Бетон — это искусственный каменный материал. Его получают в результате затвердевания уплотненной смеси вяжущего вещества (обычно с водой) и заполнителей. В качестве вяжущего вещества можно использовать цемент, силикаты, гипс, асфальт, полимеры (синтетические смолы) и др.; в качестве заполнителей, образующих жесткий скелет бетона, — песок, гравий, щебень. Часто используют концентраты разделительной смазки для бетонных форм и опалубки http://techno-sozh.ru/items/nomietol-7-emulsol. Наиболее распространен цементный бетон.
Цементом называют большую группу минеральных вяжущих материалов. Сырьем для него служат известковые, мергелистые, глинистые породы и различные добавки — шлак, бокситы и др. Цемент обладает важным свойством твердеть в воде. Еще в древности для придания извести этой способности в нее добавляли природный вулканический продукт — пуццолану, или искусственный — кирпичную пыль.
Портландцемент получают мокрым или сухим способом. При мокром способе сырье размалывают в мельнице, дробят, затем погружают в бассейн, размешивают и частично измельчают и потом в виде полужидкой массы — шлама подают во вращающуюся печь диаметром более 7 и длиной более 200 м. Шлам ручьем течет навстречу горячим газам, образующимся при сгорании топлива, высыхает, освобождается от углекислоты. Образовавшиеся после высыхания серые ноздреватые шарики — клинкер — размалывают в шаровых мельницах в тонкий порошок, получая цемент.
При сухом способе, которому, по всей вероятности, принадлежит будущее цементного производства, навстречу горячим газам подают не шлам, а размолотое в порошок сырье: известняк, глину, шлаки. При этом экономится топливо, которое при мокром способе расходуется на испарение воды.
Прочность бетона, приготовленного, в частности, на основе цемента как вяжущего вещества, увеличивают с помощью стальной арматуры (стержней, спиралей) и в результате этой процедуры — армирования — получают железобетон. При этом бетон хорошо сопротивляется сжатию, а стальная арматура — растягивающим нагрузкам, предохраняя бетон от появления трещин.
Железобетон — основной современный строительный материал.
В процессе изготовления железобетона для придания большей прочности бетонной смеси, перед тем как она затвердеет, производят ее уплотнение, используя вибрацию. На домостроительных комбинатах и заводах железобетонных изделий имеются специальные виброплощадки — прочные плиты на пружинах. Под ними вращаются 2 эксцентрика — неуравновешенные грузы. Грузы движутся вверх-вниз, плита подскакивает на пружинах, а железобетонная панель, находящаяся на плите, уплотняется. Потом на строительных площадках из таких железобетонных панелей строят здания при помощи современной строительной техники: подъемных кранов, сварочных аппаратов и т. п.
История.
В 1822 г. в Петербурге вышла книга «Трактат об искусстве приготовлять хорошие строительные растворы». Еще через несколько лет ее автор — русский строитель Егор Челиев издал новую книгу о том, как приготовлять цемент и бетон и как применять их для скрепления кирпичей или камней при строительстве набережных, стен и фундаментов сооружений и т. п.
В 1824 г. в Англии Д. Аспдин взял патент на изготовление цемента из известковой пыли, смешанной с глиной и обожженной при высокой температуре. Полученный при этом ноздреватый серый материал, называемый клинкером, он размалывал и смешивал с водой. При застывании образовывался очень прочный строительный камень, который изобретатель назвал портландцементом, так как по цвету и прочности он напоминал строительный камень, добываемый в английском городе Портланде.