Мелкозернистый бетон. Особенности приготовления раствора

Бетоны тяжелые и мелкозернистые готовятся на основе трех составляющих – вода, цемент и наполнители. Величина наполнителей бывает разной, для обычных бетонов используют мелкие (песок) и крупные (щебень, гравий). А вот для мелкозернистого раствора выбирают только песок фракции до 2.5 миллиметров. Также в состав могут вводиться разнообразные добавки для улучшения тех или иных свойств.

Основные особенности мелкозернистого бетона https://beton-pride.ru/shchelkovo:

  • Однородность состава и максимальная плотность, что влияет на прочность (она на 30% минимум выше в сравнении с аналогичными марками обычного бетона).
  • Раствор подвижный из-за отсутствия крупных фракций, поэтому его легко можно заливать в труднодоступные места, отливать сложные формы и т.д.
  • Чтобы в массу не попал воздух, этот тип бетона не рекомендуют вибрировать. При воздействии вибропресса в раствор попадает воздух, появляются пузыри, понижающие прочность.
  • Благодаря пористости бетон хорошо сохраняет тепло.
  • Стоимость материала получается сравнительно невысокой.

Можно варьировать пропорции и компоненты, менять состав для получения наилучшего варианта раствора мелкозернистого бетона (это что касается домашней заливки каких-то изделий, конструкций). В строительстве же соотношение компонентов в смеси и ее состав регламентирует ГОСТ 26633-91. Допускается введение в состав пластификаторов, а также измельченного шлака, золы и других мелкодисперсных добавок для повышения прочности.

Свойства песчаного бетона во многом схожи с традиционным бетоном. Из отличий стоит выделить лишь такие: наличие мелкозернистого наполнителя, полное отсутствие крупных частиц, удвоение содержания цемента.

Бетон маркируется по стандарту, уровень прочности варьируется в пределах В3.5-В80, на характеристики влияют пропорции и качество используемых компонентов.

Технологические приемы при работе с бетоном

Однородная и равномерная структура позволяет наносить мелкозернистый бетон механизированным способом. Приготовленная смесь при помощи специального насоса подается в сопло распылителя, где смешивается со сжатым воздухом и под давлением поступает в швы и трещины.

Возможен вариант работы с сухой смесью. В этом случае смешение с водой происходит непосредственно в сопле распылителя.

Выполнение работ по заливке густоармированных или фасонных конструкций требует удаления из объема пузырьков воздуха. Плотность бетона после такой обработки усиливается многократно. Процесс удаления воздуха можно выполнить на стационарных вибролитьевых установках. Как вариант, могут быть использованы мобильные вибрационные приспособления.

Область применения

Чаще всего мелкозернистые растворы используются при производстве армированных конструкций. Частота расположения арматуры не дает возможности проникновению классическому раствору, а мелкозернистые бетоны с легкостью проникнут в недоступное место.

Мелкофракционный раствор, благодаря своей главной характеристике – подвижности, с легкостью используется в ремонте трещин, заполнении соединительных швов. Перед гидроизоляционными работами стяжку подготавливают мелкозернистыми элементами.

В дорожном строительстве не обойтись без раствора, мелкозернистым бетоном выстилают дорожное полотно. Идеально подходит для производства тротуарной плитки, бордюров. В районах, где отсутствуют залежи природного камня, доставка из других районов может быть экономически не выгодной. Идеальным заменителем в любой строительной, ремонтной работе выступает мелкозернистый бетон.

Сфера применения пескобетона

Мелкозернистый бетон нужен в различных видах строительных и ремонтных работ.

Строительные нормы и правила определяют следующую область применения:

  1. заделка трещин и отверстий в полах и стенах;
  2. приветствуется использование пескобетона для стяжки, в том числе уклонообразующей;
  3. реализация кладки;
  4. заливка бетонных, песчано-цементных оснований;
  5. выравнивание и заливка полов, в том числе с подогревом;
  6. обустройство фундаментов и оснований;
  7. замоноличивание различных бетонных конструкций;
  8. создание лестничных конструкций;
  9. строительство элементов придомовой территории, пешеходных дорожек и пр.

При любых видах бетонных работ добавление пластификатора позволяет уменьшить количество воды в бетонной смеси, повысить удобоукладываемость бетона и прочность готового изделия.

Применение в строительстве и ремонтных работах

Пескобетон (БСМ), должен обладать определенной прочностью, что следует учитывать при ведении работ:

  1. Пескобетон БСМ В7,5 П2 F200 W4 ГОСТ 7473-94 (старая маркировка М100). Чаще всего смесь используется для штукатурных работ. Материал не обладает хорошей прочностью на сжатие (98-100 кг/см²) и водонепроницаемостью W4. В состав входит речной песок фракции 0.8-1.2 мм.
  2. Пескобетон БСМ В710 П2 F200 W4 ГОСТ 7473-94 (старая маркировка М150). Применим для ремонта фасадов и оштукатуривания. Нередко используется для заливки стяжки и кирпичной кладки. Прочность на сжатие готового покрытия 161-150 кг/см². В состав входит речной и кварцевый песок 0.8-2.0 мм. Материал легкий и позволяет сократить затраты. Он может подаваться на высоту до 52 м при помощи бетононасоса.
  3. Пескобетон БСМ В15 П2 F200 W4 ГОСТ 7473-94 (старая маркировка М200). Может применяться для обустройства стяжек теплых полов и прочих внутренних работ. В состав входит мелкозернистый речной и кварцевый песок. Готовое покрытие проявляет устойчивость к деформациям и имеет прочность на сжатие о 196-200 кг/см².
  4. Пескобетон БСМ В20 П2 F200 W4 ГОСТ 7473-94 (старая маркировка М250). Материал характеризуется долговечностью и высокой прочностью (250-262 кг/см²) и применяется при строительстве различных ограждающих и несущих конструкций, в том числе, полов.
  5. Пескобетон БСМ В25 П2 F200 W4 ГОСТ 7473-94 (старая маркировка М300). Смесь используют для возведения различных высокопрочных бетонных конструкций, изготовления керамзита, заливки пола и т.д. Это универсальная марка. Такие перегородки и стены легко штукатурятся и покрываются плиткой. Кроме того, практика использования такого пескобетона в монолитном строительстве полностью себя оправдала.
  6. Пескобетон БСМ В35 П2 F200 W4 ГОСТ 7473-94 (старая маркировка М450) в частном домостроении используется редко, применим при ведении работ на объектах гражданского и промышленного строительства.

Применение для полов и плиты фундамента

При ведении малоэтажного строительства или невозможности сделать либо заказать малый объем тяжелого бетона, пескобетон может стать удачным альтернативным решением. Для строительства оснований используется смесь с повышенными характеристиками прочности, плотности и морозоустойчивости. Для реализации работ целесообразно использовать материала не ниже БСМ В25 П2 F200 W4 ГОСТ 7473-94 (старая маркировка М300) .

Готовый раствор также подходит для обустройства:

  1. монолитных ленточных фундаментов;
  2. сборных и блочных конструкций;
  3. сборно-монолитных (смешанных) оснований.

Достоинства и недостатки материала

Мелкозернистый бетон обладает множеством преимуществ по сравнению с традиционными составами:

  • улучшенные физико-механические характеристики — прочность на изгиб и растяжение, переносимость высоких нагрузок и вибрации, пластичность, хорошая текучесть и проникающая способность;
  • возможность придания новых свойств за счет введения присадок (водонепроницаемость, кислотоустойчивость, щелочеустойчивость и т. д.);
  • максимально однородная структура раствора;
  • пригодность для самых разных строительных и ремонтных работ, в том числе — для заливки изделий сложной формы, большой выбор методов создания бетонных конструкций;
  • высокая морозостойкость — в 2 раза больше, чем у традиционных бетонов;
  • удобство транспортировки, низкий риск расслаивания;
  • высокая плотность готового бетонного камня.

Минусы у мелкозернистого бетона тоже имеются. Среди них стоит отметить твердость после застывания, что усложняет последующую обработку изделий и конструкций. Для создания раствора приходится тратить увеличенное количество цемента. В ходе набора прочности материал дает усадку, что надо учесть еще до выполнения работ.

Состав и технические характеристики

Конкретный состав раствора может меняться за счет разных пропорций и введения новых компонентов, но такое утверждение справедливо лишь для домашнего применения. В профессиональном строительстве состав мелкозернистого бетона регламентируется ГОСТ 26633-91, при этом в него входят три основных ингредиента:

  • цемент;
  • речной очищенный песок фракции менее 2,5 мм;
  • вода.

Также допускается замена части песка щебнем фракции менее 5-10 мм и добавление пластификаторов. Кроме прочего, в состав могут вводиться компоненты для увеличения прочности — измельченный шлак, зола. Как правило, количество цемента в мелкозернистом бетоне в 2 раза выше, чем в классическом растворе. Если норма будет меньшей, то после застывания цементный камень не обретет должной прочности. В случае превышения объема цемента бетон будет схватываться быстрее, а это сильно затруднит течение рабочего процесса.

Мелкозернистый бетон обладает следующими техническими характеристиками:

  • усиленное сопротивление на изгиб;
  • однородная консистенция;
  • стойкость к вибрации;
  • морозостойкость;
  • влагонепроницаемость;
  • оптимальная пористость.

Процесс приготовления

Соблюдение определенных требований обеспечит необходимое качество цементной смеси:

  • внимательно проверяйте дату производства, срок службы цемента, не должно быть просроченного периода;
  • контролируйте раствор на наличие затвердевших кусочков, их не должно быть;
  • компоненты-заполнители очищены от глины, грязи и других примесей.

Распределение этапов подготовки бетона выглядит следующим образом.

Распределение песка на фракции

Первоначально подготавливается сухой компонент. Подготовленный чистый, просеянный в три стадии песок, смешивается между собой в процентном соотношении:

  • крупная часть в количестве 50 -60% от всего объема;
  • остальной объем занимают средняя и мелкая часть в равных долях.

Соединение с вяжущим веществом

Недавно появившийся метод пневмонабрызг — под давлением с использованием пневматического оборудования.

Следующим этапом идет смешение наполнителя и вяжущего вещества. В данном промежутке процесса учитываются требования к использованию, назначению, эксплуатации. Исходя из этого, составляющие в бетоне могут изменяться. Соотношение компонентов прочной структуры соответствуют пропорции 1:1,5 (цемент/песок), для более слабой 1:1,35. Всегда стоит помнить, что при соотношении цемента больше чем 1 к 3, в растворе не будет доставать цементного клея для окутывания частиц песка и заполнения пустоты. Прочность материала нарушается.

Отмеривание воды

На долю воды и добавок в растворе влияют индивидуальные обстоятельства, учитывается каждый определенный случай. При использовании пластификаторов, последний добавляется в уже отмерянную воду. Единственное, самое главное, учитывается всегда обеспечение плотности, текучести, прочности бетона при затвердевании.

Соединение компонентов

Заключительный этап — соединение компонентов в бетономешалке, где происходит окончательное приготовление раствора, утрамбовка смеси. В процессе приготовления смеси важно всегда выдерживать правильные пропорции, результатом является лучшая плотность, прочность. При повышенном содержании цемента, стоит добавлять и больше воды, но это снизит прочность и увеличит пористость

Пониженное содержание цемента затрудняет укладку раствора, что тоже приводит к нарушению прочности конструкций.

Пневмонабрызг

Увеличивающаяся популярность продуктов, выполненных по технологии пневмонабрызга, объясняется высокой эксплуатационной оценкой. Технические параметры мелкозернистого бетона отлично подходят для применения при специфической укладке.

Процедуру проводят при помощи специального строительного пистолета. В аппарат подаются сразу все компоненты, внутри перемешиваются и передаются в трубу, где добавляется сжатый воздух. На выходе получается волокно с раствором, которым заполняется подготовленная форма, материал укатывается валиком.

Отличительная особенность процедуры состоит в постоянном воздействии на составляющие смеси сжатого воздуха, даже при транспортировке. По результатам исследования, новая технология улучшает качество мелкозернистого бетона путем вытеснения воды. Полученные на выходе свойства материала отличаются (в лучшую сторону) от первоначального песчано-цементного материала.

Области применения бетона

Чаще всего материал используют для отливки армированных конструкций и иных изделий. Поскольку обычный состав с трудом проникает сквозь частые прутья армирования или через ячейки сетки, приходится использовать более текучий, подвижный материал. Не менее хорошо он подходит для заделывания стыков, трещин, дефектов и разного рода деформаций. Вот самые популярные примеры применения материала:

  • отливка арок, бордюров, брусчатки;
  • заделка швов в монолитном бетоне;
  • постройка зданий на песчаных и щебневых карьерах;
  • закладка дорожных покрытий;
  • производство малых и больших бетонных труб, в том числе для отвода агрессивных стоков;
  • заливка элементов гидротехнических сооружений;
  • изготовление плит для навесов в сельскохозяйственных строениях;
  • создание арочных конструкций для павильонов, бункеров;
  • отлив емкостей для хранения разных веществ;
  • проведение гидроизоляционных работ.

Что представляет собой мелкозернистый песчаный бетон

Прочность монолитных строительных конструкций зависит от состава и способа уплотнения бетона. Поверхности и участки, которые отличаются густотой армирования, тонким сечением, сложной конфигурацией или специальным назначением, требуют применения пластичных смесей с высоким содержанием вяжущего вещества. Мелкозернистый бетон является одним из видов тяжелого цементного раствора с плотной однородной структурой. Его используют в промышленном и частном строительстве, возведении гидросооружений, прокладке дорог, производстве декоративных покрытий и парковых скульптур.

Готовят раствор из портландцемента М400 или 500, который смешивают с песком размером фракций до 10 мм, и затворяют водой. Отсутствие каркаса из крупного заполнителя делает смесь ползучей. Готовый бетон становится пористым и более хрупким. Чтобы сохранить прочность, соответствующую марке цемента, приходится увеличивать его содержание на 20–40%. В кубе «жирного» бетона – 600–750 кг вяжущего вещества и 270–320 л воды. Уменьшить соотношение цемента в составе помогают пластифицирующие добавки и применение отсортированного по фракциям сыпучего заполнителя.

Чистый речной песок просеивают через три ряда сит с различными ячейками. К цементу добавляют сухой наполнитель из 60% зерен размером 1,25–5 мм и 40% – 0,15–1,25 мм. Большее содержание мелкого и пылеватого песка увеличивает потребление вяжущего вещества и влияет на подвижность. Для монолитных конструкций, которые не требуют тонкого исполнения, как заполнитель цементного раствора используется мелкая фракция щебня размером 10–12 мм. Такой состав дает меньшую усадку под нагрузкой.

При формировании тонкостенных конструкций методом вибролитья применяют один или несколько слоев металлического полотна. Размер песчинок в мелкозернистом растворе не должен превышать половины ячейки сетки. В случае использования 2–3 слоев наполнитель свободно располагается между ними. Стоимость армированного бетона выше обычного за счет сложной технологии производства.

Способность мелкозернистого тяжелого бетона занимать заданную форму зависит от водного состава и соотношения цемент-песок. В «жирных» смесях с пропорциями 1:1 и 1:1,5 крупинки наполнителя находятся на расстоянии друг от друга. Уменьшение количества вяжущего вещества влечет за собой снижение водопотребности и подвижности. Конструктивный бетон 1:3,5 и 1:4 при повышении содержания песка становится более вязким. Его пластичность улучшается с добавлением воды и пластификаторов. Дальнейшее уменьшение количества цемента может привести к расслоению. Оптимальные пропорции обеспечивают наибольшую плотность монолита при рабочей подвижности раствора.

Мелкозернистый песчаный бетон обладает высокими показателями:

  • однородности структуры;
  • плотности массива;
  • прочности на осевой изгиб;
  • влагостойкости;
  • морозоустойчивости;
  • подвижности смеси при правильном составе.

К положительным характеристикам материала относится его низкая стоимость, на которую влияет отсутствие крупного наполнителя, облегченная транспортировка и универсальное использование. Прочность конструктивного дисперсного бетона зависит от цементного соотношения смеси и способа ее уплотнения:

  • вибролитье;
  • виброперессование;
  • виброштампование;
  • вибрирование с нагрузкой;
  • вибровакуумирование.

Соединение компонентов

Все входящие в состав мелкозернистого бетона компоненты подбирают в соответствии со стандартом. В процессе подбора фракций песок просеивают через три вида сита. Сначала просеивают через сетку с ячейками величиной 2.5 миллиметров и получают первую фракцию. Потом просеивают сквозь сито с ячейками 1.2 миллиметра, далее берут сито с еще меньшими ячейками 0.135 миллиметров.

При замешивании мелкозернистого бетона берут 20-60% от общего веса песка первой группы, а остальное заполняют второй и третьей (самой мелкой) фракцией. Цемент в смеси выступает как в роли вяжущего, так и в роли несущего компонента для крепкого связывания фракций песка. В связи с этим цемента нужно больше нормы и лучше выбирать марки М400/М500. Дополнительно применяют добавки для увеличения качества и прочности.

Состав и характеристики

Песок, цемент и вода являются главными составляющими. Состав мелкозернистого бетона может дополняться различными присадками и пластификаторами, исходя из назначения раствора. Регламентирует мелкозернистый бетон ГОСТ.

Главным условием получения качественного раствора является использование песка с различными фракциями (до 5 мм) в необходимой пропорции. Также возможно применение щебня с размером фракций до 10 мм.

Объем цемента определяется в соответствии с требованиями ГОСТ, так как превышение или уменьшение расчетного количества может существенно повлиять на характеристики изделия.

Мелкозернистый бетон обладает следующими характеристиками:

  • Повышенное сопротивление работе на изгиб.
  • Однородность.
  • Виброустойчивость.
  • Морозоустойчивость.
  • Водонепроницаемость.
  • Пористость.

Физико-механические характеристики МБ.

Виды, марки и классы материала

На марку мелкозернистого бетона влияет качество применяемых составляющих и пропорции цемента и воды. Чем выше марка (М100-М500), тем качественнее будет бетон. Сферы использования материала также разнятся в зависимости от марки:

  • М100 — для проведения ремонтных работ;
  • М200 — для ремонта и заливки конструкций, не являющихся несущими;
  • М300 — для заливки форм и изделий с частичным армированием;
  • М350, М400 — для отливки армированных и несущих конструкций.

Марки мелкозернистого бетона Кроме того, все виды песчаного бетона можно условно поделить на 2 группы:

  1. Мелкозернистый бетон. Отличается мелким размером фракции любых минеральных наполнителей (песка, золы и т. д.).
  2. Мелкозернистый цемент. Включает увеличенное количество цемента, подходит для армированных конструкций.

Усиленный

С целью создания усиленного бетона предварительно выполняется армирование сеткой, металлическими прутьями. В результате конструкция будет еще более прочной, и ее можно использовать в качестве несущей.

Силикатный

В состав такого мелкозернистого бетона дополнительно вводят 3% жидкого стекла. В результате застывший цементный камень легко переносит нагрев до +1000…+1300 градусов. Без добавления жидкого стекла данный показатель не превышает +300 градусов.

Высокопрочный

Чтобы увеличить прочность раствора, строго соблюдают рекомендованное соотношение основных компонентов (цемента и песка), а также вводят специальные добавки. Обычно это — суперпластификаторы в объеме до 0,2%, например, С-3, поликарбоксилатный суперпластификатор, Melflux 2651 °F. Также для увеличения прочности обычный речной песок меняют на глауконитовый, вводят микрокремнезем и молотый кварц. В результате прочностные характеристики бетона возрастают в 2 раза, водопоглощение снижается в 2-3 раза, поры уменьшаются в 4 раза.

Модифицированный

В модифицированные мелкозернистые бетоны вводят специальные синтетические вещества, которые целенаправленно меняют свойства раствора — гидрофобность, морозостойкость и т. д.

Место добычи

Место добычи оказывает существенное влияние на состав и свойства материала. Принято выделять речной, карьерный, морской и кварцевый. Добывают песок открытым способом.

Карьерный

В карьерном встречаются примеси глины и камни, поэтому его можно использовать исключительно в качестве подсыпки под фундаменты или бетонные стяжки. При приготовлении бетона карьерный песок может использоваться только после промывки водой, выполняемой в месте добычи. При выполнении такой операции удаляется глина и пылевидные частицы.

Речной

Речной песок изначально уже не содержит глину. В нем может присутствовать минимум камней. Активно используется при выполнении строительных работ, позволяя получать более качественный раствор. Отличается способностью естественного выпадения в осадок, поэтому при приготовлении раствора его необходимо постоянно перемешивать.

Стоит учитывать, что стоимость речного несколько выше, чем карьерного материала. При выборе следует проанализировать, что лучше: снижение стоимости изготовления бетонной конструкции или обеспечение достаточной прочности.

Морской и кварцевый

Морской по своим характеристикам близок к речному. Отличается чистотой и однородностью гранулометрического состава. Из-за возможного содержания ракушек может потребовать дополнительной очистки.

Кварцевый является результатом механического дробления пород, содержащих кварц. Однородный, чистый и химически инертный. Получают искусственным путем.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий