Что такое бетон? - Состав и использование в строительстве
Бетон состоит из цементной пасты, различных агрегатов (мелких и крупных) и, в некоторых случаях, других материалов.
Цементная паста относится к смеси воды и цемента, последний из которых является связующим веществом, которое действует как клей для смеси. Сам цемент сделан из компонентов, которые полны кальция или кремнезема (диоксид кремния). Эти ингредиенты могут включать глину, известняк или даже прохладно выглядящие ракушки! Каждая бетонная смесь может содержать до 21% воды и до 15% цемента.
Агрегаты в бетонных смесях действуют как наполнители и представляют собой комбинацию мелкого материала, такого как мелко измельченный камень или песок, и грубых заполнителей, таких как крупный щебень и гравий. Источник природного происхождения, например заполнитель, является наиболее распространенным в бетоне, но иногда используются и искусственные, такие как обожженная глина. В любом случае, смесь заполнителей составляет до 75% от объема бетонной смеси.
Другие материалы могут быть добавлены к бетонной смеси, чтобы изменить ее свойства. Например, жидкость, полученная из животных жиров, может использоваться в качестве воздухововлекающего агента для создания устойчивости бетона к холодным средам. Воздухововлекающие агенты создают множество микроскопических воздушных камер, которые дают пространству для воды расширяться, когда он замерзает. Это помогает сбросить внутреннее давление бетона, вытекающего из расширяющейся воды, и, таким образом, минимизировать вероятность растрескивания под этим давлением.
Различные характеристики и общее качество бетона определяются точным дозированием и смешиванием используемых в нем ингредиентов. Например, когда смеси не хватает цементного теста, пустые пространства между заполнителями создают довольно пористый бетон, который трудно укладывать и имеет шероховатую поверхность. С другой стороны, если вы используете слишком много цементной пасты, то бетон будет красивым и гладким, но он будет трескаться легче.
Вообще говоря, высококачественный бетон изготавливается из максимально низкого водоцементного соотношения, при условии, что смесь все еще может быть должным образом обработана, размещена и отверждена. Каково водоцементное соотношение? Это вес используемой воды, деленный на вес цемента.
Использование в строительстве
Бетон используется в строительстве со времен древнего Рима. На протяжении тысячелетий бетон разрабатывался для целей строительства. В настоящее время бетон является единственным наиболее широко используемым строительным материалом в мире и используется при строительстве зданий, мостов и мегаструктур, таких как плотины, тротуары и т. Д. Причина этого заключается в том, что материалы, используемые для изготовления бетона, являются разнообразными и легкодоступными. Еще одна причина популярности данного материала заключается в том, что бетон может быть сборным или заливаться в любую форму.