Особо тяжелые
К категории особо тяжелых бетонов принято относить те, плотность которых равна или более 2500 кг/м3. Широкое распространение получил гидратный бетон, в его составе присутствует большой объем химически связанной воды. Данный материал является незаменимым при возведении объектов государственной важности, а также при работе со зданиями, эксплуатация которых связана с высоким уровнем радиационной активности. Тяжелые бетоны отлично блокируют рентгеновское и другие типы излучения. Подобные растворы отличаются прочностью и долговечностью, они устойчивы к температурным перепадам и серьезным механическим повреждениям. В процессе застывания особо тяжелые монолиты дают лишь незначительную усадку.
Состав
В процессе создания гидратной смеси производители используют несколько иные заполнители, отличающиеся от традиционных вариантов. Классические имеют среднюю плотность в пределах 2500 кг/м3. В особо тяжелых бетонах применяются компоненты с плотностью до 6500 кг/м3. Перед тем, как поступить в работу, они проходят многоступенчатую проверку.
Только качественные заполнители гарантируют получение безупречного конечного продукта. От этого будет зависеть не только долговечность конструкции, но и ее способность противостоять негативному влиянию извне.
В качестве основного вяжущего вещества в таких смесях обычно используются пуццолановый, портландцемент, шлакопортландцемент, а также глиноземистый и цемент на основе гипса. В зависимости от назначения бетона предпочтение отдается тому или иному варианту.
Заполнители
Далее рассмотрим несколько самых популярных заполнителей, применяемых для приготовления особо тяжелых бетонных смесей. Сульфат бария, добываемый из горных пород в естественных условиях, отличается высокой плотностью (до 4500 кг/м3). Кроме этого, он демонстрирует превосходные показатели прочности на сжатие (до 50 МПа) и хорошие значения поглощения влаги (всего до 2%). Итоговый продукт получается максимально устойчивым и надежным, его плотность может достигать 3700 кг/м3.
Бурый железняк также относится к числу самых распространенных в производстве добавок. Он имеет уникальную способность наряду с гамма-лучами поглощать и нейтроны. Иначе данное вещество называю лимонитом, плотность его составляет 3500 кг/м3, а показатели плотности получающегося монолита достигают 2800 кг/м3. Материал поглощает до 10% жидкости.
Чугунный скрап рекомендовано использовать в том случае, когда плотность бетона должна получиться более 5000 кг/м3. Важной отличительной чертой данного вещества является возможность уменьшить толщину стен, при этом все заявленные защитные полностью сохраняются. Существует единственный недостаток заполнителя на основе чугуна: он способен превращаться в источник вторичного радиационного фона.
Стоимость
На стоимость бетонных смесей и готовых блоков в первую очередь оказывает влияние марка используемого в производстве цемента и его количество. Чем выше класс материала, тем конечный продукт будет дороже. Предпочтение лучше отдавать самым высококачественным ингредиентам, тогда в безупречном и, главное, долговечном результате можно быть уверенным.
Для создания особо прочных бетонных растворов используют особые заполнители. Их стоимость может быть в разы выше даже самого лучшего цемента. Кроме того, в формулу могут вводиться дополнительные присадки для ускорения застывания массы, а также для улучшения отдельных эксплуатационных характеристик. Некоторые добавки призваны повышать степень защиты работников предприятий и используемого ими оборудования от радиации.
С этим хорошо справляются литий хлористый, а также карбид бора. Особо тяжелые бетоны применяются крайне редко и только при реализации масштабных проектов. Объясняется это, в первую очередь, их дороговизной и сложностью обработки.