Свойства бетона и его применение.

Бетон и железобетон широко применяют во всех странах для возведения самых разнообразных
объектов. И в дальнейшем они останутся наиболее используемыми материалами по всех областях строительства.

Общими предпосылками к широкому применению бетона являются:

1. практически неисчерпаемые запасы сырья для производства вяжущих и заполнителей бетона;

2. экологическая целесообразность использовании отходов промышленности в качестве сырья для вяжущих и заполнителей;

3. возможность снижения средней плотности бетона
   путем замены природных заполнителей искусственными, пористыми;

4. возможность                                                                                                                                                                удовлетворения возрастающих и разнообразных требований гражданского и промышленного троительства, включая создание подземных, подводных и плавучих сооружений;

5. низкая энергоемкость технологического процесса изготовления конструкций, сравнительная
   простота технологии, возможность придания изделиям из бетона любой формы и отделки;

6. конструктивная совместимость бетона со многими строительными и отделочными материалами
   в целях придания железобетонным конструкциям требуемых эксплуатационных и архитектурных свойств.

Развитию железобетона сопутствовали и в значительной степени его определяли факторы, которые можно условно разделить на две группы:

1. факторы, обеспечивающие возможность совершенствования конструктивных решений или появления новых конструкций, что позволило решать их достаточно эффективными и надежными способами, организовать выпуск железобетонных изделий и возведение монолитных конструкций во все возрастающих объемах;

2. факторы, определяющие потребность в совершенствовании параметров конструкций и сооружений, оказавших влияние на состав номенклатур железобетонных изделий для различных областей строительства, а также на
   направления дальнейшего обновления проектных решений.

К первой группе факторов относятся:

1. развитие теории бетона и железобетона и практических методов расчета;

2. создание различных видов бетона (тяжелых, легких, ячеистых, жаростойких и др.), эффективных арматурных сталей и арматурных изделий, разработка новых и совершенствование существующих технологий в роизводственных процессов, создание мощной разветвленной промышленности для заводского производства елезобетонных изделий и конструкций.

Вторая группа факторов включает развитие объемно-планировочных решений производственных, общественных и жилых зданий, унификацию и типизацию конструкций, расширение применения железобетонных конструкций в новых видах строительства (сооружения транспорта, связи, атомной энергетики, подземные, плавучие, подводные сооружения, троительство в районах Севера и др.).

Высокая надежность и долговечность бетонных и железобетонных конструкций, стойкость их к воздействию высоких температур и агрессивных сред, способность бетона твердеть и наращивать прочность под водой, возможность возведения из бетона и железобетона зданий, сооружений и конструкций самых разнообразных форм в соответствии с их назначением и эксплуатационными требованиями издавна привлекала строителей.

Бетон классифицируют по виду применяемого вяжущего:

1. бетон на неорганических вяжущих (цементные бетоны, гипсобетоны, силикатные бетоны, кислотоупорные бетоны, жаростойкие бетоны и др. специальные бетоны);

2. бетон на органических вяжущих (асфальтобетоны, пластбетоны).

Цементные бетоны в зависимости от объёмной массы (в кг/м3) подразделяются на:

1. особо тяжёлые (более 2500);

2. тяжёлые (от 1800 до 2500);

3. лёгкие (от 500 до 1800);

4. особо лёгкие (менее 500).

Особо тяжёлые бетоны предназначены для специальных защитных сооружений (от радиоактивных воздействий); они изготовляются преимущественно на портландцементах и природных или искусственных заполнителях (магнетит, лимонит, барит, чугунный скрап, обрезки арматуры). Для улучшения защитных свойств от нейтронных излучений в особо тяжёлые бетоны обычно вводят добавку карбида бора или др. добавки, содержащие лёгкие элементы - водород, литий, кадмий.

Наиболее распространены тяжёлые бетоны, применяемые в железобетонных и бетонных конструкциях промышленных и гражданских зданий, в гидротехнических сооружениях, на строительстве каналов, транспортных и др. сооружений. Особое начение в гидротехническом строительстве приобретает стойкость бетона, подвергающийся воздействию морских и пресных вод и атмосферы. К заполнителям для тяжёлых бетонов предъявляются специальные требования. Суровые климатические условия ряда районов России привели к необходимости разработки и внедрения методов зимнего бетонирования. В районах с умеренным климатом большое значение имеют процессы ускорения твердения бетона, что достигается применением быстро твердеющих цементов, тепловой обработкой (электропрогрев, пропаривание, автоклавная обработка), введением химических добавок и др. способами. К тяжёлым бетонам относится также силикатный бетон, в котором вяжущим является кальциевая известь. Промежуточное положение между тяжёлыми и лёгкими бетонами занимает крупнопористый (беспесчаный) бетон, изготовляемый на плотном крупном заполнителе с поризованным при помощи газо- или пенообразователей цементным камнем.

Лёгкие бетоны изготовляют на гидравлическом вяжущем и пористых искусственных или природных заполнителях. Существует много разновидностей лёгкого бетона; они названы в зависимости от вида примененного заполнителя - вермикулитобетон, керамзитобетон, пемзобетон, перлитобетон, туфобетон и др. По структуре и степени заполнения ежзернового пространства цементным камнем лёгкие бетоны подразделяются на:

1. обычные лёгкие бетоны (с полным заполнением межзернового пространства);

2. малопесчаные лёгкие бетоны (с частичным заполнением межзернового пространства);

3. крупнопористые лёгкие бетоны, изготовляемые без мелкого заполнителя;

4. лёгкие бетоны с цементным камнем, поризованные при помощи газо- или пенообразователей.

По виду вяжущего лёгкие бетоны на пористых заполнителях разделяются на:

1. цементные;

2. цементно-известковые;

3. известково-шлаковые;

4. силикатные.

Рациональная область применения лёгких бетонов - наружные стены и покрытия зданий, где требуются низкая теплопроводность и малый вес. Высокопрочный лёгкий бетон используется в несущих конструкциях промышленных и ражданских зданий (в целях уменьшения их собственного веса).

Особо лёгкие бетоны применяют главным образом как
теплоизоляционные материалы.