Чем отличается бетон от пескобетона: Отличия между пескобетоном и цементно-песчаной смесью
Чем отличается пескобетон от цементно песчаной смеси
Содержание
- Различия в составе
- Область применения
- Подводим итоги
- Приготовление пескобетона
- Заключение
И среди строителей с солидным стажем встречаются специалисты, путающиеся между понятиями «пескобетон» и «раствор». Первый представлен новым материалом, содержащим в себе цемент. По этой причине многие специалисты относят данную смесь к растворам на основе цемента, что представляет собой ошибочное мнение. Но это объяснимо, так как популярная пескобетонная масса М 300, как и цементный раствор, изготавливается из песка, воды, цемента и пластификаторных присадок. Но чем отличается пескобетон от цементно-песчаной смеси? Отметим, что в перечень компонентов пескобетона входит еще и щебенка мелкой фракции, способствующая переводу в иной разряд строительных материалов и дающая еще одно название – бетон мелкозернистый.
Различия в составе
Рассмотрим отличия пескобетона и ЦПС по составляющим компонентам. В цементной массе содержится клинкер, полученный из горных пород посредством обжига под воздействием высоких температур. Кроме него, в составе цемента содержится гипс и технологические присадки. Именно от них и их количества материал способен:
- противостоять воздействию влаги;
- выдерживать нагрузки механического характера;
- не изменять свойств от иных факторов окружающей среды.
Бетон – материал искусственного происхождения. В состав входят:
- цемент;
- песок;
- щебенка;
- вода.
Для приготовления бетона используются пластификаторные или гидрофобизаторные добавки.
Естественно, что в бетон в обязательном порядке входит цемент. Тогда чем отличается бетон от пескобетона? Получается, что наполнителем и его фракциями. В соответствии с нормами, с этой целью используется щебень, а для раствора из цемента применяется только песок.
На этом основании отличия товарного бетона и пескобетона отразились и в государственных стандартах на строительство. Для просеивания пескобетона используется сетка, максимальный диаметр ячеек в которой не превышает одного сантиметра. А вот для бетона разрешен допуск камней от двух сантиметров.
Пескобетон хоть и относят к новым материалам, но популярностью он уже пользуется. В его основу заложено особое вяжущее вещество – портландцемент, в котором преобладают кальциевые силикаты. Кроме этого, в состав пескобетона входят химические компоненты в виде добавок и песок. От такого набора компонентов пескобетон получает прочность, может противостоять внешним природным факторам.
Важное условие – правильно определить марку цемента.
Чем отличается пескобетон от цементно-песчаного раствора? Первый удобен в использовании, в него следует добавить обычную воду и хорошо перемешать. Материал рекомендован начинающим мастерам строительных дел, чей опыт не позволяет составить цементно-бетонную массу. Готовое сырье даст возможность сэкономить рабочее время и достичь неплохих показателей.
Область применения
Стройматериалы выбираются в соответствии с заданиями, видами работ и их объемами. Грамотный выбор считается залогом успеха в достижении намеченных целей.
Отличия пескобетона от сухой смеси оказывают влияние на область применения данных материалов.
Цемент используется:
- в штукатурных работах и выполнении кладки;
- для наполнения швов;
- при заливке стяжки под покрытия для пола.
Основным предназначением цемента считается качественное соединение блоков, плит в перекрытиях, кирпичного материала. И основную роль в этом играет показатель прочности.
Бетонную массу используют:
- для устройства фундаментных оснований;
- в изготовлении элементов конструкций несущего характера;
- производства железобетонной продукции.
Пескобетон обладает редкими особенностями:
- хорошей прочностью;
- отсутствием усадки;
- пластичностью;
- устойчивостью к низким температурам;
- водонепроницаемостью;
- приемлемой стоимостью.
Эти качества придают стройматериалу незаменимость на любом производственном этапе.
Рабочий процесс с пескобетоном подразумевает соблюдение определенных требований:
- любое контактирование с массой проводится исключительно в защитных перчатках;
- помещение для проведения работ должно быть сухим, температурный режим – от пяти до тридцати градусов тепла;
- при добавлении воды с целью создания нужной консистенции смеси, следует принимать во внимание рекомендации производителя, указанные на заводской таре.
Используют его на начальном этапе устройства фундаментной основы, для крепления конструкций из железобетона и проведения монтажных мероприятий, при обустройстве стяжки и напольных покрытий, при заделке швов и бетонировании лестничных маршей, оформлении помещений.
Есть еще одно отличие пескобетона от пескоцемента. Первый применяется в механических заливках. Кроме того, купив пескобетон, нет необходимости приобретать по отдельности песок и цемент. И пускай расход пескобетонного материала на залитие фундамента несколько выше, чем цемента, но в данном случае нет надобности в просеивании песка, чтобы придать массе нужную консистенцию. Да и финансовые средства, затраченные на покупку пескобетона, прекрасно компенсируются качественным состоянием и надежностью фундаментной основы.
Окончательный выбор между пескобетонным материалом и цементом делают с учетом всех факторов.
Подводим итоги
Пескобетон считается промежуточным элементом между бетонной смесью и цементом. Этот сухой материал используется при реставрационных работах, ремонте и строительстве. Легкий материал не дает усадку, отлично зарекомендовал себя на зыбких грунтовых участках. Он незаменим в обустройстве бетонного пола для помещений, испытывающих большие нагрузки – складов, гаражей, торговых центров. Имеющиеся ингридиенты в виде щебенки и химических присадок позволяют заливать бетонную стяжку любой толщины без трещин.
Приготовление пескобетона
Опытный строитель способен приготовить данный состав самостоятельно. Для этого потребуются вода, песок и портландцемент М 500. Пропорции простые – на ведро песка необходимо 3.5 кг цемента и не более 2.5 литра воды.
Расход приготовленной смеси определяется следующими условиями:
- требуемой толщиной;
- параметрами основы;
- качественным состоянием чистового покрытия.
Если используется бетономешалка, то компоненты должны быть сухими, чтобы хорошо перемешались.
Заложив песок, добавляем цемент, размешиваем и заливаем воду. Материал получится однородным, по прочности будет отвечать требованиям М 300. Смесь несколько минут вымешивается, потом направляется в работу.
Марка используемого портландцемента влияет на прочность пескобетонной массы, а песчаные фракции определяют степень усадки. Универсальный вариант – состав М 300, хотя на практике доказано, что можно пользоваться и низкомарочными растворами.
Перевозка и хранение такого материала осуществляются в бумажной четырехслойной таре, надежно защищающей от влаги.
Заключение
Сухая пескобетонная смесь считается оптимальным вариантом решения большинства строительных заданий. И обуславливается это исключительной универсальностью материала. Приобретая пескобетон, удостоверьтесь, что материал имеет сертификат качества.
Основные отличия цемента и пескобетона
Основа для любого сооружения – строительные материалы. От их качества, правильного соблюдения пропорций, а также продуманного выбора области применения будет зависеть качество и надежность будущего здания. Речь идет, конечно же, о цементе, бетоне и пескобетоне. Для того чтобы разобраться, чем различаются свойства этих материалов, для начала нужно определить состав и сферы использования каждого из них.
Отличия по составу
Цемент (или цементный раствор) содержит в своем составе клинкер. Этот материал получают, обжигая при высокой температуре горные породы и впоследствии их измельчая. Кроме клинкера, ингредиентами цемента являются гипс и всевозможные технологические добавки. От последних и их процентного сочетания зависят свойства материала – его устойчивость к влаге, механическим нагрузкам, другим факторам средового воздействия.
Бетон – искусственный стройматериал, получаемый путем смешивания цемента, песка, воды и щебня. В качестве добавок при изготовлении бетона в небольших количествах также применяются пластификаторы, гидрофобизаторы и др.
Безусловно, обязательной составляющей бетона является цемент, главное отличие в наполнителе и его фракции. Согласно нормам, в качестве наполнителя применяется щебень, в цементном же растворе функцию наполнителя может выполнять только песок.
В связи с этим различаются и государственные строительные стандарты: при просеивании цементного раствора нужна сетка с ячейками с максимальным диаметром 1 см, при том, что в составе бетона допускаются камни более 2 см в диаметре.
Пескобетон – хотя и относительно новый, однако уже весьма популярный в строительстве материал. В его состав входит портландцемент – специальное вяжущее вещество, с преобладающими в нем силикатами кальция, а также песок и всевозможные химические добавки. Эти ингредиенты придают пескобетону особую прочность, устойчивость к агрессивному воздействию внешних условий.
Важно правильно выбрать марку цемента
Пескобетон удобен в применении, в него достаточно всего лишь добавить воды, и, размешав в миксере, можно начинать строительные работы. Этот материал хорош для начинающих строителей, не имеющих большого опыта подобной деятельности: им не нужно ломать голову над тем, в каких пропорциях делать цементно-бетонную смесь. Все это помогает сэкономить время и получить качественный результат.
Отличия в применении
Строительный материал выбирается, исходя из задач, вида работ, их объема. Правильный выбор – залог успешного достижения запланированного результата.
Цемент применяется:
- при проведении штукатурных и кладочных работ;
- при заполнении швов;
- при изготовлении стяжки для напольных покрытий.
Поскольку задача цемента – надежно скрепить бетонные блоки, кирпичи и плиты перекрытий, большую роль играет марка его прочности.
Использование бетона:
- создание фундамента;
- изготовление деталей несущих конструкций;
- производство железобетонных изделий.
Уникальные свойства пескобетона – высокая прочность, безусадочность, пластичность, морозоустойчивость, водонепроницаемость, относительная дешевизна – делают этот строительный материал незаменимым на разных этапах строительства.
Его применяют:
- на самом начальном этапе закладки фундамента;
- при выполнении монтажных работ (внешних и внутренних), креплении железобетонных конструкций;
- для стяжки пола и укладки напольных покрытий;
- для заделывания швов;
- при бетонировании лестниц;
- при изготовлении стяжек;
- при дизайнерском оформлении помещений.
Пескобетон можно использовать и для механической заливки
Еще одно существенное преимущество пескобетона – приобретая его, можно не покупать отдельно цемент и песок. Пусть расход пескобетона, например, на заливку фундамента, будет выше по сравнению с цементом, зато в первом случае не нужно просеивать песок, достигая необходимой консистенции. Кроме того, затраты на пескобетон с лихвой компенсируются качеством и надежностью фундамента. Впрочем, окончательное решение о том, что использовать – пескобетон или цемент – нужно принимаит, учитывая все факторы.
Объяснение: цемент и бетон — их различия и возможности для устойчивого развития | MIT News
Обычный человек многого не знает о бетоне. Например, он пористый; это самый используемый материал в мире после воды; и, возможно, самое главное, это не цемент.
Хотя многие используют термины «цемент» и «бетон» взаимозаменяемо, на самом деле они относятся к двум разным, но родственным материалам: Бетон представляет собой композит, изготовленный из нескольких материалов, одним из которых является цемент.
Производство цемента начинается с известняка, осадочной породы. После добычи его смешивают с источником кремнезема, таким как промышленный шлак или летучая зола, и обжигают в печи при температуре 2700 градусов по Фаренгейту. То, что выходит из печи, называется клинкером. Цементные заводы измельчают клинкер до очень мелкого порошка и смешивают с несколькими добавками. Конечным результатом является цемент.
«Затем цемент доставляется на участки, где он смешивается с водой, где он превращается в цементную пасту», — объясняет профессор Франц-Йозеф Ульм, заведующий кафедрой Центра устойчивого развития бетона Массачусетского технологического института (CSHub). «Если вы добавите песок в эту пасту, она станет известковым раствором. А если в раствор добавить крупные заполнители — камни диаметром до дюйма, — он станет бетонным».
Что делает бетон таким прочным, так это химическая реакция, происходящая при смешивании цемента и воды — процесс, известный как гидратация.
«Гидратация происходит, когда цемент и вода реагируют», — говорит Ульм. «Во время гидратации клинкер растворяется в кальции и рекомбинирует с водой и кремнеземом с образованием гидратов кальция и кремнезема».
Гидраты кремнезема кальция, или CSH, являются ключом к прочности цемента. По мере формирования они объединяются, образуя прочные связи, которые придают материалу прочность. У этих соединений есть удивительный побочный продукт — они делают цемент невероятно пористым.
В промежутках между связями CSH развиваются крошечные поры — в масштабе 3 нанометров. Они известны как гелевые поры. Кроме того, любая вода, которая не прореагировала с образованием CSH во время процесса гидратации, остается в цементе, создавая еще один набор более крупных пор, называемых капиллярными порами.
Согласно исследованиям, проведенным CSHub, Национальным центром научных исследований Франции и Университетом Экс-Марселя, цементное тесто настолько пористое, что 96 процентов его пор связаны между собой.
Несмотря на эту пористость, цемент обладает превосходными прочностными и вяжущими свойствами. Конечно, уменьшая пористость, можно получить более плотный и прочный конечный продукт.
Начиная с 1980-х годов, инженеры разработали материал — высокопрочный бетон (HPC), который делал именно это.
« Бетон с высокими эксплуатационными характеристиками, разработанный в 1980-х годах, когда люди поняли, что количество капиллярных пор можно частично уменьшить, уменьшив водоцементное отношение», — говорит Ульм. «С добавлением определенных ингредиентов это создало больше CSH и уменьшило количество воды, оставшейся после гидратации. По сути, это уменьшило большие поры, заполненные водой, и увеличило прочность материала».
Конечно, отмечает Ульм, снижение отношения воды к цементу для HPC также требует большего количества цемента. И в зависимости от того, как производится этот цемент, это может увеличить воздействие материала на окружающую среду. Отчасти это связано с тем, что при обжиге карбоната кальция в печи для производства обычного цемента происходит химическая реакция, в результате которой образуется двуокись углерода (CO 2 ).
Другим источником выбросов CO 2 от цемента является нагревание цементных печей. Этот нагрев должен осуществляться с использованием ископаемого топлива из-за чрезвычайно высоких температур, необходимых в печи (2700 F). Электрификация печей изучается, но в настоящее время это технически и экономически нецелесообразно.
Поскольку бетон является самым популярным материалом в мире, а цемент является основным связующим веществом, используемым в бетоне, эти два источника CO 2 являются основной причиной того, что на долю цемента приходится около 8 процентов глобальных выбросов .
Исполнительный директор CSHub Джереми Грегори, однако, рассматривает масштаб бетона как возможность смягчить последствия изменения климата.
«Бетон является наиболее часто используемым строительным материалом в мире. И поскольку мы используем так много его, любое сокращение его воздействия окажет большое влияние на глобальные выбросы».
Сегодня существует множество технологий, необходимых для уменьшения воздействия бетона, отмечает он.
«Когда речь идет о сокращении выбросов цемента, мы можем повысить эффективность цементных печей, увеличив использование отходов в качестве источников энергии, а не ископаемого топлива», — объясняет Грегори.
«Мы также можем использовать смешанные цементы с меньшим содержанием клинкера, такие как портландцемент из известняка, который смешивается с ненагретым известняком на заключительном этапе измельчения при производстве цемента. Последнее, что мы можем сделать, — это улавливать и хранить или использовать углерод, выделяемый при производстве цемента».
Улавливание, утилизация и хранение углерода имеют значительный потенциал для снижения воздействия цемента и бетона на окружающую среду при одновременном создании больших рыночных возможностей. По данным Центра климатических и энергетических решений, объем использования углерода в бетоне к 2030 году составит 400 миллиардов долларов на мировом рынке. последовательно изолировать CO 2 в процессе производства.
«Однако ясно, — говорит Грегори, — что в низкоуглеродистых бетонных смесях придется использовать многие из этих стратегий. Это означает, что нам нужно переосмыслить то, как мы разрабатываем наши бетонные смеси».
В настоящее время точные спецификации бетонных смесей прописываются заранее. Хотя это снижает риск для разработчиков, это также препятствует инновационным смесям, которые снижают выбросы.
В качестве решения Грегори рекомендует указывать производительность микса, а не его ингредиенты.
«Многие нормативные требования ограничивают возможность улучшения воздействия бетона на окружающую среду, например, ограничения на водоцементное отношение и использование отходов в смеси», — объясняет он. «Переход к спецификациям, основанным на производительности, является ключевым методом для поощрения большего количества инноваций и достижения целей по затратам и воздействию на окружающую среду».
По словам Грегори, для этого требуется культурный сдвиг. Чтобы перейти к спецификациям, основанным на характеристиках, многочисленным заинтересованным сторонам, таким как архитекторы, инженеры и спецификаторы, придется сотрудничать, чтобы разработать оптимальное сочетание для своего проекта, а не полагаться на заранее разработанное сочетание.
Чтобы поощрить других водителей низкоуглеродистого бетона, говорит Грегори, «мы [также] должны устранить барьеры риска и стоимости. Мы можем снизить риск, попросив производителей сообщать о воздействии своей продукции на окружающую среду и включив спецификации, основанные на характеристиках. Чтобы снизить затраты, нам необходимо поддержать разработку и внедрение технологий улавливания углерода и низкоуглеродных технологий».
В то время как инновации могут уменьшить первоначальные выбросы бетона, бетон также может уменьшить выбросы другими способами.
Одним из способов является его использование. Применение бетона в зданиях и инфраструктуре может со временем снизить выбросы парниковых газов. Бетонные здания, например, могут иметь высокую энергоэффективность, а поверхность и структурные свойства бетонных покрытий позволяют автомобилям потреблять меньше топлива.
Бетон также может уменьшить часть своего первоначального воздействия за счет воздействия воздуха.
«Бетон уникален тем, что он фактически поглощает углерод в течение своей жизни в ходе естественного химического процесса, называемого карбонизацией», — говорит Грегори.
Карбонизация бетона происходит постепенно, так как CO 2 на воздухе вступает в реакцию с цементом с образованием воды и карбоната кальция. В статье 2016 года в Nature Geoscience было обнаружено, что с 1930 года карбонизация бетона компенсировала 43 процента выбросов в результате химического преобразования карбоната кальция в клинкер во время производства цемента.
Карбонизация, однако, имеет недостаток. Это может привести к коррозии стальной арматуры, часто укладываемой в бетон. В будущем инженеры могут стремиться максимизировать поглощение углерода в процессе карбонизации, а также свести к минимуму проблемы долговечности, которые он может создать.
Карбонизация, а также такие технологии, как улавливание, утилизация и хранение углерода, а также улучшенные смеси будут способствовать получению бетона с низким содержанием углерода. Но для того, чтобы это стало возможным, потребуется сотрудничество научных кругов, промышленности и правительства, говорит Грегори.
Он видит в этом возможность.
«Изменения не обязательно должны происходить только на основе технологий, — отмечает он. «Это также может произойти из-за того, как мы работаем вместе для достижения общих целей».
Разница между бетоном и цементом
Слова «цемент» и «бетон» прочно (каламбур) укоренились в нашем языке и культуре. Оба они разные, о чем свидетельствуют некоторые интересные цитаты.
Рассмотрим предложение Оливера Сакса, британского невролога: «Музыка обладает связующей силой, это основной социальный цемент». Или вот это от американского изобретателя Р. Г. ЛеТурно: «Камни знания должны быть скреплены цементом опыта». А это Джинин Рот, американский писатель: «Я уверена, что шоколад — это конкретное проявление любви».
Несмотря на фактическую разницу между двумя словами, большинство американцев путают их. Например, на строительных площадках принято называть большие грузовики с большими бочками на кузове «бетономешалками», хотя на самом деле они «бетономешалки».
Что такое цемент?
Цемент является связующим веществом, и почти весь цемент, используемый в мире, называется «портландцемент» (хотя он не производится в Портланде, штат Орегон). Портландцемент получают из элементов, содержащихся в известняке, включая алюминий, кальций и кремнезем. Известь и кремнезем составляют около 85 процентов цемента. Другие ингредиенты в цементе обычно включают глину и кремнезем или кварцевый песок.
В некоторых регионах страны цементные смеси могут состоять из небольших количеств оксида железа, железной руды, гипса, золы-уноса или сланца. Компоненты «формулы» цемента перегреты, в результате чего образуется твердое, похожее на камень вещество, которое измельчается в очень мелкий порошок.
Портландцемент имеет обычный серый цвет из-за содержания в нем железа или марганца. Существует также белый портландцемент, изготовленный из тех же ингредиентов, но без железа и марганца.
Что такое бетон?
Для изготовления бетона необходимо смешать цемент, заполнитель и воду. Таким образом, эти большие грузовики с вращающимися бочками поддерживают смесь хорошо перемешанной и текучей. В сочетании с водой и заполнителем цемент затвердевает и связывается в результате химической реакции, называемой гидратацией.
Бетон намного прочнее самого цемента. Бетон используется для крупных проектов, а цемент используется для небольших работ, включая мелкий ремонт. Адгезивные свойства цемента делают его отличным вяжущим, но заполнители, добавляемые в процессе смешивания бетона, делают бетон значительно прочнее цемента. Цемент сам по себе склонен к растрескиванию.
Типы цемента
Существуют различные типы портландцемента, каждый из которых разработан для удовлетворения различных физических и химических требований, включая:
- Тип 1 — цемент общего назначения.
- Тип 2 — используется для конструкций, построенных в почве, содержащей умеренное количество сульфатов.
- Тип 2 (MH) — умеренно устойчив к сульфатам.
- Тип 3 — предназначен для достижения ранней прочности, обычно в течение недели или меньше.
- Тип 4 — используется для массивных бетонных конструкций, таких как плотины, которым необходимо умерить тепло, выделяемое гидратацией в процессе строительства.
- Тип 5 — изготовлен для защиты от химического воздействия в условиях воды и почвы с высоким содержанием сульфатов.
Компоненты бетона
В дополнение к воде, смешанной с цементом, в бетоне используются различные заполнители либо в смеси, либо в виде одного из них, включая крупные заполнители, такие как гравий или щебень, мелкие заполнители, такие как мелкий гравий или мелкий заполнитель, например песок.
Заполнители составляют около 75 процентов бетонной смеси. Цемент составляет от 10 до 15 процентов смеси, а вода дополняет формулу. Вода и другие ингредиенты должны быть чистыми, потому что любое загрязнение органическими материалами снижает прочность бетона.
Где используется бетон?
Бетон — прочный и надежный строительный материал, используемый во всем мире для строительства дорог, тротуаров, внутренних двориков, мостов и плотин. Бетон используется для строительства конструкций, поддерживающих здания и стены. В отличие от этих двух, дома бетон использовался для заливки внутреннего дворика, а цемент использовался для установки столбов для забора.
Преимущества бетона
Благодаря своей прочности и долговечности бетон широко используется в качестве строительного материала. Подумайте о фундаментах большинства домов, ядрах сегодняшних небоскребов, о тысячах миль тротуаров в наших городах и больших пролетах водосточных труб под улицами наших городов.
Бетон почти повсеместно доступен.
Бетон – универсальное вещество. Строители могут заливать бетон любой формой, необходимой на строительной площадке, не разрезая и не сгибая его. Строители и архитекторы используют бетон, чтобы обеспечить прочность, безопасность и энергоэффективность.
Архитекторы теперь используют изолированные бетонные формы для строительства домов, потому что бетон не уязвим для термитов, гниения, огня и влаги, как дома с деревянным каркасом. Кроме того, дома, построенные из этих заполненных бетоном форм, становятся все более популярными в прибрежных районах, где они более устойчивы к ураганам.
Хороший бетон устойчив к замораживанию, оттаиванию, противогололедным химикатам и износу. Он также водонепроницаем.
Еще что нужно знать о бетоне
Оптимизированный состав бетонной смеси зависит от пяти компонентов: прочности, долговечности, плотности, удобоукладываемости и внешнего вида. Удобообрабатываемость относится к способности строительной бригады укладывать бетон на место, особенно если его необходимо закачивать на место. Внешний вид может быть фактором во многих приложениях, но он также является решающим фактором в декоративных приложениях.
Основным фактором, определяющим прочность бетона, является соотношение цемента и воды в смеси. Чем выше состав воды, тем слабее будет бетон.
Защита бетонных поверхностей от повреждения агрессивными материалами, такими как кислоты, может быть достигнута путем использования более низкого отношения воды к цементу, выбора более стойкого типа цемента и выбора из различных защитных уплотнений и покрытий.
Декоративная отделка может быть нанесена на бетонные поверхности путем добавления пигментов до или после укладки бетона, использования химических красителей или нанесения цветных заполнителей на поверхность бетона после его заливки. Кроме того, текстурированные покрытия и узоры можно наносить на бетон, штамповать, инкрустировать или вкатывать в него.
Что компания McConnell & Associates может сделать для вас?
Компания McConnell & Associates может помочь практически с любой поверхностью под вашими ногами. С 1965 года McConnell & Associates восстанавливает, украшает и защищает поверхности по всему Среднему Западу. Это включает в себя восстановление и ремонт бетонных тротуаров, бордюров и водостоков, обновление покрытия теннисных кортов, установку новых беговых дорожек и защиту мощеных и спортивных поверхностей.