Сайт инженера-проектировщика
Свежие записи
Марка бетона по морозостойкости
Марка бетона по морозостойкости F
Применяемые марки бетона по морозостойкости:
тяжелый, напрягающий и мелкозернистый бетоны
F 50; F 75; F 100; F 150; F 200; F 300; F 400; F 500
F25; F 35; F50; F 75; F100; F 150; F 200; F 300; F 400; F 500
ячеистый и поризованный бетоны
F15; F 25; F35; F 50; F 75; F 100
Марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости бетонных и железобетонных конструкций в зависимости от режима их эксплуатации и значений расчетных зимних температур наружного воздуха в районе строительства должны приниматься:
для конструкций зданий и сооружений (кроме наружных стен отапливаемых зданий) — не ниже указанных в таблице:
| Условия работы конструкций | Марка бетона, не ниже | ||||||
| характеристика режима | расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С | по морозостойкости | по водонепроницаемости | ||||
| для конструкций (кроме наружных стен отапливаемых зданий) зданий и сооружений класса по степени ответственности | |||||||
| I | II | III | I | II | III | ||
| 1. Попеременное замораживание и оттаивание: | |||||||
| а) в водонасыщенном состоянии (например, конструкции, расположенные в сезоннооттаивающем слое грунта в районах вечной мерзлоты) | Ниже минус 40 | F300 | F200 | F150 | W6 | W4 | W2 |
| Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F200 | F150 | F100 | W4 | W2 | Не нормируется | |
| Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F150 | F100 | F75 | W2 | Не нормируется | ||
| Минус 5 и выше | F100 | F75 | F50 | Не нормируется | |||
| б) в условиях эпизодического водонасыщения (например, надземные конструкции, постоянно подвергающиеся атмосферным воздействиям) | Ниже минус 40 | F200 | F150 | F100 | W4 | W2 | Не нормируется |
| Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F100 | F75 | F50 | W2 | Не нормируется | ||
| Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F75 | F50 | F35* | Не нормируется | |||
| Минус 5 и выше | F50 | F35* | F25* | То же | |||
| в) в условиях воздушно-влажностного состояния при отсутствии эпизодического водонасыщения (например, конструкции, постоянно подвергающиеся воздействию окружающего воздухе, но защищенные от воздействия атмосферных осадков) | Ниже минус 40 | F150 | F100 | F75 | W4 | W2 | Не нормируется |
| Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F75 | F50 | F35* | Не нормируется | |||
| Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F50 | F35* | F25* | То же | |||
| Минус 5 и выше | F35* | F25* | F15** | « | |||
| 2. Возможное эпизодическое воздействие температуры ниже 0 °С: | |||||||
| а) в водонасыщенном состоянии (например, конструкции, находящиеся в грунте или под водой) | Ниже минус 40 | F150 | F100 | F75 | « | ||
| Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F75 | F50 | F35* | « | |||
| Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F50 | F35* | F25* | « | |||
| Минус 5 и выше | F35* | F25* | Не нормируется | « | |||
| б) в условиях воздушно-влажностного состояния (например, внутренние конструкции отапливаемых зданий в период строительства и монтажа) | Ниже минус 40 | F75 | F50 | F35* | « | ||
| Ниже минус 20 до минус 40 включ. | F50 | F35* | F25* | « | |||
| Ниже минус 5 до минус 20 включ. | F35* | F25* | F15** | « | |||
| Минус 5 и выше | F25* | F15** | Не нормируется | « | |||
Марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости наружных стен отапливаемых зданий в зависимости от режима их эксплуатации и значений расчетных зимних температур наружного воздуха в районе строительства должны приниматься: не ниже указанных в таблице:
Морозостойкий бетон: классификация, состав, свойства
Одна из важных характеристик бетона, используемого для строительства в регионах с холодными зимами и температурными перепадами, – морозостойкость. Она определяет свойство материала выдерживать многократное замораживание и оттаивание.
Показателем морозостойкости бетона является марка, равная количеству циклов замораживания и оттаивания до возникновения видимых признаков разрушения, уменьшения прочности более чем на 5%, изменения физических характеристик.
Марка обозначается буквой F и числом, равным максимальному количеству циклов до состояния, обозначенного в нормативе.
Эта величина важна для смесей, применяемых при сооружении фундаментов, наружных стен, объектов гидротехнического назначения, опор мостов и других строительных конструкций ответственного назначения.
Классификация морозостойкости бетонов
Виды бетонных смесей по морозоустойчивости регламентируются ГОСТом 25192-2012. Помимо показателя F, морозостойкость могут определять следующие характеристики:
Требования к морозостойкости бетона зависят от запланированной области его применения:
Прочность и показатель морозостойкости всех видов бетона находятся в прямой зависимости: чем выше прочность, тем больше морозоустойчивость материала.
Таблица зависимости класса прочности и морозостойкости бетона
От каких факторов зависит морозостойкость бетона?
Основной параметр, влияющий на способность материала противостоять замораживанию и оттаиванию, – количество пор. Чем оно выше, тем большее количество воды проникает в бетонный элемент.
При отрицательных температурах вода меняет агрегатное состояние, превращаясь в лед с увеличением объема примерно на 10%. Поэтому с каждым циклом бетонная конструкция постепенно деформируется, утрачивая прочностные характеристики.
Вода, проникающая вглубь конструкции, разрушает не только сам бетон, но и вызывает коррозию стальной арматуры.
Способы определения морозостойкости бетона
Если результаты ускоренных испытаний отличаются от результатов базовых, то эталонными считаются показатели базовых исследований.
Основные этапы базовых испытаний водонасыщенных образцов, проводимых в соответствии с ГОСТом:
Пониженную морозостойкость материала можно определить и подручными методами. Конечно, результаты таких исследований не могут использоваться при составлении проектной документации.
Способы повышения морозостойкости
Повысить морозоустойчивость бетона можно несколькими способами:
Подробнее рассмотрим виды и принцип действия добавок:
Присадки для бетона с глиноземистым цементом обычно не применяются, поскольку они могут не улучшить, а снизить характеристики материала.
В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.
Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.
Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.
Морозостойкость и водонепроницаемость бетона
Устойчивость бетона к воздействию влаги и низких температур является важным показателем его качества и долговечности. Материал способный долгое время выдерживать отрицательное воздействие внешних факторов очень востребован в строительстве особенно при возведении монолитных железобетонных конструкций.
Водонепроницаемость бетона
Сопротивление поверхности бетонных изделий проникновению воды дает возможность использования этих материалов при строительстве гидротехнических и подземных сооружений, мостов, набережных, фундаментных опор и других конструкций. Водонепроницаемость бетона обозначается буквой «W» и показывает внешнее давление воды, при котором она начинает проникать через поры на поверхности в тело бетонного монолита. Определенная стандартом величина этого показателя может находиться в пределах W2-W20. Для большинства зданий и сооружений сопротивление проникновению влаги у бетонных элементов марка бетона по водонепроницаемости не превышает W6.
Самый эффективный способ снижения водопроницаемости бетона это уменьшить пористость поверхностных слоев. Этого можно добиться:
В качестве дополнительной меры, повышающей уровень защиты от проникновения влаги в структуру бетона, на его поверхность наносится гидроизоляция. Для этого используют водостойкие лакокрасочные материалы, полимерные пропитки, битумные растворы и расплавы, образующие водонепроницаемое покрытие и хорошо прилегающие к бетонной поверхности.
Морозостойкость бетона
Для бетонирования при минусовой температуре применяются специальные морозостойкие бетоны. Эта способность застывшей бетонной смеси выдерживать многократные циклы заморозки и оттаивания сохраняя при этом на длительное время свои технические характеристики неизменными. Испытательная проверка данного параметра производится до тех пор, пока величина снижения прочности бетона не достигнет пяти процентов. После этого количество пройденных циклов снижается в нижнюю сторону до круглого десятка.
При классификации обозначается латинской буквой «F» и сопровождается цифровым значением 50 — 1000. При наличии специальных добавок максимальное значение «F» может быть более 300, но такие бетонные смеси при массовом строительстве в условиях умеренного климата применяются мало из-за их высокой стоимости.
Марки бетона по морозостойкости
При определении требований к бетону по морозостойкости следует учитывать климатические условия, глубину промерзания грунта и возможную скорость изменения температуры наружного воздуха. Стандартная классификация определяется в ГОСТ 10060-2012 и подразделяет все производимые смеси на 5 классов по морозостойкости:
Характеристики различных бетонных смесей согласно ГОСТ
Определения стандарта показывают, что наиболее к распространенным маркам в России следует отнести бетоны с показателями F150 – F250. Классификация по ГОСТ не распространяется на бетоны используемые для дорожного строительства и взлетных полос аэродромов.
Таблица морозостойкости и водонепроницаемости бетона различных марок и класс
| Марка бетона | Класс бетона | Морозостойкость F | Водонепроницаемость W |
| м100 | В-7,5 | F50 | W2 |
| м150 | В-12,5 | F50 | W2 |
| м200 | В-15 | F100 | W4 |
| м250 | В-20 | F100 | W4 |
| м300 | В-22,5 | F200 | W6 |
| м350 | В-25 | F200 | W8 |
| м400 | В-30 | F300 | W10 |
| м450 | В-35 | F200-F300 | W8-W14 |
| м550 | В-40 | F200-F300 | W10-W16 |
| м600 | В-45 | F100-F300 | W12-W18 |
Методы определения морозостойкости бетона
В Государственном стандарте 10060-2012 указаны 4 способа лабораторных испытаний затвердевших бетонов на морозостойкость и один химический способ. Для каждого из них необходимо приготовить испытательные образцы в виде бетонных кубиков с длиной ребра 100 мм.
До начала испытаний образцы должны набрать проектную прочность согласно их марке. Для этого они выдерживаются в теплом помещении в течение 28 дней. При необходимости расширенного изучения возможно проведение промежуточных испытаний через 4, 7 и 14 дней после заливки бетона в формы.
Для проведения испытаний могут потребоваться:
Сам принцип лабораторных испытаний сводится к подтверждению заявленных результатов. Поэтому на практике реальная морозостойкость материалов всегда выше. Это объясняется в принудительном замачивании образцов и большой разнице в скорости охлаждения и нагрева.
Как происходят испытания, видео
Ускоренный химический и визуальный методы
Для проведения экспресс-испытаний подготовленные бетонные образцы опускают на сутки в серно-кислый натрий. Потом производят просушку при температуре 100˚C на протяжении 4-х часов. Эту процедуру повторяют 5 раз и после этого осматривают бетонные кубики. Если на поверхности отсутствуют трещины и дефекты, то морозостойкость материала не менее F300.
Достаточную устойчивость бетона к воздействию низких температур в частном строительстве можно определить визуально, осматривая готовый бетонный образец. На нем не должно быть видно крупнозернистой структуры, трещин и повреждений, мест расслаивания и цветных пятен. Для проверки уровня поглощения воды окуните образец в воду на сутки. Если количество воды за это время уменьшится более чем на 5% от объема образца, то это говорит о высокой пористости и слабой морозоустойчивости.
Способы повышения устойчивости к морозам
Морозостойкость бетона в значительной мере зависит от пористости материала и возможного проникновения влаги внутрь структуры. Поэтому показатели влагостойкости и морозоустойчивости очень сильно связаны между собой.
Кроме этого морозостойкость бетонных материалов повышают путем уменьшения фракции наполнителей и добавления специальных воздухововлекающих примесей. В результате поры приобретают замкнутое строение и не соединяются друг с другом. Это можно сравнить с пенополистиролом – пористым влагонепроницаемым материалом.
Морозостойкость бетона – как определить
Климат в России отличается длительными и холодными зимами, поэтому при строительстве зданий важную роль играет морозостойкость бетона. Под этим показателем понимают способность материала выдерживать определенное число циклов заморозки и оттаивания без изменения своих технических характеристик. Величина имеет особенное значение при устройстве фундаментов, возведении внешних стен, сооружении гидротехнических конструкций. Определяется она лабораторным путем с проведением испытаний на контрольных образцах.
Классы бетона по морозоустойчивости
Разновидности бетонных растворов по стойкости к низким температурам регламентируются ГОСТ 25192-2012. Марка бетона по морозостойкости обозначается буквой F, а расположенное рядом число указывает на количество циклов замораживания/оттаивания. Документ предполагает деление материалов на три класса:
В качестве временного промежутка при определении морозоустойчивости принимается 1 год. Показатель напрямую зависит от прочностных параметров материала. Чем выше его марка, тем больше должна быть стойкость к морозам. Марка и класс бетона по морозостойкости в соотношении с количеством циклов представлены в таблице ниже.
| Класс | Марка | Морозоустойчивость |
| от В7.5 до В12.5 | М100, М150 | F50 |
| В15, В20 | М200, М250 | F100 |
| В22.5, В25 | М300, М350 | F200 |
| В30 | М400 | F300 |
| от В35 до В45 | М450-М600 | F200-F300 |
Что влияет на морозостойкость?
Главным фактором, влияющим на морозоустойчивость смеси, является соотношение цемента и воды. При высоких показателях жидкости в бетонной массе будет оставаться вода, которая не вступила в реакцию. Постепенно она испаряется, но при этом оказывает воздействие на степень устойчивости к морозам. Коэффициент расширения при замерзании воды составляет 1.09, то есть при ее увеличении в объеме на 9% она будет действовать на застывший материал изнутри и приводить к его разрушению.
Рассматривая, что такое марка бетона по морозостойкости F и как она определяется, нужно отметить и другие факторы, воздействующие на показатель:
Как определить морозостойкость?
Лабораторные исследования можно совмещать с визуальным определением характеристик материала. О низкой морозоустойчивости могут свидетельствовать трещины в застывшем бетоне, расслаивание смеси, наличие в ней крупных частиц.
Способы повышения морозоустойчивости
В связи с тем, что на территории РФ холодные зимы, вопрос повышения морозоустойчивости является актуальным. Как говорилось выше, на показатель влияют прочность, состав, размеры и количество пор в структуре. Зная, что воздействует на стойкость к морозам, можно улучшить качество смеси использованием следующих способов:
Если необходимо использовать морозостойкий бетон, марка материала должна быть высокой. При заливке в мороз целесообразно использовать противоморозные добавки, которые не будут позволять жидкости кристаллизоваться и превращаться в лед.
Виктор Филонцев
Образование:
НИУ МСГУ, Кафедра Технологии вяжущих веществ и бетонов, 2003.
Опыт работы:
12 лет в сфере производства бетона.
Текущая деятельность:
независимые консультации в сфере строительства.
Расшифровка маркировки бетона
Расшифровка маркировки бетона
Полная расшифровка марки бетона часто ставит в тупик новичков в строительном деле. При продаже бетонной смеси производители указывают на продукции много буквенных и цифровых показателей, которые невозможно расшифровать без знания маркировки. О том, как разобраться в этих обозначениях, рассмотрим в статье.
Маркировка по прочности
Главный параметр любого раствора – прочность на сжатие. При замешивании материал проходит различные испытания, после чего маркируется литерами М и В. Первая буква определяет его предельную прочность в кгс/см². Вторая указывает на прочностные параметры в МПА с доверительной вероятностью в 0,95. К примеру, если мы рассмотрим бетон b20 f150 w6, то узнаем, что класс его прочности составляет В20, а марка – М250, то есть материал имеет среднюю прочность 262 кгс/см². Показатели и соотношения маркировки для разных смесей можно увидеть ниже.
| Марка | Класс | Прочность, кгс/см² |
| М100 | В7,5 | 98 |
| М150 | В10 | 131 |
| М200 | В15 | 196 |
| М250 | В20 | 262 |
| М400 | В25 | 327 |
| М450 | В30 | 393 |
| М500 | В35 | 458 |
Рассматривая, что значит та или иная марка, стоит отметить, что прочностные показатели смесей при производстве регулируются согласно ГОСТ 7473-2010 и 25192-2012. Прочностная характеристика зависит от множества факторов, включая:
Морозостойкость
Параметр морозостойкости позволяет определить, сколько циклов оттаивания и замораживания выдерживает материал за определенное время с сохранением своих изначальных характеристик. Для маркировки используется символ F и цифровое обозначение от 25 до 1000. Для примера, рассмотрим, что значит бетон f75. Такое значение указывает на то, что стройматериал способен сохранять свои свойства до 75 циклов замораживания/оттайки.
Важно понимать, что минусовая температура способствует расширению влаги, которая находится в порах стройматериала – чем больше объем этих пор, тем ниже морозоустойчивость. При невысоких показателях материал уменьшает несущую способность строительных конструкций и обеспечивает более скорый износ их поверхности.
Выясняя, что означает бетон с той или другой маркировкой, можно соотнести его морозоустойчивость с показателями по прочности. В таблице предлагается соотношение этих параметров для наиболее распространенных растворов.
| Класс | Морозостойкость | Марка |
| В12,5 | F50 | M150 |
| B15 | F100 | M200 |
| B20 | F150 | M250 |
| B22,5 | F200 | M200 |
| B25 | F200 | M350 |
| B30 | F200-F300 | M400 |
| B35 | F200-F300 | M450 |
Водонепроницаемость
Показатель W определяет, насколько хорошо раствор не пропускает влагу сквозь себя под давлением. Цифровое значение водонепроницаемости варьируется от 2 до 20. Если строители используют бетон в15 f150 w6, это значит, что его гидрофобность находится на уровне ниже среднего. Для повышения водонепроницаемости при изготовлении стройматериала применяются различные уплотняющие добавки.
Водонепроницаемость не имеет особого значения при использовании смеси в гражданском строительстве. Другое дело, если раствор применяют в сооружении волнорезов, мостовых опор и других конструкций, находящихся в контакте с водой. В такой ситуации требуется влагостойкий бетон, что значит его показатели выше W10.
Подвижность
Подвижность указывает на удобство раствора в укладке, то есть на его способность растекаться и заполнять все пустоты, в которые его помещают. Характеристика маркируется литерой П. В зависимости от удобоукладываемости выделяют следующее обозначение бетона:
Исходя из указанной марки подвижности, строители могут подбирать способы транспортировки и заливки раствора. Так, для простых монолитных работ подходят материалы с маркировкой П3, а для сложных строительных конструкций лучше подбирать смеси П4 и П5. Растворы с высокой подвижностью намного проще укладывать при изготовлении опалубки, поскольку в процессе работ можно обойтись без вибратора. Покупать пластичный материал следует только у производителя. Не рекомендуется разбавлять раствор водой для повышения подвижности, так как в этих целях используют не жидкость, а специальные пластификаторы.
На основании изложенной информации рассмотрим отдельный пример. Если для строительства используется бетон бст в25 п4 f200 w8, расшифровка означает, что материал имеет марку М350, может выдерживать 200 циклов заморозки/оттайки, отличается средним уровнем водонепроницаемости и низкой подвижностью.
Таким образом, грамотная расшифровка бетона позволяет легко ориентироваться в большом разнообразии товаров на рынке и подбирать именно те растворы, которые оптимально подходят для конкретных работ.
Виктор Филонцев
Образование:
НИУ МСГУ, Кафедра Технологии вяжущих веществ и бетонов, 2003.
Опыт работы:
12 лет в сфере производства бетона.
Текущая деятельность:
независимые консультации в сфере строительства.
