Что такое высокопрочный бетон сказать сложно, так как отечественных стандартов, которые бы делили бетоны по терминам – прочный, высокопрочный и пр. не существует. Тем не менее, отдельные марки бетона принято называть подобными терминами, («сверхпрочный»), но иногда под ними понимаются совершенно разные вещи.
Что бы разобраться, придется заглянуть в Европейские стандарты EN206-1 (Бетон, ч.1. Общие технические требования, производство и контроль качества).
Европейская классификация бетона.
Для начала рассмотрим метод классификации прочности бетона в Европе.
Класс прочности в европейском стандарте обозначается:
- для обычных составов, например, так: С40/50,
- для легких бетонов, например, так: LC40/45.
В этом сокращении буква С обозначает обычный бетон, а LC – легкий бетон.
Первая цифра обозначает минимальную прочность на сжатие бетонного цилиндра диаметром 15 см и высотой 30 см.
А вторая цифра — прочность на сжатие куба бетона с длиной грани 15 см.
По европейским стандартам, к техническому термину «высокопрочный бетон», относятся обычные бетоны, классифицирующиеся по прочности как С50/60 и выше и легкий бетон классифицирующийся как LC50/55 и выше.
Теперь, указанные Европейские классы бетона, нужно привязать к нашей классификации.
Зависимость класса бетона по прочности на сжатие (В) и марки бетона по отечественной классификации (кгс/см кв.) от европейского стандарта выглядит следующим образом.
Как добиваются высоких прочностей
Высокий предел прочности у бетонов достигается путем применения особомелкофракционных заполнителей, а также особых марок цемента. В бетонах высокой прочности применяются:
- микрокремнезем – тонкодисперсная минеральная добавка, ее основной компонент – диоксид кремния аморфной модификации с размером частиц не более 1 мкм. Эта добавка отлично сцепляется с цементом;
- армировка смеси. Применяются волокна, например стальная фибра.
- особые пластификаторы. Они выгоняют воду, увеличивая прочность. Достигается соотношения воды к цементу значительно ниже 0,4. Как известно для «обычных» бетонов это соотношение в пределах 0,7 – 0,3.
Где применяется высокая прочность
Применять высокопрочный бетон становится выгодным или необходимым, там, где есть потребность в значительном уменьшении массы и габаритов строительной конструкции, при сохранении или достижении высоких (выдающихся) прочностных характеристик.
- Это, прежде всего, строительство высотных зданий и сооружений
- Строительство мостов и других транспортных конструкций.
- Хранилища радиоактивных отходов.
- Напольные покрытия в промышленных объектах большой площади.
- Другие специальные объекты.
Сверхэффективный бетон
Для возведения отдельных особых конструкций применялся особый бетон, который в русском языке обрел термин «сверхэффективный». Его прочность на сжатие составляет 150 – 250 МПа.
Не смотря на сложность приготовления смеси и сложную технологию строительства из такого материала, в отдельных случаях применение его оказывается выгодным.
Вот пример состава бетона, который использовался для строительства мостовых балок. При этом применялась стальная фибра с длиной волокон 13 мм, а диаметром до 0,2 мм. Соотношение вода/цемент в смеси – 0,15. Все это и другие хитрости дали очень высокую прочность, и бетон стал «сверхэффективным».
Возможности применения особых прочных марок
Подобные бетоны используются для особого строительства в западных странах и в Японии. Понятно, что широкое применение таких материалов на сегодняшний день не возможно. Как в силу экономической целесообразности, так и (в основном) из-за сложностей технологии приготовления и применения, для чего требуется, по крайней мере, очень квалифицированный специально-обученный персонал. Достаточно сказать, что отдельная технология требует двухсуточный прогрев бетонной конструкции водяным паром с температурой 88 град. спустя сутки после укладки смеси. Так что даже пока в Европе применять подобный строительный материал рекомендуют в виде готовых блоков заводского происхождения, но не как способ монолитного строительства.
