Завдяки високій міцності і довговічності в будівництві завжди цінувався натуральний камінь. Але його видобуток, обробка і кладка відносяться до досить трудомістким процесам, що позначається на собівартості матеріалу і споруд з нього. Саме тому вже в давнину стали з'являтися штучні аналоги природного каменю.

Найбільш ефективним серед них став бетон на основі портландцементу. Бетон М350 є відмінним конструкційним матеріалом, що дозволяє виготовляти відповідальні конструкції різного призначення.

Призначення і особливості

Важкий бетон є найбільш затребуваним типом штучного каменю. За рахунок високої щільності та міцності цей матеріал здатний служити більше 150 років. Якщо розглядати матеріали, найбільш затребувані в різних областях будівництва, то саме бетон М350 або В25 найчастіше використовується для виготовлення несучих конструкцій і різних збірних елементів.

Щоб виготовити бетон М350, особливістю якого є склад з великою витратою в'яжучого, необхідно точно дотримати пропорції сировинних компонентів на 1 м3. Крім того, необхідно пам'ятати, що такий матеріал не терпить застосування піску або крупний заповнювач низької якості.

Для забезпечення заданої щільності, всіх видів міцності, високої морозостійкості і низькою водонепроникності в складі композиту потрібно застосовувати пісок з модулем крупності 1,8 - 2,5, а також великий заповнювач із щільних гірських порід з маркою по подрібнюваністю не нижче М800.

Області застосування

Штучний камінь цього класу володіє високою щільністю і міцністю на рівні 33 МПа, що дозволяє використовувати його при виготовленні несучих колон, опор, ригелів, плит перекриття, дорожніх і аеродромних плит, а також елементів шахт ліфтів і інших конструкцій, що складають кістяк будь-якої будівлі. Часто бетон цього класу застосовують для влаштування основи в промислових або складських приміщеннях, адже для руху спеціальної техніки потрібно матеріал високої міцності.

Бетон М350 затребуваний в монолітному і гідротехнічному будівництві, при виготовленні ЖБІіК, а також при влаштуванні дорожнього одягу. Вивірений рецепт композиту і точне дотримання складу на 1м3, а також забезпечення якісного перемішування сировинних компонентів є обов'язковою умовою для отримання якісного бетону В25.

Основні параметри матеріалу

Бетон М350 відноситься до матеріалів середнього сегмента. Для його виготовлення потрібно більше в'яжучого на 1м3, ніж для пересічних класів, тому технічні характеристики бетону М350 набагато різноманітніше. Для штучного каменю подібного класу і складу виділяються наступні основні параметри:

• межа по міцності на стиск;
• міцність на розтяг при згині;
• густина;
• морозостійкість;
• водонепроникність;
• водопоглинання (для дорожніх бетонів і елементів мощення);
• марка по рухливості бетонної суміші;
• воздухосодержанія (для мостового і дорожнього будівництва).

Міцність бетону визначає його здатність протистояти механічним навантаженням різного типу. Саме міцність є фундаментальним властивістю, за яким ведеться проектування складу матеріалу.

Морозостійкість демонструє здатність композиту витримувати поперемінне заморожування і відтавання без руйнувань. У тілі бетону присутня вода, тому при переході через 0 0С в порах може утворюватися лід, здатний руйнувати структуру матеріалу. Саме тому морозостійкість є одним з параметрів довговічності. Водонепроникність характеризує щільність тіла композиту і його здатність чинити опір зовнішнім впливам.

Базові характеристики матеріалу і їх чисельні значення представлені в таблиці.

Значення Міцність на стиск 33 МПа Щільність 2350 - 2450 кг / м3 Морозостійкість F200 - F400 Водонепроникність W6 - W10 Міцність на розтяг при згині 3,0 - 3,6 МПа

Співвідношення компонентів при виготовленні

Саме склад матеріалу визначає все його властивості. Для бетонів співвідношення сировинних компонентів найчастіше записують у вигляді масової пропорції на 1м3 готової суміші.

Бетон являє собою складний композит, базові матеріали для якого істотно відрізняються по щільності і пустотности. Відвантаження продукції здійснюється за обсягом, а не за масою, тому склад бетону на 1м3 проектується так, щоб пропорції інертних наповнювачів, в'яжучого і води забезпечували отримання абсолютно щільного тіла, а дозування їх вироблялося по вазі.

Базові пропорції

Зразковий склад бетону М350 на 1м3 можна представити таким чином:

• цемент = 360 - 390 кг / м3;
• пісок = 650 - 750 кг / м3;
• крупний заповнювач = 1000 - 1100 кг / м3;
• вода = 170 - 190 кг / м3;
• пластифікатор або комплексний модифікатор в оптимальному дозуванні.

Дотримання призначених пропорцій усіх компонентів забезпечує отримання заданих властивостей матеріалу. Не варто забувати, що через складність системи потрібно її ретельне змішування протягом 2 - 3 хвилин для забезпечення однорідності бетонної суміші і бетону.

Особливості підбору складу

Необхідно пам'ятати, що бетон марки М350 повинен володіти щільною структурою з мінімальною кількістю дефектів. Саме тому пропорції компонентів підбираються з дотриманням певних правил.

Кількість води

Чим менше використовується води для виготовлення штучного каменю, тим щільніше його структура, вище міцність і довговічність. Тому водо-цементне відношення краще призначати не більше 0,5 - 0,55. При високих вимогах по водонепроникності і морозостійкості пропорцію води до цементу часто скорочують до 0,4 - 0,45. В обох випадках потрібне застосування спеціальних добавок - пластифікаторів, адже інакше рухливість бетонної суміші буде мала, що створює проблеми при її транспортуванні і укладанні.

Облік призначення конструкції

Основні пропорції бетону М350 можуть змінюватися і з урахуванням призначення матеріалу. Склад композиту для монолітного будівництва відрізняється великим вмістом піску і більш високою рухливістю.

Для заводського виготовлення потрібно прискорений набір міцності, тому в складі бетону збільшується кількість цементу, а також зміщується пропорція щебеню до піску в сторону збільшення першого.

Отримання високостійких складів

При призначенні високих марок по морозостійкості і водонепроникності потрібна зміна воздухосодержанія бетонної суміші і бетону, тому в матеріал вводяться спеціальні добавки. Для компенсації їх негативного впливу на міцність штучного каменю збільшується витрата в'яжучого. Такі пропорції сировинних матеріалів найчастіше використовуються при виготовленні бетону для гідротехнічного і дорожнього будівництва.