Марка бетона для строительства мостов

Обновлено: 20.05.2024

Дорога из бетона может быть совершенно разного предназначения: из этого материала делают и садовые дорожки, и аэродромные покрытия. Конечно, бетон при этом используют не один и тот же. Более того, дорожный бетон выделяется в отдельную группу этого строительного материала.

Бетон для разных дорог объединяет одно: он должен легко выдерживать не только механическую нагрузку, но и быть устойчивым к влаге, прямым солнечным лучам, перепадам температур, экстремальной жаре или наоборот, сильным морозам. Если это дорога за пределами частного участка, то материал должен быть устойчив еще и к различным реагентам, которые используются для предотвращения и борьбы с гололедом.

Дорога, в зависимости от ее назначения, может состоять из одного слоя, так и их нескольких, разных по своей структуре. И мы вам расскажем, какой бетон нужен для строительства разных видов дорожных покрытий.

На какие характеристики обращать внимание при выборе бетона для дороги

Многие знают о том, что бетон отличается маркой – чем она выше, чем прочнее бетон. Для дороги обычно используется М300 на основании, и М400 на верхнем слое. Но все зависит от обстоятельств: для дорожки на даче подойдет и М200, а на аэродроме применяется и М1000. Однако этот показатель не единственный, который необходимо учитывать при выборе материала.

При выборе бетона для дороги особое внимание нужно уделить истиранию. Плита из бетона может менять массу и объем под нагрузками. Чтобы проверить эти показатели, существуют пробы сухим абразивом. Для такого испытания используется круги истирания. Бетон проверяется на них обычно только при строительстве трасс и других важных объектов. При обустройстве дороги в поселке или на участке этим можно пренебречь.

А вот должной морозостойкостью должен обладать любой бетон, от того, который предназначен для дачных дорожек до покрытия аэродрома. Нет универсальных показателей, необходимый показатель зависит от региона, где обустраивается дорога. На территориях с суровым климатом используется бетон не ниже F200, а там, где даже зимой температура не опускается ниже -5°С достаточно и F100.

Конечно, бетон должен обладать нужной водонепроницаемостью, ведь дорожное полотно постоянно подвергается воздействию осадков, а иногда и подтоплениям. Для дороги используют бетон с показателем от W6, для тропинок на участке, до W12.

Из чего состоит дорожный бетон

Для строительства дороги чаще всего используется тощий бетон. Он так называется потому как содержание вяжущих веществ в таком материале понижено. Такой бетон тяжелый и плотный.

При приготовлении раствора используется вода, мелкие и крупные наполнители: песок и гравий, либо щебень. Добавляют и вяжущие вещества, как правило, гидрофобный и пластифицированный портландцемент. Соотношение компонентов и их фракция различаются, в зависимости от назначения дороги.

Бетон может быть использован для обустройства автомобильных дорог в городе и поселке, для строительства пешеходных тротуаров, подъезда к участку или других объектов.

Одной из недавно созданных марок бетона является мостовой бетон. Он используется при строительстве сложных конструкций, которые постоянно подвержены сильному механическому или климатическому воздействию. В состав этого материала входят композиционные смеси. В зависимости от цели применения компонентами раствора являются цемент, песок, гранитный щебень и химические добавки. А теперь рассмотрим особенности мостового бетона.

Понятие

Данный материал отличается прочностью и высоким сроком эксплуатации. Качества мостового бетона не ухудшаются под действием агрессивной окружающей среды. Влага и перепады температур не приводят к появлению трещин в бетоне.

На рынке представлено несколько вариантов этого бетонного раствора. Их пути применения отличаются пропорциональным соотношением компонентов, свойств относительно плотности, прочности, гидроизоляции, стойкости к низким температурам и других.

В строительстве часто применяют материал с высокими прочностными качествами. Он применяется для возведения гидротехнических и мостовых сооружений, хранилищ и других сооружений, которые нуждаются в надежности здания.

Основные характеристики

На практике бетону характерны следующие свойства:

выдерживает большие нагрузки и давление;
высокая гидроизоляция (может достигать показателя W16);
стойкость к низким температурам (F2300);
сжатие и растяжение материала происходит без повреждения последнего.

Качественный результат строительства достигается при полном контроле производства.

Марки раствора

Выделяют такие марки мостового материала:

М350 В25 (гидроизоляция – W10);
М400 В30 (гидроизоляция – W12);
М450 В35 (гидроизоляция – W14);
М550 В40 (гидроизоляция – W16).

В инженерии используются все вышеупомянутые мостовые материалы. Каждая из них применяется как при укладке тротуаров и дорог, так и при стяжке напольного покрытия.

Области применения

Высокая прочность материала обеспечивает его применение при возведении:

мостовых сооружений и сооружений для гидротехнических целей;
ограждений и опор для конструкций;
тоннелей;
хранилищ банков;
линий метрополитена;
эстакад.

Все эти объекты подвержены постоянным нагрузкам на целостную конструкцию или его части.

Заключение

Мостовой бетон обладает высокой прочностью и незаменим на строительстве объектов специального предназначения, таких как мосты, хранилища и другие объекты. Все виды этого материала превосходят по качествам, стойкости к нагрузкам все классы и марки других бетонных растворов.

Популярность железобетонных мостов объясняется многочисленными преимуществами. Такие капитальные сооружения наделены всеми достоинствами железобетона, такими как прочность, стойкость к любому типу воздействий, нетребовательностью к уходу в отличие от стальных сооружений. Правильное проектирование и качественное выполнение всех стадий строительства минимизируют расходы по содержанию железобетонной конструкции. Железобетонные мосты имеют одну главную особенность — невысокий расход металла в сравнении со стальными изделиями.

Преимущества и недостатки

Железобетонная конструкция имеет важные плюсы.

Повышенная жесткость и монолитность — свойства, обеспечивающие возможность создать мост по результатам проектирования с выгодными схемами как с конструктивной, так и с экономической стороны.
Возможность применения доступного стройматериала, такого как песок, щебенка, гравий, что существенно ускоряет и удешевляет перевозку расходных строительных веществ.
Технология возведения изделий из железобетона полностью механизирована и осуществляется индустриальными способами.
Высокие эксплуатационные качества, такие как прочность, надежность, долговечность.

Мостам из железобетона свойственна особенность — упрочение и постепенное нарастание прочности бетонного материала. Любому мосту из выше приведенных типов свойственна способность противостоять динамическим нагрузкам и временно увеличивающимся усилиям.

Основными недостатками железобетонного моста является массивность, высокая тепло- и звукопроводность, низкая сопротивляемость к действию растягивающих усилий, риск растрескивания внешних бетонных слоев из-за усадки и напряжений в железобетонном материале, возникающим по технологическим причинам.

Сборно-монолитный мост

По конструкционным особенностям сооружения делят на три типа:

Монолитные, возводимые путем непрерывной заливки бетона высоких марок в заблаговременно подготовленную опалубку (подмостей) с армирующим каркасом на месте проведения строительных работ. Технология изготовления предполагает проведение навесного бетонирования, осуществляемого секционного.
Сборные, предполагающие использование готовых блочных изделий, отлитых и укрепленных арматурой в заводских условиях. После сооружения конструкции производится омоноличивание стыковочных мест и опор моста.
Комбинированные или сборно-монолитные, сочетающие в себе особенности первых двух технологий. Основные конструктивные элементы собирают из готовых блоков, а пролеты заливают бетоном на месте. По этой технологии выполняются пролетные строения с монолитными плитами и сборными ребрами. Также применяется «скорлупный» способ, когда собирается тонкостенная оболочка из железобетона, а после установки заливается бетоном.

Классическими разновидностями по применению являются:

путепроводы;
виадуки;
эстакады.

Сфера применения

Балочные сооружения с малошаговыми пролетами используются для создания автодорожных переездов. Технология их строительства предполагает использование монолитных перекрытий и пролетов на сборных ребрах. На немассивных мостах, трубах и лотках осуществляется переправа через небольшие водотоки и суходолы.

Путеводными железобетонными мостами обеспечиваются переезды для железнодорожного и автомобильного транспорта. Эстакады строятся для пересечения городской территории. Виадуки нужны для перемещения через горные ущелья, глубокие овраги и долины.

Материалы для изготовления

При возведении изделий из преднапряженного железобетона рекомендуется использовать тяжелые классы бетонной смеси не ниже М 300 и соответствующие прочностные категории. Широкое применение нашли такие сорта, как М200, М250, М300, М400, М500, М600, а также соответствующие им классы по морозостойкости. Использовать можно как готовые сухие смеси, так и местного изготовления.

При замесе бетона используются цементы высоких марок, такие как портландцемент, пуццолановый портландцемент, шлакопортландцемент, глиноземистый класс. Если нужен облегченный тип обработки бетона, рекомендуется использовать пластифицированную марку портландцемента.

Для сооружения пролетов разной величины, опорных частей мостов применяются доменные отходы после грануляции металлургического шлака. Особенностью этого материала является возможность получения бетона класса М140—200 при активации его прочностных характеристик. Инициируется этот процесс благодаря применению в составе активаторов, таких как цемент с известью, которые после размола во влажном состоянии дают желаемый эффект.

Модернизация технологий строительства переправ из железобетона позволила применять более легкие марки бетонов, масса по объему которых составляет 1,2—1,6 г/л3. Требуемые показатели объемного веса достигнуты за счет примешивания легких натуральных порообразователей, таких как лавы и туфы вулканического и известкового происхождения, а также искусственных заполнителей, например, керамзита.

Легкие бетоны перспективны для строительства сборных мостов. Более низкая масса готовых блоков позволяет экономить время и затраты на их кладку за счет применения меньшего количества строительной техники. Легкие бетоны М100, М150 и выше наиболее приемлемы для использования при сооружении железобетонных несущих элементов.

Для сооружения сварных армирующих сеток или арматурного каркаса применяются металлические гибкие пруты с круглым сечением или пруты периодического профиля. Отдельные элементы укрепляются жесткими стержнями фасонного проката. Использование преднапряженных арматурных прутьев из высокопрочного металла позволяет возводить максимально железобетонные мосты, отличающиеся легкостью и экономичностью.

Вывод

В сравнении с металлическими аналогами железобетонный мост имеет массу преимуществ: производство, эксплуатация и обслуживание обходятся дешевле, не требуется окрашивание и специальная антикоррозионная обработка. Главное, на их сооружение требуется значительно меньше стали.

Мостовой бетон – один из самых молодых видов строительного материала этой категории. Кстати, область его применения шире, чем строительство мостов. Такой бетон используется при строительстве разных конструкций, которые в силу обстоятельств постоянно подвергаются интенсивному механическому или природному воздействию. Состав мостового бетона отличается композитными смесями и другими химическими добавками. В остальном он классический – в него входят цемент, песок и щебень.

Особенности мостового бетона

Главное отличие мостового бетона – прочность и долгий срок службы конструкции. Он противостоит любым погодным и климатическим воздействиям, даже самым интенсивным. Бетон легко выдерживает перепады температур, в том числе резкие, постоянный контакт с водой и прочие нагрузки. В нем не появляются трещины, даже после серьезных испытаний.

Но есть несколько видов мостового бетона. В каждом случае состав и соотношение компонентов подбирается практически индивидуально, опираясь на планируемую нагрузку, требуемую прочность, климат местности и другие факторы.

Такой бетон, как уже было сказано, используется не только для строения мостов. Из него строят гидротехнические сооружения, особо прочные хранилища, бункеры, а также:

тоннели,
банковские хранилища,
эстакады,
линии метрополитена и другие.

Чем мостовой бетон отличается от любого другого

Казалось бы, можно взять бетон самой высокой марки, и построить из него мост. Но на самом деле, мостовой бетон обладает необходимыми свойствами и качествами, которые есть не у любого бетона. Он отличается:

устойчивостью к интенсивным и экстремальным нагрузкам;
отличные гидроизоляционные показатели, до W16;
стойкость к экстремальным температурным условиям, до F2300;
бетон устойчив к сжатию и растяжению, в результате воздействия не появляется дефектов.

Построить надежную, качественную, безопасную и долговечную конструкцию можно только при строгом соблюдении всех норм и стандартов. Это относится и к качеству бетона.

Какая марка бетона используется при строительстве мостов

Конечно, мосты бывают разные, а потому и бетон используется в каждом случае наиболее подходящий. Например, при постройке конструкции для проезда легковых автомобилей и пешеходов на небольшой речке может быть применен М400. В некоторых случаях выбирается от М450 до М550.

При строительстве плотин, военных объектов, и больших мостов, по которым постоянно будут ездить автомобили, может использоваться бетон самой крепкой марки М1000. Однако для использования такого материала необходимы точные расчеты, ведь его прочность велика, и бетон обходится очень дорого. Для подтверждения целесообразности использования именно этой марки сразу несколько инженеров делают проекты и планы.

Под бетоном понимают искусственный камень, который получают путем смешивания следующих компонентов: цемента, щебня, воды и песка. Кроме того, в раствор добавляют специальные наполнители, способные значительно улучшить свойства материала. В зависимости от объемной массы, бетоны могут быть облегченные, легкие, тяжелые и сверхтяжелые.

По назначению смеси делятся на:

обычные, используемые для гражданских и промышленных зданий;
специальные, включающие дорожные, теплоизоляционные, гидротехнические и пр.

К тяжелым стройматериалам второго типа относится мостовой бетон — раствор, устойчивый к серьезным нагрузкам и выдерживающий долгий срок эксплуатации. Сферы его применения:

изготовление монолитных фундаментов, балок, плит и т.д.;
строительство мостовых конструкций и других гидротехнических сооружений;
возведение специальных железобетонных конструкций;
прокладка линий метрополитена и пр.

Классификация мостовых бетонов

Основной характеристикой стройматериала является марка, означающая уровень прочности на сжатие, с индексом «М». Определяют данный параметр путем проведения испытаний на осевое сжатие образцов бетона размером 15х15х15 см в возрасте 28 суток. Такой период необходим для установления прочности смеси.

Существуют следующие марки мостового бетона: М350, 400, 450, 500, 600. Это означает, что, например, материал М500 способен выдержать давление до 524 атм, что соответствует прочности на сжатие 524 кг/см2.
Класс бетона обозначается буквой «В». Индекс, стоящий за ней, говорит о нагрузке, которую должен выдержать материал в 95% случаев. Разработана специальная таблица соответствия марок и классов строительных смесей.

Тяжелый мостовой бетон обладает следующими дополнительными свойствами:

морозоустойчивостью (обозначается «F» и указывает количество циклов заморозки/оттаивания, которые способен выдержать материал без потери своих качеств);
водонепроницаемостью (обозначается «W» и говорит о максимальной величине давления воды, от которой не деформируется застывший раствор).

Рассмотрим бетон М400 с характеристиками В30, F300 и W10. Данная спецификация означает, что материал выдержит нагрузку 30 МПа, 300 циклов перепада температур и давление воды в 10 кгс/см2.
Проектировщик, учитывая тип строящегося объекта и климатические особенности местности, подбирает соответствующие марку и класс бетона и указывает их в документации.

Читайте также: