукатурить и покрасить, а лучше всего обшить гипсокартоном, покрасить, оклеить обоями или оштукатурить.
Итак, приступая к строительству дома из прекрасного современного материала — ячеистого бетона — помните: прочный фундамент, необходимая плотность и вентилируемый фасад. И не пренебрегайте предварительным маркетингом — обратитесь к добросовестному поставщику или производителю.

Керамзитобетон: не гниет, не горит и не ржавеет

Сырье для керамзитобетонных блоков

Исходным сырьем для керамзитобетона служит экологически чистый продукт — керамзит. Вспененная и обожженная глина приобретает структуру застывшей пены. Спекшаяся оболочка, покрывающая образовавшуюся гранулу, придает ей высокую прочность, что делает керамзит основным видом пористого заполнителя. По теплозвукоизоляционным свойствам, влаго и химической стойкости он не только не уступает обычным и легким бетонам, но и превосходит их.
Применение керамзитобетона по сравнению с обычным бетоном дает заметный выигрыш по многим направлениям. При возведении стен требуется более чем в два раза меньше раствора, скорость монтажа при этом увеличивается в 4-5 раз, а масса изделий на один квадратный метр кладки снижается в полтора раза.

Одним из достоинств материала являются его высокие теплоизоляционные свойства, что делает его предпочтительным при использовании, как в теплых, так и холодных климатических условиях.

Керамзитобетон «дышит», регулируя влажность воздуха в помещении. Строения из керамзитобетонных блоков практически вечны и не требуют ухода. Материал не гниет, не горит и не ржавеет, обладая положительными свойствами дерева и камня одновременно.
Керамзитобетон имеет преимущества и перед кирпичом. Во-первых, удельный вес керамзитобетонных блоков из него в два с половиной раза ниже, чем у кирпичной кладки. Во-вторых, в вибропрессованных керамзитобетонных блоков заметно меньше цемента. В-третьих, один стандартный керамзитобетонный блок заменяет семь кирпичей. И, наконец, в четвертых, квалифицированный каменщик укладывает за смену из блоков объем стены в три раза больший, чем при кирпичной кладке.
И это притом, что по своим экологическим свойствам керамзитобетонные блоки не уступают кирпичу.

Опыт показал: использование керамзитобетонных блоков вместо кирпича на малоэтажном строительстве снижает себестоимость работ на 30-40%.
Керамзитобетон обладает хорошими теплоизоляционными свойствами. Различного рода испытания керамзитового гравия, являющегося заполнителем, проведенные специализированными научно-исследовательскими институтами, показали, что его использование позволяет сокращать потери тепла более чем на 75%!

Нормативные требования к керамзитобетону

С выходом СНиП-И-3-79 требования к теплотехническим характеристикам стеновых строительных материалов заметно возросли. Научно-исследовательские и проектно-конструкторские институты приступили к срочному поиску возможных решений — ведь согласно новым нормам даже деревянные стены должны иметь полуметровую толщину!
Появилась идея производства многослойных стен с использованием в качестве несущего элемента слоя тяжелого бетона, а в качестве теплоизоляционного — органических плит из пенополистирола или пенополиуретана.
Однако скоро выяснилось, что с такими стенами, из-за накопления вредных продуктов деструкции теплоизоляционных материалов, ухудшается комфортность и санитарные условия проживания. Кроме того, эти материалы не долговечны в эксплуатации, не подлежат ремонту, а через короткое время такие стены, из-за разрушения теплоизоляционных слоев, и вовсе перестают держать тепло.
Сегодня на рынке имеются довольно качественные керамзитобетонные блоки на основе керамзитового гравия мелких фракций — 5-10 мм. Изготавливают эти железобетонные конструкции на современных вибрационных прессах, с последующей тепловой обработкой. Это позволяет достичь высокой прочности и хорошей теплоизоляции.
Сквозные пустоты в керамзитобетонных блоках позволяют устраивать скрытый каркас в теле стены, который резко повышает ее несущую способность. Керамзитобетонные блоки имеют хорошие характеристики по прочности и годятся не только для малоэтажного строительства. Их теплопроводность значительно меньше, чем у обычного бетона, а стоимость ниже.

Применение керамзитобетонных блоков

Керамзитобетонные блоки архитектурно выразительны, экологичны и адаптированы к климату России. Применение возможно без штукатурки внутренних фасадов, что исключает в строительстве мокрые процессы.
Комбинация многообразных форм и фактур керамзитобетонных блоков предоставляет архитектору неограниченный простор для творчества. Фасады зданий, построенных из этого материала, не требуют дополнительной внешней отделки. Декоративные стеновые блоки обладают высокой прочностью, морозостойкостью, красивой фактурой поверхности.
Опыт использования керамзитобетонных блоков показал, что для возведения малоэтажных зданий не требуется дополнительных специальных конструкторских решений.

Благодаря точно выдержанным размерам и разнообразию форм керамзитобетонные блоки прекрасно сочетаются со всеми видами мелкоштучных строительных материалов, железобетонных изделий, металлоконструкций, дверных и оконных проемов.
Керамзитобетонный блок несколько крупнее полуторного кирпича. Но его размеры обеспечивают удобство транспортировки, хранения, легкость в работе без применения каких-либо специальных приспособлений и устройств. Его кладка ничем не отличается от кладки из обычного керамического кирпича, но является более легкой и удобной, благодаря чему возведение стен из керамзитобетонных блоков доступно и обычному частному застройщику.
Похоже, керамзитобетон незаслуженно позабыт российскими производителями. Если у нас строительство комплексов из керамзитобетонных блоков составляет по разным оценкам порядка 7-10%, то за рубежом на долю керамзитобетонного домостроения приходится порядка 40%. Особой популярностью этот стройматериал пользуется в Германии, Голландии, Скандинавских странах, Чехии. Причем там керамзитобетонные блоки называют «биоблоками».

Эффективность активации воды затворения углеродными наночастицами

В своей статье автор привлекает внимание читателя к вопросам, связанным с исследованиями свойств воды затворения.

Долгое время развитие технологии бетонов шло по пути изучения свойств и возможностей эффективного использования цемента и заполнителей. Меньше внимания уделялось вопросам, связанным с исследованиями свойств воды затворения. Вместе с тем вода является равноправным участником формирования структуры цементного камня и бетона, а ее состояние и способ подготовки во многом определяют характер процессов гидратации и структурообразования цементных систем. Вода — единственный компонент цементных систем, инициирующий реакции для получения композитного материала.

Несмотря на элементарность химического состава, вода обладает довольно сложной структурой. Известно, что на образование молекулы H2O в атоме кислорода используются два внешних электрона с 2p-оболочки для соединения с атомами водорода. Два оставшихся электрона на 2p-оболочке и два электрона на 2s образуют между собой пары и химически менее активны. Орбитали электронов на оболочках 2s и 2p гибридизируются таким образом, что четыре неспаренных электрона могут образовывать водородные связи с соседними молекулами воды.
Возникновение водородной связи в молекуле воды объясняется свойством атома водорода взаимодействовать с сильно электроотрицательным элементом — кислородом другой молекулы. Такая особенность водородного атома обусловливается тем, что, отдавая свой единственный электрон на образование ковалентной связи с кислородом, он остается в виде ядра очень малого размера, почти лишенного электронной оболочки. Поэтому он не испытывает отталкивания от электронной оболочки кислорода другой молекулы воды, а, наоборот, притягивается и может вступить с ней во взаимодействие. Помимо электростатического взаимодействия для образования водородной связи необходимо также сочетание поляризационных эффектов, сил отталкивания и ван-дер-ваальсовых сил, играющих важную роль в определении ее полной энергии.

Проблема структуры воды вот уже более ста лет находится в центре внимания исследователей самых различных специальностей, до сих пор оставаясь дискуссионной, так как есть множество нерешенных вопросов, связанных с определением понятия, обозначаемого термином «структура жидкости».

Данные математического моделирования применительно к жидкой воде позволяют считать, что наиболее вероятной является однородно-континуальная модель воды с трехмерной «открытой» пространственной сеткой из молекул, содержащих искривленные и разорванные водородные связи. Работы Г. Г. Маленкова показали, что молекулы воды соединены водородными связями, образующими непрерывную трехмерную сетку. Ее характеризует наличие тетраэдрической упорядоченности в расположении частиц. Однако в работах по моделированию воды подчеркивается структурная неоднородность сетки водородных связей, проявляющаяся в неравномерном распределении в пространстве молекул. Трехмерная пространственная сетка водородных связей в жидкости принципиально отличается от аналогичных сеток в кристаллах, поэтому применение к ее описанию кристаллохимических понятий неприемлемо.
Необходимо подчеркнуть, что не всегда первостепенную роль играет структура чистой воды — в реальных условиях так называемой чистой воды не существует: всегда присутствуют различные примеси, существенно влияющие на характер межмолекулярного взаимодействия. Поэтому приходится иметь дело с водными растворами, характер взаимодействия в которых значительно усложняется различными типами взаимодействия между компонентами раствора. Но на фоне всего многообразия межмолекулярных сил, возникающих в водном растворе, собственная структура воды всё же играет существенную роль.
Структурная модель воды, формируемая совершенными тетраэдрическими фрагментами из пяти молекул с образованием ветвящихся кластеров, позволяет объяснить многие ее аномальные свойства, а также возможность изменять их путем внешнего воздействия.
С 1960-х гг. разрабатываются и апробируются различные методы воздействия на воду затворения для изменения ее собственной структуры и свойств. Такие виды воздействия можно условно разделить на несколько групп: физическое модифицирование (безреагетное), химическое модифицирование (реагентное) и их сочетание (комбинированное воздействие).
Необходимо отметить, что в данном случае под физическим и химическим модифицированием понимается направленное регулирование параметров цементных систем, происходящее на стадии взаимодействия цемента с водой. При этом модифицированная вода обладает большей активностью вследствие изменения ионного состава, влияющего на величину pH, удельную электрическую проводимость и другие параметры. Это позволяет направленно воздействовать на процессы, происходящие в цементных системах.
К физической активации воды относят следующие виды обработок: магнитная, электромагнитная, механическая, термическая, акустическая, плазменная, разрядно-импульсная, электрохимическая и др.
Рассмотрим некоторые способы подробнее.
Магнитная обработка заключается в пропускании потока воды через магнитное поле. Анализ работ, посвященных магнитной активации воды затворения бетонных смесей, свидетельствует, что прочность изделий, изготовленных с применением магнитоактивированной воды, статистически достоверно возрастает. Магнитная обработка воды затворения влияет на процесс твердения: изменяется скорость схватывания и пластическая прочность цементного теста, уменьшаются размеры цементных гранул, активизируется процесс гидратации. Затворение бетонных смесей магнитоактивированной водой интенсифицирует процессы растворения и гидратации цемента в ранние сроки твердения и ускоряет выделение более мелких кристалликов, что приводит к уменьшению пористости, повышению плотности и морозостойкости бетонов.

Технология магнитной активации воды затворения разработана сравнительно давно, но до сих пор широкого применения в строительстве не находит. Одна из причин этого заключается в проблеме получения стабильного уровня активации воды, что приводит к изменчивости проявляющихся свойств воды и плохой воспроизводимости результатов.
Кроме того, вода, активированная магнитным полем, полностью теряет вновь приобретенные свойства за очень короткий промежуток времени в силу своих релаксационных характеристик. Аналогичным недостатком страдает и разрядно-имульсный метод активации воды.
Следует признать приоритет электроактивации перед магнитной активацией, так как механизм влияния первой хотя бы на феноменологическом уровне поддается логической интерпретации.
Существующие методики обработки воды электрическим полем позволяют в широких пределах изменять ее физико-химические свойства, насыщая ее до нужной концентрации электрическим зарядом.

Электрохимическая активация — технология получения веществ в метастабильном состоянии преимущественно из воды и растворенных в ней соединений посредством электрохимического воздействия с последующим использованием полученных метастабильных веществ в различных технологических процессах вместо традиционных химических реагентов. Электрохимическая активация — совокупность электрохимического и электрофизического воздействия на воду в двойном электрическом слое электрода при неравномерном переносе зарядов через ДЭС.
В результате электрохимической активации вода переходит в метастабильное (активированное) состояние, проявляя при этом в течение нескольких часов повышенную реакционную способность. Так, например, наблюдается существенное изменение окислительно-восстановительного потенциала, связанного с активностью электронов в воде, электропроводности, pH и других параметров.
Однако существенным недостатком данного метода является сложность нахождения оптимальных режимов электрообработки (напряженность электрического поля, плотность тока, продолжительность обработки), которые, в свою очередь, зависят от множества других параметров (свойства используемых материалов, физико-химические характеристики исходной воды, температура среды и пр.). Их можно определить только экспериментальным путем в заводских условиях, то есть в каждом конкретном случае они будут меняться, что значительно снижает возможность широкого распространения данного метода активации.
Общими недостатками всех физических методов активации воды являются: трудность определения количественных параметров, характеризующих степень активации водной среды в производственных условиях; необходимость дооснащения технологических линий специальным оборудованием для активации воды; потребность в переработке технологических регламентов и пр.
Проведенный анализ использования химических модификаторов (добавок) в строительстве показывает, что наибольший удельный вес принадлежит пластификаторам и суперпластификаторам. Применение последних позволяет снизить водопотребность бетонной смеси на 23–26%, сократить расход вяжущих, значительно повысить прочность бетона и применять при возведении бетонных и железобетонных конструкций литые самоуплотняющиеся и нерасслаивающиеся бетонные смеси. Отрицательной стороной использования добавок в бетонах является совместимость их с цементами и существенное повышение стоимости конечного продукта.
С развитием нанотехнологий возникают новые возможности влияния на структуру и свойства воды, появляется возможность целенаправленного управления процессом структурообразования и свойствами цементных композитов, которые представляют собой сложную иерархическую систему, включающую и наноуровень.

Так, с 2005 г. на кафедре «Технология строительных изделий и конструкций» СПбГАСУ, в содружестве со специалистами других вузов, научных и производственных организаций, проводятся исследования по модифицированию воды затворения углеродными фуллероидными наночастицами. Предлагаемый способ модифицирования (активации) воды затворения позволяет за счет сокращения расходов дорогостоящих компонентов (цемента и добавок) снизить себестоимость бетона, при этом физико-механические свойства конечного продукта не ухудшаются.

С целью исследования изменений воды при введении в нее углеродных кластеров определялся водородный показатель. Результаты измерений pH при различных концентрациях наномодификатора приведены
Анализ полученных результатов показывает, что при введении в водную среду углеродных наночастиц происходит изменение величины водородного показателя — наблюдается сдвиг в кислотную область. Объяснить данный эффект можно только с позиций изменения ионного произведения воды, которое вызвано специфической сорбцией гидроксильных групп ОН– на поверхности введенных в жидкость углеродных наночастиц, сопровождающейся образования ионов водорода Н+ и оксония H3O+

Углубление данного процесса приводит к возникновению вторичной наноструктуры — фрактальной объемной сетки, которая располагается во всем объеме воды и локально изменяет концентрацию гидроксильных групп, что приводит к объемному изменению pH.
Выявленное подкисление суспензии благоприятно сказывается на особенностях реологии цементной системы и на процессах формирования цементного камня.

Анализ полученных результатов свидетельствует об изменении свойств цементных систем, приготовленных с использованием наноструктурированной воды, и позволяет сделать следующие выводы:
1. При концентрациях наномодификатора в воде затворения в диапазоне 10–4–10–6%, соответствующих интервалу пониженных pH, имеет место некоторое удлинение сроков схватывания, увеличение подвижности цементного теста и сохраняемости его реологических характеристик во времени.
2. Наноструктурирование воды затворения не оказывает значительного влияния на размер пор и однородность их распределения в объеме цементного камня. Однако выявленное существенное снижение величины водопоглощения при капиллярном подсосе свидетельствует об увеличении объема условно замкнутых пор, недоступных проникновению воды.
Проведенные исследования физико-механических характеристик цементного камня выявили тенденцию к увеличению прочностных характеристик цементного камня в пределах 15–20% в зависимости от вида цемента, водоцементного отношения и других факторов в том же интервале концентраций наномодификатора.

Песчанный бетон и его применение в строительстве

Москва и область, Левобережная Украина, Донбасс и Поволжье, Вологодская и Тюменская области, ряд районов Средней Азии, практически вся европейская территория Российской Федерации (кроме Карелии, Архангельской, Мурманской и Воронежской областей) либо вообще не имеют месторождений крупного заполнителя, либо это месторождения слабых осадочных пород, ограниченно пригодных для использования в железобетоне.

Добыча камня и переработка его на щебень требует больших затрат электроэнергии и рабочей силы. Перевозка щебня, потребность которого для производства бетонных и железобетонных изделий в РФ свыше 140 млн. м³ , составляет около 80 млрд. тонно-километров в год.
Существенен и экологический аспект проблемы использования щебня — печать неоднократно выступала против варварского разрушения гор при добыче щебня, которое уже привело к необратимым климатическим последствиям на Северном Кавказе, в Поволжье, Карелии. Гораздо проще обеспечить стройки и заводы сборного железобетона песком, который является, как правило, местным строительным материалом.

Известный уже более века песчаный бетон стал предметом систематических исследований в отечественной практике только в 50-е годы, что было связано, в первую очередь, с организацией производства железобетона в регионах, где отсутствуют месторождения крупного заполнителя. По мере распространения песчаного бетона в практике строительства выявлялись особенности материала, требования к заполнителям, вяжущему и добавкам, технологии приготовления, уплотнения, термообработки, при соблюдении которых оказалось возможным получать высококачественные изделия различного назначения.
Изучение технологии песчаного бетона с позиций физико-химической механики позволило раскрыть новые стороны механизмов структурообразования цементного теста, цементного теста с микрозаполнителями и цементно-песчаных смесей, что послужило основанием для управления процессами направленного формирования структуры в процессе приготовления бетонной смеси, формования изделий и тепловлажностной обработки. Физико-химическая механика явилась научным фундаментом технологии производства песчаного бетона, разработанной коллективом ученых под руководством Н.В. Михайлова [72].

Указанная технология предусматривает использование в качестве заполнителя кварцевых песков, в качестве вяжущего — тонкомолотого песчанистого портландцемента (продукт совместного измельчения смеси из 70-80% портландцемента и 30-20% песка до удельной поверхности 4500-5000 с м² /г), в качестве добавок — поверхностно-активных веществ и электролитов, а также виброактивацию цементно-песчаной смеси перед формованием, интенсивные методы ее уплотнения — вибропрессование с поличастотным вибрированием, мягкие режимы тепловлажностной обработки. Все указанные положения этой технологии вытекали из опубликованных результатов исследований. Так, была установлена тесная связь между тониной помола и интенсивностью гидратации цемента: только около половины частиц цемента, имеющего обычно поверхность около 3000 с м² /г, полностью реагирует с водой затворения (диаметр полностью гидратированных частиц цемента, как правило, не превышает 10 мкм). При увеличении тонины измельчения цемента (например, путем домола его в шаровых или вибрационных мельницах) до удельных поверхностей свыше 5000 с м² /г доля полностью прореагировавших с водой частиц цемента возрастает до 80%. После затворения цемента водой в образовавшейся пасте немедленно образуется небольшое количество коллоидной фазы, состоящей из тонких фракций и выкристаллизовывающихся гидратных новообразований. Наличие в системе коллоидной составляющей обуславливает развитие пространственной коагуляционной структуры, в которой частицы дисперсной фазы взаимодействуют друг с другом через тончайшие прослойки воды, исполняющей роль дисперсионной среды.

Исследования реологических свойств цементно-водных паст и затворенных водой цементно-песчаных смесей позволили установить функциональную зависимость градиента скорости течения системы от напряжения сдвига, которая характеризует изменение вязкости твердеющей во времени системы при различных значениях водоцементного отношения, дисперсности цемента, параметров вибрации. Это дало возможность выбрать величины градиента скорости, необходимые для разрушения и преобразования структурированной системы. Было показано, что необходимых градиентов скорости течения можно достигнуть путем приложения к гидратирующей системе вибрационных воздействий с определенными параметрами. На фоне коагуляционных структур в процессе твердения цементной пасты образуются кристаллизационные структуры, понижающие подвижность системы и способствующие ее упрочнению.
Эти представления позволили разделить процесс структурообразования цементно-водных паст на два периода: формирование структуры и ее упрочнение. Процесс структурообразования гидратирующих систем в начальные сроки твердения наглядно отображается кривыми структурообразования, которые показывают изменение предельного напряжения сдвига в системе во времени. Точка перегиба на кривых — момент перехода системы от периода формирования структуры к периоду ее упрочнения. Производная пластической прочности по времени является величиной скорости нарастания прочности структуры. Проследив по этим кривым за изменением, происходящим в начальные сроки твердения в гидратируемых композициях (в зависимости от характера вяжущего, водоцементного отношения, наличия и количества микрозаполнителя, наличия, вида и количества добавок и т. д.), можно направленно воздействовать на процесс структурообразования.
Структура бетона, в значительной мере определяющая его свойства, состоит из дисперсного каркаса — носителя прочности материала и порового пространства, от величины и характера которого, в первую очередь, зависит долговечность. Чем выше плотность каркаса, адгезия цементного камня к поверхности заполнителя и чем больше величина этой поверхности, тем прочнее бетон.
Очевидно, что с этих позиций песчаный бетон имеет целый ряд преимуществ по сравнению с бетоном на крупном заполнителе. Уменьшение диаметров поровых капилляров и повышение однородности их распределения, характерное для мелкозернистых бетонов, обуславливает повышенную морозостойкость материала и, в конечном счете, его долговечность. Существенное влияние на поровую структуру песчаных бетонов оказывает образование структурированных оболочек из коллоидной фракции затворенного водой цемента вокруг зерен микро- и макрозаполнителей, причем плотность и прочность этих оболочек убывает от поверхности заполнителя к их периферии. На поверхности заполнителя водоцементное отношение имеет минимальную величину, а на поверхности структурированной оболочки — максимальную, что связано с образованием в результате химической адсорбции на поверхности частиц заполнителя пленок гидросиликата кальция. Поэтому, чем больше в системе структурированных оболочек и чем ближе расположены они друг к другу, тем прочнее образующаяся структура новообразований. В этой связи становится понятной целесообразность использования в качестве вяжущего тонкоизмельченной смеси цемента с кварцевым песком, который, имея развитую поверхность, позволяет интенсифицировать процесс структурообразования и, следовательно, ускоряет набор прочности твердеющей бетонной смесью. Той же цели служит сближение частиц формуемой смеси в процессе вибропрессования.
Введение в цементно-песчаные смеси добавок поверхностно-активных веществ (ПАВ) приводит к экранированию взаимодействия между цементом и водой и, как следствие, — к стабилизации гидратируемых систем. ПАВ ослабляют коагуляционные структуры цементно-водных паст, понижают их прочность, создавая тем самым условия для разрушения и перекомпоновки этих структур, что дает возможность образования максимально плотных систем. Благодаря сочетанию действия ПАВ и определенных вибрационных воздействий в ходе приготовления и уплотнения бетонных смесей происходит ускорение процессов растворения клинкерных минералов и кристаллообразования, причем в конечном счете образуются структуры с тонкокапиллярной пористостью.
Установлено, что даже отдельные этапы указанной технологии, например, применение вибропрессования, могут существенно улучшить структурные характеристики материала.
Широкий комплекс исследований позволил перейти к применению песчаного бетона для производства различных изделий и конструкций строительного назначения. В процессе опытного, а затем опытно-промышленного выпуска изделий из песчаного бетона уточнялись и расширялись сведения о его свойствах и особенностях технологии производства, а также области применения, к настоящему времени практически не имеющей ограничений по сравнению с тяжелым бетоном.
Применение песчаного бетона не только повышает экономическую эффективность строительства, но и обеспечивает ряд других преимуществ: упрощается технологическая схема приготовления бетонной смеси, в первую очередь из-за того, что отпадает необходимость в организации складского и сортировочного хозяйств для приемки, переработки и складирования щебня, уменьшается потребность в электроэнергии и трудозатратах.

Песчаный бетон, как правило, имеет более высокие физико-механические характеристики в границах марки по сравнению с тяжелым бетоном и большую долговечность, что позволяет снизить материалоемкость конструкций и повысить их эксплуатационную надежность. Возможно также использование технологических приемов, неприемлемых для тяжелых бетонов. Поэтому, и в первую очередь для тех районов, где нет месторождений щебня, стоимость изделий из песчаного бетона может быть ниже на 25-100%.
К основным недостаткам песчаных бетонов следует отнести повышенный расход цемента по сравнению с равнопрочными тяжелыми бетонами, более высокую деформативность при воздействии кратковременных и, главным образом, длительных нагрузок, а также необходимость более тщательного соблюдения технологического процесса.
До начала 70-х годов песчаный бетон использовался в основном для изготовления малоразмерных неармированных конструкций. Сказывалось как определенное недоверие проектировщиков и практиков к материалу, так и существовавшая система фондирования и жесткого нормирования расхода цемента.
И только в последние годы резко возрос интерес к песчаному бетону как материалу для изготовления несущих конструкций [67, 103]. В прилагаемом библиографическом списке — 122 публикации, преимущественно последних 20-ти лет, охватывающие практически все направления исследований в области песчаных бетонов: заполнители, материал, конструкции, технологии, транспорт, оборудование, заводы и др.
Однако этот весьма значительный объем информации не объединен единым подходом, противоречив, неполон и чаще всего представляет собой работы, не имеющие комплексного характера.
В представленной монографии на базе единого подхода, в первую очередь, на основе предлагаемой классификации песчаных бетонов сделана попытка обобщения этого обширного экспериментального материала, проведены исследования по ряду проблем, решение которых необходимо для расширения области его применения [46].

Исследования, составляющие содержание монографии, ставят основной целью подготовку рекомендаций для массового использования песчаного бетона, а также разработку номенклатуры конструкций, технологий и организации их производства.
Для реализации этих целей необходимо было решить следующие задачи:
• установить (нормировать) основные физико-механические характеристики материала при кратковременном и длительном загружении;
• провести классификацию песчаных бетонов с разделением их на группы и «привязкой» свойств;
• установить закономерности использования песков различной гранулометрии;
• определить особенности поведения арматуры в конструкциях из песчаного бетона;
• разработать метод проектирования состава песчаных бетонов в зависимости от технологии его изготовления;
• систематизировать существующие и разработать новые приемы, позволяющие снизить расход цемента в песчаных бетонах хотя бы до уровня, принятого для аналогичных конструкций из тяжелого бетона;
• выявить оптимальные приемы борьбы со смерзаемостью песков;
• разработать перспективную номенклатуру конструкций;
• определить особенности технологии производства изделий из песчаного бетона
• на основе указанных исследований осуществить внедрение изделий массовой номенклатуры на заводах железобетонных изделий.

Сила и слабость бетона

Столетиями бетон использовали как долговечный строительный материал. В начале XX века, с появлением стального армирования, бетон становится наиболее широко применяемым строительным материалом в мире. Долговечный и малоподверженный коррозии бетон противостоит воздействию солнечных лучей, влаги, микроорганизмов и проникновению химических элементов. Бетон способен выдержать давление до 1000 кгс/кв. см, но при этом имеет относительно низкую прочность на разрыв и изгиб. В зависимости от доступности сырья и альтернативных строительных материалов бетон может быть относительно недорогим в производстве и технологичным при изготовлении сложных строительных конструкций.
Бетон состоит из портландцемента, мелкого и крупного наполнителя, воды, различных добавок и воздуха. Портландцемент получил свое название в Англии в начале XIX века ввиду сходства со строительным камнем, который использовали на острове Портланд близ Британского побережья.
Портландцемент изготовливают путем измельчения и смешивания известняка и глиносодержащих пород (глинозема, глинистого сланца, доменного шлака). Смесь равномерно обжигают до спекания в ротационной печи. Получаемый при этом продукт именуют клинкером. Его охлаждают и перемалывают в порошок, который и образует портландцемент. В процессе перемалывания в клинкер добавляют различные ингредиенты для получения разных типов цемента.
Цемент, смешанный с водой, образует вяжущее. Добавляя мелкий наполнитель в вяжущее, получают раствор, а добавляя крупный наполнитель в раствор, — бетонную смесь. В качестве мелкого наполнителя используют песок, крупного — щебень или гравий фракций от 5 до 40 мм.
При изготовлении бетона применяют специальные минеральные добавки — пуццоланы, которые представляют собой разновидности вулканических туфов. Цементирующими веществами в них являются пепел, кремнезем, глина и продукты разложения пепла.
Для придания бетону определенных рабочих характеристик в него добавляют следующие компоненты:
• химически активные:
• влагоуменьшающие;
• замедляющие твердение;
• ускоряющие твердение;
• воздухововлекающие добавки:
• латексные модификаторы;
• акриловые модификаторы.
Добавки используют для снижения стоимости бетона и изменения таких его характеристик, как удобоукладываемость, сроки схватывания, плотность, пористость, долговечность и прочность.
Объемное содержание воздуха в бетонной смеси обычно составляет от 3 до 8%. Воздушные полости образуются при использовании воздухововлекающих химических добавок для повышения морозостойкости бетона, а также при замесе бетона и во время его укладки.
Все упомянутые компоненты, смешанные вместе, затвердевают и образуют практически монолитную бетонную массу. Свойства и качество бетона в значительной мере зависят от типа и качества компонентов и отношения количества воды к содержанию цемента. Это водоцементное отношение (ВЦО) устанавливает прямую связь между количеством воды на весовую часть цемента и прочностными характеристиками бетона. Чем ниже ВЦО, тем выше прочность бетона.

Скрытые возможности бетона

Самые совершенные методы контроля при возведении любых сооружений, в том числе мостовых, к сожалению, не могут обеспечить их качества. Используя методы контроля, в лучшем случае можно лишь подтвердить достижение требуемых проектом параметров качества, но нельзя эти параметры улучшить, так как конструкции сооружения уже построены.
Система всестороннего контроля качества безусловно необходима. Но наилучший результат дает использование системы технологической обеспеченности качества возводимых сооружений. Эта система заключается в организации технологических процессов, которые в период строительства гарантируют приобретение бетоном проектных параметров качества, а в период эксплуатации сооружения — реализацию потенциальных возможностей бетона.
В российской практике производства заполнителей этап гидравлической классификации (промывки) исключен из технологического цикла практически на всех карьерах и заводах, производящих щебень, поэтому производимый ими щебень непригоден к перевозкам и складскому хранению. В связи с этим наиболее важным условием, определяющим качество и долговечность конструкций и возводимых сооружений, является технологически надежное обеспечение постоянства зернового состава заполнителей при приготовлении бетонной смеси.
Обследование 86 предприятий ЖБК бывшего Минтрансстроя, выполненное специалистами нашей лаборатории, показало, что в дозаторы от замеса к замесу поступают крайне неоднородные по зерновому составу заполнители. Так, гранитный щебень фракции 5 — 20 мм содержит от 0,5 до 37% частиц мельче 5 мм (каменной крошки и пыли), что почти в 4 раза превышает пределы, установленные ГОСТ 8267-93; в щебне фракций 5 — 10 и 10 — 20 мм содержание более мелких частиц превышает пределы ГОСТ в 5 раз.
В конструкциях и сооружениях для уплотнения бетонной смеси в большинстве случаев применяют вибрацию. Но вибрация не уплотняет бетонную смесь, а тиксотропно разжижает цементное тесто и способствует тому, что зерна-заполнители под действием силы тяжести опускаются в разжиженном цементном тесте, образуют каменный скелет бетона и вытесняют (выдавливают) захваченный при технологических операциях воздух. Для каждой пары заполнителей (песка и щебня) существует лишь единственное соотношение фракций r = П/Щ, при котором под действием силы тяжести в процессе вибрации может быть сформирован однородный по высоте уплотняемого слоя бездефектный каменный скелет при минимальном содержании цемента и воды (цементного теста) в бетонной смеси. Изменение от замеса к замесу фактического содержания в щебне песчаных фракций (мельче 5 мм) как в большую, так и в меньшую сторону от оптимального вызывает резкое снижение удобоукладываемости бетонной смеси, что вынуждает оператора бетоносмесительной установки (БСУ) в обоих случаях увеличивать количество воды затворения для обеспечения заданной удобоукладываемости. Увеличение количества воды затворения требует большего расхода цемента (на 15 — 20%) по сравнению с расходом, соответствующим оптимальному соотношению фракций заполнителей (r = П/Щ), установленному при подборе состава бетона.
Заданные состав и свойства бетонной смеси могут быть гарантированно обеспечены только при стабильности зернового состава заполнителей, поступающих в дозаторы БСУ от замеса к замесу.
Анализ состояния технологии производства заполнителей на щебзаводах и в карьерах показал, что изменение сложившейся практики на промышленном уровне, гарантирующем сохранение постоянства зернового состава заполнителей, поступающих в бетоносмесители БСУ от замеса к замесу, нереально и неосуществимо в обозримом будущем.
Наиболее надежным, технически и экономически доступным способом, гарантирующим однородность и качество заполнителей, подаваемых в дозаторы, является стабилизация их зернового состава (дополнительное обогащение) непосредственно перед подачей в расходные бункера БСУ (без промежуточных складских и транспортных операций). Стабилизация зернового состава заполнителей возможна с промывкой (при оборотном водоснабжении) или без промывки — с рассевом заполнителей фактической влажности. Процесс стабилизации можно организовать, во-первых, созданием специализированных установок (узлов), включенных в линию подачи заполнителей со склада в расходные бункера БСУ; во-вторых, переоборудованием (дооборудованием) накопительных бункеров для обогрева заполнителей; в-третьих, созданием встроенных узлов в составе действующих или проектируемых БСУ.
Специалистами нашей лаборатории накоплен значительный опыт создания узлов стабилизации зернового состава щебня в различных производственных условиях заводов товарного бетона и железобетонных конструкций.
Трещиностойкость, долговечность, эксплуатационная надежность и другие важнейшие свойства мостовых конструкций и сооружений зависят не только от качества и однородности бетонной смеси, приготовленной на БСУ, но и от технологии ее подачи и распределения в опалубке, сохраняющей ее исходный состав и исключающей возможность ее расслоения при виброуплотнении. Вибрация способствует влиянию силы тяжести в формировании наиболее плотного каменного скелета из возможных, но только в замкнутом по площади объеме. Вибрирование бетонной смеси на открытой поверхности опалубки или распределенного слоя способствует ее расслоению с отделением цементного теста (раствора), что исключает возможность под действием силы тяжести сформировать плотный каменный скелет, неизбежно вызывает образование каверн и раковин в уложенном бетоне, и никаким увеличением длительности вибровоздействия восстановить исходную однородность бетонной смеси невозможно.
Для сохранения исходного качества бетонной смеси в сооружаемой конструкции (а следовательно, и расчетного качества бетона) необходимо бетонную смесь по поверхности опалубки распределять последовательными равномерными слоями толщиной не более 40 см с горизонтальной поверхностью по всей площади слоя (без использования вибраторов). Равномерность распределения бетонной смеси перед виброуплотнением должна быть таковой, чтобы в зоне действия вибратора не происходило расслоения уплотняемой бетонной смеси с вытеканием цементного раствора и «расползанием» составляющих бетонной смеси. В каждом конкретном месте виброуплотнения должна быть образована замкнутая полость (в том числе частью очередной полосы бетонной смеси, распределенной в опалубке).
Технологическим процессом сооружения мостовых конструкций должны быть предусмотрены условия, гарантирующие на этапе изготовления приобретение уложенным в опалубку бетоном заданной прочности, плотности, долговечности и других заданных проектом свойств бетона на протяжении всего последующего существования и эксплуатации конструкций, особенно в поверхностных слоях, непосредственно взаимодействующих с окружающей средой.
Тяжелый цементный бетон — «самодостаточный» строительный материал, имеющий потенциальные возможности постоянно, в течение десятилетий, повышать свою прочность, плотность, долговечность, «залечивать“ возникающие дефекты и за счет собственных ресурсов обеспечивать возможность реализации наиболее благоприятных для возводимого сооружения температурных и влажностных условий твердения на начальных этапах своего существования. Потенциальные возможности обеспечены материальной сущностью клинкерного цемента и бетона на его основе — запасами цемента (через месяц в бетоне остается не менее 50% непрореагировавшего цемента), тепла, выделяющегося при экзотермической реакции гидратации цемента, и воды, введенной при затворении бетонной смеси для обеспечения ее необходимой удобоукладываемости.
Процесс становления бетона в конструкции не заканчивается при достижении им заданных проектом показателей качества. Это лишь половина его возможностей, а при достижении 70% проектной прочности реализуется всего лишь треть возможностей, причем этот период наиболее опасен с точки зрения воздействия окружающей среды.
Чтобы гарантировать приобретение уложенным бетоном заданных свойств, необходимо:
• сохранить в бетоне воду затворения, введенную в бетонную смесь при ее приготовлении, защитив открытые поверхности от сменяющихся объемов воздуха, поглощающего влагу из бетона;
• исключить возможность возникновения значительных температурных градиентов между ядром и поверхностными слоями (при саморазогреве бетона) или между поверхностью бетона и окружающим воздухом (при распалубке, при выдаче из пропарочной камеры или при снятии крышек с пропарочной камеры, при выдаче на склад готовой продукции и др.).
Особенно опасен для поверхностных слоев бетона конструкций этап охлаждения после пропаривания. Вентиляция внутреннего объема камеры превращает ее в эффектную сушилку, а снятие крышек камеры приводит к интенсивной сушке горячего бетона конструкции поступающим к его поверхности \“холодным\“ воздухом. Интенсивное высушивание бетона в поверхностных слоях происходит и при ранней распалубке массивных конструкций, процесс усугубляется, как правило, повышенной температурой бетона внутри массива.
В результате потери поверхностными слоями бетона части воды затворения процессы гидратации неизбежно замедляются или прекращаются вообще. Вне зависимости от последующего увлажнения и потенциальных возможностей бетонной смеси, уложенной в конструкцию, свойства бетона в \“подсушенном\“ слое практически больше не изменяются и остаются на уровне тех, которые он успел приобрести до \“подсушивания\». В конструкциях и сооружениях, изготовленных даже из высококачественного по своим потенциальным возможностям бетона, из-за технологической необеспеченности защиты от потерь воды затворения в поверхностных слоях качество бетона может оказаться непредсказуемо низким, хотя по результатам испытаний контрольных образцов уложенный бетон соответствует проектным требованиям.
На различных этапах технологического процесса изготовления сборных и возведения монолитных конструкций и сооружений защита открытых поверхностей бетона от потерь воды затворения, т.е. защита от контакта с воздушной средой требует постоянного внимания, затрат труда, материалов, а в ряде случаев и наличия специальной технологической оснастки.
При изготовлении сборных бетонных и железобетонных конструкций и при возведении сооружений любой массивности из монолитного бетона и железобетона следует использовать технологическую оснастку и технологические приемы и способы, в предельно рациональной степени использующие экзотермическое тепло, выделяющееся при гидратации, и защищающие бетон от потерь воды затворения.
Эту задачу организации и выполнения процесса производства бетонных работ наиболее полно, технологически надежно и всесторонне решает экзотермический способ выдерживания уложенного бетона в комплексной влаготеплозащитной технологической оснастке. Экзотермический способ выдерживания бетона был впервые предложен и реализован автором статьи более 30 лет назад при изготовлении преднапряженных балок железнодорожных пролетных строений длиной 34,2 м из высокопрочного бетона марки 700 на полигоне Мостоотряда № 8 Мостостроительного треста № 3 в Саратове.
Экзотермический способ выдерживания в комплексной влаготеплозащитной технологической оснастке, отделяющей уложенный бетон от окружающей среды, основан на управлении уровнем и интенсивностью тепловыделения при гидратации цемента и, следовательно, уровнем и скоростью саморазогрева уложенного бетона, длительностью и режимом остывания бетона в технологической оснастке при безусловной защите неопалубленных поверхностей твердеющего бетона от потерь воды затворения.
Комплексная технологическая оснастка должна обеспечивать управляемость теплообмена между твердеющим бетоном конструкции и окружающей средой.
Экзотермический способ выдерживания бетона положен в основу всех разработанных и разрабатываемых нашей лабораторией технологических регламентов организации и производства опалубочных и бетонных работ при строительстве транспортных сооружений из монолитного бетона и железобетона и при производстве сборного железобетона (плит БМП, балок и блоков пролетных строений и др.).
На протяжении последних десятилетий ОАО ЦНИИС совместно с проектными и строительными организациями создало разнообразные комплексы технологических оснасток, конструктивных способов и приемов организации и производства опалубочных и бетонных работ, реализующих экзотермический способ выдерживания бетона при сооружении объектов транспортного строительства, технологически обеспечивающих их качество, долговечность и эксплуатационную надежность.

В чем сила монолита

Верно говорится: все новое — хорошо забытое старое. Монолитные дома, которые стали появляться в Москве в последние годы, мы, жители столицы, воспринимаем как последнее слово строительной технологии. Но на самом деле привычные для нас панельные сооружения появились значительно позднее. Первые здания из бетона были именно монолитными, ничего другого раньше просто не умели делать. Эпоха индустриального домостроения наступила позже — вместе с появлением первых блочных и панельных пятиэтажек.
Так что же это такое — монолитный дом? Почему сейчас так много разговором вокруг зданий, построенных по этой технологии? В чем их преимущества, и каковы перспективы у монолитного домостроения?
Вопросов масса, и на многие из них дал ответ Геннадий Александрович Мостаков, заместитель директора Центрального научно-исследовательского и проектного института жилых и общественных зданий. Этот институт одним из первых начал работу над проектами монолитных домов, и его специалисты накопили немалый опыт в этой области.
Долгое время монолитное домостроение у нас в стране почти не развивалось. Строить по тем технологиям, которыми располагали наши строители, было значительно медленнее, дороже и более трудоемко, нежели собирать дома из панелей. К тому же, долгое время задача стояла просто: строить как можно быстрее и как можно больше. Плюс ко всему считалось, что для монолитного строительства не подходят климатические условия: бетон должен застывать при определенной температуре, а у нас большую часть года — зима. Но со временем, когда приоритеты в строительстве поменялись, стало ясно, что даже современные панельные дома имеют много неразрешимых проблем: это некоторая ущербность в архитектуре, ограниченный набор квартир, необходимость иметь стройплощадку значительных размеров и т.д. Тут то и вспомнили о монолитных домах, для которых эти проблемы просто не существуют.
В то время как в СССР и затем в России монолитные здания были в диковинку, практически во всех европейских странах строительство давно велось преимущественно по этой технологии.
Много опыта наши строители переняли при сотрудничестве с зарубежными фирмами, которые строили военные городки для частей, выведенных из Германии. Несколько таких городков было построено и в Подмосковье — в Кубинке и в Нахабино. Все, что строили иностранцы, было монолитным, несмотря на климат, традиции и прочие неудобства.
Одновременно в Москве значительно изменились и градостроительные требования. Панельные дома не мобильны. ДСК выпускают строго определенные панели и блок-секции, и чтобы изменить ассортимент, необходимо переоснащать весь завод. Это трудно и дорого. Монолитные же дома позволяют обеспечить то, что хочет заказчик — любую протяженность здания, любое количество этажей, любой фасад, любую планировку квартир. Таким образом, оказываются развязанными руки у архитектора, а это значит, что здания внешне могут быть разнообразны и интересны.
Вот так за несколько последних лет столица повернулась, наконец-то, лицом к монолитному строительству.
Сейчас применяется две монолитных технологии: со щитовой опалубкой и с туннельной опалубкой.
Туннельная опалубка дает возможность получать целые блоки квартир и возводить одновременно внутренние стены и перекрытия — любые по высоте, длине и ширине. После остается только построить наружные стены. Такие дома вряд ли можно назвать элитными, но, тем не менее, квартиры в них могут быть прекрасного качества Площадь однокомнатных может достигать пятидесяти и более квадратных метров.
Щитовая опалубка менее скоростная, но более мобильная. С ее помощью можно возводить здания каркасного типа без балок. Это открывает массу возможностей: реально построить здание-этажерку с любым фасадом, по желанию заказчика, и распланировать квартиры так, как надо — любая площадь, любое количество комнат. Простор для деятельности огромный, а ограничений практически нет! Уже сейчас внести свои пожелания может даже будущий жилец. Есть примеры в Москве, когда в незаконченных домах с зафиксированными покупатель может заказать любые габариты и любую планировку своего будущего жилья, вплоть до многоуровневых квартир. Сейчас такие дома строятся в Кунцево.
Больше не возникает проблем со скоростью строительства монолитных домов. Она такая же, как и при возведении домов панельных. Это стало возможно только сейчас, когда ведущие российские строительные организации успели не только апробировать монолитную технологию, но и адаптировать ее к российским условиям. Теперь стало возможно строительство одного этажа в день!
Вот еще несколько преимуществ монолитного домостроения. Наружные стены могут быть любыми — и панельными, и кирпичными и навесными. Такие комбинированные дома можно строить в самых стесненных условиях — например, в центре Москвы, где панельное строительство просто невозможно. Новые дома такого типа уже строятся на Делегатской, на Красносельской, на Таганке…
Вполне возможно совместить достоинства кирпичных зданий, которые так любят москвичи, с достоинствами домов монолитных. Такое сочетание позволит заметно сэкономить место внутри здания: вместо толстых внутренних кирпичных стен в них будут бетонные монолиты около шестнадцати сантиметров толщиной. И при этом они обеспечивают стопроцентную звукоизоляцию. Кстати, звукоизоляция — еще одно из сильных сторон монолитного домостроения. Даже в кирпичных домах перегородки сделаны из гипсолита или тонких бетонных плит, в которых неизбежны пустоты, швы, то есть то, что позволяет звуку легко распространяться. В монолитных домах это исключено.
Или вот еще приятный пустячок. Вся электрическая проводка в монолитных домах делается в момент формирования стен и перекрытий и впоследствии полностью исключены любые ее повреждения.
Особое значение среди характеристик дома имеют его жесткость и прочность. В этом отношении монолитным домам нет равных. Они дают равномерную осадку дома, перераспределяя нагрузку и предотвращая появление трещин. На них гораздо меньше влияют осадки, здесь нет стыков между плитами, которые традиционно считаются самым слабым местом панельных домов.
Что же касается устойчивого слуха о том, что монолитные дома небезопасны для здоровья, так как стены «не дышат», то здесь все очень просто. Конечно, с точки зрения экологии лучше жить в деревянном доме, но монолитные здания по своей сути возведены из того же самого железобетона, что и панельные. Только в современных технологиях применяются гораздо более чистые материалы, чем десять или пятнадцать лет назад, поэтому опасаться здесь просто нечего.
Стоимость монолитного жилища уже вполне сопоставима со стоимостью панельных домов. Разница в цене, если она есть, обусловлена тем, как выполнен фасад. Чем сложнее замысел архитектора — тем дороже. Большую роль играет и материал наружных стен. Если стены кирпичные, то это, естественно, дает прибавку в цене. И еще на конечную стоимость влияет правильная организация работы на стройплощадке и соблюдение графика финансирования.
У монолитного домостроения большое будущее. Конечно, с тем спросом на жилье, который сейчас существует в Москве, наивно было бы думать, что в связи с развитием монолитных технологий без работы останутся ДСК. Конечно, нет. Но вполне очевидные преимущества монолита наверняка приведут к тому, что так будет строиться все большая часть новых домов. Большой прорыв в этом направлении наверняка случится, когда строительные фирмы смогут предложить потребителю готовый дом под ключ так, как это делают ДСК. Пока же большинство фирм берется только за коробку монолитного здания, которую еще необходимо довести до ума. Но общая тенденция все же вполне очевидна — монолит медленно, но верно берет свое.

О дефектах, явных и неявных

Иногда в приобретенную партию попадают изделия с явными дефектами. Некоторые из этих дефектов легко устранимы и не могут повлиять на качество изделий, некоторые — неустранимы и носят «летальный» характер. Иногда дефекты имеют фабричное происхождение, иногда они возникают при самовывозе изделий в результате их некорректной транспортировки.
Если изделие внешне не разрушено, а присутствуют лишь небольшие сколы, то они достаточно несложно устраняются путем их заделки цементно-песчаным раствором или специальными ремонтными смесями.
Если же дефект серьёзен (смещение арматурного каркаса, неверная анкеровка закладных деталей и монтажных петель, тонкий защитный слой бетона), то подобные изделия подлежат возврату производителю и последующей замене. Но, как правило, подобные дефектные изделия выявляют на ещё стадии приемки техническим контролем и если они и выходят за пределы завода, то исключительно как некондиционные.
Некоторые заводские дефекты (например, сетка поверхностных тонких трещин на плите перекрытия) не носят «летального» характера и не влияют на надёжность и несущую способность изделия. Подобные дефекты устраняют в процессе монтажа изделий.

Виды бетонов

В индивидуальном строительстве используют различные виды бетонов: обычный бетон, бутобетон, шлакобетон, опилкобетон, газобетон и др.

Обычный бетон готовят из смеси цемента, заполнителей (песок, гравий, щебень и др.) и воды. Для приготовления бетонной смеси рекомендуется применять чистые заполнители и воду, так как примеси снижают прочность бетона, а это в свою очередь вызывает перерасход цемента. Диапазон использования бетона в индивидуальном строительстве очень широк: фундаменты, стены, перекрытия, лестницы, перемычки и т.д.

Состав бетонной смеси обычно обозначают отношением отдельных компонентов в частях массы или объема, где первая цифра показывает расход цемента, вторая — мелкого заполнителя, т.е. песка, и третья — крупного заполнителя, т.е. гравия или щебня. Например 1:2,3:4,1 означает, что на 1 часть массы или объема цемента следует брать 2,3 части массы или объема песка и 4,1 части массы или объема гравия или щебня.

Бутобетон широко используют в индивидуальном строительстве для устройства фундаментов и бетонирования других массивных конструкций. Он состоит из пластичной бетонной смеси и каменного заполнителя. Размеры камней не должны превышать половину толщины бетонируемой конструкции. Для обеспечения необходимой плотности, монолитности и прочности объем каменного заполнения не должен превышать половину объема бетонируемой конструкции, а камни следует располагать не ближе 4… 5 см один от другого и от краев конструкции. Процесс устройства бутобетона состоит из укладки бетонного слоя толщиной примерно 20 см и утапливания в него камней. Конструкции из бутобетона прочны. Кроме того, в связи с тем, что примерно на 50% уменьшается расход бетонной смеси, достигается большая экономия цемента и рабочей силы.

Шлакобетон является дешевым и хорошим конструктивным материалом для возведения стен малоэтажных зданий. В качестве заполнителя в нем используют просеянный шлак, в качестве вяжущего — цемент и известь.

Стены из опилкобетона легкие, обладают малой теплопроводностью и достаточной прочностью для малоэтажных зданий. Если опилкобетон хорошо защищен от воздействия влаги и правильно приготовлен, срок его службы может быть достаточно долгим. Для приготовления опилкобетона используют вяжущее (цемент и известь) и заполнитель (песок и опилки). В опилках не должно быть примеси коры.

Газобетон в течение последних лет получил наибольшее распространение при устройстве стен индивидуальных домов. Газобетон изготовляют из цемента, извести, кварцевого песка, воды и небольшого количества специальной добавки для вспучивания массы (обычно алюминиевый порошок). Газобетон имеет хорошие теплотехнические и конструктивные свойства.

В индивидуальном строительстве применяют газобетонные блоки. Длина блоков — 600 мм, высота — 300 или 200 мм, толщина — 200, 250 и 300 мм. Следует отметить, что в наших климатических условиях наружная стена из блоков толщиной 300 мм полностью обеспечивает нормальный температурный режим в помещениях. Газобетонные стены толщиной 200 мм широко используют при строительстве дач, садовых домиков, подсобных помещений, внутренних несущих стен и т.д. Относительно небольшая плотность и малая теплопроводность газобетона объясняются тем, что он является ячеистым материалом, поры которого заполнены воздухом. Следует отметить, что не все поры являются замкнутыми, а только часть из них, остальные — взаимно связаны, и по ним вода, пар и влажный воздух легко попадают в газобетонные стены. Поэтому газобетон нельзя использовать в помещениях, где относительная влажность воздуха превышает 75%; если влажность выше 60%, то изнутри помещений следует устраивать пароизоляцию.

Газобетон быстро всасывает воду и намокает, что сопровождается резким снижением его теплотехнических свойств и прочности. Прочность его уменьшается на 15… 30%, но при высыхании она восстанавливается. Газобетон высыхает медленно. Так, газобетон заводского производства доходит до оптимальной влажности (1… 6%) в условиях эксплуатации только через 1… 2 года, а намокшие газобетонные блоки (газобетон может содержать до 60% воды) сохнут 5 лет и более. В течение этого времени жилые комнаты остаются влажными, холодными и неуютными. Поэтому следует уделять особое внимание тому, чтобы во время транспортировки, хранения и строительства газобетон не подвергался воздействию влаги. При складировании газобетон следует оградить от соприкосновения с влажной землей, укладывая блоки на подкладки или гидроизоляционный ковер. Над штабелем из газобетона надо устроить навес, покрытый гидроизоляционным материалом. Для лучшего отвода воды навес устраивают с уклоном.

Если в стены заложен сухой газобетон и во время эксплуатации обеспечен нормальный влажностный режим, то газобетон представляет собой очень хороший и ценный строительный материал. Он легко обрабатывается: его можно пилить обыкновенной пилой (только надо регулярно разводить ее зубья), обрабатывать топором, долбить, сверлить, можно забивать в него гвозди. Газобетон обладает хорошим сцеплением с другими материалами: раствором для кладки, штукатуркой, лаками, красками, клеями и др. В последнее время при возведении газобетонных стен предпринимается попытка вместо раствора использовать клей. В этом случае размеры блоков должны быть очень точными, а блоки должны иметь правильную форму.

Области применения и классификация бетона

Бетон классифицируют по виду применяемого вяжущего: бетон на неорганических вяжущих (цементные бетоны, гипсобетоны, силикатные бетоны, кислотоупорные бетоны, жаростойкие бетоны и др. специальные бетоны) и бетон на органических вяжущих (асфальтобетоны, пластбетоны).

Цементные бетон в зависимости от объёмной массы (в кг/ м³) подразделяются на особо тяжёлые (более 2500), тяжёлые (от 1800 до 2500), лёгкие (от 500 до 1800) и особо лёгкие (менее 500).

Особо тяжёлые бетоны предназначены для специальных защитных сооружений (от радиоактивных воздействий); они изготовляются преимущественно на портландцементах и природных или искусственных заполнителях (магнетит, лимонит, барит, чугунный скрап, обрезки арматуры). Для улучшения защитных свойств от нейтронных излучений в особо тяжёлые БЕТОН обычно вводят добавку карбида бора или др. добавки, содержащие лёгкие элементы — водород, литий, кадмий.

Наиболее распространены тяжёлые бетоны, применяемые в железобетонных и бетонных конструкциях промышленных и гражданских зданий, в гидротехнических сооружениях, на строительстве каналов, транспортных и др. сооружений. Особое значение в гидротехническом строительстве приобретает стойкость бетон, подвергающихся воздействию морских и пресных вод и атмосферы. К заполнителям для тяжёлых бетон предъявляются специальные требования по гранулометрическому составу и чистоте. Суровые климатические условия ряда районов Советского Союза привели к необходимости разработки и внедрения методов зимнего бетонирования. В районах с умеренным климатом большое значение имеют процессы ускорения твердения бетон, что достигается применением быстро твердеющих цементов, тепловой обработкой (электропрогрев, пропаривание, автоклавная обработка), введением химических добавок и др. способами. К тяжёлым бетонам относится также силикатный бетон, в котором вяжущим является кальциевая известь. Промежуточное положение между тяжёлыми и лёгкими бетон занимает крупнопористый (бес песчаный) бетон, изготовляемый на плотном крупном заполнителе с поризованным при помощи газо- или пенообразователей цементным камнем.

Лёгкие бетоны изготовляют на гидравлическом вяжущем и пористых искусственных или природных заполнителях. Существует много разновидностей лёгкого бетона; они названы в зависимости от вида примененного заполнителя — вермикулитобетон, керамзитобетон, пемзобетон, перлитобетон, туфобетон и др. По структуре и степени заполнения межзернового пространства цементным камнем лёгкие бетоны подразделяются на обычные лёгкие бетоны (с полным заполнением межзернового пространства), малопесчаные лёгкие бетоны (с частичным заполнением межзернового пространства), крупнопористые лёгкие бетоны, изготовляемые без мелкого заполнителя, и лёгкие бетоны с цементным камнем, поризованные при помощи газо- или пенообразователей. По виду вяжущего лёгкие бетоны на пористых заполнителях разделяются на цементные, цементно-известковые, известково-шлаковые и силикатные. Рациональная область применения лёгких бетонов — наружные стены и покрытия зданий, где требуются низкая теплопроводность и малый вес. Высокопрочный лёгкий бетон используется в несущих конструкциях промышленных и гражданских зданий (в целях уменьшения их собственного веса). К лёгким бетонам относятся также конструктивно-теплоизоляционные и конструктивные ячеистые бетоны с объёмной массой от 500 до 1200 кг/ м³. По способу образования пористой структуры ячеистые бетоны разделяются на газобетоны и пенобетоны, по виду вяжущего — на газо- и пенобетоны, получаемые с применением портландцемента или смешанных вяжущих; на газо- и пеносиликаты, изготовляемые на основе извести; газо- и пеношлакобетоны с применением молотых доменных шлаков. При использовании золы вместо кварцевого песка ячеистые бетоны называются газо- и пенозолобетонами, газо- и пенозолосиликатами, газо- и пеношлакозолобетонами.

Особо лёгкие бетоны применяют главным образом как теплоизоляционные материалы. Области применения бетонов в современном строительстве постоянно расширяются. В перспективе намечается использование высокопрочных бетонов (тяжёлых и лёгких), а также бетонов с заданными физико-техническими свойствами: малой усадкой и ползучестью, морозостойкостью, долговечностью, трещиностойкостью, теплопроводностью, жаростойкостью и защитными свойствами от радиоактивных воздействий. Для достижения этого потребуется проведение широкого круга исследований, предусматривающих разработку важнейших теоретических вопросов технологии тяжёлых, лёгких и ячеистых бетонов: макро- и микроструктурной теорий прочности бетонов с учётом внутренних напряжений и микротрещинообразования, теорий кратковременных и длительных деформаций бетонов и др.

Виды бетонов

В настоящее время в строительстве используют различные виды бетона. Разобраться в их многообразии помогает классификация бетонов. Бетоны классифицируют:

  • по средней плотности;
  • по виду вяжущего вещества;
  • по назначению.


Многие свойства бетона зависят от его плотности, на величину которой влияют плотность цементного камня, вид заполнителя и структура бетонов. По плотности бетоны делят на:

  • особо тяжелые с плотностью более 2500 кг/ кубетон м.;
  • тяжелые — 1800… 2500;
  • легкие -500… 1800;
  • особо легкие — менее 500 кг/куб, м.


Особо тяжелые бетоны приготовляют на тяжелых заполнителях — стальных опилках или стружках (сталебетон), железной руде (лимонитовый и магнетитовый бетоны) или барите (баритовый бетон).

Тяжелые бетоны с плотностью 2100… 2500 кг/ кубетон м. получают на плотных заполнителях из горных пород (гранит, известняк, диабаз). Облегченный бетон с плотностью 1800… 2000 кг/ кубетонм. получают на щебне из горных пород с плотностью 1600… 1900 кг/куб, м.

Легкие бетоны изготовляют на пористых заполнителях (керамзит, аглопорит, вспученный шлак, пемза, туф).

К особо легким бетонам относятся ячеистые бетоны (газобетон, пенобетон), которые получают вспучиванием вяжущего, тонкомолотой добавки и воды с помощью специальных способов, и крупнопористый бетон на легких заполнителях.

Главной составляющей бетона, во многом определяющей его свойства, является вяжущее вещество, по виду которого различают бетоны: цементные, силикатные, гипсовые, шлакощелочные, полимерцементные и специальные.

Цементные бетоны приготовляют на различных цементах и наиболее широко применяют в строительстве. Среди них основное место занимают бетоны на цементе (портландцемент) и его разновидностях (около 65% от общего объема производства), успешно используют бетоны на шлакопортландцемента (20… 25%) и пуццолановом цементе. К разновидностям цементных бетонов относятся: декоративные бетоны, (на белом и цветных цементах), бетоны для самонапряженных конструкций (на напрягающем цементе), бетоны для специальных целей (на глиноземистом и безусадочном цементах).

Силикатные бетоны готовят на основе извести. Для производства изделий в этом случае применяют автоклавный способ твердения.

Гипсовые бетоны готовят на основе гипса. Гипсовые бетоны применяют для внутренних перегородок, подвесных потолков и элементов отделки зданий. Разновидностью этих бетонов являются гипсоцементные — пуццолановые бетоны, обладающие повышенной водостойкостью. Применение — объемные блоки санузлов, конструкции малоэтажных домов.

Шлакощелочные бетоны делают на молотых шлаках, затворенных щелочными растворами. Эти бетоны еще только начинают применяться в строительстве.

Полимербетоны изготовляют на различных видах полимерного связующего, основу которого составляют смолы (полиэфирные, эпоксидные, карбамидные) или мономеры (фурфуролацетоновый), отверждаемые в бетоне с помощью специальных добавок. Эти бетоны более пригодны для службы в агрессивных средах и особых условиях воздействия (истирание, кавитация).

Полимерцементные бетоны получают на смешанном связующем, состоящем из цемента и полимерного вещества (водорастворимые смолы и латексы).

Специальные бетоны готовят с применением особых вяжущих веществ. Для кислотоупорных и жаростойких бетонов применяют жидкое стекло с кремнефтористым натрием, фосфатное связующее.

В качестве специальных вяжущих используют шлаковые, нефелиновые и стеклощелочные, полученные из отходов промышленности.

Бетоны применяют для различных видов конструкций, как изготовляемых на заводах сборного железобетона, так возводимых непосредственно на месте эксплуатации (в гидротехническом, дорожном строительстве).

В зависимости от области применения различают:

  • обычный бетон для железобетонных конструкций (фундаментов, колон, балок перекрытий и мостовых конструкций);
  • гидротехнический бетон для плотин, шлюзов, облицовки каналов, водопроводно-канализационных сооружений;
  • бетон для ограждающих конструкций (легкий);
  • бетон для полов, тротуаров, дорожных и аэродромных покрытий;
  • бетоны специального назначения (жароупорный, кислотостойкий, для радиационной защиты).


Общие требования ко всем бетонам и бетонным смесям следующие:

До затвердевания бетонные смеси должны легко перемешиваться, транспортироваться, укладываться (обладать подвижностью и удобоукладываемостью), не расслаиваться; бетоны должны иметь определенную скорость твердения в соответствии с заданными сроками распалубки и ввода конструкции в эксплуатацию; расход цемента и стоимость бетона должны быть минимальными.

Бетоны нового поколения

Одна из актуальнейших проблем современного бетоноведения — применение и совершенствование нового поколения бетонов, получивших в мировом научном сообществе название «High Performance Concrete». Появление таких бетонов открыло новую эру в строительстве. Их уникальные свойства: высокая прочность и коррозионная стойкость, водонепроницаемость и морозостойкость, регулируемая деформативность — позволили реализовать такие строительные проекты, о которых еще сравнительно недавно трудно было даже мечтать. Достаточно упомянуть мост через пролив Акаси в Японии с центральным пролетом в 1990 м, туннель под Ла-Маншем, 125-этажный небоскреб высотой 610 м в Чикаго и т. п. Высококачественные бетоны обеспечивают высокие гарантированные параметры эксплуатационной надежности зданий и сооружений в условиях сложных воздействий окружающей среды и нагрузок, значительно сокращают сроки строительства и уменьшают инвестиционные риски. Все это крайне важно для страховых компаний и других финансовых участников, вовлеченных в процесс современного строительства.

Широкая номенклатура созданных учеными и специалистами эффективных материалов и выявленных технологических приемов позволили в 80-90-х годах с использованием опытных, опытно-промышленных установок и стендов, а также в условиях промышленного производства отработать принципиально новые эффективные технологические схемы получения новых видов бетонов с широким диапазоном эксплуатационных характеристик за счет варьирования в широких пределах вида сырьевых материалов (вяжущих и заполнителей), разновидностей, способа и стадии введения химических модификаторов и активных минеральных добавок, оптимизации состава многокомпонентного бетона и целенаправленного управления технологией.

В российском бетоноведении под высококачественными бетонами понимают легко укладываемые бетоны на гидравлических вяжущих, сочетающие высокие показатели прочностных свойств (классы по прочности на сжатие от В 40 и выше до В 90, что соответствует маркам по прочности М600-М1200 и более) и темпов твердения (прочность в возрасте суток естественного твердения не менее 25-30 МПа) с требуемыми показателями строительно-технических свойств, в том числе:

  • водонепроницаемость W 12 и выше;
  • морозостойкость F 400 и выше;
  • истираемость не более 0,3-0,4 г/с м² ;
  • водопоглощение 1-2,5 мас %;
  • высокая сопротивляемость проникновению хлоридов;
  • высокая газонепроницаемость;
  • регулируемые показатели деформативности (в том числе компенсация усадки бетона в возрасте 14-28 сут естественного твердения).


Впервые в отечественной практике строительства были получены и применены высокопрочные и быстротвердеющие бетоны с прочностью на сжатие до 200 МПа, сочетающие высокие показатели морозостойкости (F 1000 и выше) и водонепроницаемости (W 20 и более) со стабильностью объема и повышенной стойкостью к различным агрессивным воздействиям и высокими декоративными свойствами. Разрабатывались данные бетоны специалистами НИИЖБа совместно с привлеченными организациями.

В 1985-1998 гг. разработаны:

— теоретические основы получения эффективных высококачественных бетонов различного назначения и повышения эксплуатационной надежности путем управляемого структурообразования на всех этапах производства за счет использования композиционных вяжущих веществ, применения комплексных химических модификаторов и активных минеральных компонентов;

— полифункциональные химические модификаторы бетона различного назначения (суперпластификаторы, пластификаторы, регуляторы твердения и структуры бетона и др.), оптимизированы составы и условия их применения в зависимости от требуемого технического эффекта и способа введения, в том числе при приготовлении бетонных смесей или на стадии получения композиционных вяжущих;

— составы, технология применения широкой гаммы активных минеральных компонентов, в том числе конденсированного микрокремнезема и расширяющих добавок, используемых как при приготовлении бетонных смесей, так и при получении композиционных вяжущих и предназначенных для снижения расхода клинкерного компонента, повышения прочностных характеристик и коррозионной стойкости бетонов, повышения их водостойкости и трещиностойкости, компенсации усадочных деформаций и регулирования процессов структурообразования;

— составы и технология получения композиционных вяжущих, предусматривающая механохимическую активацию компонентов в присутствии полифункциональных модификаторов и минеральных добавок с целью придания цементному камню специальных свойств: высокой прочности (от 60 до 120 МПа), ускоренных темпов твердения, высоких показателей по морозостойкости, сульфатостойкости, отсутствия деформаций усадки и др.

Впечатляет перечень объектов, на которых были применены высококачественные бетоны. Так, например, созданы промышленные образцы технологических комплексов, осуществлено опытное и опытно-промышленное внедрение, а также промышленное освоение различных видов бетонов, в том числе при изготовлении мостовых строений и монолитных конструкций транспортных сооружений из бетонов с повышенными эксплуатационными характеристиками (Московская кольцевая автодорога, транспортный туннель на Кутузовском проспекте, шумозащитные стены автострад и др.), в строительстве торгового комплекса «Смоленский Пассаж», современных офисных зданий (СДМ-Банк), жилых комплексов в Кунцево и Митино, при возведении памятника Петру I (фундаментная плита) и воссоздании горельефов Храма Христа Спасителя из архитектурного бетона, декоративных плитных изделий из высокопрочных бетонов, при производстве сборных железобетонных конструкций специальной и общестроительной номенклатуры по беспропарочной технологии с использованием композиционных вяжущих на заводе ЖБИ-100 (г. Иваново) и промышленном комбинате № 81 (г. Самара), при изготовлении объемно-каркасных модулей для многоэтажных зданий из бетонов с комплексными модификаторами на промышленном комбинате № 55 (Московская обл.). Высококачественные бетоны широко применяются при строительстве монолитных и сборно-монолитных специальных сооружений, покрытий аэродромов, взлетно-посадочных полос, монолитных конструкций стартовых комплексов для космических систем и других специальных объектов.

Следует подчеркнуть, что разработанная технология позволяет быстро осуществить диверсификацию производства и перейти на выпуск социально значимой продукции, что позволит обеспечить безопасность зданий и сооружений, повысить их архитектурную выразительность.

За 1985-1998 гг. в строительстве различных гражданских объектов и специальных сооружений с использованием новых бетонов изготовлено и применено более 1 млн. м² железобетонных конструкций и монолитного железобетона.

Экономический эффект разработки ученых определяется снижением материалоемкости, уменьшением энерго- и трудозатрат и применением техногенных отходов, значительным увеличением долговечности, и, как следствие, увеличением срока межремонтной эксплуатации и снижением эксплуатационных расходов, связанных с функционированием зданий и сооружений и с проведением ремонтных работ, что стало возможным благодаря обеспечению высоких, ранее недостижимых показателей эксплуатационной надежности бетона.

Представляется, что начатый рядом российских организаций комплекс работ имеет хорошую ближайшую перспективу. Развитие транспортного строительства, освоение новых месторождений нефти и газа, в том числе на морских шельфах в условиях воздействия соленых вод, волновых и ветровых нагрузок, увеличение объемов использования подземных пространств и строительство подземных «мини-городов», архитектурный железобетон — вот неполный, но весьма характерный перечень рациональных областей применения новых бетонов.

Свойства, марки и области примененияя бетона

Бетон – искусственный каменный материал, получаемый из рационально подобранной смеси вяжущего вещества, заполнителей и специальных добавок с водой после ее формирования и твердения. До формирования данная смесь называется бетонной смесью.
По типу вяжущего вещества бетоны бывают: цементные, гипсовые, силикатные, полимербетоны и проч.
Наибольшее распространение получили бетоны на цементной основе, в которых в качестве заполнителя используется гранитный щебень и песок.

Все выпускаемые в России бетонные смеси(БСГ – бетонная смесь готовая) имеют стандартную маркировку согласно ГОСТ 7473-94. Цифры, следующие за литерой М, в марке бетона указывают на количественное соотношение вяжущего вещества – цемента в бетонной смеси. Так, например, бетонные смеси, имеющие маркировку М100 – М200, относятся к сортам бетона с низким содержанием цемента, а сорта с маркировкой М550 – М600 и т.п. – с высоким содержанием цемента. Большинство марок бетона, имеющих наибольшее распространение, например, в капитальном строительстве, имеют промежуточные значения содержания цементного вяжущего вещества.

Основные свойства бетонных смесей

Наиважнейшими свойствами бетонных смесей являются: класс, морозостойкость, водонепроницаемость и подвижность бетонной смеси.

Класс бетона по прочности на сжатие

Данный параметр зависит от долевого соотношения вяжущего вещества (цемента) в бетонном растворе (чем больше цемента, тем выше прочность на сжатие) и проверяется экспериментально для каждой промышленной партии в лабораторных условиях. Из рабочего состава изготавливается опытный образец – бетонный кубик с длиной ребра 100 мм, который подвергается испытанию по прочности на сжатие на лабораторной прессовальной установке после определенного срока выдержки, который составляет от 7 до 28 суток, когда опытный образец достигает от 50-70% до 90% прочности соответственно. Минимальное значение усилия, достаточного для разрушения опытного образца соответствует классу бетона. В таблице приводится соответствие между маркой и классом цементных бетонов на гранитном щебне (фракция 5 – 20):

Марка бетона

Класс по прочности на сжатие

М100

В7,5

М150

В10

М200

В15

М250

В20

М300

В22,5

М350

В25

М400

В30

М450

В35

М550

В40

М600

В45

Морозостойкость

Данное свойство бетонной смеси означает устойчивость к разрушению при попеременном замораживании и оттаивании в насыщенном водой состоянии и обозначается в маркировке латинской литерой F с указанием минимального числа лабораторных циклов термического испытания. Для промышленных марок бетонных смесей значение этого параметра может колебаться в пределах от 50 до 300 и выше. В случае, если в маркировке бетона после числа циклов указана маленькая литера с, например F200c, то это указывает на наличие в бетонной смеси антикоррозийных добавок, а термические лабораторные испытания проводятся в агрессивной среде, содержащей соли.

Водонепроницаемость

Обозначается литерой W и измеряется в условных единицах (чем больше значение, тем выше водонепроницаемость). В промышленных партиях значение этого параметра варьируется от 2 до 14 и выше.

Подвижность бетонной смеси

Определяется эмпирически за счет измерения осадки конуса. Готовая бетонная смесь заливается до верху в стандартный бетонный конус высоты 30 см. Затем конус снимается и измеряется осадка бетонной смеси. Значения величины

подвижности смеси представлены ниже:

Подвижность бетонной смеси

Осадка конуса

Малоподвижная (П1)

1 – 5 см

Подвижная (П2)

5 – 10 см

Сильноподвижная (П3)

10 – 15 см

Литая (П4)

15 – 20 см

Таким образом, промышленная бетонная смесь, имеющая маркировку, например:
М550 В40 П3 F300c W12
означает, что данная смесь относится к высокоцементосодержащим смесям с классом прочности на сжатие В40, осадкой конуса 10 – 15 см, допускающей до 300 термических циклов в присутствии солей и обладающей высокой водонепроницаемостью.

С целью улучшения или сохранения свойств бетонных смесей в них могут быть использованы специальные добавки. Например, добавка ЛСТ,СЗ является суперпластификатором и используется для сохранения свойств пластичности при длительной транспортировке бетонной смеси в автомобильном миксере от завода – изготовителя до строительного объекта. Существует целый ряд добавок для повышения морозостойкости, водонепроницаемости, прочности и других свойств бетонных смесей.

Применение бетонных смесей

В капитальном строительстве применение тех или иных бетонных смесей регламентируется проектной документацией в зависимости от условий эксплуатации и назначения возводимого объекта, однако можно сказать, что бетонные смеси с низким содержанием цемента (М100 – М200) используются, как правило, на работах, связанных с подготовкой основания возводимого здания и сооружения. Для заливки фундаментной подушки применяются марки бетона со средним содержанием цемента (М350 – М400). Для возведения стен чаще других используются марки М300 – М350. Сорта бетона, обладающие повышенной прочностью, типа М550 – М600, используются для заливки опор мостов и других особо сложных объектов.

Оперативная логистика доставки бетона

Логистический процесс

Рассмотрим особенности процесса оперативной логистики – управления ресурсами предприятия для выполнения поступающих заказов на предприятии бетонной отрасли.

Прием заявок и формирование плана отгрузки

Процессы оперативного планирования и управления имеют два временных горизонта. Сначала осуществляется прием заявок на отгрузку, которые необходимо выполнить на следующий день, и планирование необходимых ресурсов, а затем происходит оперативная коррекция принятых заявок и управление доступными ресурсами в режиме реального времени (в тот день, на который принимались заявки). Соответственно в день планирования «на завтра» осуществляются бизнес-процессы «Прием заявок» и «Формирование плана отгрузки», а в день реализации принятого плана – бизнес-процессы «Оперативная корректировка плана», «Выполнение заявок», «Контроль выполнения заявок» и «Анализ выполнения».

Прием заявки

При приеме заявки необходимо учитывать следующие факторы, обусловленные логистикой производства и доставки продукции, коммерческими бизнес-процессами и определенными договорными отношениями между поставщиком бетона и его клиентом:

  • Ограничения (по производимой номенклатуре) бетоносмесительных узлов (БСУ), используемых на предприятии. Также необходимо учитывать наличие на предприятии компонентов, необходимых для производства той или иной марки бетона (например, морозостойких добавок);
  • Время, за которое заказанный бетон можно доставить от БСУ до указанного адреса, – плановое время доставки с учетом дорожной ситуации и возможных ограничений на проезд;
  • Стоимость доставки продукции от производства до данного адреса или принцип расчета стоимости доставки (в зависимости от тех или иных параметров: километража, объем заказа и т.п.) – указывается в договоре (или в дополнительном соглашении к договору). Для сети БСУ необходимо составить специальную матрицу с параметрами, оценивающими плановое время доставки продукции от каждого завода до всех возможных (по которым есть действующие договора) адресов доставки;
  • Серийность заявки. Серийной называется заявка на непрерывную подачу бетона на объект с определенным промежутком времени между подачей машин (в терминах транспортной логистики – классический маятниковый маршрут с дополнительными параметрами). Как правило, серийность необходима при непрерывной заливке плиты, причем объем заливки может достигать 1000 м3 и более. Серийные заявки имеют наивысший приоритет, поскольку сбой в подаче бетона может привести к срыву заливки всей плиты;
  • Объем заявки (для серийных заявок – предполагаемый объем машины). Этот параметр зависит от ограничений бетоновозов, доступных поставщику. Как правило, бетоновозы, используемые на российском рынке, имеют объем от 6 до 12 м3. Данный параметр является предварительным. Его уточнение производится при планировании подачи транспортных средств;
  • Время подачи машины. Является самым важным параметром, который необходимо учитывать при приеме заявки. От него зависит как планирование работы транспортного средства, так и загрузка производственных мощностей. К сожалению, большинство клиентов часто не могут заранее определить точное время подачи машины, и поставщику приходиться осуществлять отгрузку «по звонку». То есть планировать отгрузку в режиме, приближенном к реальному времени, максимум за несколько часов до необходимого начала отгрузки. Планировать использование производственных и транспортных ресурсов в этом случае будет крайне сложно. Поэтому сотрудники отдела обслуживания клиентов должны стараться минимизировать количество подобных заявок.

Планирование отгрузки

Планирование отгрузки завтрашнего дня может производиться непосредственно при приеме заявок. Однако, для предприятий с большим документооборотом (для крупных сетевых компаний Москвы и Санкт-Петербурга количество ежедневных заявок может составлять 100 и более) это можно реализовать только с помощью информационной системы, учитывающей все особенности логистических процессов. Полное формирование плана отгрузки производится в конце рабочего дня. Регламент работы с клиентами должен определять время окончания приема заявок. Заявкам, которые принимаются после этого времени, присваивается пониженный приоритет.

При планировании отгрузки необходимо осуществлять следующие основные операции:

  • для всех заявок указывать время подачи бетоновоза к клиенту (для серийных заявок – время подачи первой машины). Для заявок «по звонку» указывается самое раннее возможное время подачи;
  • оценивать плановое время возврата машин на производственные площадки с помощью матрицы с плановыми временами доставки. Определять данное время должны сотрудники отдела транспортной логистики. Для предварительной оценки (при первой работе с данным адресом доставки) для этого обычно используют геоинформационные системы (ГИС), обладающие данным функционалом и поддерживающие актуальную информацию о транспортной ситуации в городе. При постоянной работе с данным маршрутом можно использовать статистические данные из логистической информационной системы или системы спутниковой навигации;
  • после расчета плановых времен, определять время подачи бетоновозов под погрузку, то есть некая матрица рассчитанных плановых маршрутов (ходок). При этом необходимо использовать плановые времена разгрузки машин у клиента и плановые времена погрузки;
  • анализировать загрузку производства. Для упрощения оценки рабочий день целесообразно разбивать на временные интервалы. Плановую очередь машин под погрузку (на каждый интервал времени) можно минимизировать. Для этого необходимо учитывать ограничения на общий объем производства и информацию о плановой доступности производственных мощностей;
  • после анализа загрузки производства принимается решение о перераспределении (переносе) заявок. Этот процесс алгоритмизируется только при назначении заявкам определенных приоритетов. На практике при использовании информационной системы все вышестоящие этапы планирования можно проводить непосредственно при приеме заказа;
  • для предприятий с сетевой структурой при планировании необходимо задавать алгоритм расстановки приоритетов при выборе между выполнением заявки и увеличением времени (и соответственно, себестоимости) доставки.

На предприятиях, представляющих собой сеть БСУ, максимальная оптимизация ресурсов достигается при централизованном управлении производственными и транспортными ресурсами – это позволяет сократить количество сотрудников, занимающихся приемом заявок и планированием. На крупных предприятиях эффективное планирование и управление отгрузками в режиме «текущего дня» можно организовать только с помощью информационной системы, работающей в режиме online с подключением всех производственных площадок.

Транспортные средства

Как было сказано выше, при приеме заявки указывается предварительный тип (объем) бетоновоза, который планируется использовать для доставки бетона. В реальной ситуации выбор машины зависит от автопарка, которым располагает поставщик, или от машин, которыми располагают сторонние контрагенты, с которыми он сотрудничает. Одна из стратегий планирования, применяемых на практике, заключается в следующем:

  • для серийной доставки бетона на дальние расстояния целесообразно использовать собственные транспортные средства максимального объема. Привлеченный автотранспорт рекомендуется использовать только при отсутствии или нехватке своих машин;
  • для разовых заявок, объем которых совпадает с объемом доступных собственных бетоновозов, указывается данный тип транспорта;
  • для всех прочих – тип бетоновоза, количество собственных машин которого максимально (как правило, в автопарке превалирует один объем миксера);
  • при нехватке автотранспорта оптимального объема в зависимости от принятой стратегии оптимизации используются типы транспортных средств по возможности большего объема. В регламенте по планированию транспорта должно быть указано, какой объем ходки считается минимально допустимым;
  • для привлеченного автотранспорта необходима плановая оценка возможного количества транспортных средств по типам (объему), поскольку неограниченное привлечение на практике невозможно;
  • при нехватке транспортных средств для выполнения плана отгрузки часть заявок с наименьшим приоритетом переносится на следующий день. Если планирование осуществляется по окончанию рабочего дня, могут возникнуть сложности согласования переноса с клиентом;
  • при использовании логистической информационной системы, в которой учитываются ограничения по типам транспортных средств, оценка выполнимости заявки может производиться при ее приеме или при предварительном планировании транспорта;
  • при планировании подачи автотранспорта возможны ситуации внеплановых изменений, поэтому на предприятии должна быть предусмотрена возможность подачи дополнительных (резервных) машин.

Под план подачи транспортных средств «по видам» (по объему) формируется график выхода машин (как собственных, так и привлеченных). Если за обеспечение подачи собственного и привлеченного транспорта несут ответственность разные подразделения предприятия, необходимо максимально подробно прописать регламент их взаимодействия при планировании. План отгрузки вместе с планом подачи транспортных средств является регламентом работы коммерческих, производственных и транспортных подразделений на период планирования.

Оперативное управление отгрузками

При оперативном управлении отгрузками и доставкой продукции важно учитывать все внутренние и внешние факторы, которые могут повлиять на своевременное выполнение заявок. При оперативном управлении имеющимися ресурсами основной задачей отдела логистики будет отслеживание состояния плановых ходок с соответствующими расчетными параметрами. Каждой из ходок должен присваиваться текущий статус, по которому можно отследить стадию ее выполнения. Изменение статуса ходки соответствует выполнению одного из подпроцессов (табл.). Для оперативного учета задержек транспорта целесообразно использовать дополнительные статусы, указывающие, например, на поломку машины или ее простой у клиента.

СтатусСтадия выполнения ходки
На площадкеТранспортное средство зарегистрировано на промышленной площадке
Под погрузкойТранспортное средство находится в очереди к БСУ
На выездеТранспортное средство загружено и везет продукцию клиенту
На объектеТранспортное средство ожидание разгрузки
ВозвратТранспортное средство разгрузилось и возвращается на промышленную площадку

Статусы соответствующие определенным стадиям ходки

Получить наиболее достоверную и оперативную информации о местоположении транспортного средства можно путем использования системы спутниковой навигации. Поэтому при оперативном управлении загрузками рекомендуется использовать логистические информационные системы, интегрированные с системой GPS-навигации. С их помощью можно получать наиболее актуальную информацию об отклонениях от планового графика, возникающих при движении транспортных средств. Также для учета простоев транспорта и снижения их количества на промышленных площадках рекомендуется использовать системы контроля доступа (СКД), позволяющие автоматически регистрировать въезд и выезд подвижного состава.

Изменения плана отгрузок

Утвержденный план отгрузки может быть изменен по следующим причинам:

  • изменение условий отгрузки у клиента (например, невозможность принять продукцию в согласованное время). Чаще всего такая ситуация возникает в результате срыва других поставок на объект или из-за плохого планирования клиентом собственных ресурсов. Как правило, изменение условий отгрузки у клиента приводит к переносу времени отгрузки и, возможно, сокращению объема заявки (если заявка была серийной, но не критичной к объему);
  • неисправность БСУ. В зависимости от важности отгрузки, заявка может быть перенесена на другой БСУ (для сетевой структуры), выполнение отгрузки может быть приостановлено или полностью отменено. При использовании информационной системы, информация о неисправности БСУ сразу поступает в отдел логистики, где принимается соответствующее решение;
  • проблема с транспортом. Проблемы с транспортом могут быть вызваны следующими причинами:
    • поломкой бетоновоза. В зависимости от статуса ходки (на момент поломки) необходимо учесть задержку возврата машины, а также (в случае невозможности доставки) переназначить заявку на отгрузку;
    • сложной транспортной ситуацией на дороге. При необходимо принимать меры аналогичные мерам, принимаемым при поломке машины;
    • простоем транспорта у клиента. Время простоя должно фиксироваться в обязательном порядке для дальнейшего анализа. При оперативном управлении необходимо учитывать задержку возврата экипажа.
  • увеличение объема заказанного. Оформляется в виде дополнительной заявки, планируется на обычных основаниях и принимается при наличии свободных ресурсов.

Все изменения плана отгрузок должны производиться с учетом производительности БСУ, которыми располагает предприятие. Практика показывает, что эффективно провести оперативные изменения можно только с помощью информационной системы. Особенно это касается предприятий с большим документооборотом. Для сетей БСУ, использующих централизованную модель управления, «ручной» вариант оперативной логистики может значительно снизить качество обслуживания клиентов.

Автор: Денис Сушко, независимый консультант
Источник: журнал «Logistics & management» 12/2008

Технология и оборудование для изготовления конструкций из песчаных бетонов

ТЕХНОЛОГИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ ПЕСЧАНЫХ БЕТОНОВ

1. Проектирование составов

Расширение области применения песчаных бетонов связано с разработкой новых технологий, использующих эффективные методы подготовки вяжущего, перемешивания и уплотнения, в том числе особо и сверхжестких цементно-песчаных смесей. Свойства песчаных бетонов, изготавливаемых по разным технологиям, в том числе их прочностные и деформативные характеристики в значительной степени разнятся. Указанное положение существует и в тяжелом бетоне, но для песчаного оно усугубляется широким диапазоном удобоукладываемости используемых смесей — от подвижных до смесей, жесткость которых превышает 120 сек по ГОСТ 10181 и не может быть оценена стандартными методами ее измерения.

Отличия в свойствах песчаных бетонов, изготовленных по разным технологиям, необходимо учитывать при разработке способа проектирования их составов. Другой особенностью, существенно усложняющей проектирование составов, является достаточно широкая возможность использовать для несущих конструкций тощие цементно-песчаные смеси, что позволяет расширить область применения материала, уменьшить расход цемента и тем самым снять наиболее серьезное препятствие на пути внедрения песчаного бетона.

По материалам собственных экспериментов и данным обработки материалов исследований отечественных и зарубежных авторов песчаные бетоны были разделены на 3 группы существенно отличающиеся как набором технологических приемов, используемых при их изготовлении, так и свойствами полученного материала:

Песчаные бетоны группы А (смеси жесткостью до 120 сек), при изготовлении которых используются:

  • специальные методы подготовки вяжущего (домол цемента, совместный помол цемента с песком)
  • специальные методы перемешивания (в вибросмесителях, смесителях-активаторах, струйных смесителях и др.)
  • методы интенсивного уплотнения (вибропрессование, полусухое прессование, роликовое формование, вибропресспрокат)

Песчаные бетоны группы Б (жесткие и особо жесткие смеси от 40 сек), при изготовлении которых используются методы интенсивного уплотнения, в том числе и на виброплощадке с пригрузом.

Песчаные бетоны группы В — малоподвижные смеси с ОК = 2-4 см, уплотняемые на стандартных и специальных виброплощадках без пригруза.

Предлагаемая классификация, на базе которой разработан приведенный ниже способ проектирования состава песчаного бетона, позволяет учесть особенности свойств материала и технологии его изготовления.

1.1. Проектирование состава песчаных бетонов слитной структуры

Определяется предварительная величина Ц/В и ориентировочный расход вяжущего Ц в кг/ м³.

Изготавливается бетонная смесь принятого состава и определяется коэффициент уплотнения Ку, достигнутый в контрольных образцах

По результатам испытаний трех серий контрольных образцов строится зависимость прочности бетона от цементно-водного отношения и выбирается окончательный состав бетона.

Расход материалов в окончательно выбранном составе бетона определяется умножением полученных величин Ц, П и В на фактический коэффициент уплотнения.

1.2. Проектирование состава тощего песчаного бетона

Если Ку не регламентирован, то проектирование состава бетона заданной марки по прочности рекомендуется выполнять следующим образом:

  • по табл. 1 назначается ориентировочный расход воды в л/ м³ и условный коэффициент избытка цементного теста в зависимости от группы песчаного бетона, способа уплотнения бетонной смеси и крупности песка,

Таблица 1.

Данные для подбора состава тощего песчаного бетона

Группы «А» и «Б»

Группа «В»

Крупный песок

Мелкий песок

Ролик. формов.

Вибропрессование
с удельн. давлением

Ролик. формов.

Вибропрессование
с удельн. давлением

Крупный песок

Мелкий песок

500 г/с м²

50 г/с м²

500 г/с м²

50 г/с м²

Виброплощадка

В1, л/ м³

140

150

170

150

160

180

210

220

Кизб

1,05

1,07

1,10

1,10

1,13

1,15

1,15

1,20

  • определяется в кг/ м³ расход цемента
  • при их несовпадении в смесь добавляется (исключается) рассчитанное количество цементного теста в литрах

Этот график с достаточной для практических целей точностью может быть представлен в виде двух прямых, имеющих разные наклоны к оси абсцисс. Верхняя прямая показывает, что при добавлении в бетонную смесь воды в количестве 5 л/ м³ коэффициент уплотнения увеличивается на 0,5%. Это означает, что точка пересечения прямых соответствует количеству воды, позволяющему обеспечить минимальную удобоукладываемость смеси, уплотняемую конкретным формующим агрегатом.

Проводится изготовление новых серий образцов из смесей с найденным количеством воды и разными расходами цемента. Для каждого состава определяется Ку. После твердения образцов проводятся их испытания на прочность, по результатам которых строится график зависимости прочности бетона от расхода цемента.

По указанному графику выбирается значение прочности меньше требуемой на 15 и 30%.

Предлагаемый способ проектирования состава песчаного бетона, учитывающий влияние технологии производства на прочностные характеристики материала, позволяет получать песчаные бетоны с заданной прочностью, отвечающие требованию минимальной стоимости. Простота способа, имеющего характер алгоритма (набора формализованных операций однозначно приводящих к требуемому результату), а также его особенности, предусматривающие изготовление контрольных образцов из материалов и методами, применяемыми для изготовления конструкций, для которых ведется проектирование состава, позволили успешно использовать способ в практике лабораторий заводов сборного железобетона.

2. Перемешивание цементно-песчаных смесей

Одним из важнейших этапов технологии песчаных бетонов является приготовление смесей с высокой однородностью и надежным сцеплением цементного теста с поверхностью песка-заполнителя.

Перемешивание высоковязких цементно-песчаных смесей, в которых силы сцепления цементного теста с заполнителем больше сил прилипания, не приводит к равномерному распределению цементного теста по поверхности песчинок, что снижает прочность бетона.

Как правило, необходимы дополнительные мероприятия по повышению однородности перемешивания. Отсутствие щебня в составе цементно-песчаной смеси также ухудшает качество перемешивания.

При перемешивании бетонных смесей, содержащих тяжелый крупный заполнитель, последний вовлекает в движение прилегающие слои раствора. В мелкозернистых смесях этого не происходит, перемешивание проходит в макрообъемах, а с увеличением жесткости смеси этот недостаток усугубляется.

Установлено, что при перемешивании жестких мелкозернистых смесей в традиционно выпускаемых отечественной промышленностью бетономешалках принудительного действия (вертикальный вал с жестко прикрепленными лопастями) даже при близких показателях прочности кубов, изготовленных из проб, взятых из разных мест бетономешалки, однородность низкая, перемешивание внутри микрообъемов недостаточное. В бетоне — конгломератном материале — это всегда приводит к снижению прочности.

В зарубежной практике при производстве смесительного оборудования для приготовления жестких мелкозернистых смесей применяются активаторы-агрегаты, перемешивающие бетонную смесь в микрообъемах. Высокооборотные смесители-активаторы размещаются на лопастях либо на корпусе бетономешалки таким образом, что их воздействию последовательно подвергается весь объем замеса.

Повышение гомогенности цементно-песчаной смеси может до 10% увеличить прочность бетона.

Отсутствие в отечественной практике серийного изготовления подобных агрегатов, несмотря на имеющиеся разработки и большое количество опытных образцов, делает целесообразным при комплектации бетоносмесительных узлов реализовывать иную схему перемешивания, дающую возможность получить результат, близкий к перемешиванию в смесителях-активаторах.

Такими смесителями являются агрегаты, осуществляющие перемешивание во встречных потоках: струйные, противоточные, планетарные, турбулентные, двухвальные.

Из указанных смесителей в России серийно выпускаются двухвальные бетономешалки с горизонтально расположенными валами, вращающимися в противоположных направлениях. Ими и целесообразно комплектовать бетоносмесительные узлы для производства песчаных бетонов.

Исследовательскими работами, оценивающими качество перемешивания на двухвальном смесителе СБ-163 (1500/1000), показано, что при традиционных одномоментных схемах введения заполнителей цемента и воды для умеренно жестких (ОК 2-3 см), особо и сверхжестких (до 120 сек) смесей, несмотря на улучшение их качества по сравнению со смесителями с вертикальным валом, перемешивание в микрообъемах также либо недостаточно, либо требует большего времени, чем указано в паспорте бетономешалки.

Дополнительно качество перемешивания в двухвальных смесителях можно улучшить небольшими конструктивными изменениями и технологическими приемами. Так, применяемая в отечественной практике разовая либо струйная подача воды в смеситель — одна из основных причин снижения однородности бетонной смеси.

Подача воды под давлением в процессе перемешивания смеси из многих точек по периметру смесителя и увеличение времени ее подачи позволяют равномерно ввести в воду бетонную смесь.

Широко известный технологический прием, используемый при приготовлении жестких бетонных смесей, — перемешивание насухо заполнителей и цемента — хотя и несколько удлиняет общий цикл, но зато способствует увеличению однородности бетона. Это происходит, в том числе, из-за особенностей перемешивания сухих смесей, позволяющих очистить поверхность заполнителя от пленок и прослоек пылеватых и глинистых примесей, препятствующих надежному сцеплению цементного камня с заполнителем.

Перемешивание во встречных потоках приводит к повышению количества контактов между частицами заполнителя, а диспергирующее действие поверхностно-активных веществ, введенных в цементно-песчаную смесь с водой затворения, к механическому удалению глинистых пленок с поверхности зерен песка. Агрегаты глинистых частиц (комовая глина) при соударениях с зернами песка разрушаются, осколки этих агрегатов в процессе перемешивания диспергируются в воде до коллоидных размеров и уже не ухудшают свойств бетона, а при определенных условиях являются слабым пластификатором.

3. Окрашивание цементно-песчаных смесей

Для окрашивания цементно-песчаной смеси, предназначенной для формования с использованием интенсивных способов уплотнения, обычно применяются минеральные, реже органические (фталоцианиновые) пигменты.

Количество пигмента существенно различается в зависимости от вида и порядка его введения в бетонную смесь.

Нормативные документы, определяющие количество пигмента, необходимое для окрашивания бетонной смеси, выпущены более 30 лет назад и практически не менялись, несмотря на появление иных технологий перемешивания, уплотнения цементно-песчаных смесей и введения в них пигментов.

По существу, производители изделий из цветных бетонов при отсутствии рекомендаций вынуждены самостоятельно искать пути получения качественного окрашивания.

Небольшое количество пигмента в общем объеме смеси (обычно менее 4%), высокая дисперсность материала, а также обычно принимаемый порядок его введения в бетонную смесь как отдельного, дозируемого в смеситель компонента приводит к низкому качеству окрашивания: неравномерности тона, отдельных включений неперемешанного пигмента, значительных отличий в цвете изделий одной партии и др.

Минеральные пигменты, представляющие собой тонкодисперсные порошки, очень гигроскопичны, и в результате соприкосновения с атмосферным воздухом, как правило, агрегируются, образуя флокулы, которые при традиционных способах перемешивания цементно-песчаных смесей не разрушаются в бетономешалке, попадая в тело бетона. С одной стороны, это снижает прочность бетона, с другой, при попадании флокул на поверхность изделия пигмент растворяется от атмосферных осадков, образуя раковины и каверны.

Таким образом, очевидна необходимость реализации мероприятий для повышения равномерности распределения пигмента в бетонной смеси. Это не только повышает качество окрашивания и улучшает прочностные и структурные характеристики бетона, но и сокращает расход пигмента для достижения заданной интенсивности цветного тона.

С целью повышения равномерности введения пигмента в цементно-песчаную смесь возможна реализация следующих приемов:

использовать смесители (с агломераторами), обеспечивающие перемешивание в микрообъемах;

— производить загрузку материалов в смеситель в указанной последовательности: цемент — пигмент — песок — вода с химдобавками. Подачу песка следует производить после смешивания цемента с пигментом в течение 2 мин, после подачи песка — перемешивание в течение 2 мин, подача воды с химдобавкой не менее 1 мин под давлением из трубы, расположенной по периметру смесителя. После введения воды — перемешивание в течение 1,5-2 минут;

— приготовить суспензию пигмента в воде с использованием, например, смесителя пропеллерного типа, время перемешивания — не менее 5 мин для бетономешалки с объемом выхода не более 1,0 м³. Подача исходных материалов: цемент — песок — водная суспензия пигмента. Продолжительность перемешивания сыпучих компонентов — 1,5-2,0 мин, после завершения введения суспензии — не менее 3 минут.

Для повышения эффективности окрашивания целесообразно:

  • просеять пигмент, высушенный до остаточной влажности не более 1%, на виброгрохоте с размером ячеек 0,315 мм;
  • для дезагрегирования флокул пигмента пропустить его, например, через электромагнитный измельчитель.

В таблицах 2-4 приведены результаты экспериментальных работ на красном пигменте, оценивающих влияние различных способов его введения в жесткие цементно-песчаные смеси на качество окрашивания.

Таблица 2.

Введение пигментов с водой затворения

п.

Порядок приготовления цементно-песчаной смеси
с перемешиванием компонентов вручную

Описание внешнего вида образца

Оценка качества поверх-ности
по 5-ти-балльной системе

Цвет, интенсивность

Наличие включений пигмента

1

2

3

4

5

1 (эталон)

Песок + цемент + пигмент + вода

Серовато-бурый, неинтенсивный

Неравномерные средние (до 2 с м²) и мелкие (0,2 с м²), вкрапления пигмента

2

2

Песок + цемент

Вода + пигмент

Цементно-песчаная смесь + взвесь пигмента в воде

Красно-бурый, малонасыщенный

Неравномерные мелкие (0,1 с м²) вкрапления

3-4

3

Песок + цемент

Вода + пигмент + ПВА (0,5% Пг)

Цементно-песчаная смесь + вспененная взвесь
пигмента в воде

Буровато-серый, малонасыщенный

Равномерные мелкие вкрапления по всей поверхности

(0,1-0,3 с м²)

3

Анализ данных табл. 2 показывает, что введение пигментов совместно с водой затворения позволяет лишь ограничено улучшить окрашивание цементно-песчаной смеси.

Таблица 3.

Введение пигментов, просеянных через сито 0,315 мм

1

2

3

4

5

4

Пигмент + цемент

Окрашенный цемент + песок

Сухая смесь + вода

Светло-красный, малосредне-насыщенный

Отдельные мелкие включения (0,5 с м²)

4

5

Пигмент + песок

Окрашенный песок + цемент

Сухая смесь + вода

Равномерный красноватый, средне-насыщенный

Отдельные мелкие и средние включения (0,3-0,5 с м²)

4

Таблица 4.

Введение совместно измельченных пигментов с цементом

1

2

3

4

5

6

Измельчение смеси
Ц: Пг = 1: 1

Перемешивание маточной смеси с Ц

(Ц + Пг) + песок

Сухая смесь + вода

Светло-красный, малосреднена-сыщенный

Отдельные мелкие включения (0,5 с м²)

4

7

Измельчение смеси
Ц: Пг = 3: 1

То же, что в п. 6

Равномерный красноватый, насыщенный

Практически однородная окраска, очень мелкие включения (0,2 с м²)

4

8

Измельчение смеси
Ц: Пг = 10: 1 (весь цемент)

То же, что в п. 6

Красновато-бурый, насыщенный

Отдельные крупные включения (1,0 — 3,0 с м²)

3-4

Результаты экспериментов, приведенные в табл. 3. и 4. показывают, что просев пигмента через сито с отверстиями 0,315 мм (остаток 5% по массе) позволяет улучшить окрашивание бетона и исключить вкрапления комков пигмента на поверхности изделий. Просеянный пигмент предпочтительно перемешивать вначале с песком, затем с цементом.

Проверка результатов экспериментальных работ производилась на вибропрессующем оборудовании, предназначенном для изготовления тротуарных плит из песчаного бетона (табл. 5).

Таблица 5.

Влияние на окрашивание технологии подготовки пигмента и порядка введения материалов в смеситель

1

2

3

4

5

1

Перемешивание в б/м СБ138:
Ц + П + Пг + В (эталон)

Буро-красный неинтенсивный

Неравномерное вкрапление пигмента и раствора площадью до 2,0 с м²

3

2

Перемешивание в турбулентном смесителе: Ц + П + Пг + В

Красноватый средне-насыщенный

Неравномерные вкрапления пигмента площадью 0,5 с м²

4

3

Предварительный просев пигмента через сито (0,315 мм). Перемешивание в турбулентном смесителе просеянного пигмента
с песком, цементом. Пере-мешивание сухой смеси с водой

Красноватый насыщенный

Отдельные вкрапления размазанного раствора площадью 1-1,5 с м²

4

Таким образом, предварительный просев пигмента через сито 0,315 мм исключает попадание в бетонную смесь агрегированных зерен, которые затем видны на поверхности изделий.

Применение просеянного минерального пигмента, использование турбулентного смесителя и введение пигмента с использованием маточной смеси позволяет достичь удовлетворительного качества окрашиваемого бетона при использовании отечественных пигментов.

Бетонирование в зимний период

Бетонирование в зимних условиях имеет существенные особенности. Понятие «зимние условия «при производстве бетонных работ отличается от календарного. Принято считать, что зимние условия для конкретной стройки начинаются тогда, когда среднесуточная температура наружного воздуха снижается до +5 °С, а в течение суток наблюдается ее падение ниже нуля.
При бетонировании зимой необходимо обеспечить твердение бетона в теплой и влажной среде в течении срока, устанавливаемого и обеспечивающего набор бетоном критической (минимальной) прочности, гарантирующей сохранение структуры бетона и удовлетворительное его твердение после оттаивания.
Укладываемый бетон, должен зимой же приобрести прочность, достаточную для распалубки, частичной нагрузки или даже до полной загрузки сооружения.

При любом способе производства бетонных работ бетон следует предохранить от замерзания до приобретения им минимальной прочности, которая обеспечивает необходимое сопротивление давлению льда и сохранение в последующем при положительных температурах способности к твердению без ухудшения основных свойств бетона. Если к бетону предъявляют высокие требования по динамическим свойствам, водонепроницаемости и морозостойкости, то его следует предохранять от замерзания до достижения марочной прочности.

Способ зимнего бетонирования включает в себя применение противоморозных добавок. Противоморозные добавки эффективно ускоряют процессы твердения, понижают температуру замерзания воды, увеличивая тем самым продолжительность твердения бетона до набора необходимой прочности. Количество вводимых добавок в бетонную смесь зависит от температуры окружающей среды, способа бетонирования конструкции и метода ухода за твердеющим бетоном, требований предъявляемых к бетону и др.
Еще одним важным фактором зимнего бетонирования является подогрев бетонной смеси. В зависимости от массивности конструкции и температуры наружного воздуха подогревают воду для бетона или воду и заполнители – песок, щебень, гравий. Бетонная смесь при выходе из бетоносмесителя должна иметь температуру не выше 40°С, так как при более высокой температуре она быстро густеет. Минимальная температура бетонной смеси при укладке в массивы должна быть не ниже 5°С, а при укладке в тонкие конструкции – не ниже 20°С.
После завершения работ по укладке бетонной смеси в конструкцию открытую поверхность покрывают полиэтиленовой пленкой и утеплителем (матами из минеральной ваты, пенопласта, опилками и т. д.).

Следующим этапом зимнего бетонирования является обеспечение набора бетоном критической прочности. Это достигается двумя способами:
1) использование внутреннего запаса теплоты бетона;
2) дополнительной подачей бетону теплоты извне. На сегодняшний день существует несколько методов: электроподогрев бетонной смеси в специальном бункере непосредственно перед укладкой до 50… 70°С; способ термоса (подогретая смесь твердеет в условиях теплоизоляции); обогрев бетона паром; электропрогрев бетона (осуществляют, пропуская через бетон электрический переменный ток); обогрев воздуха, окружающего бетон под тепляком.

Прогнозирование долговечности сталефибробетонных пролетных строений и новый ГОСТ

Представлена концепция применения сталефибробетона для ответственных конструкций мостов. Приведены результаты экспериментальных исследований и содержание нового ГОСТ 52751-2007 и оценка эффективности его применения в мостостроении.
В мае 2004 г. ведущими транспортными научно-исследовательскими институтами ОАО «ЦНИИС», ФГУП «СоюздорНИИ», ОАО «Гипротрансмост» и ГП «ВНИИЖТ» была разработана «Программа внедрения в отечественном мостостроении сталефибробетона на основе фибры производства ЗАО „Курганстальмост“„. Указанная программа согласована проектными институтами и транспортными управлениями: ФГУП „Союздорпроект“, ГП „Гипротрансмост“, ГП „Мостостройиндустрия“, ГУП „Гормост“. Программа включает в себя проведение научных исследований и разработку нормативных документов, способствующие внедрению прогрессивного композиционного материала и конструкций на основе сталефибробетона отечественного производства. Для успешной реализации программы в ЦНИИС разработана концепция оптимального исследования и применения сталефибробетона, предусматривающая следующее:
1. Увеличение сцепления фибры в бетономатрице, что успешно достигается модификацией полифункциональными добавками типа водоредуцирующей 1-й группы ЦМИД-4, полиамидной азотосодержащей смолой С-89 и др.
2. Активация воды затворения с добавками путем использования РПА-технологий.
3. Двух-трехстадийная технология приготовления СФБ.
4. Использование в расчетах СФБ-конструкций деформационной модели с учетом высоких деформаций СФБ на растяжение и сжатие

Конструкции из модифицированного сталефибробетона (МФБ) обладают свойствами, позволяющими использовать их без традиционной оклеечной гидроизоляции: водонепроницаемость >W14, морозостойкость >F300 (в солях), высокая химическую стойкость против солей антиобледенителей, бόльшая трещиностойкость по сравнению с обычным бетоном В30-40 (прочность на сжатие выше в 1,6 раза, на растяжение — в 2,6-3,4 раза, адгезия — 5-6 МПа), ускоренный процесс нарастания прочности, а главное — возможность управлять процессом появления и развития трещин. Последнее свойство позволяет отказаться от традиционного ямочного ремонта проезжей части.
При устройстве проезжей части моста с использованием сталефибробетона можно уменьшить толщину асфальтобетонного покрытия примерно в 2 раза (hп = 5-6 см) за счет увеличения ударной вязкости основания из СФБ и применения отечественного мастичного битумно-резинового композиционного материала „Битрэк“ (ТУ 5718-001-58528024-04), обладающего повышенной деформативностью. Такой асфальт в первом гидроизоляционном мастичном слое „Битрэк-И“ повторяет деформации основания без разрушения.
На указанные выше отечественные материалы и конструкции разработан ГОСТ Р № 52751-2007 «Плиты из сталефибробетона для пролетных строений мостов. Технические условия“.
Стандарт распространяется на сталефибробетонные плиты для мостов под железную дорогу, с ездой на балласте и с безбалластным мостовым полотном (плиты БМП), а также плиты сталежелезобетонных пролетных строений мостов под автодорогу, позволяющие восстановить сборные изделия отечественного мостостроения благодаря применению новых материалов, технологий и методов расчета.

В частности, в стандарте разрешается использовать в расчетах по прочности нормальных сечений нелинейные деформационные модели бетона и арматуры. Это позволяет эффективно внедрять сталефибробетонные конструкции, имеющие повышенные растягивающие сопротивления и деформации растяжения, а значит, при расчете по прочности при изгибе и внецентренном сжатии конструкций можно учитывать растянутый бетон.
При использовании метода расчета элементов по нормальным сечениям на основе деформационной расчетной модели следует принимать во внимание не только условия равновесия внешних и внутренних сил в нормальном сечении, но и уравнения равновесия деформаций бетона и арматуры по высоте сечения. При этом используют диаграммы состояния сталефибробетона и арматуры которые, в частности для конкретных классов бетона, получены экспериментально-теоретическим путем в ЦНИИС.

Применение указанных расчетов для реальных мостов со сталефибробетонными элементами решит проблему их трещиностойкости в условиях воздействия многократно-повторных нагрузок в сочетании с неблагоприятными климатическими факторами и агрессивными воздействиями антиобледенителей. При этом возможно обосновать снижение размеров конструктивных элементов и отказаться от традиционной оклеечной гидроизоляции при одновременном обеспечении нормативной надежности и долговечности мостовых сооружений. По данным научных разработок в США, Германии и других развитых странах, применение в проезжей части пролетных строений сталефибробетона с эффективными полифункциональными добавками позволит повысить сроки службы и межремонтные сроки элементов мостового полотна до нормативного уровня долговечности всего мостового сооружения. Этим подтверждается перспективность применения композиционных материалов и технологий на основе сталефибробетона в отечественном мостостроении.

Экономические показатели предлагаемых решений помогут:
— ускорить процесс ввода в эксплуатацию моста не менее чем на 20%, в основном за счет ускоренного набора прочности сталефибробетоном плиты и швов и отсутствия трудоемких работ по устройству оклеечной гидроизоляции;
— снизить расход материалов в плите проезжей части на 20% за счет уменьшения толщины плиты и асфальтового покрытия, отсутствия гидроизоляции;
— снизить трудозатраты на 40%, энергозатраты — на 20%;
— повысить cроки службы и межремонтные сроки элементов мостового полотна не менее чем в 2,5-3 раза;
— снизить приведенные затраты на содержание мостового сооружения с учетом дисконтирования затрат и получать годовой экономический эффект в эксплуатационный период 100-150 тыс. руб.;
— обезопасить строительно-монтажные работы и предотвратить неблагоприятные температурно-усадочные процессы в бетоне при монолитном бетонировании, а также в процессе работы пролетного строения при ремонте в отдельных очередях под движением;
— отказаться, наконец, от „ямочного“ ремонта проезжей части и улучшить плавность проезда транспортных средств, повысив тем самым безопасность движения по мосту.

Благодаря обоснованию эффективности применения новых материалов с позиции определения надежности и долговечности таких конструкций на основе разработанной с участием ЦНИИС методики, можно определять приоритет капитальных вложений в проектируемое сооружение и обосновывать расходы на содержание мостовых сооружений в эксплуатации.
Разработанный национальный стандарт устанавливает обязательные требования к использованию сталефибробетона в пролетных строениях мостов, что поспособствует восстановлению производства сборных конструкций мостов с повышенной грузоподъемностью, увеличенным сроком службы при обеспечении нормативной надежности в процессе строительства и эксплуатации мостов.

Мнения экспертов

В 1997 году отмечалось 125-летие изобретения железобетона. Возможности его и сегодня ещё далеко не исчерпаны. Кстати, появившийся до Рождества Христова бетон только в XXI веке упрочил свои позиции в строительстве, став едва ли не самым популярным строительным материалом. На протяжении 800 лет античный «цементикум» практически не подвергался изменениям. Его ценность и поныне подтверждает хорошее состояние виадуков и акведуков дохристианской эпохи.

Итак, в 1825 году началась подлинная революция в традиционно каменном строительстве, исчерпавшем свои технические возможности даже в лучших из построек готики, барокко и многих, восточных архитектурно-строительных систем. Использование специальных сортов цемента и функциональных добавок в сочетании с рациональным армированием создало возможность широкого варьирования способами ухода за бетонной смесью, целой палитрой свойств бетонов — таких, как пластичность, долговечность и т.п. Полезно напомнить сегодня, что лёгкие и преднапряжённые бетоны, фиброцемент, стеклоцемент, товарный бетон, торкретбетон, армоцемент и некоторые другие виды бетонов начали появляться уже в начале прошлого столетия.

Впервые задача создания «высокоэффективного бетона», получившего это название в США (после чего этот термин был взят на вооружение в Европе), была сформулирована на состоявшемся в 1995 году международном конгрессе. Его основные отличия: супервысокая марка — 1000 и более кг/с м² и способность отвечать задачам в ходе реализации глобальных природоохранных мероприятий, имеющих целью локализацию вод, загрязненных опасными для человека материалами и веществами, выделяющимися в результате природных и техногенных катастроф, деятельности атомных станций и др. В том направлении особо эффективными оказались бетонные преграды, армированнные прядевой арматурой.

Стремительный рост объёмов применения в строительстве рециклированных (утилизированных) материалов связан не только с экономической выгодой, но и с экологическими причинами — необходимостью сокращения числа свалок для массового сноса морально и физически устаревших зданий в Европе и Америке (в Дании, к примеру, почти 100% новых зданий построено с использованием рециклированных материалов), а также при капитальном ремонте автобанов и взлётно-посадочных полос,где к бетонам предъявляются особые требования по прочности на растяжение, износоустойчивости, зимостойкости в отношении солевых антиобледенительных посыпок.
Благодаря специально разработанным технологиям и рецептурам, только в одной Германии уложено более 0,5 млн. м² автострад с покрытием из рециклированных материалов, срок службы которых составляет не менее 80% от заменяемых. Радикальное повышение марочности бетонов сегодня достигается за счёт межмолекулярных связей между частицами песка и цемента, а также за счет специально для этого разработанных добавок.
Ведущие специалисты Европы сходятся во мнении, что бетон в нынешнем веке получает «второе дыхание», и ему предстоит завоевать всё новые области строительства.

Высота первого небоскрёба, построенного в Чикаго, составила 292, следующий Чикагский небоскрёб — «Сирс Тауэр» (рекорд высоты — 443 м, удерживался вплоть до 1996г.). Сейчас рекорд превзойден: возведённое в Куала-Лумпур здание из двух соединённых между собой башен «Петронаса» (нефтяная компания), имеет высоту 452 м. Но мировые гонки за первое место по высоте небоскрёбов не прекращаются. В 2001 году в Шанхае завершится строительство Всемирного финансового центра высотой 460 м (94 этажа). В свою очередь Тайбей (Тайвань) в 2002 году открывает аналогичный центр высотой 104 этажа.
Существуют планы строительства 113-этажного небоскрёба высотой 560 м в Мельбурне (Австралия). И всё же, как всегда, всех превзошли мы — известно, что на территории Московского делового центра, задуманного ещё в 1989 году, запланирована башня «Россия» высотой 640 м. Естественно, что несущий остов подобных зданий должен быть выполнен из стали с особыми свойствами — экстремальной прочностью и упругостью для восприятия ураганных ветров и сейсмических воздействий (там, где они возможны). Кроме того, небоскрёбы должны выдерживать удар самолета. И хотя и 100-этажные здания-близнецы Международного торгового центра в Нью-Йорке были рассчитаны на удар загруженного коммерческого лайнера, тем не менее, они были полностью разрушены 11 сентября 2001 года в результате террористической акции. Характерно, что обрушились они спустя час после нанесения удара, благодаря чему около 500 человек успели покинуть здание по пожарозащитным эвакуационным лестничным клеткам. Дело в том, что здание удар выдержало, но разгоревшийся из-за детонации самолётного топлива гигантский пожар разогрел некоторые участки стальных конструкций, которые по проекту почему-то были не везде защищены бетоном, увеличивающим общею несущую способность стальной конструкции и одновременно выполняющим роль её огнезащитной футеровки — чем она толще, тем выше степень огнестойкости того или иного элемента в часах. Если максимальная температура «стандартного пожара» составляет 1000 градусов С за 0,5 часа, что сталь переходит в пластическое состояние ( «течёт») намного раньше (примерно 350 градусов С), и конструкции из неё оплывают и затем складываются. Именно это и произошло с Торговым центром. И это будет, пускай, трагический, но урок на будущее для проектировщиков и, прежде всего, архитекторов. Таким образом, национальная катастрофа в США ещё раз указала на важную роль облицовок стальных каркасов из эффективного бетона для обеспечения надлежащей огнестойкости зданий.

Применение поризованных бетонов в строительстве дорог, мостов и тоннелей

Применение поризованных бетонов в строительстве дорог, мостов и тоннелей.
В этой статье я хочу попробовать ответить на вопрос: по каким причинам в нашей стране сложно или почти невозможно применять в строительстве эффективные материалы, которые широко используются в зарубежных странах?
Прежде чем применить какой-либо материал для строительных работ необходимо определить, какими характеристиками он должен обладать. Далее нужно решить, какой из выбранных материалов будет соответствовать расчетным параметрам, и насколько экономически целесообразно его использование в конкретных работах. Такой подход к выбору, казалось бы, рационален для любого вида строительных материалов, но на примере использования в строительстве поризованных (легких) бетонов, хочу показать, что это не так.
Поризованный бетон — это строительный материал, получаемый на основе цемента и различных добавок смешанных по специальной технологии, причем используемые строительные материалы расходуются более экономично, чем при изготовлении обычных тяжелых бетонов или растворов. Полученный продукт может обладать рядом дополнительных свойств. В частности, в зависимости от поставленных задач, можно добиться высокой текучести, водонепроницаемости или, наоборот, пористости, различного объемного веса и прочности. Это неоценимо, например, при проведении реконструкций, когда приходится снижать нагрузку на несущие конструкции здания при сохранении достаточной прочности элементов.
В западных странах этот материал активно используется в дорожном строительстве, но в нашей стране встречается не часто. Из современных петербургских объектов, где эта технология все-таки используется, можно упомянуть, например, строительство развязок КАД.
Поризованный бетон позволяет сделать дорожные структуры менее тяжелыми. Это помогает решить проблему там, где традиционно тяжелые дорожные структуры вызывают серьезное давление дороги, особенно в областях мягкого основания. При строительстве дорожной подосновы из легкого материала полный вес структуры может быть значительно уменьшен. Поризованный бетон универсален, имеет широкий диапазон удельных весов, что позволяет минимизировать затраты на материалы и производство работ.
Такого рода бетон также очень полезен для свободного заполнения пустот и провалов в грунте. Жидкая консистенция позволяет ему проникать даже в самые недоступные места. Это может использоваться как для запланированной работы, так и в чрезвычайных ситуациях, чтобы очень быстро стабилизировать основания и обеспечить поддержку грунтам.
Поризованный бетон используется, чтобы заполнить старые коллекторы, провалы основания, резервуары хранения, пустоты под шоссе и сооружениями, вызванными проливным дождем или изменениями в грунтах. Проникающая способность такого бетона очень высока, что позволяет значительно удешевить работу в сложных условиях. В случае необходимости он может перекачиваться на значительные расстояния.
Можно сказать, что поризованный бетон — идеальный материал для траншейного восстановления (заполнение траншей под дорогами и вдоль дорог, когда трубы положены, или ремонт выполнен). С поризованным бетоном нет необходимости уплотнения, потому что он заполнит любые пустоты и впадины в траншейных сторонах. Еще одна особенность этого бетона — равномерное распределение давления, а это означает, что грузы от оси не передаются непосредственно к коммуникациям в траншеях, в связи с чем они не повреждаются весом движения.
Традиционные методы заполняющихся траншей в дорогах, то есть использование гранулированных заполнителей засыпки выемки, требуют уплотнения, результат — увеличение возможности повреждении дороги и коммуникаций. Поризованный бетон не требует уплотнения, поэтому исчезает потребность использования любых вибраторов.
Поризованный бетон незаменим в строительстве опор моста, потому что его использование не влечет за собой увеличение бокового давления, которое (при использовании традиционных материалов) может вызывать серьезные проблемы.
Боковой груз фактически устраняется, таким образом, боковые стены не должны быть столь толстыми. Это в свою очередь означает, что фундаментные формы могут быть сделаны менее массивными, что влечет за собой ощутимую экономию средств и материалов. Такое решение урегулирует понижение дороги и уменьшает необходимость дорогостоящих ремонтных работ.
Поризованный бетон — идеальный материал для туннельного строительства и ремонта. Его используют и для заполнения пустот, созданных во время работ, и для того, чтобы залить раствором законченную работу, включая пустоты позади тоннельного выравнивания.
Избыточные коллекторы и подземные трубы, отслужившие свое, списываются. В то время как их целесообразно заполнять именно поризованным бетоном, так как его можно перекачивать на большие расстояния.
Нормы поставки могут достигать 1000 м³ в день и зависят только от условий участка и местоположения. Легкость и привязанность производства поризованного бетона к уже существующей инфраструктуре обеспечивает рентабельное решение и позволяет закончить работы в оптимальное время.
Итак, поризованный бетон может использоваться в различных типах проектов основания, включая стабилизацию набережных после оползней, шоссе, расширяющие схемы, освоение земли и заполнение провалов и пустот (старые коллекторы и туннели). Поскольку поризованный бетон не проваливается в мягкую подпочву, строительство может начаться намного быстрее, нежели при использовании традиционных методов.
Экономическая эффективность использования поризованного бетона складывается из эффективно подобранных компонентов, мобильности производства, независимости от электроснабжения, высокой скорости укладки смеси, снижения трудоемкости процесса, отсутствия необходимости в складировании материалов и обеспечения их сохранности.
Теперь перейдем к вопросу, поставленному в начале статьи. Приведу пример из практики.
При рассмотрении предложения изготовления стяжек объемом до 1 млн м² /год в крупной строительной компании Санкт-Петербурга было вычислено, что экономия составит до 5 млн $ в год, а скорость работ увеличится вдвое. Но ответ оказался отрицательным. Потому что экономия в 5 $/ м² при цене продаж 2000 $/ м² ничего не стоит, тем более что есть возможность свободно поднять цену до 2500 $/ м² и выше. Сотрудники компании были не готовы перейти на незнакомый продукт. Необходимо было бы перезаключать договора с поставщиками, а это дополнительная работа для сотрудников, влияющих на принятие решения. Было отказано даже в поэтапном внедрении с небольшого количества площадей, хотя данный продукт позволяет выполнить работы по стяжкам в соответствии со строительными нормами.
От частного случая перейдем к проблеме в целом.
Предварительно хочу сказать, что различие между традиционными тяжелыми бетонами и поризованными состоит в степени их изученности (по крайней мере, в нашей стране). Каждая марка по плотности может иметь такой же спектр прочностных характеристик как в одном случае, так и в другом. Например, тяжелые бетоны при весе 2400 кг/ м³ имеет марки М50-400 и выше, и они достаточно изучены. Поризованный бетон при весе 1200 кг/ м³ имеет марки М5-120, и они почти не изучены. То же касается марок D1300, 1400, 1500 и т. д. Для решения этой проблемы необходимо от изученной характеристики двигаться к неизученной, регистрируя и анализируя полученные результаты. Для этого необходимо охватить весь спектр производимых в стране работ, что возможно лишь при централизованном применении поризованных бетонов. Исследования могут стоить весьма больших денег, а разработка материалов с новыми свойствами на основе поризованных бетонов может проводиться постоянно. На сегодня бизнес не готов финансировать столь объемный проект. Это наглядно видно на примере частного случая.
Крупный бизнес в нашей стране сегодня имеет лицо без гражданства, настроен на быструю спекулятивную выгоду. Какие-то долгосрочные и перспективные проекты для бизнеса не интересны. Это положение вещей внесло вклад и в нынешний кризис.
Автор: Г. Вегера
Комментарий редакции
К. И. Львович, научный редактор журнала «Популярное бетоноведение», профессор, д.т.н.


В чем я абсолютно согласен с автором, так это что «крупный бизнес настроен на быструю спекулятивную выгоду и какие-то долгосрочные, перспективные проекты ему не интересны».
С чем не согласен, что «в нашей стране» бизнес интернационален и безнравственен по природе, заставить его строить дешево, качественно и для этого финансировать исследовательские работы может только рынок, а не указания каких-либо инстанций.
Рынка в России в классическом его понимании нет. Построенный «сверху вниз», российский капитализм принял уродливые формы: норму прибыли в десятки процентов он считает нормальной и добровольно от нее не откажется.
Если обратиться к разработкам в области малоэтажного жилья, которыми я сейчас занимаюсь, то вполне возможно строить дома стоимостью 250-300 $/ м² на основе отечественных разработок. Китайские фирмы, например, также предлагают реализованные у них проекты стоимостью 250 $/ м² .
Однако строить дешево и качественно не выгодно никому (кроме потребителя). Зачем? Когда можно строить медленно, плохо и дорого. Это гораздо легче, да и по-другому мы практически не умеем.
Теперь по существу статьи.
Поризованный бетон — это вовсе не обязательно литьевые композиции; просто специальность автора определяет это направление исследований. Поризованный бетон может быть жестким и особо жестким. Например, весьма привлекательным представляется использование поризованных песчаных бетонов при производстве стеновых блоков вибропрессованием.
Применение поризованных бетонов целесообразно, в первую очередь, в бетонах «низких» марок и в «теплых» бетонах. Действительно, при использовании цементов активностью Rц400 и Rц500 для бетонов марок «100» и ниже цементного теста не хватает для заполнения с избытком межзернового пространства заполнителя. Это так называемые «тощие» бетоны, которые СНиП запрещает использовать в несущих конструкциях. Введение воздухововлекающих добавок в бетонную смесь позволяет перевести поры нехватки цементного теста, стихийно расположенные по объему бетона, в поры воздухововлечения.
СНиП не запрещает использование таких бетонов и не выделяет их как особый вид. Поэтому объем исследований по проблеме не так уж значителен.
Наиболее сложным представляется изучение долговечности материала, хотя и здесь имеется значительный опыт эксплуатации поризованных бетонов в России и за рубежом.
И последнее. Спасибо автору за постановку вопроса. Невозможно (да и недостойно!) вести исследования, выклянчивая деньги у бизнеса. И нет времени ждать, пока рынок расставит всё по своим местам. Отечественная строительная наука, когда-то одна из лучших в мире, стремительно утрачивает свой потенциал.
Система государственных грантов для наиболее перспективных разработок позволила хотя бы замедлить процесс ее разрушения.

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники
Заказать звонок

оправить

Заказать звонок
Ваша заявка принята!
Наш сотрудник позвонит Вам на номер
'+phone+'
в ближайшее время.
Спасибо за выбор нашей компании!