Бетон М400 - марка тяжелой бетонной смеси (БСТ), которая широко используется в монолитном строительстве. Бетонный раствор применяется при возведении ответственных капитальных конструкций. Товарный бетон М400 выпускается по ГОСТ 26633-2015. На основе бетонной смеси этой марки изготавливаются специальные виды бетона: фибробетон, радиационно-экранирующий, транспортный (дорожный), мостовой, гидротехнический, жаростойкий.
Бетонная смесь М400 замешивается в соответствии с рецептурой по ГОСТ 26633-2015. В состав входят компоненты:
В качестве мелкого заполнителя в состав вводится природный песок по ГОСТ 8736, добытый намывным или карьерным способом. Допускается использование золошлаковых смесей, ферросплавных, доменных шлаков по ГОСТ 25592, имеющих плотность в пределах 2200-2800 кг/м3. Максимально допустимое количество пылеватых и глинистых частиц в мелкофракционном заполнителе - 3%.
В качестве крупного заполнителя для тяжелого раствора М400 используется гранитный щебень по ГОСТ 8267, щебень из отходов черной металлургии или шлаков ТЭЦ. Крупность зерен крупного заполнителя устанавливается техническими условиями на бетонные конструкции.
Заполнители для бетонной смеси М400 в обязательном порядке проходят радиологический контроль на определение количества естественных радионуклидов, которые не должны превышать 370-1500 Бк/кг по ГОСТ 30108 в зависимости от назначения бетонной смеси.
Для затворения раствора используется вода без примесей по ГОСТ 23732. Для придания материалу особых свойств в состав вводятся химические добавки по ГОСТ Р 56592.
Бетон марки М400 относится к тяжелым конструкционным смесям. В проектном возрасте материал длительное время выдерживает нагрузку 393 кгс/см2. Свежеприготовленная бетонная смесь М 400 обладает техническими характеристиками:
В затвердевшем состоянии бетон М400 имеет следующие эксплуатационные свойства:
Основные свойства бетона М400: высокая прочность, трещиностойкость, устойчивость к агрессивным средам.
Бетон класса В30 выпускается в промышленных масштабах на бетонно-смесительных установках (БСУ) по ГОСТ 26633-2015. Производство раствора начинается с подбора карты состава в соответствии с требованиями заказчика, которые не должны противоречить ГОСТ 27006. Компоненты проходят тщательную проверку, а затем поступают на технологическую линию. Стандартная рецептура при производстве бетона М400 (В30):
При использовании высокомарочного цемента М500 пропорции компонентов будут немного отличаться:
Замешивание смеси М400 выполняется в бетоносмесителях с принудительным перемешиванием компонентов. Скорость перемешивания - 1500 об./мин. Химические добавки вводятся в соответствии с рецептурой.
Перед оправкой потребителю бетонный раствор проходит ряд испытаний на соответствие ГОСТ. Для этого из каждой партии смеси отбираются образцы по ГОСТ 10180. Из образцов с помощью форм изготавливаются кубы размером 15х15х15 см, которые твердеют и подвергаются испытаниям в аккредитованной лаборатории:
По согласованию с потребителем производитель может проводить испытания для определения других параметров материала. Результаты испытаний заносятся в паспорт бетона М400, который является основным документом, подтверждающим соответствие бетона заданным техническим характеристикам.
Для самостоятельного приготовления бетонной смеси М400 на стройплощадке используется портландцемент М400, песок, гранитный щебень, вода. Для замешивания 1 куба раствора потребуется:
В результате замешивания получится 1 м3 бетона М400 без учета технологических потерь 5%.
Бетонный раствор В30, изготовленный на БСУ, доставляется к месту укладки АБС - автомобилями бетоносмесителями емкостью от 3 до 25 кубов, обеспечивающих сохранность нормируемых свойств. Максимальная дальность доставки - 40-60 км. Небольшие партии допускается транспортировать в бадьях при условии эффективной защиты материала от попадания инородных предметов и осадков.
Приемку материала на стройплощадке выполняет заказчик или уполномоченное лицо. Материал принимается по объему с учетом состава раствора и средней плотности. В процессе приемки оцениваются следующие свойства бетона М400:
Партия бетона В30 поставляется с сопроводительной документацией: паспорт (документ о качестве), оформленный по ГОСТ 7473-2010, сертификат (при наличии), транспортная накладная. По договоренности с изготовителем пакет сопроводительной документации может дополняться: лицензией производителя сертификатами на сырье, результатами радиологического контроля, картой подбора состава.
При использовании в монолитном строительстве нужно учитывать особенности бетона М400. Схватывание раствора В30 сопровождается интенсивным выделением тепла вследствие реакции гидратации. При ускоренной гидратации в бетонном массиве образуются пустоты, что снижает его прочность. Процесс гидратации можно замедлить введением в состав специальных добавок. Для контроля над тепловыделением необходимо проводить мониторинг температуры калориметром. При достижении показателя +80 С нужно принимать меря для ее понижения.
Быстрое схватывание - еще одна проблема при заливке тяжелого бетона М400. Для снижения скорости схватывания в раствор вводятся добавки, увеличивающие подвижность. Скорость схватывания зависит от окружающей температуры. Заливка бетонного раствора марки М 400 выполняется при температуре не выше +22 С.
Тяжелый бетонный раствор дает значительную усадку при вибрировании. Для предотвращения непрогнозируемой усадки используются эттрингит, усиливающий плотность кристаллов цемента, образующихся при затвердевании.
Монолит набирает проектную прочность в течение 28 суток. В это время выполняется стандартный уход за монолитом в соответствии с СП 435.1325800.2018.
Бетон В30 используется для возведения ответственных монолитных конструкций и несущих элементов. Раствор востребован при строительстве ГТС, мостов, автодорог, фундаментов многоэтажных зданий, подземных сооружений. Марка М400 широко применяется для строительства специальных объектов: военных аэродромов, станций метрополитена, атомных электростанций, промышленных сооружений, банковских хранилищ.
Бетонный раствор М 400 является матричной смесью для изготовления специальных видов бетона:
Рецептура специальных бетонов на основе М400 разрабатывается для каждого объекта.