Как ни удивительно, возникновение такого незаменимого в обиходе стройматериала, как бетон, окутано завесой тайн и недомолвок. Дело в том, что вяжущие вещества, подобные ему, находили одинаковое применение в Египте, Индии, Италии и Китае. Древние обитатели этих стран смекнули, что сочетание пластичной глины и лоснящейся жирной земли с водой приводит к весьма неожиданному результату: они высыхают и становятся твёрдыми, словно камень. Однако по неизвестным нам причинам пальма первенства в этой области принадлежит римлянам. Поэтому, если бы в те далёкие времена мы обратились с вопросом о свойствах бетона к просвещенному римскому архитектору Маркусу Витрувиусу, он бы с радостью воскликнул: «Vivat opus caementitium!», что в переводе на русский, вероятно, означает: «Меня уж заждались в Колизее, друзья, но я сделаю вам одолжение и поведаю эту увлекательную историю».
Так называемый товарный бетон, представляющий собой готовую бетонную смесь, состоит из четырёх элементов, которые замешивают в строго установленном соотношении – цемент, щебень, песок и вода. При изготовлении бетонной смеси стоит придерживаться следующего соответствия между компонентами: 1 часть – бетон, 4 части – щебень, 2 части – песок, полчасти – вода.
Основными составляющими бетона являются цемент и вода, поскольку они связывают все компоненты воедино. Вступая в химическую реакцию, эти компоненты формируют специфический гель, погружаясь в который гранулы заполнителей (песка и щебня) смыкаются в цельный материал. Именно поэтому в корректном соблюдении пропорций этих компонентов и заключается первоочередная цель производства бетона.
Вышеупомянутые заполнители требуют к себе повышенного внимания. Щебень, к примеру, должен всегда обладать прочностью, в два раза превышающей расчётную марку бетона. Это обусловлено известной особенностью бетона – его проектная марка зачастую гораздо ниже, чем его объективная прочность, которую он приобретёт спустя год. Щебень же, напротив, по крепости остаётся статичен.
Понятие «щебень» включает в себя крупные заполнители трёх разновидностей:
- Известняк, который пригоден только для марок м-100 – м-300, поскольку сильно проигрывает в плане морозостойкости.
- Гравий, располагающий подходящей прочностью для производства бетона до М-450. Он считается оптимальным для составления большинства бетонных смесей и вполне выгоден в соотношении цена-качество.
- Граниту принадлежит слава самого крепкого из крупных заполнителей. Помимо этого, в его пользу говорят более высокие показатели (вплоть до М-1400), низкое водопоглощение, и, как результат, – усиленная морозостойкость.
В любой брошюре или рекламном проспекте бетон обозначается специфическими числовыми и алфавитными индексами. Наиболее распространённые из них – марка (М-), класс (В-), подвижность (П-), водонепроницаемость (W-), морозостойкость (F-). Что же таится за этими загадочными критериями?
Цифры, которые ютятся рядом с маркой бетона (м-400, м-500 и прочие), подразумевают предел прочности на сжатие в кгс/см2. Эти показатели не приблизительны, а исправно выверены с помощью сжатия особым прессом кубиков, отлитых из пробы смеси. За ними наблюдают около 28 суток, по истечении которых бетон твердеет, демонстрируя свои истинные характеристики.
Класс, в целом, близок марке, однако эти понятия не тождественны. В то время как марка указывает на средние пропорции прочности, класс подразумевает прочность с коэффициентом вариации 13%.
Не менее полезным при покупке бетона является учёт такого параметра, как подвижность. В соответствующей документации она зачастую преподносится в форме буквы П в сочетании с коэффициентом от 1 до 5. К примеру, стереотипные монолитные работы требуют бетон с подвижностью П-2 или П-3.
Жесткость бетона (Ж1-Ж4), которая напрямую влияет на его подвижность, зависит в первую очередь от содержания воды и цемента.
Коэффициент морозостойкости бетона, умело зашифрованный латинской буквой F с сопутствующим числом от 25 до 1000, познакомит нас с предполагаемым количеством циклов замораживания-размораживания, при котором бетон сберегает свои базовые параметры.
Коэффициент водонепроницаемости (W2-W20) отвечает за способность бетона сдерживать воду под напором. Подчас водонепроницаемость повышают за счёт уплотняющих и гидрофобизирующих ингредиентов.
Обладая всеми вышеизложенными характеристиками, бетон не имеет равных на рынке строительных материалов и его превосходство легко доказуемо:
- во-первых, пресловутая несущая способность, наличие которой открывает массу возможностей для многоэтажного строительства;
- во-вторых, вполне дружелюбная цена;
- в-третьих, никаких затруднений при монтаже;
- в-четвёртых, бетон располагает бесподобными показателями морозостойкости и водонепроницаемости;
- и, наконец, в-пятых, с бетоном каждый сам себе хозяин, ведь наполнители легко варьируются согласно пожеланиям клиента, создавая практически индивидуальный состав компонентов.
Вместе с тем, не стоит забывать, что лишь скрупулёзное соблюдение необходимых условий позволит сохранить лучшие показатели бетонной смеси. Бетон склонен к потере качества, если:
- он разбавляется чрезмерным количеством воды, что приводит к возникновению пор и полостей;
- бетон сваривается вследствие несвоевременной разгрузки и неблагоприятных погодных условий;
- бетонная смесь уплотнена небрежно и включает значительный процент воздуха.
И выражая надежду, что с вашим бетоном таких неприятностей не приключится, мы окинем взором свежепостроенную стену из слов и позволим себе согласиться с утверждением великого архитектора о том, что бетон, как строительный, так и словесный, – всё же наилучший из материалов, изобретённых человечеством.