Druhy betonu: druhy výplní, požadavky GOST, oblasti použití

Stejně jako ostatní stavební materiály je beton klasifikován na základě mnoha faktorů, jako je složení, složky a jejich poměr, účel, struktura, propustnost a mnoho dalších. Trvanlivost staveb a konstrukcí závisí nejen na volbě vhodného typu cementu. Je nesmírně důležité vybrat optimální možnost plniva pro beton, která jej doplní a pomůže zpevnit celou konstrukci objektu nebo budovy.

• Požadavky GOST
• Plniva do betonu: druhy
• Jak plnivo ovlivňuje kvalitu betonu?
• Účely a účely kameniva do betonu
• Kde se používá silniční beton?

Požadavky GOST

Výběr kameniva do betonu závisí na různých faktorech, včetně:

• složení zrna;
• síla;
• mrazuvzdornost;
• hustota;
• přítomnost škodlivých znečišťujících látek a nečistot.

Technické podmínky pro těžký a jemnozrnný beton upravuje GOST. Hustota jemného kameniva podléhá přísným požadavkům definovaným určitými limity. Jakékoli použité jemné kamenivo nesmí obsahovat více než tři procenta hmotnosti prachových a jílových částic a u betonu třídy B60 a vyšší nesmí obsah těchto částic překročit dvě procenta. Co se týče hrubého kameniva do betonu, do betonových směsí je nutné použít drť a štěrk.

Plniva do betonu: druhy

Podle hustoty lze beton rozdělit do čtyř skupin. Klasifikace je uvedena v tabulce níže.

• Těžký beton se nejčastěji používá při stavbě nosných konstrukcí, které odolávají vysokému tlaku. GOST specifikuje základní požadavky na tento typ materiálu. Existují dva typy: hrubozrnné a jemnozrnné.
• K vytvoření hrubého betonu se používá hrubé kamenivo se zrny. Tento materiál je široce používán při stavbě řady objektů a budov, stejně jako při stavbě silnic a výrobě železobetonových výrobků. Jeho výhody a nevýhody si můžete prohlédnout v tabulce:

+ Univerzálnost (tento materiál se používá téměř ve všech typech práce)

– zpracovatelnost (směs s velkým kamenivem se obtížně pokládá a zhutňuje)

-Přítomnost dutin mezi velkými zrny, ve kterých se může hromadit voda.

– Vysoké náklady kvůli vysokým nákladům na vysoce kvalitní drcený kámen (to platí pro regiony, kde je těžební průmysl špatně rozvinutý a které musí drcený kámen přivážet z dálky)

Plniva pro těžký beton mohou být: drť, štěrk, štěrk, sekundární a strusková drť.

• Jemnozrnný beton se vyrábí výhradně z jemného kameniva. Patří sem: obyčejný a křemičitý písek, shrabky. Řada výhod a nevýhod tohoto materiálu je uvedena v tabulce:

+Plasticita (pískový beton může mít jakýkoli tvar)

+Možnost pokládat beton v tenké vrstvě (méně než 20 mm)

+Vysoká odolnost proti vodě a mrazu

+Zvýšená pevnost v tahu a ohybu

– Zvýšená spotřeba cementu

– Snížená pevnost v tlaku

-Deformovatelnost a vysoké smrštění

– Tvrdost (pískový beton se obtížně vrtá a piluje, k tomu je zapotřebí speciální vybavení)

• Lehký beton je unikátní materiál, který se vyrábí z porézního plniva. Níže je uvedena srovnávací tabulka dvou typů betonu:

Ačkoli je lehký beton nižší v pevnosti a mrazuvzdornosti než těžký beton, jeho nižší hustota umožňuje zlepšit tepelně izolační vlastnosti, které jsou zvláště nutné při výstavbě obytných prostor a budov. Lehký beton vyrobený z minerálního kameniva má dvě formy. Příklady lze vidět níže:

Sopečný a vápencový tuf

• Lehký beton vyrobený s použitím organických plniv se dodává ve dvou typech a má různé GOST.

Nasekané stonky rostlin

Jak plnivo ovlivňuje kvalitu betonu?

Druh betonu je ukazatelem jeho pevnosti v tlaku, která se posuzuje měřením krychle betonu 20 mm po jeho vysušení. Pevnost tohoto parametru je však vysoce závislá na typu plniva použitého pro materiál, jako je beton. V ideálním případě by použité kamenivo mělo mít dvojnásobnou pevnost než připravená malta, aby byly zajištěny požadované vlastnosti a užitné vlastnosti betonu a aby se zabránilo jakékoli deformaci během procesu vytvrzování. Poměr jakosti a třídy betonu je uveden v tabulce.

Druhy betonu se dělí do několika skupin. Lehký beton mezi nimi je speciální třída materiálů, které vynikají mezi ostatními odrůdami díky svým vlastnostem. Zvláštnost spočívá v plnivech, jejichž objemová hmotnost je menší než 1200 kg/m3. I přes nižší pevnost a mrazuvzdornost má ve srovnání s těžkým betonem tento materiál nízkou tepelnou vodivost. Proto je lehký beton v bytové výstavbě žádaný. Jednou z důležitých složek lehkého betonu je kamenivo, které se podle velikosti dělí do dvou skupin: velké a malé. V jedné dávce jsou možné jak agregáty patřící stejnému plemeni, tak různé kombinace. Jejich výběr závisí na požadovaných výstupních charakteristikách. Existují dvě velké skupiny kameniva pro lehký beton: organické a minerální. Každý z nich stojí za zvážení samostatně.

Organické

Nazvat beton betonem vyžaduje směs pojiva a kameniva. Pro rozšíření konstrukčních možností se ve 20. století začaly používat organické přísady. Tak se poprvé objevil dřevěný beton, k jehož výrobě se používá:

1. dřevěné třísky;
2. sláma;
3. táborák;
4. stonky rostlin.

Pak přišel na řadu polystyrenbeton, jehož plnivem jsou granule pěnového polystyrenu – umělý materiál.

Beton díky organickým plnidlům méně vede tepelné a zvukové vlny a snáze se deformuje, což je považováno za výhodu. Nevýhody – zvýšené náklady na výrobu a zvýšená třída hořlavosti – až málo hořlavé, na rozdíl od minerálních, které jsou nehořlavé a budeme o nich hovořit níže.

Minerální

Původ kameniva se dělí na umělý a přírodní. Přírodní mají přirozenou porézní strukturu a vznikají, když se láva po erupci ochladí. V Rusku je však obtížné najít podobná plemena kvůli jejich vzácnosti.

Umělé se obvykle získávají pálením minerálů a hornin a také některých typů zemin. Materiál bobtná a jeho hmotnost se snižuje díky výskytu pórů. Za umělý je navíc považován i výrobní odpad z hutního, energetického a dalších průmyslových odvětví.

Umělé kamenivo

Vermikulit Minerál s vrstevnatou strukturou ze slídové rodiny minerálů. Velký vnitřní objem vázané vody se při technologickém procesu, a to ohřevu na vysokou teplotu, mění v páru a nabobtná minerál. Požadavky na shodu materiálu jsou uvedeny v GOST 12865-67. Nízká hustota a tepelná vodivost rozšiřují rozsah použití plniva.

Perlit. Když láva rychle vychladne, vytvoří se sopečné sklo, mnohým také známé jako obsidián. V případě, že k tvorbě dochází v blízkosti podzemní vody, v důsledku neustálé interakce s vlhkostí se obsidián změní na perlit. Beton s perlitovým plnivem je vhodný pro výstavbu nízkopodlažních domů a chat. Navíc se kvalitativně vymyká ostatním konkurentům, ale tvrdě naráží do kapsy.

Expandovaná hlína. Klasický a ve stavebnictví známý materiál, hojně používaný ve stavebnictví. Získává se bobtnáním jílových granulí. Jako plnivo do lehkého betonu si expandovaná hlína získala oblibu a v praxi vykazuje vysoké tepelně izolační vlastnosti. Ať už se jedná o nosné konstrukce nebo izolace, lité potěry nebo podlahové desky, keramzitbeton váží výrazně méně než klasický beton. Je tu ale ještě jeden důležitý důvod: šetrnost surovin k životnímu prostředí a odolnost vůči tvorbě mikroorganismů nebo plísní.

Termolit. Získává se vypalováním usazené horniny – diatomitu. Materiál se zpočátku vyznačuje vysokou porézností. To znamená, že plnivo se vyznačuje nízkou hustotou, ale zároveň vynikajícími zvukově a tepelně izolačními vlastnostmi. Stavební odborníci doporučují použít termolit v systému „teplé podlahy“, aby se zabránilo pronikání tepla do jiných místností nebo prostor.

Šungizit. Získává se vypalováním šungitových břidlic. Šungit je v Rusku běžná hornina. Charakteristickým znakem suroviny je vysoký obsah uhlíku. Plnivo do betonu v šungitu bylo objeveno až koncem 20. století. Proto jsme po založení výroby studovali výsledný šungizit a došli jsme k závěru, že nejvhodnější použití pro beton s takovým plnivem je při stavbě příček. Tímto způsobem je možné snížit zatížení základu a vyhnout se nákladům na dodávku expandované hlíny, v případě nepřítomnosti expandované hlíny v blízkých oblastech.

Pěnové sklo. Materiál pro výplň betonu, který vyplave na dohled a na určitou dobu z něj zase zmizí. Vyznačuje se větší lehkostí, vysokou tepelnou izolací a nízkou hmotností. Výroba tohoto materiálu však zůstává nejnákladnější, protože technologický proces vyžaduje přidávání dalších druhů surovin a vysokou spotřebu energie.

Přírodní plniva

Pemza. Vzniká z lávy bohaté na plyn. Beton s takovým plnivem je z hlediska tepelné izolace a elasticity zpravidla mnohem účinnější než obvykle. Kromě toho je pemza méně hygroskopická a poměrně pevná. Zároveň díky vysokému počtu dutin uvnitř bude konečný materiál lehčí než analogy ve svém oboru.

Sopečný tuf. Odolnější, i když podobná vápnitému tufu, hornina, která vzniká při erupcích. Balvany se těží v lomech a poté se odvážejí do drtírny kamene. Písek a drť z tufu jsou v podstatě vedlejšími produkty zpracování původního materiálu. Beton s plnivem ve formě sopečného tufu má vysokou pevnost, ale nízkou hustotu, což znamená, že snese vysoké zatížení při nízké hmotnosti. Existují však také nevýhody: zvýšená tepelná vodivost, a tedy omezená možnost použití materiálu pro izolaci.

Sopečná struska. Vzniká z tekutého magmatu a má velkopórovitou strukturu s poměrně vysokou objemovou hmotností. Vzhledem k velkým pórům je beton s takovým plnivem ideální pro tepelnou izolaci prostor.

Shell rock. Vysoce porézní materiál, který vznikl ze schránek měkkýšů a organismů žijících na dně moře. Díky svým vlastnostem je zřejmé, že beton s takovým plnivem je vhodný pro izolaci nebo výstavbu nízkopodlažních budov. Kromě toho je skořápka, stejně jako expandovaná hlína, schopna „dýchat“, a proto se zbavuje přebytečné vlhkosti.

Vápnitý tuf. Pravděpodobnost použití tohoto kameniva pro jakýkoli beton je minimální. Materiál je náchylný k oxidaci, ničí se vlhkostí a má také nízkou pevnost a mrazuvzdornost.

Výrobní odpad

Agloporit. Získává se společným slinováním několika druhů průmyslových odpadů. Jako surovina je zvolena jedna ze dvou: palivová struska a popel zbývající po spálení uhlí. Nebo minerální nečistoty získané ve složení uhlí při jeho těžbě a následně odstraněné ze suroviny. Technologický postup je podobný jako při výrobě keramzitu: do původního popela se přidává až 10 % jílu. Navíc, vzhledem k tomu, že výroba keramzitu vyžaduje specifické suroviny, může být agloporit výbornou náhradou nebytových stavenišť.

Můžeme tedy dojít k závěru, že většina betonových kameniv má tak či onak podobné vlastnosti. Konečná volba vždy zůstává na kupujícím a závisí na mnoha faktorech.