ГОСТы по бетону и железобетону. Часть 1 — документация на бетон и его компоненты



Бетон с крупнофракционным наполнителем
Бетон с крупнофракционным наполнителем

Бетон является сегодня основным строительным материалом, и без него не обходится ни один объект. У любой постройки, даже деревянной, как минимум есть бетонный фундамент, который либо заливается из бетона, либо для его возведения используются готовые (сборные) изделия.

И тут всё взаимосвязано: прочность конструкций зависит от свойств бетонной смеси, а её характеристики — от качества применяемых компонентов. Требования к ним оговаривают многочисленные ГОСТы по бетону и железобетону, обзор которых мы и предлагаем вниманию читателя.

Стандарты на бетон и его составляющие

Существует более десятка принципиально разных видов бетона, отличающихся типом и фракцией наполнителя, назначением, эксплуатационными характеристиками. Ещё больше классов и марок бетонов, которые подбираются всегда индивидуально, в зависимости от назначения конструкции и воспринимаемых ею нагрузок.

Чтобы получить состав с заданными свойствами, нужно не просто соблюсти пропорции ингредиентов, но и обеспечить их надлежащее качество. Давайте рассмотрим, какой документацией оно регулируется.

Регламент на компоненты

Как правило, в бетоне присутствует 4 основных компонента: цемент, крупный наполнитель, песок и вода. Какими же качествами они должны обладать обеспечить приготовление бетонной смеси по ГОСТ?

Компонент Документ и основные требования, изложенные в нём

Список разновидностей цемента
Список разновидностей цемента
Основным документом, регламентирующим качество цементов в строительстве, является ГОСТ на общестроительные цементы за номером Р 57293*2016. Разновидностей цементов немало, но не все из тех, что обозначены на фото, являются общестроительными.

Данный стандарт действует только на цементы, изготавливаемые из клинкера (портланда). На цементы, к которым предъявляются специальные требования, на основе которых, к примеру, изготавливают бетоны радиационно-защитные или сульфатостойкие, есть свои стандарты.

Обратите внимание! Новый ГОСТ приближен к европейскому стандарту, и действует параллельно с предыдущим (31108). В него внесены некоторые изменения, касающиеся классификации, нормативов по прочности и скорости твердения, что позволяет с большей точностью подбирать цемент, и тем самым минимизировать его расход, когда изготавливается бетон по ГОСТу.

Всего в строительстве применяется 5 классов цемента:

  • Портланд
  • Портланд с минеральными добавками
  • Шлакопортланд
  • Пуццолановый
  • Композиционный

Общие технические условия, касающиеся их изготовления, испытания, требуемых характеристик, представлены в ГОСТ 30515-2013.

Качество воды тоже имеет значение
Качество воды тоже имеет значение
Химический состав воды оказывает огромное влияние на процесс схватывания бетона, скорость его твердения, и конечные характеристики камня.

Поэтому к воде, используемой не только для замешивания бетона, ухода за ним в процессе твердения, но и для промывки наполнителя, так же предъявляются определённые требования. Они изложены в ГОСТ 23732*2011 «Вода для бетонов и растворов».

И вот какая вода может применяться:

  • Питьевая;
  • Грунтовая;
  • Из поверхностных водоёмов, в том числе и морская;
  • Техническая вода I категории;
  • Вода, которой промывали бетономиксеры;
  • Смесь воды из двух или более упомянутых источников.

Применение болотной или сточной воды не допускается.

Песок строительный
Песок строительный
Качество песка, применяемого для изготовления бетонов, оговаривается в ГОСТ 8736*2014 «Песок для строительных работ». Он распространяется на пески природного происхождения, имеющие плотность зёрен до 2,8 г/1 см, а так же смеси этих песков с песками из отсевов, получаемых при дроблении пород.

Их используют для изготовления таких бетонов:

  • Тяжёлых;
  • Мелкозернистых;
  • Лёгких;
  • Ячеистых;
  • Силикатных.

Соответствующие ГОСТы на бетоны, оговаривают: какие фракции и в каких пропорциях добавляются.

Строительный песок используют и в производстве готовых и сухих растворов, а так же для подготовки строительных оснований под фундаменты, дорожные покрытия, благоустройство территорий.

Внимание! На пески из отсевов дробления высокоплотных пород (мрамора, гранита), данный стандарт не распространяется.

Щебень, гравий и отсев
Щебень, гравий и отсев
При изготовлении тяжёлых бетонов используют щебень, добываемый путём дробления горных пород высокой плотности, и гравий, получаемый в результате рассева природных смесей из гравия и песка. Визуально щебень имеет более чётко очерченные грани. У гравия они округлые, обтекаемой формы.

Их качество регламентирует ГОСТ 8267-93. Отсев и некоторые виды щебня производятся по ГОСТ 31424-2010. В документах сформулированы технические требования к наполнителям: фракции, процент содержания слабых пород и пылевидных частиц, наличие примесей и т.д.

Мелкозернистый и тяжелый бетон ГОСТ 26633*2015, изготавливается только из наполнителя, который соответствует всем требованиям данного стандарта.

Керамзит
Керамзит
Лёгкие и силикатные бетоны изготавливаются не на природных, а на искусственно созданных пористых заполнителях. Это: керамзит, аглопорит, шунгизит, шлак и пемза в виде щебня и гравия, а так же дроблёные пески из этих материалов.

Производят их согласно ГОСТ 32496*2013.

Однако данный документ не распространяется на вспученный перлит, вермикулит и термолит.

Данный стандарт определяет зерновой состав наполнителя, который делится на три основных фракции:

  1. 5-10 мм
  2. 10-20 мм
  3. 20-40 мм

Фракции меньше 5 мм, являются песком. По согласованию с потребителем, могут изготавливаться своеобразные лёгкие песчано-гравийные смеси из заполнителей двух-трёх вариантов фракций.

Модифицирующие присадки для бетонов
Модифицирующие присадки для бетонов
Для придания бетону тех или иных свойств, в составы бетонов вводятся различные модификаторы, которые изготавливаются по ГОСТ 24211*2008. Им устанавливается классификация эффективности действия присадок в бетонах и растворах, которые должны учитываться при их изготовлении и применении.

Эффективные по действию добавки классифицируются так:

  • пластификаторы;
  • суперпластификаторы;
  • водоредуцирующие присадки;
  • суперводоредуцирующие;
  • стабилизаторы;
  • регуляторы подвижности;
  • присадки, увеличивающие содержание газа.

Регулирование свойств бетона осуществляется с помощью:

  • ускорителей и замедлителей твердения;
  • добавок, повышающих прочность;
  • добавок, снижающих проницаемость;
  • добавок, защищающих стальную арматуру;
  • добавок для повышения устойчивости к низким температурам;
  • добавок стойкость к коррозии;
  • расширяющие добавки.

Кроме того, есть присадки для холодного и тёплого бетона, гидрофобизаторы и фотокатализаторы, а так же минеральные добавки, обладающие пуццолановой активностью и/или вяжущими свойствами.

Виды бетонов и ГОСТы на них

О компонентах мы упомянули. Теперь поговорим о том, какие ГОСТы на бетонные смеси сегодня действуют, и какие виды бетонов по ним изготавливаются.

Классификация бетонов наглядно
Классификация бетонов наглядно

Существует множество видов бетонов — разобраться в них позволяет действующий ГОСТ на бетон 25192*2012. В нём приведена классификация всех вариантов бетонных смесей, применяемых сегодня в строительстве, и сформулированы технические  требования к ним. Не распространяется этот стандарт только на бетоны с битумным вяжущим.

Соотношение класса и марки бетона

Классификация бетонов осуществляется по 12 основным признакам:

  • назначению (конструкционные и специальные бетоны)
  • стойкости к коррозиям (группы А, Б, В, Г, Д, эксплуатируемые в разных средах)
  • виду вяжущего вещества (цемент, гипс, шлак, известь и специальные вяжущие)
  • темпу набора прочности (медленно и быстро твердеющие)
  • виду заполнителей (плотные, пористые, специальные)
  • структуре (плотные, поризованные, ячеистые, крупнопористые)
  • средней плотности (лёгкие, тяжёлые)
  • условиям твердения (естественным, и при тепловой обработке)
  • прочности (средней прочности и высокопрочные бетоны)
  • истираемости (низкая, средняя, высокая)
  • морозостойкости (низкая, средняя, высокая)
  • водонепроницаемости (низкая, средняя, высокая)

Данный ГОСТ является основным – все остальные стандарты не должны ему противоречить.

Тяжёлые бетоны

Изготовление тяжёлых бетонов регламентирует ГОСТ 26633: бетон тяжёлый и мелкозернистый. Согласно данному стандарту, изготавливают конструкционные, мелкозернистые и тяжёлые бетоны на цементном вяжущем и плотном заполнителе.

В нём установлены технические требования к бетонным смесям, приведена их классификация, определены методы контроля. На бетоны специального назначения этот документ не распространяется.

В его последней редакции, действующей с 2015 года, привычные всем марки по прочности на сжатие, заменены классом прочности на сжатие. Например: согласно ГОСТ, бетон В15 соответствует марке М200. Когда речь пойдёт об изготовлении бетонов, мы ещё вернёмся к этому вопросу.

Бетон на крупном плотном заполнителе
Бетон на крупном плотном заполнителе

Кроме классов по прочности на сжатие, определены классы на осевое растяжение, и растяжение при изгибе. Марки остались только на морозостойкость, водонепроницаемость и истираемость. В процессе проектирования, необходимые марки бетона назначают по нормам.

Дополнительные требования к бетонам, применяемым в гидротехническом, дорожно-аэродромном и транспортном строительстве, сформулированы в отдельных приложениях к стандарту.

Товарный бетон

ГОСТ на бетонные смеси под номером 7473*2010, регламентирует изготовление, так называемого, товарного бетона, или, как его ещё называют, БСГ (бетонная смесь готовая). Это готовые к употреблению подвижные бетоны, изготовленные на заводе или РБУ, и транспортируемые на строительный объект не потребителем, а изготовителем или автотранспортной компанией.

Готовая бетонная смесь по ГОСТ 7473, доставленная на объект
Готовая бетонная смесь по ГОСТ 7473, доставленная на объект

ГОСТ на смеси бетонные БСГ, предъявляет требования, которых необходимо придерживаться не только при изготовлении тяжёлых, но и лёгких бетонов, используемых для бетонирования монолитных конструкций, а так же для изготовления сборных бетонных изделий.

ГОСТ 7473 2010 «Смеси бетонные. Технические условия», определяет технологические характеристики бетонов, процедуры контроля их приготовления, оценки показателей качества отпускаемой потребителю БСГ. Этот же документ распределяет и устанавливает ответственность за бетон между изготовителем, поставщиком и заказчиком.

Обратите внимание! ГОСТ 7473*2010 смеси бетонные, не распространяется на конструкционные бетоны на известковых и гипсовых вяжущих, со шлаковыми наполнителями, а так же на бетоны специального назначения и строительные сухие смеси например: пескобетон.

Лёгкие бетоны

ГОСТ на лёгкие бетоны 25820*2014, представляет собой свод технических условий, предъявляемых к приготовлению составов на цементе и пористом натуральном или искусственном заполнителе. Их классифицируют по трём признакам: назначению, виду заполнителя и структуре.

Лёгкие бетоны применяют для заливки полов и перекрытий
Лёгкие бетоны применяют для заливки полов и перекрытий

Основное назначение лёгких бетонов – это:

  • конструкционные и конструкционно-теплоизоляционные;
  • специальные (теплоизоляционные, декоративные, жаростойкие).

Крупный заполнитель для лёгкого бетона — виды:

  • гравий керамзитовый
  • гравий аглопоритовый
  • гравий шунгизитовый
  • щебень или гравий шлакопемзовый
  • вспученный перлитовый щебень
  • вспученный вермикулит
  • щебень из горных пород с пористой структурой
  • термолитовый щебень
  • золошлаковые смеси, либо гранулированный доменный шлак.
Шлаковый щебень
Шлаковый щебень

Области применения бетонов на пористом заполнителе, определены приложением «А» к данному стандарту. По структуре, лёгкие бетоны делят на крупнопористые, поризованные и плотные.

Характеризуют их качество такие показатели:

  • Средняя плотность. Например: D600;
  • Прочность на сжатие. Например: бетон В 7,5;
  • Водонепроницаемость. Например: W6;
  • Морозостойкость. Например: F35;
  • Теплопроводность. Выражается коэффициентом.

В любом случае, основой для приготовления лёгких бетонов являются бетонные смеси ГОСТ 7473, о котором уже упоминалось выше.

Ячеистые бетоны

Пористые (ячеистые) бетоны тоже относятся к категории лёгких бетонов. Но так как в них нет крупного заполнителя, производят их по отдельному стандарту 25485. Он принят в 1989г, но действует и сегодня — просто его текст регулярно актуализируется и дополняется.

Ячеистые бетоны классифицируют по назначению, способу образования пор, условиям твердения и видам компонентов. По назначению это: теплоизоляционный, теплоизоляционно-конструктивный и конструктивный бетон.

Поризованный бетон
Поризованный бетон

По условиям твердения, ячеистые бетоны делятся на два вида:

  1. Синтезное, или автоклавное твердение — в условиях давления выше атмосферного, и насыщенного пара.
  2. Гидратационное или неавтоклавное твердение – в естественных условиях, при нормальном атмосферном давлении, либо электропрогреве.

По способу образования пор, это:

  • газобетон;
  • пенобетон;
  • газопенобетон.

Если в производстве бетонов с пористым наполнителем применяется только цемент, то ячеистые бетоны могут изготавливаться и на основе других вяжущих.

Ингредиенты могут компоноваться так:

  • более 50% цемента;
  • известь-кипелка 50%, плюс шлак, гипс и небольшая добавка цемента — такой бетон называют газосиликатным;
  • шлак 50%, плюс небольшое количество извести или гипса;
  • 50% высокозольного вяжущего;
  • смешанные вяжущие, где цемента менее 50%, а остальное – шлакоизвестковые смеси.
Шлаковый песок
Шлаковый песок

В качестве кремнезёмистого компонента может применяться либо тонкомолотый природный песок, либо измельчённые золы – вторичные продукты обогащения руд. Ячеистые бетоны характеризуются тремя основными показателями: прочностью на сжатие от В0,5 до В15, средней плотностью от D300 до D1200, и морозостойкостью от F15 до F100.

Твердение ячеистобетонных изделий в автоклавах
Твердение ячеистобетонных изделий в автоклавах

Как уже было сказано, условия твердения ячеистых бетонов неодинаковы. Так как при этом используются разные технологии, что влияет и на характеристики получаемого камня, технические условия для бетонов автоклавного твердения представлены в другом стандарте. Это ГОСТ 31359-2007.

Синтезное твердение неприменимо к монолитному бетону — по таким технологиям изготавливают изделия из ячеистого бетона: стеновые блоки, перемычки, элементы покрытий.

Арболит

Существует ещё один вид бетона — арболит, который тоже является лёгким, но, из-за растительного происхождения крупного заполнителя, имеет собственный стандарт Р 54854*2011. Вяжущим веществом здесь так же является цемент.

Блок из опилкобетона
Блок из опилкобетона

В качестве органического наполнителя таких бетонов применяют:

  • кусковые отходы деревообработки и переработки древесины;
  • измельчённые стебли хлопчатника;
  • рисовую солому;
  • костру льна и конопли.

Обратите внимание! Арболит применяют для теплоизоляции полов и перекрытий, заполнения пустотелых несущих конструкций зданий. Из него так же изготавливают несъёмную опалубку для монолитных конструкций и элементы сборно-монолитных конструкций для строительства зданий сельскохозяйственного назначения.

Полистиролбетон

Ещё одной разновидностью лёгкого бетона, является полистиролбетон.  Гранулированный вспученный полистирол относится к категории специальных  наполнителей, а потому производство этого вида бетона осуществляется по отдельному стандарту 51263*2012.

Применение полистиролбетона
Применение полистиролбетона

Основные характеристики полистиролбетона таковы:

  1. Классы по прочности на сжатие: от В 0,5 до В 2,5;
  2. Марки по прочности на сжатие: от М2 до М5;
  3. Показатели средней плотности: от D150 до D600;
  4. Показатели по морозостойкости: от F25 до F100.

Изготовить полистиролбетон, чтобы утеплить полы, чердачное перекрытие, или внутренние полости колодцев в стеновой кирпичной кладке, можно своими руками. Более низкая, по сравнению с тем же керамзитом, цена наполнителя, позволяет существенно снизить себестоимость строительства.

Сборно-монолитное перекрытие из полистиролбетона
Сборно-монолитное перекрытие из полистиролбетона

Так же, из полистиролбетона изготавливают стеновые и перегородочные блоки, несъёмную опалубку для фундаментов и элементы сборно-монолитных перекрытий, которые сегодня активно используются в малоэтажном строительстве.

Бетоны специального назначения

Кроме общестроительных бетонов, существует немало видов специальных бетонов, которые изготавливаются либо по отдельным стандартам, либо по тем же, но техусловия для них оговариваются в приложениях. Специальными их называют, из-за того, что для возведения конструкций специального назначения и достижения определённых параметров, при изготовлении бетона приходится изменять традиционные технологии, технологические режимы и операции.

В таблице представлены виды специальных бетонов, их стандартов, и дана краткая инструкция по сферам применения:

Вид бетона ГОСТ на бетоны Сфера применения
Дорожный цементный бетон 26633*2015 приложение А Может относиться как к группе тяжёлых бетонов, так и быть лёгким. Применяется для устройства оснований под трубы, мостовые конструкции, асфальтобетонные покрытия.
Асфальтобетон и дорожные смеси 26633*2015 приложение А и 9128*2009  Обустройство оснований и покрытий аэродромов, автодорог, улиц и площадей в населённых пунктах, а так же так же дорог для предприятий.
Бетон гидротехнический 4795-53 Это разновидность дорожного цементного бетона, которая применяется для строительства сооружений, работающих в мокром режиме – то есть, постоянно или периодически омывающихся водой. Такой бетон отличается не только более высокой прочностью на сжатие и растяжение, но и морозостойкостью до 500 циклов.

Для бетонирования под водой, бетоны изготавливают на пуццолановых и шлаковых портландцементах. В надводных зонах применяют составы на сульфатостойких, пластифицированных и гидрофобных цементах.

 

Жаростойкие бетоны Огнеупорные бетоны

20910*90

и

52541*2006

Применяют для возведения фундаментов под промышленные дымоходные трубы и печи, для футеровки в туннельных печах. Такие бетоны могут быть по структуре любыми – даже ячеистыми. Изготавливают их на основе глинозёмистых цементов, а так же алюмофосфатных вяжущих с добавлением жидкого стекла. Заполнителем служит щебень из огнестойких руд: магнезита, базальта, и бой шамотного кирпича.
Бетоны химически стойкие 25246-82 Данный вид бетона изготавливается на кислотостойком цементе, и с кислотоупорными наполнителями. Применяется он в случаях, когда конструкции предстоит контактировать со всевозможными кислотами и щелочами – например: электролизные ванны.

Из наполнителей, наиболее устойчивыми к химическим воздействиям являются: кварцевый песок, который тонко измельчается в процессе производства, базальтовый, кварцитовый и диабазовый щебень. Компоненты дозируются, перемешиваются, после чего смесь поступает в цех прессования, где из неё изготавливают всевозможные трубы и резервуары.

Гидроизоляционный бетон 26633*2015 приложение А Отдельного стандарта этот вид бетона не имеет, так как он является тяжёлым или особо тяжёлым, а для придания ему необходимых свойств, используются добавки. Из гидроизоляционного бетона строят шахты и подвалы, гаражи, тоннели метро, очистные сооружения.

В качестве вяжущего вещества используется смесь клинкера портланд с сульфоферритными или сульфоалюминатными веществами. В классификации цементов, такие смеси именуются как напрягающий и расширяющийся цемент.

Обратите внимание! За счёт увеличения объёма кристаллической фазы при твердении цементного камня, бетон получается водонепроницаемым. Поэтому гидроизоляционный бетон применяется так же в качестве ремонтных составов для устранения напорный течей и зачеканки швов.

Серобетон ПНСТ 105*2016 Ещё одна разновидность специальных бетонов. Получают его на основе технической серы, крупных и мелких минеральных наполнителях, связываемых полимерным компонентом. Воды, а так не неорганических вяжущих веществ (портландцемента, гипса) в нём нет.

Данный вид бетона обладает высокой химической стойкостью и имеет минимальный коэффициент водопоглощения. Используется для изготовления тротуарных плит и дорожных покрытий, полов  в производственных и сельскохозяйственных зданиях, сборных конструкциях промышленного назначения.

Электроизоляционный бетон 26633*2015 Это специальная разновидность бетона с повышенными диэлектрическими характеристиками. Из него изготавливают элементы линий электропередач, электрических подстанций. Своего стандарта у него тоже нет, так как это разновидность тяжёлого бетона, и изготавливают его на основе традиционных компонентов: портландцемента, плотного щебня.

Диэлектрические свойства придаются путём введения полимерных добавок. Армирование изделий осуществляется не стальной, а неметаллической арматурой – стеклопластиковыми стержнями или базальтовой фиброй.

Силикатный бетон 25214-82 Данный вид бетона чаще всего используется в изготовлении конструкций зданий и стеновых блоков. Он может быть как тяжёлым, так и ячеистым. Из него делают: стеновые блоки, панели внутренних стен и перекрытий, сборный железобетон для промышленных зданий, железнодорожные шпалы, элементы подземных шахт и стропильной кровли.

В качестве вяжущего в его производстве применяют смеси тонкого помола из:

  • Извести и песка;
  • Извести и металлургического шлака;
  • Извести и золы;
  • Извести и аглопорита (керамзита, шунгизита);
  • Извести и нефелинового шлама.

В качестве заполнителя используют шлаковый или аглопоритовый щебень, пемзу.

Архитектурный бетон

Существует так же понятие «архитектурный бетон». Это высококачественный бетон с повышенными эксплуатационными и декоративными характеристиками, из которого изготавливают скульптуры, элементы малых архитектурных форм, изделия для ландшафтного и даже интерьерного дизайна.

Это так же и фасадные элементы: облицовочная плитка, карнизы, балясины, подоконники, наличники и многое другое.

Для изготовления декоративных бетонов применяют цветные и белые цементы, заполнители строго ограниченной фракции, в том числе крошку мрамора, кварцита, гранита. Пластичности состава обычно добиваются путём введения модифицирующих добавок. Так же вводятся и отбеливающие добавки, если нужно получить интенсивно белый цвет.

Фибра для армирования архитектурного бетона
Фибра для армирования архитектурного бетона

Для армирования таких составов применяют стекловолоконное или базальтовое волокно, из-за чего смесь называют фибробетоном. Регламентирует его изготовление всё тот же ГОСТ на бетоны тяжёлые за номером 26633, так как архитектурные смеси относятся к категории мелкозернистых бетонов.

Что касается изготовления изделий и монолитного бетонирования, то с документацией по ним вы сможете ориентироваться по продолжению — второй части нашего повествования. Так  же предлагаем вниманию читателя и видео в этой статье.


Добавить комментарий
Подпишитесь на новости
И будьте всегда в курсе всех строительных новинок. Следите за предложениями заводов, успевайте заключить самые выгодные контракты
Строительная организация
Строительно-проектировочная комания "Стройка 93"

Краснодарский Край, г.Краснодар ,
350086, ул. Л.Чайкиной, 16.
Телефон: +7(909)447-57-13
Мы работаем ежедневно с 10:00 до 19:00
https://beton-house.com />
   <span class=