Wyróżnić możemy kilka gatunków i marek betonów. Podczas projektowania betonów, należy podjąć decyzję odnośnie doboru cementu. Decydujące są w tym przypadku względy ekonomiczne. Możliwe jest podnoszenie wytrzymałości, trwałości, jakości oraz szczelności betonu poprzez dobór poszczególnych frakcji. Właściwy dobór kruszywa decyduje o obniżeniu ilości cementu, nie zmieniając przy tym właściwości betonu. Wytrzymałość betonu zależy od ilości porów (mówi o tym wzór Fareta i Alfa) i od ilości cementu. Aby nadać mieszance betonowej odpowiedniej konsystencji należy dodać od 30-70% wody w stosunku do cementu zależnie od pożądanego jakości kruszywa i stopnia ciekłości. Podczas gdy cement portlandzki wiąże przez okres 28 dni ok. 12-14 procent wody. Nadwyżka dodanej wody wyparowuje, a w betonie tworzą się pory. Woda decyduje o porowatości betonu. Według wzoru Bolomeya – i więcej wody, tym większa porowatość, która obniża wytrzymałość betonu. I odwrotnie, im większa ilość cementu w betonie, tym beton jest mocniejszy. Wynika z niego, że jakość betonu warunkuje wskaźnik wodno-cementowy. Odpowiednie proporcje wody są bardzo ważne i decydują o wytrzymałości betonu. Woda pełni także funkcję smaru, który umożliwia przemieszczanie się ziarenek kruszywa, tak aby uzyskać możliwie jak największy stan zagęszczenia powstałej mieszanki betonowej i zlikwidowania porów powietrza. (uprawnienia budowlane elektryczne)
Projektowanie betonów
Wodożądność
We wzorze Bolomeya wprowadzony został wskaźnik wodożądności kruszywa vok, który dotyczy wpływu jakości kruszywa. Wskaźnik zakłada, że im drobniejsze mamy kruszywo, tym większa jest jego wodożądność. W związku z tym, aby otrzymać wymaganą konsystencję, należy do betonu dodać więcej wody. Duże ziarna charakteryzuje mała wodożądność, ale nie można ich dostatecznie zagęścić. W celu ulepszenia tej cechy, ważne jest dodanie pewnej ilości drobnych frakcji. Dzięki temu wypełnione zostaną wolne przestrzenie, zwane jamami, a także poprawi się możliwość przemieszczania grubych ziaren. (uprawnienia budowlane testy program)
Warunki kruszywa
Zaleca się, aby frakcje kruszywa odpowiedniego dla betonów szczelnych, były w takim stosunku, który umożliwi powstanie wraz z cementem szczelnej mieszanki. Użyta ma być do tego jak najmniejsza ilość wody (niewielka wodożądność). Nieprawidłowy jest dobór optymalnego stosunku okruchowego na podstawie największego ciężaru (posiadającego minimum wolnych przestrzeni w stanie suchym). Dobór taki pomija ważną cechę wodożądności kruszywa. (uprawnienia architektoniczne)
Dobór frakcji kruszywa
Poprzez dobór optymalnego stosu okruchowego, kierując się j. Dostrzec można, że wytrzymałość betonu R zależy od stosunku. Im większa będzie wartość mianownika (W + p), tym mniejsza będzie wytrzymałość betonu. W tym wypadku dobór kruszywa ma odbywać się w ten sposób, żeby suma W + p była możliwie najmniejsza (suma z wodożądnoścl kruszywa (wk) i wolnych przestrzeni w kruszywie, to jest aby wk + j, była możliwie najmniejsza). (uprawnienia budowlane przepisy)
Nie ma znaczenia, czy w stwardniałym betonie pory wytworzą się na skutek niewystarczającego zapełnienia wolnych przestrzeni pomiędzy ziarnami kruszywa, czy też na skutek dolania do betonu większej ilości wody, która później ulegnie wyparowaniu.
Wodożądność kruszywa wyrażana w litrach na kilogram + liczba wolnych przestrzeni w kruszywie także w litrach na 1 kg to wartości równoważne z punktu widzenia przyszłych porów w stwardniałym już betonie.
Przepełnienie jam kruszywa zaczynem cementowym
Zaleca się, aby przepełnienie wynosiło od 1,1 do 1,3 objętości zaczynu w stosunku do objętości pustych przestrzeni.
Graniczne krzywe uziarnienia dla kruszyw o maksymalnych ziarnach 0 20, 0 40 i 0 80 mm wyrażone są w PN-63/B-06250. Krzywe uziarnienia, które wpisują się w graniczne krzywe, dają ekonomiczne oraz szczelne mieszanki betonowe. (uprawnienia budowlane egzamin ustny)
Nie jest jednak wymagane, aby uziarnienia mieściły się w powyższych granicach. W przypadku, gdy krzywa uziarnienia wychodzi powyżej górnej granicy, wykorzystane kruszywo takie jest zbyt drobne. Jego wodożądność jest zbyt wysoka, co powoduje konieczność dodania większej ilości cementu. Natomiast jeśli krzywa uziarnienia przebiega poniżej dolnej granicy,powstała mieszanka betonowa okaże się trudna do zagęszczenia, a jej urabianie będzie trudniejsze. (uprawnienia budowlane egzamin)
