Он подвергается механическим нагрузкам, как статическим, так и динамическим, истирающему воздействию. А кроме того, полному набору атмосферных воздействий: переменных влажности и температур, мороза. Он часто подвергается и действию противогололедных солей.
Поэтому к дорожному бетону предъявляется как значительное количество, так и высокий уровень требований. В отличие от большинства конструкций, в которых возникают растягивающие напряжения, в нем не допускается появление трещин. Поэтому основной его нормируемой характеристикой является прочность на растяжение при изгибе (Btb). Важное значение имеет и прочность при сжатии. Но прочность при растяжении труднее обеспечивается. Поэтому при ее высоком уровне (Btb 4 и выше) бетон будет иметь и требуемую прочность при сжатии.
Высокими являются и требования по морозостойкости. Она определяется для дорожного бетона при насыщении образцов раствором соли. Поэтому, например, марка F200 для них соответствует марке F600 для обычного бетона. Искусственное воздухововлечение является обязательным для дорожных бетонов, кроме того, достаточно жестко ограничивается и В/П < 0,45.
Портландцемент для обеспечения морозостойкости должен быть низкоалюминатным и не содержать, по возможности, минеральных добавок. Щебень применяется высокой прочности 120 МПа. например, из изверженных пород. Это немаловажно и для обеспечения износостойкости бетона.
Наряду с воздухововлекающими добавками применяются и суперпластификаторы, позволяющие получать бетоны с низкими В/Ц при ограниченном расходе цемента.
Для реализации комплекса требований к дорожному бетону, и в первую очередь высокой прочности при растяжении и морозостойкости применяется не только обычный бетон высокого качества, но и малошебеночный и мелкозернистый бетоны.
Малощебеночный бетон
Это бетон с пониженным содержанием крупного заполнителя, или иначе — с повышенной долей песка.
В обычных бетонах оптимальная доля песка назначается по максимальной подвижности (или минимальной водопотребности) бетонной смеси. При повышении доли песка ряд свойств бетона ухудшается. Возрастает водопотребность смеси, увеличивается защемление воздуха. Поэтому при снижении количества щебня приходится повышать расход цемента для компенсации как повышенного расхода воды, так и дополнительного объема воздушных пор-
Но малощебеночный бетон приобретает и ряд улучшенных свойств. Смеси с повышенной долей песка более устойчивы против расслоения, что позволяет получать бетоны с более однородной структурой. Увеличение количества воздушных пор может приводить к существенному росту морозостойкости бетона. Наконец, по некоторым данным, прочность такого бетона на растяжение, в отличие от прочности при сжатии, может и увеличиваться.
В связи с отмеченными техническими преимуществами малошебеночный бетон представляет интерес для дорожного строительства. Его применение может быть экономически целесообразным и в других случаях, например, если используется дорогой привозной щебень.