Пористость и плотность бетона
Пористость и плотность бетона относятся к тем характеристикам данного вещества, которые неразрывно связаны между собой.
Свойство, обратное средней плотности бетона, — пористость — есть отношение объема пор к общему объему материала, т.е. пористость “дополняет” среднюю плотность бетона до 100%.
Причина возникновения внутренних пустых образований заключается в особенностях затвердевания раствора. При этом, самую главную роль в подобном процессе играет эффективность химической реакции между водой и цементом, входящими в состав.
Поры образует вода, не вступившая в гидратацию с цементом и введенная для получения удобоукладываемой бетонной смеси.
Ниже приведена формула, для расчета пористости бетона:
П = [(В – с*Ц) / 100]*100
В – содержание воды, вычисляемой в килограммах на кубометр.
Ц – аналогичное значение, но для цементного раствора.
С – вода, которая химически связана и её количество строго определено. Как правило, оно составляет 0,15 от итоговой массы цемента, но только после 28 суток, когда реакции практически прекращаются.
Итоговое значение получается в процентах и характеризует ту долю воды, которая не вступила в химическую реакцию с цементом и образовала в структуре затвердевшего материала поры.
Важным параметром является плотность бетона, которая выражается в массе коэффициенте, напрямую зависящем от массы одного кубометра.
На плотность бетона каждого типа оказывают влияние его структура, вид применяемого в бетоне заполнителя, и плотность цементного камня.
- Самые тяжелые бетоны наполняются стальной стружкой или стальными опилками. Его плотность самая высокая среди бетонов, и превосходит две с половиной тонны на кубометр.
- Тяжёлый бетон идёт за ним – в этом случае плотность бетона равна от 2100 до 2500 килограммов на кубометр. Так же как и с помощью железной руды, этот бетон получают с помощью таких наполнителей, как горные породы – диабаз, известняк, гранит.
- Вслед за тяжёлыми бетонами идёт облегчённый бетон плотности от 1800 до 2000 килограмм на кубометр. Его наполняют щебнем горных пород.
- Лёгкие бетоны изготовляются с применением пористых заполнителей – это аглопорит, керамзит, пемза, туф или вспученный шлак.
Уменьшить пористость и соответственно повысить плотность бетона можно применением глиноземистого, расширяющихся и пуццоланового цементов с более плотным цементным камнем, качественным уплотнением бетонной смеси, созданием благоприятных температурно-влажностных условий твердения.