Як не дивно, виникнення такого незамінного в побуті будматеріалу, як бетон, оповите завісою таємниць та недомовок. Справа в тому, що в'яжучі речовини, подібні до нього, знаходили однакове застосування в Єгипті, Індії, Італії та Китаї. Стародавні жителі цих країн збагнули, що поєднання пластичної глини і жирної землі з водою призводить до вельми несподіваного результату: вони висихають і стають твердими, немов камінь. Проте з невідомих нам причин пальма першості у цій галузі належить римлянам. Тому, якби в ті далекі часи ми звернулися з питанням про властивості бетону до освіченого римського архітектора Маркуса Вітрувіуса, він би з радістю вигукнув: «Vivat opus caementitium!», що в перекладі на російську, ймовірно, означає: «Мене вже зачекалися в Колізей, друзі, але я зроблю вам ласку і повідаю цю захоплюючу історію».
Так званий товарний бетон, що є готовою бетонною сумішшю, складається з чотирьох елементів, які замішують у строго встановленому співвідношенні – цемент, щебінь, пісок і вода. При виготовленні бетонної суміші варто дотримуватись наступної відповідності між компонентами: 1 частина – бетон, 4 частини – щебінь, 2 частини – пісок, півчастини – вода.
Основними складовими бетону є цемент і вода, оскільки вони пов'язують всі компоненти воєдино. Вступаючи в хімічну реакцію, ці компоненти формують специфічний гель, занурюючись в який гранули заповнювачів (піску та щебеню) стуляються в цілісний матеріал. Саме тому в коректному дотриманні пропорцій цих компонентів полягає першочергова мета виробництва бетону.
Вищезгадані заповнювачі вимагають до себе підвищеної уваги. Щебінь, наприклад, повинен завжди мати міцність, що в два рази перевищує розрахункову марку бетону. Це обумовлено відомою особливістю бетону - його проектна марка часто набагато нижча, ніж його об'єктивна міцність, яку він придбає через рік. Щебінь, навпаки, по фортеці залишається статичним.
Поняття «щебінь» включає великі заповнювачі трьох різновидів:
- Вапняк, який придатний лише для марок м-100 – м-300, оскільки сильно програє у плані морозостійкості.
- Гравій, що має міцність для виробництва бетону до М-450. Він вважається оптимальним для складання більшості бетонних сумішей та цілком вигідний у співвідношенні ціна-якість.
- Граніту належить слава найміцнішого із великих заповнювачів. Крім цього, на його користь говорять більш високі показники (аж до М-1400), низьке водопоглинання, і, як наслідок, посилена морозостійкість.
У будь-якій брошурі чи рекламному проспекті бетон позначається специфічними числовими та алфавітними індексами. Найбільш поширені з них - марка (М-), клас (В-), рухливість (П-), водонепроникність (W-), морозостійкість (F-). Що ж приховується за цими загадковими критеріями?
Цифри, що туляться поруч із маркою бетону (м-400, м-500 та інші), мають на увазі межу міцності на стиск в кгс/см2. Ці показники не є приблизними, а справно вивірені за допомогою стиснення особливим пресом кубиків, відлитих з проби суміші. За ними спостерігають близько 28 діб, після яких бетон твердне, демонструючи свої справжні характеристики.
Клас, в цілому, близький до марки, проте ці поняття не тотожні. Коли марка вказує на середні пропорції міцності, клас має на увазі міцність з коефіцієнтом варіації 13%.
Не менш корисним при покупці бетону є облік такого параметра як рухливість. У відповідній документації вона часто подається у формі літери П у поєднанні з коефіцієнтом від 1 до 5. Наприклад, монолітні стереотипні роботи вимагають бетон з рухливістю П-2 або П-3.
Жорсткість бетону (Ж1-Ж4), яка безпосередньо впливає на його рухливість, залежить насамперед від вмісту води та цементу.
Коефіцієнт морозостійкості бетону, вміло зашифрований латинською літерою F із супутнім числом від 25 до 1000, познайомить нас із передбачуваною кількістю циклів заморожування-розморожування, при якому бетон зберігає свої базові параметри.
Коефіцієнт водонепроникності (W2-W20) відповідає за здатність бетону стримувати воду під тиском. Іноді водонепроникність підвищують рахунок ущільнюючих і гидрофобизирующих інгредієнтів.
Володіючи всіма вищевикладеними характеристиками, бетон не має рівних на ринку будівельних матеріалів і його перевага легко доказується:
- по-перше, несуча здатність, наявність якої відкриває масу можливостей для багатоповерхового будівництва;
- по-друге, цілком доброзичлива ціна;
- по-третє, жодних труднощів при монтажі;
- по-четверте, бетон має незрівнянні показники морозостійкості і водонепроникності;
- і, нарешті, по-п'яте, з бетоном кожен сам собі господар, адже наповнювачі легко варіюються згідно з побажаннями клієнта, створюючи практично індивідуальний склад компонентів.
Разом з тим, не варто забувати, що лише скрупульозне дотримання необхідних умов дозволить зберегти найкращі показники бетонної суміші. Бетон схильний до втрати якості, якщо:
- він розбавляється надмірною кількістю води, що призводить до виникнення пор та порожнин;
- бетон зварюється внаслідок несвоєчасного розвантаження та несприятливих погодних умов;
- бетонна суміш ущільнена недбало та включає значний відсоток повітря.
І висловлюючи надію, що з вашим бетоном таких неприємностей не станеться, ми окинемо поглядом свіжо побудовану стіну зі слів і дозволимо собі погодитися із твердженням великого архітектора про те, що бетон, як будівельний, так і словесний, – все ж таки найкращий із матеріалів, винайдених людством.