Показатели бетона

Я редко получаю комментарии на свои статьи, хотелось бы чаще, но уж как есть. Одному комментатору не понравились показатели бетона, приведенные в одной из статей. К сожалению, он не захотел продолжать диалог, и мне так и не удалось выяснить, что именно не так, хотя определенные подозрения есть. Как обычно выглядит требование к показателям бетона при заказе? Думаю, Вы много раз видели в проекте что-то вроде B-20 F50 W4 П3, ну или похожее. Рядовой застройщик, который строит себе дом без проекта, скорее всего, попросит просто бетон марки М-200 без дополнительных требований. Давайте разберемся, откуда берутся эти показатели, и почему иногда они не соответствуют друг другу.

В-20 – класс прочности на сжатие. Вытекает из конструкционных соображений, а именно из расчетов несущей способности конструкции или изделия по СП 63.13330.2018. Там довольно сложные формулы, для разных изделий разные – приводить не буду. Но везде участвует показатель прочности бетона на сжатие или на растяжение. Между этими показателями установлен переводной коэффициент (Приложение Л ГоСТ 10180-2012), и приводить оба смысла нет – в 99 случаях из 100 используют именно класс бетона на сжатие.

П3 – показатель удобоукладываемости смеси. Жесткие смеси (с низким содержанием воды и, как следствие, низким водоцементным соотношением) имеют большую прочность, но с ними тяжело работать монолитчикам – тяжело укладывать, вибрировать, выводить остатки воздуха из смеси. Пластичные смеси удобны в работе, но имеют низкую прочность из-за большого содержания воды. Обычно используют бетон марок П2, П3 или П4. Если же надо добиться высокого класса бетона на прочность, добавляют пластификаторы, которые повышают пластичность смеси без дополнительной воды.

Марки  F50, W4 – морозостойкость и водонепроницаемость – относятся к такому понятию как долговечность бетона, под которой понимают способность сопротивляться коррозионному воздействию мороза и агрессивной внешней среды – хлоридов, сульфатов и т.п. Эти показатели берутся проектировщиком, исходя из условий эксплуатации – расчетная зимняя температура воздуха для внешних конструкций, показатели агрессивности грунтовых вод для фундамента, определенные по результатам инженерно-геодезических изысканий (ИГИ), агрессивность воздушной среды и т.п. Необходимые значения показателей морозостойкости и водонепроницаемости обычно берут из приложений СП 28.13330.2017.

Так вот нередки случаи, когда показатели долговечности не соответствуют классу бетона на прочность. Например, при подборе состава смеси для класса В-40, лаборант БСУ получит F100 и W10 просто автоматически, но в проекте, исходя из условий эксплуатации, будет прописано F50, W4, например, для внутренней несущей балки. Само собой на стройке бетон будет с показателями В-40 F100 W10, т.е. более долговечный, чем прописано в техзадании БСУ. Лаборант при подборе состава ориентируется на наиболее сложные в достижении показатели, остальные же идут «как получится». Поэтому грамотнее писать в чертежах «марка бетона по … не ниже …», хотя это и так подразумевается по умолчанию.

Для дорожных же покрытий нередка обратная ситуация, когда требуется бетон F₂200 W10, но при этом класса прочности В-25. Лаборант, понимая, что подобной морозостойкости и водонепроницаемости при классе В-25 он никогда не получит, проектирует состав, ориентируясь именно на морозостойкость. Закладывает щебень из извергаемых пород (гранитный) с маркой по дробимости  М1200, морозостойкостью F300, цемент, нормированный по С3А (не более 7%) или сульфатостойкий, в/ц соотношение = 0,4 и воздухововлекающие добавки. На выходе бетон получается класса В-40, т.е. намного более прочный, чем требуется по конструкционным соображениям, но другого способа достичь необходимой долговечности ЖБИ для дорожной отрасли нет.