Общие сведения. Бетон на неорганических вяжущих веществах представляет со­бой композиционный материал, получаемый в результате формова­ния и твердения рационально подобранной

Бетон на неорганических вяжущих веществах представляет со­бой композиционный материал, получаемый в результате формова­ния и твердения рационально подобранной бетонной смеси, состоя­щей из вяжущего вещества, воды, заполнителей и специальных до­бавок. Состав бетонной смеси должен обеспечить бетону к опреде­ленному сроку заданные свойства (прочность, морозостойкость, во­донепроницаемость и др.).

Бетон является главным строительным материалом, который применяют во всех областях строительства. Технико-экономическими преимуществами бетона и железобетона являются: низкий уровень затрат на изготовление конструкций в связи с применением местного сырья, возможность применения в сборных и монолитных конструк­циях различного вида и назначения, механизация и автоматизация приготовления бетона и производства конструкций. Бетонная смесь при надлежащей обработке позволяет изготавливать конструкции оптимальной формы с точки зрения строительной механики и архи­тектуры. Бетон долговечен и огнестоек, его плотность, прочность и другие характеристики можно изменять в широких пределах и полу­чать материал с заданными свойствами. Недостатком бетона, как любого каменного материала, является низкая прочность на растя­жение, которая в 10-15 раз ниже прочности на сжатие. Этот недоста­ток устраняется в железобетоне, когда растягивающие напряжения воспринимает арматура. Близость коэффициентов температурного расширения и прочное сцепление обеспечивают совместную работу бетона и стальной арматуры в железобетоне как единого целого. Это основное свойство железобетона как композиционного материала. В силу этих преимуществ бетоны различных видов и железобетонные конструкции из них являются основой современного строительства.

По виду вяжущего бетоны разделяют на цементные (наиболее распространенные), силикатные (известково-кремнеземистые), гип­совые, смешанные (цементно-известковые, известково-шлаковые и т. п.), специальные, применяемые при наличии особых требований (жаростойкости, химической стойкости и др.).

По виду заполнителя различают бетоны на плотных, пористых, специальных заполнителях, удовлетворяющих специальным требо­ваниям (защиты от излучений, жаростойкости, химической стойко­сти и т. п.).

В правильно подобранной бетонной смеси расход цемента со­ставляет 8-15%, а заполнителей — 80-85% (по массе). Поэтому в виде заполнителей применяют местные каменные материалы: песок, гравий, щебень, а также побочные продукты промышленности (на­пример, дробленые и гранулированные металлургические шлаки), характеризующиеся сравнительно невысоким уровнем издержек производства.

В зависимости от плотности различают бетоны: особо тяже­лые — плотностью более 2500 кг/м3, изготовляемые на особо тяже­лых заполнителях (из магнетита, барита, чугунного скрапа и др.); эти бетоны применяют для специальных защитных конструкций; тяже­лые — плотностью 2200-2500 кг/м3 на песке, гравии или щебне из тяжелых горных пород; применяют во всех несущих конструкциях; облегченные — плотностью 1800-2200 кг/м3; их применяют пре­имущественно в несущих конструкциях; легкие -— плотностью 500-1800 кг/м3; к ним относятся: а) легкие бетоны на пористых при­родных и искусственных заполнителях; б) ячеистые бетоны (газобе­тон и пенобетон) из смеси вяжущего, воды, тонкодисперсного крем­неземистого компонента и порообразователя; в) крупнопористые (беспесчаные) бетоны на плотном или пористом крупном заполните­ле, без мелкого заполнителя; особо легкие (ячеистые и на пористых заполнителях) — плотностью менее 500 кг/м3, используемые в каче­стве теплоизоляции.

Легкие бетоны менее теплопроводны по сравнению с тяжелыми, поэтому их применяют преимущественно в наружных ограждающих конструкциях. В несущих конструкциях используют более плотные и прочные легкие бетоны (на пористых заполнителях и ячеистые) плотностью 1200-1800 кг/м3.

Следовательно, плотность бетонов изменяется в широких преде­лах: от 400 до 2500 кг/м3 и более. Поэтому и пористость бетонов мо­жет быть очень большой — 70-85% у ячеистых теплоизоляционных бетонов и незначительной ■— 8-10% у плотных гидротехнических бетонов.