Жесткость бетона - это одна из технологических характеристик удобоукладываемости материала, которая определяет скорость приобретения раствором однородной массы (время, за которое происходит осадка, уплотнение и выравнивание смеси). В то же время жесткость бетонной смеси характеризует ее способность сохранять однородность состава и отсутствия как-либо предпосылок к расслаиванию материала в случае укладки или транспортировки. Данный показатель обозначается буквой Ж, а измерения ведутся в секундах.
Жесткость бетонного материала является одним из важнейших параметров для любого вида строительства. В связи с этим испытания проводятся в специализированных лабораториях, поэтому сделать такую процедуру в домашних условиях просто не представляется возможным. В таком случае настоятельно рекомендуем купить бетон у официальных производителей, таких как Hi-Raise.
Определение жесткости бетона
Итак, для определения жесткости бетонной смеси задействуется специально отформованный конус на подготовленной заранее виброплощадки. Сам процесс испытания сопровождается следующими шагами:
- Заливка цементного состава в конус.
- Снятие стальной конусной формы.
- Постепенное опускание металлического диска с отверстиями на поверхность конуса.
- Одновременное включение секундомера и виброплощадки.
- Осуществление наблюдения за процессом уплотнением бетонного раствора.
Завершается испытательный процесс, если хотя бы 2 отверстия цементного диска (всего их, к слову, 6) будут пропускать цемент. Тогда в один момент выключаются и вибрация, и секундомер. Итоговое время, затраченное на проведение процедуры, как раз и есть характеристикой жесткости цементного раствора (измеряется в секундах).
Исследование образца проводится дважды, а конечным результатом является его среднее значение. Дабы получить более точные показатели, он округляется до 1 секунды. Если же по итогам 2-х результатов разница между показателями составляет более 20 процентов, необходимо провести еще одно испытание, но уже на другой пробе бетонной смеси.
Важным нюансом является то, что процесс трамбовки сопровождается уплотнением частиц смеси, в то время как присутствующая влага заполняет верхние слои раствора. В свою очередь, это приводит к образованию полостей под зернами объемного заполнителя, что ощутимо сказывается на прочности структуры бетона - снижается морозостойкость и возрастает водонепроницаемость. Предотвратить подобный сценарий событий можно следующими методами:
- провести правильный подсчет количественного числа мелкого заполнителя в составе;
- свести использование воды до минимума;
- прибегнуть к использованию специальных добавок - пластификаторов.
Марки и разновидности бетона по жесткости
Государственный стандарт Украины определяет следующие марки по жесткости бетона:
- Ж4 - 31-60 с;
- Ж3 - 21-30 с;
- Ж2 - 11-20 с;
- Ж1 - 5-10 с.
Чем дольше происходят процессы усадки и уплотнения бетона, тем жестче в итоге он становится. Таким образом, марка бетона Ж4 является самой твердой, в то время как Ж1 самой мягкой.
Что касается видов бетона по жесткости, то здесь стоит выделить жесткие бетонные смеси и сверхжесткий бетон.
Жесткая бетонная смесь (или как ее еще называют трамбованный бетон) имеет в своем составе мало воды, что способствует получению наиболее крепкого исходного материала. Зачастую к использованию таких смесей прибегают при постройке конструкций, которые подвергаются высокой нагрузке.
Только тщательный процесс трамбовки позволяет получить высокую плотность материала. При этом усадка изделия сопровождается выделением небольшого количества влаги на поверхности. Если сжать жесткий раствор в кулаке, то он образует достаточно пластичный комок, не оставляющих следов на ладони.
Ключевыми особенностями жестких смесей являются крепкое сцепление с арматурой и формирование идеально гладких поверхностей. В то же время технологический процесс их изготовления довольно затруднителен и затратен. Именно поэтому использование жестких бетонов ограничивается сугубо возведением ответственных сооружений.
Для производства сверхжестких бетонов применяется гидротермальная обработка рабочих смесей. Соединение цементных составов сопровождается их уплотнением и переводом из сыпучего в твердое состояние. Изготовление сверхжесткого бетона не подразумевает наличие стадии промежуточного разжижения состава. Этому сырью сложно найти применение в промышленности, а диапазон его применения ограничивается технологией по производству материала автоклавного твердения.
В качестве обозначения таких растворов выступает сокращение СЖ, измерительной системой также выступают секунды, а по-отечественному ГОСТу их существует три марки:
- СЖ1 - 50 с и менее;
- СЖ2 - От 51 до 100 с;
- СЖ3 - 100 с и более.