Тяжелые бетоны

Номенклатура бетонов в современном строительстве и заводском производстве бетонных и железобетонных изделий обширна и разнообразна.

Однако при всем разнообразии к бетонам предъявляются два общих требования - прочность и стойкость в конкретных условиях воздействия эксплуатационной среды. Первое свойство обеспечивает сохранность строительных конструкций при механическом воздействии на них, второе - при агрессивном физическом, химическом или физико-химическом воздействии внешней среды.

Прочность и стойкость бетона конструкций обеспечивают длительную сохранность зданий и сооружений. В зависимости от назначения конструкций, к бетону могут предъявляться также и другие, но уже специальные, требования: низкая теплопроводность, непроницаемость для жидкостей и газов, радиоактивных излучений.

Исходным началом высокой либо низкой прочности бетона, как и высокой либо низкой долговечности его, является плотность. Плотный бетон оказывается и более прочным, и более долговечным (однако резка проемов в бетоне все равно не вызывает особых сложностей). Однако в отношении долговечности особую значимость приобретает проницаемость бетона для агрессии. Очень часто случается, что менее плотный бетон, но имеющий замкнутые непроницаемые поры, оказывается более стойким по отношению к агрессивному действию среды, чем бетон плотный, но с открытыми, сообщающимися порами, легкодоступными для агрессии. Из этого вытекает, что одним из важнейших факторов прочности и долговечности бетона, оказывается его структура, положенная в основу теории прочности и долговечности бетона.

Общность свойств разных видов позволяет рассмотреть и установить закономерности прочности и стойкости бетона на тяжелом бетоне, как имеющем наиболее обширное применение, и в котором наиболее характерно проявляется роль ведущих факторов его основных свойств.

По своему строению тяжелый бетон представляет искусственный конгломерат, в котором мелкие зерна заполнителей выгодно распределены в пространствах между зернами, более крупными, и склеены между собою тонкой прослойкой цементного камня. Среди твердой фазы всегда наблюдаются микро- и макропоры, заполненные воздухом или водой.

Причины образования пор обусловливаются, в основном, технологическими факторами:

• из условий удобоукладываемости бетонной смеси, воды вводят больше, чем способен цемент связать ее химически;
• недостаточным уплотнением, нерациональным соотношением между отдельными компонентами бетонной смеси, при котором остаются свободными пространства между зернами заполнителей, воздухововлечением.

Такова, в общих чертах, принципиальная оценка структуры тяжелого бетона.