Цементы и бетоны. Состав, свойства и применение

Размещено на http://www.allbest.ru

Министерство образования и науки РФ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра экспертизы и управления недвижимостью

Реферат по предмету

Технология конструкционных материалов

По теме:

«Цементы и бетоны. Состав, свойства и применение»

Краснодар 2011

Цемент

Цемент (лат. caementum -- «щебень, битый камень») -- искусственное неорганическое вяжущее вещество, как правило, гидравлическое, один из основных строительных материалов. При затворении водой, водными растворами солей и другими жидкостями образует пластичную массу, которая затем затвердевает и превращается в камневидное тело. В основном используется для изготовления бетона и строительных растворов.

Цемент принципиально отличается от других минеральных вяжущих гипса, воздушной и гидравлической извести), которые твердеют только на воздухе.

Римляне подмешивали к извести определённые материалы для придания ей гидравлических свойств. Это были:

пуццоланы (отложения вулканического пепла Везувия);

дроблёные или измельчённые кирпичи;

трасс, который они нашли в районе г. Эйфеля (затвердевшие отложения вулканического пепла).

Несмотря на различия, все эти материалы содержат в своем составе оксиды: диоксид кремния SiO2 (кварц или кремнекислота), оксид алюминия Al2O3 (глинозём), оксид железа Fe2O3 -- и вызывают взаимодействие с ними извести; при этом происходит присоединение воды (гидратация) с образованием в первую очередь соединений с кремнезёмом. В результате кристаллизуются нерастворимые гидросиликаты кальция. В средние века было случайно обнаружено, что продукты обжига загрязнённых глиной известняков по водостойкости не уступают римским пуццолановым смесям и даже превосходят их.

После этого начался вековой период усиленного экспериментирования. При этом основное внимание было обращено на разработку специальных месторождений известняка и глины, на оптимальное соотношение этих компонентов и добавку новых. Только после 1844 года пришли к выводу, что, помимо точного соотношения компонентов сырьевой смеси, прежде всего необходима высокая температура обжига (порядка 1450 °С, 1700 K ) для достижения прочного соединения извести с оксидами. Эти три оксида после спекания с известью определяют гидравлические свойства, и их называют оксидами, обусловливающими гидравличность (факторами гидравличности).

Виды цемента

По прочности цемент делится на марки, которые определяются главным образом пределом прочности при сжатии половинок образцов-призм размером 40*40*160 мм, изготовленных из раствора цемента состава 1 к 3 с кварцевым песком. Марки выражаются в числах 100--600 (как правило с шагом 100) обозначающим прочность при сжатии соответственно в 100--600 бар(то есть 10--60 МПа). Цемент с маркой 600 благодаря своей прочности называется «военным» и стомит заметно больше марки 500. Применяется для строительства военных объектов, таких как бункеры, ракетные шахты и т.д.

Также по прочности в настоящее время цемент делится на классы. Основное отличие классов от марок состоит в том, что прочность выводится не как средний показатель, а требует не менее 95 % обеспеченности (то есть 95 образцов из 100 должны соответствовать заявленному классу). Класс выражается в числах 30--60, которые обозначают прочность при сжатии (в МПа).

Наиболее широко распространенным является Портландцемент.

Портландцемент (англ. Portland cement) -- гидравлическое вяжущее вещество, в составе которого преобладают силикаты кальция (70-80 %). Это вид цемента, наиболее широко применяемый во всех странах.

Название получил по имени острова Портленд (Portland) в Англии, так как по цвету похож на добываемый там природный камень.

Основой портландцемента являются силикаты кальция (алит и белит).

Портландцемент получают тонким измельчением клинкера и гипса. Клинкер -- продукт равномерного обжига до спекания однородной сырьевой смеси, состоящей из известняка и глины определённого состава, обеспечивающего преобладание силикатов кальция (3СаО•SiO2 и 2СаО•SiO2 70-80 %).

Самые распространённые методы производства портландцемента так называемые «сухой» и «мокрый». Всё зависит от того, каким способом смешивается сырьевая смесь -- в виде водных растворов или в виде сухих смесей.

Сырье для производства

В основном, для производства цемента используют некоторые виды известняка и глины.

Цемент применяют для кладки кирпича, фундамента и др. Его используют для получения бетона, а его в свою очередь для получения железобетона. Железобетон используют в строительстве жилых домов и других сооружений. Его используют для строительства зданий, так как он обладает особой прочностью, и подтверждению этому служит "Останкинская телебашня", которая в свою очередь сделана из железобетона. Все эти материалы нашли широкое применение в нашей жизни, без которых бы мы не смогли представить себе современное сооружение. Среди строительных материалов цементу принадлежит ведущее место. В современной строительной практике роль цемента в выпуске новых прогрессивных материалов и изделий для полносборного домостроения постоянно возрастает. Его применяют для изготовления монолитного и сборного бетона, железобетона, асбестоцементных изделий, строительных растворов, многих других искусственных материалов, скрепления отдельных элементов (деталей) сооружений, жароизоляции и др. Цемент и получаемые на его основе прогрессивные строительные материалы успешно заменяют в строительстве дефицитную древесину, кирпич, известь и другие традиционные материалы. Храниться цемент должен раздельно по типам (видам) и классам прочности (маркам): в неупакованном виде -в силосах или других закрытых емкостях, а цемент в упаковке в сухих помещениях. Смешивание цементов различных типов (видов) и классов прочности (марок), а также загрязнение его посторонними примесями и увлажнение не допускаются.

Не допускается хранить цемент без упаковки в складах амбарного типа.

При хранении мешки с цементом укладывают вплотную на поддоны в штабели по высоте не более 1,8 м с обеспечением свободного подхода к ним.

Допускается хранение цемента в мягких контейнерах и пакетах, изготовленных с применением водонепроницаемых материалов, под навесом или на открытых площадках при условии целостности водонепроницаемой упаковки.

Получение

 Цемент получается при нагревании извести и глины или других материалов сходного валового состава и достаточной активности до температуры 1450С. Происходит частичное плавление, и образуются гранулы клинкера. Для получения цемента клинкер перемешивают с несколькими процентами гипса и тонко перемалывают. Гипс управляет скоростью схватывания; его можно частично заменить другими формами сульфата кальция. Некоторые технические условия разрешают добавлять другие материалы при помоле. Типичный клинкер имеет примерный состав 67% СаО, 22% SiO2, 5% АI2О3, 3% Fе2O3 и 3% других компонентов и обычно содержит четыре главные фазы, называемые алит, белит, алюминатная фаза и ферритная фаза. В клинкере обычно присутствуют в небольших количествах и несколько других фаз, таких как щелочные сульфаты и оксид кальция. 

Алит является наиболее важной составляющей всех обычных цементных клинкеров; содержание его составляет 50-70%. Это трехкальциевый силикат, Са3SiО5, состав и структура которого модифицированы за счет размещения в решетке инородных ионов, особенно Mg2+, АI3+ и Fе3+. Алит относительно быстро реагирует с водой и в нормальных цементах из всех фаз играет наиболее важную роль в развитии прочности; для 28-суточной прочности вклад этой фазы особенно важен.

Содержание белита для нормальных цементных клинкеров составляет 15-30%. Это двукальциевый силикат Ca2SiО4, модифицированный введением в структуру инородных ионов и обычно полностью или большей частью присутствующий в виде, В-модификации. Белит медленно реагирует с водой, таким образом слабо влияя на прочность в течение первых 28 суток, но существенно увеличивает прочность в более поздние сроки. Через год прочности чистого алита и чистого белита в сравнимых условиях примерно одинаковы. 

Содержание алюминатной фазы составляет 5-10% для большинства нормальных цементных клинкеров. Это трехкальциевый алюминат Са3Аl2O6, существенно измененный по составу, а иногда и по структуре, за счет инородных ионов, особенно Si4, Fe3+, Nа + и К+. Алюминатная фаза быстро реагирует с водой и может вызвать нежелательно быстрое схватывание, если не добавлен контролирующий схватывание агент, обычно гипс.

Свойства

Морозостойкость - свойство, которое характеризует способность цемента к неоднократному замораживанию и оттаиванию в течение продолжительного периода. Заметим, что чистый цемент не имеет такой способности, это свойство он приобретает благодаря модифицирующим добавкам. Благодаря принятой маркировке можно с легкостью определить обладает данный вид цемента этим свойством или нет. К примеру, если потребуется повышенная морозостойкость конструкции, то в этом случае, выбрать следует гидрофобный цемент 500 купить, который можно в нашей компании. 

Коррозионная стойкость цемента обуславливает его способность противостоять практически любому агрессивному воздействию внешней среды. Одним из видов цемента, который характеризуется повышенной коррозионной стойкостью, является пуццолановый цемент. Используют пуццолановый цемент для возведения подземных и подводных сооружений. На пуццолановый цемент 400 цена вполне приемлема, но он не пользуется особым спросом, так как основное строительство в России требует возведения морозостойких конструкций. 

Сульфатостойкость - это свойство цемента, обуславливающее способность строительной смеси быть устойчивой к воздействию водных сред, которые содержат сульфат-ионы. Это свойство цемента нашло воплощение в таком виде как сульфатостойкий цемент, который применяется для возведения гидросооружений, подвергающихся воздействию соленой воды. Сульфатостойкий цемент бывает двух видов: сульфатостойкий цемент 300 и сульфатостойкий цемент 400, цена которого немного выше. Однако это ни в коей мере не сказывается на его характеристиках. 

Водостойкость как свойство цемента нашло отражение в водонепроницаемом расширяющемся цементе. Как видно из названия, он обладает водостойкостью и способностью увеличиваться в объеме при затвердевании. Причем процесс схватывания происходит очень быстро, буквально за 10 мин. Эти свойства объясняют область применения водонепроницаемого расширяющегося цемента для заделки швов и стыков в железобетонных конструкциях, которые находятся в воде. На водонепроницаемый расширяющийся цемент 500 цена выше, чем на обычный портландцемент. 

Прочность цемента характеризуется его маркой. За основу взято лабораторное испытание, при котором изделие из цемента подвергается возрастающей нагрузке. В результате принята следующая шкала, давшая маркировку сортам цемента: м100 - м700. Согласно этой маркировке цемент м 300 способен выдержать нагрузку в 300 кг на один кубический сантиметр, соответственно цемент м 500, цена которого выше, выдерживает нагрузку в 500 кг. Наша компания выпускает цемент 300, 400, 500, 600, а также цемент марки 700 и 800 по заказу.

Если вы захотите цемент 500 купить, то можете столкнуться со следующей маркировкой - цемент м500 д0 или цемент м500 д20. Числа после буквы д обозначают процент добавок в цементе. В качестве добавок может быть использован гипс, шлак из отходов металлургических заводов и т.д. В настоящее время на строительном рынке наибольшей популярностью пользуются четыре вида цемента: цемент м400 д0, цемент м400 д20, цемент м500 д0 и цемент м500 д20. Причем цемент с добавками будет стоить немного дешевле, чем цемент м 500, цена которого складывается из стоимости клинкера. Клинкер стоит гораздо дороже, чем любые добавки. Давайте посмотрим характеристики основных марок цемента: 

- цемент м400 д0 используется в основном для производства бетона и строительных растворов, характеризуется быстрым затвердеванием и морозостойкостью;

- цемент м400 д20 применяется для изготовления изделий из железобетона: плит перекрытия, балок, фундаментных плит и т.д. Отличается морозостойкостью и хорошей водостойкостью; 

- цемент м500 д0 применяют в промышленном строительстве, где предъявляются повышенные требования к прочности конструкций. Благодаря быстрому затвердеванию на начальном этапе цемент 500, цена которого довольно высока, используется при проведении ремонтно-восстановительных работ; 

- цемент м500 д20 используется при приготовлении растворов в жилищном и промышленном строительстве. 

Тонкость помола относится к той характеристике цемента, которая оказывает влияние на срок схватывания твердения и, главное, прочность бетона. Существует принцип, согласно которому чем выше тонкость помола клинкера, тем выше прочность цементного камня. Однако во всем, как говорится, нужна мера, поскольку чрезмерно тонкий помол вместо отличных характеристик приводит к излишнему водопотреблению, что приводит к понижению прочности бетона. Тонкость помола цемента во многом зависит от оборудования, используемого для его производства.

Качество цемента и его маркировка зависит от подготовительного процесса обработки сырья. Возможно предварительная обработка при помощи воды, сухих добавок, использования гранулированной формы сырья и комбинирования всех перечисленных способов. Как правило, способ обработки цементного сырья определяет сам производитель, опираясь на экономические и технологические показания. Само сырье может тоже подсказать способы его обработки. На выбор могут повлиять и процентное содержание воды в сырье, и его структура, и энергетические возможности той зоны, в которой расположена производственная база.

Бетон

Бетомн (от фр. bйton) -- строительный материал, искусственный каменный материал, получаемый в результате формования и затвердевания рационально подобранной и уплотненной смеси состоящей из вяжущего вещества (цемент или др.), крупных и мелких заполнителей, воды. В ряде случаев может содержать специальные добавки, а также отсутствовать вода (например в асфальтобетоне).

Известен более 6000 лет (Междуречье), широко использовался в Древнем Риме[1] . После падения Римской империи рецепт изготовления бетона был забыт на тысячу лет. Современный бетон на цементном вяжущем веществе известен с 1844 года (И. Джонсон), (патент на портландцемент получил в 1824 году Joseph Aspdin, патент на «римский цемент» получил в 1796 годуДжеймс Паркер).

Мировыми лидерами в производстве бетона являются Китай (430 млн кубических метров в 2006 г.)[2] и США (345 млн кубических метров в 2005 г.[3] и 270 млн кубических метров в 2008 г.)[2]В России в 2008 г. было произведено 52 млн кубических метров бетона.

Виды бетона

Согласно п.1 ГОСТ 25192-82, классификация бетонов производится по основному назначению, виду вяжущего, виду заполнителей, структуре и условиям твердения.

По назначению различают бетоны

обычные (для промышленных и гражданских зданий)

специальные -- гидротехнические, дорожные, теплоизоляционные, декоративные, а также бетоны специального назначения (химически стойкие, жаростойкие, звукопоглощающие, для защиты от ядерных излучений и др.).

По виду вяжущего вещества подразделяют на цементные, силикатные, гипсовые, шлакощелочные, асфальтобетон, пластобетон (полимербетон) и др.

По виду заполнителей бетоны могут быть на плотных, пористых или специальных заполнителях.

По структуре бетоны могут быть плотной, поризованной, ячеистой или крупнопористой структуры.

По условиям твердения бетоны подразделяют на твердевшие:

в естественных условиях;

в условиях тепловлажностной обработки при атмосферном давлении;

в условиях тепловлажностной обработки при давлении выше атмосферного (автоклавного твердения).

Дополнительно к классификации ГОСТ 25192-82 используется классификация:

По объёмной массе бетоны подразделяют на

особо тяжёлый (плотность свыше 2500 кг/мі) -- баритовый, магнетитовый, лимонитовый

тяжёлый (плотность от 1800 до 2500 кг/мі) -- гравийный, щебёночный (базальтовый, известняковый, гранитный)

легкий (плотность от 500 до 1800 кг/мі) -- керамзитобетон, пенобетон, газобетон, арболит, вермикулитовый, перлитовый

особо лёгкий (плотность менее 500 кг/мі)

По содержанию вяжущего вещества и заполнителей различают бетоны

тощие (с пониженным содержанием вяжущего вещества и повышенным содержанием крупного заполнителя),

жирные (с повышенным содержанием вяжущего вещества и пониженным содержанием крупного заполнителя),

товарные (c соотношением заполнителей и вяжущего вещества по стандартной рецептуре).

Применение

М-100 (В 7.5) - самый низкий сорт бетона. Основная область применения при проведении подготовительных работ перед заливкой монолитных плит и лент фундамента. Речь идет о бетонной подготовке, когда на песчаную подушку укладывают низкосортный бетон (М-100) и после его затвердения начинают производить арматурные работы. Также бетоны этой марки используют в дорожном строительстве, в качестве бетонной подушки и для установки бордюров.

М-150 (В 12.5) может применяться для стяжек, полов, фундаментов под небольшие сооружения, однако основное назначение - для подготовительных работ перед заливкой монолитных плит фундаментов.

М-200 (В 15). Бетон этой марки широко используется в изготовлении бетонных стяжек полов, фундаментов, отмосток, дорожек и др. Прочность М-200 вполне достаточна для решения большинства задач индивидуального строительства: фундаменты (ленточные, плитные, свайно - ростверковые), изготовление бетонных лестниц, площадок и т.д. В заводских условиях (заводах и комбинатах ЖБИ) из этой марки бетона изготавливаются фундаментные блоки, дорожные плиты и другие бетонные изделия.

М-250 (В 20). Применяется в основном для изготовления монолитных фундаментов, в том числе ленточных, плитных, свайно-ростверковых, малонагруженных плит перекрытий, лент заборов, лестниц, подпорных стен и др.

М-300 (В 22.5). Наиболее часто заказываемая марка бетона (это относится и к М-200). Применяется для монолитных фундаментов: ленточных, плитных, свайно - ростверковых, дорожек, отмостков, лестниц, подпорных стен, монолитных стен, плит перекрытий и других изделий.

М-350 (В 25). Основное применение - изготовление монолитных фундаментов, свайно - ростверковых железобетонных конструкций, плит перекрытий, колонн, ригелей, балок, монолитных стен, чаш бассейнов и других ответственных конструкций. Из конструкционного бетона М-350 изготавливают аэродромные плиты, способные выдерживать экстремальные нагрузки. Эта марка бетона наиболее популярна в коммерческом строительстве, ее чаще всего используют при производстве ЖБИ.

М-400 (В 30) - довольно редко используемая марка бетона. В частном строительстве практически не применяется, так как такая высокая прочность в малоэтажном строительстве не требуется и совершенно не оправдывает высокой стоимости такого бетона. К тому же, ускоренное время схватывания может доставить много проблем при транспортировке и нерасторопности строителей, которые могут не успеть его уложить. Производство М-400 допустимо только на гранитном щебне, что делает его достаточно дорогим. Как правило, использование бетона марки М-400 регламентировано специальными требованиями и в основном для специальных изделий ЖБИ и ЖБК. Применяется для мостовых конструкций, гидро - технических сооружений, банковских хранилищ и иных конструкций со спецтребованиями.

М-450 (В 35)- практически аналогичен по применению предыдущей марке бетона: плотины, дамбы, колоны, балки и др. В частном строительстве применяется очень редко.

М-500 (М-550) (В 40). Во всех паспортах, рецептурах и сертификатах обозначается как М-550, а М-500 - упрощенное народное название. В частном строительстве не используется. Область применения - мостовые конструкции, гидротехнические сооружения, метро и другие конструкции со специальными требованиями.

Бетоном называется искусственный камень, полученный в результате твердения смеси, состоящей из вяжущего вещества, воды и наполнителей. В качестве заполнителей используют песок, щебень или гравий. Смесь этих материалов до затвердения называется бетонной смесью. Легкие бетоны производят на пористых заполнителях: керамзите, пемзе, туфе, вспученном шлаке и др. Особо легкие ячеистые бетоны содержат в качестве заполнителя воздух. Вяжущее вещество является главной составляющей бетона, от которого зависят его свойства. Больше всего применяются бетоны на основе портландцемента, они составляют 60 % от общего объема производства. Бетоны классифицируют: - по объемному весу - особо тяжелые (2500 кг/м3), тяжелые (1800 кг/м3), легкие (500 кг/м3); - по виду вяжущего вещества - цементные, силикатные, гипсовые; - по показателям прочности на сжатие - тяжелые марок 100-600, легкие марок 25-300, плотные силикатные марок 100-400. При получении бетона марка цемента по прочности должна быть в 1,5-2 раза выше проектируемой марки бетонного изделия, это позволяет экономить расход цемента; - по назначению: * обычный - для бетонных несущих конструкций; * гидротехнический - для плотин, шлюзов; облицовки каналов; * бетон для полов и дорожных покрытий; * бетон специального назначения (кислотоупорный, жароупорный, особотяжелый для биологической защиты). Бетон необходимо изготавливать пластичный, т. е. в меру густой, и в то же время в меру текучий, нуждающийся в минимальном уплотнении. Однако все бетонные смеси при заполнении ими опалубки надо обязательно уплотнять. Можно приготовить жесткий бетон (как влажная земля), но при его укладке требуется достаточно сильное уплотнение. Приготовляют также литой бетон (жидкий), который более удобен в укладке, но и менее прочен. Чем гуще бетон и чем сильнее он уплотняется (трамбуется), тем выше его прочность, и наоборот. Для изготовления 1м3 бетона требуется в среднем от 160 до 180 л воды. 

Избыток цемента в бетоне приводит к его перерасходу, а недостаток -- уменьшает плотность, морозостойкость бетона, повышает его водопроницаемость, способствует коррозии уложенной арматуры. При изготовлении бетонной массы смесь заметно уменьшается в объеме. Из одного куба сухой смести получается от 0,59 до 0,71 м3 бетона. Поэтому для изготовления одного куба бетона нужно использовать гораздо больше сухих материалов. Для примера, для одного состава бетона требуется 0,445 м3 песка, и 0,87 м3 гравия, 0,193 м3 цемента (250 кг), 178 л воды; для другого - 0,395 м3 песка, 0,88 м3 гравия, 0,198 м3 цемента (260 кг), 185 л воды и т. Д

Компоненты для приготовления бетона отмеривают частями обьёма. Порции бетона нужно готовить не более чем для одного часа работы. Цемент надо применять такой марки, которая превышала бы заданный класс бетона в 2-3 раза (для портландцемента в 2 раза, для других цементов - в 3 раза). Например, для бетона класса В 12,5 следует применять цемент марки 400.

Прочность на сжатие

Основной показатель, которым характеризуется бетон -- прочность на сжатие, по которому устанавливается класс бетона. Согласно СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции», класс обозначается латинской буквой «B» и цифрами, показывающими выдерживаемое давление в мегапаскалях (МПа). Например, обозначение В25 означает, что бетон данного класса в 95 % случаев выдерживает давление 25 МПа (СНиП 2.03.01-84*). Но для расчёта показателя прочности необходимо учитывать коэффициенты, например для класса В25 нормативная прочность на сжатие, применяемая в расчетах -- 18,5 МПа (табл. 12 СНиП 2.03.01-84*). Возраст бетона, отвечающий его классу по прочности на сжатие и осевое растяжение, назначается при проектировании исходя из возможных реальных сроков загрузки конструкции проектными нагрузками, способа возведения, условий твердения бетона. При отсутствии этих данных класс бетона устанавливается в возрасте 28 суток (СНиП 2.03.01-84*).

Наряду с классами прочность бетона также задается марками, обозначаемыми латинской буквой «М» и цифрами 50-1000, означающими предел прочности на сжатие в кгс/смІ. Приложение 1 ГОСТ 26633-91 «Бетоны тяжёлые и мелкозернистые. Технические условия» устанавливает следующее соответствие между марками и классами:

Для проверки прочности незатвердевшей смеси используются камеры нормального твердения, проверка прочности готовой конструкции осуществляется с помощью Молотка Кашкарова,Молотка Физделя или Молотка Шмидта.

Удобоукладываемость

По удобоукладываемости, согласно ГОСТ 7473-94 «Смеси бетонные. Технические условия», различают бетоны

сверхжесткие (жесткость более 50 секунд),

жесткие (жесткость от 5 до 50 секунд),

подвижные (жесткость менее 4 секунд, подразделяются по осадке конуса).

Таблица 1 в п. 4.5. ГОСТ 7473-94 «Смеси бетонные. Технические условия» устанавливает следующие обозначения бетонных смесей по удобоукладываемости:

Показатель удобоукладываемости имеет решающее значение при бетонировании с помощью бетононасоса. Для прокачки насосом используют смеси с показателем не ниже П4.

Другие важные показатели

прочность на изгиб,

морозостойкость -- обозначается латинской букой «F» и цифрами 50-1000, означающими количество циклов замерзания-оттаивания, которые способен выдержать бетон (см. п. 1.3.3. ГОСТ 26633-91),

водонепроницаемость -- обозначается латинской буквой «W» и цифрами от 2 до 20, обозначающими давление воды, которое должен выдержать образец-цилиндр данной марки (см. п. 1.3.4. ГОСТ 26633-91),

удобоукладываемость (подвижность, осадка конуса) -- обозначается буквой «П»

Для испытаний бетона на морозостойкость и водонепроницаемость используются испытательные климатические камеры.

Защита бетона

Гидроизоляционную защиту подразделяют на первичную и вторичную. К первичной относят мероприятия, обеспечивающие непроницаемость конструкционного материала сооружения. К вторичной -- дополнительное покрытие поверхностей конструкций гидроизоляционными материалами (мембранами) со стороны непосредственного воздействия агрессивной среды[4].

Меры первичной защиты включают в себя использование для изготовления бетона и железобетона материалов, имеющих повышенную коррозионную стойкость, выбор составов и технологических режимов, обеспечивающих повышенную коррозионную стойкость бетона в агрессивной среде, его низкую проницаемость и обеспечивающих дальнейшее развитие прочностных и деформативных его свойствСтатья Булавицкого М. С. «Анизотропия свойств бетона». К мерам первичной защиты относятся также вопросы выбора рациональных геометрических очертаний и форм конструкций, назначение категорий трещиностойкости и предельно допустимой ширине раскрытия трещин, рассмотрение сочетания нагрузок и определение непродолжительного раскрытия трещин, назначение толщины защитного слоя бетона с учетом его непроницаемости. Так же можно отнести к первичной защите применение интегральных капиллярных материалов, которые, по сути, химически модифицируют существующий бетон -- гидроизоляция строительными смесями проникающего действия. При этом уплотняется структура бетона и происходит увеличение водонепроницаемости, морозостойкости, прочности на сжатие и коррозионной стойкости на весь срок службы.

Задача вторичной защиты -- не допустить или ограничить возможность контакта агрессивной среды и железобетона. В качестве вторичной защиты используют обеспыливающие пропитки, тонкослойные покрытия, наливные полы и высоконаполненные покрытия. Чаще всего, в качестве связующего материала, при производстве полимерных составов, применяются эпоксидные, полиуретановые и полиэфирные компоненты. Механизм защиты бетонного основания заключается в уплотнении поверхностного слоя и изоляции минеральной поверхности от негативных разрушающих факторов.

Железобетон

Железобетомн -- строительный композиционный материал, представляющий собой залитую бетоном стальную арматуру. Запатентован в 1867 годуЖозефом Монье как материал для изготовления кадок для растений. Термин «железобетон» абстрактен и употребляется обычно в выражении «теория железобетона». Если речь идёт о конкретном объекте, будет правильнее говорить «железобетонная конструкция», «ж/б конструкция», «железобетонный элемент»

К положительным качествам железобетонных конструкций относятся:

долговечность;

невысокая цена -- железобетонные конструкции значительно дешевле стальных;

пожаростойкость -- в сравнении со сталью;

технологичность -- несложно при бетонировании получать любую форму конструкции;

химическая и биологическая стойкость; 

высокая сопротивляемость статическим и динамическим нагрузкам;

К недостаткам железобетонных конструкций относятся:

невысокая прочность при большой массе -- прочность бетона при растяжении в среднем в 10 раз меньше прочности стали. В больших конструкциях железобетон «несёт» больше своей массы, чем полезной нагрузки.

Выделяют сборный железобетон (ж/б конструкции изготавливаются в заводских условиях, затем монтируются в готовое сооружение) и монолитный железобетон (бетонирование выполняется непосредственно на строительной площадке).

вяжущее бетон цемент

Размещено на http://www.allbest.ru