Beton

Popis

Beton je heterogenní kompozitní materiál složený z cementové pasty (cement a voda) a kameniva (hrubé a jemné). Může obsahovat také příměsi a přísady pro zlepšení specifických vlastností, jako je zpracovatelnost, pevnost, trvanlivost nebo odolnost vůči mrazu. Vytvrzený beton je pevný, odolný materiál s vysokou pevností v tlaku, ale relativně nízkou pevností v tahu, což se často řeší vyztužením ocelovou výztuží (železobeton).

Jak identifikovat

Barva

Typicky šedá, ale může se lišit v závislosti na barvě cementu a kameniva, nebo přidáním pigmentů. Může být bílý (s bílým cementem) nebo mít různé odstíny.

Lesk

Matný až zemitý, bez lesku.

Textura

Hrubá, zrnitá, s viditelnými zrny kameniva (písek, štěrk) zapuštěnými v jemnější cementové matrici. Povrch může být hladký (leštěný) nebo drsný (hrubý).

Tvar krystalů

Amorfní matrice s krystalickými fázemi hydratovaného cementu a krystalickými zrny kameniva. Netvoří makroskopické krystaly.

Štěpnost

Žádná pravá štěpnost. Lom je nepravidelný, lasturnatý až nerovný, procházející jak matricí, tak často i zrny kameniva.

Geologické prostředí

Není to přírodní hornina. Vzniká v umělém prostředí, na staveništích, v betonárnách a prefabrikačních závodech po celém světě.

Klíčová fakta

• Tvrdost: 3-7 na Mohsově stupnici (závisí na složení kameniva a pevnosti cementové matrice).
• Hustota (specifická hmotnost): 2.2 - 2.5 g/cm³ (pro běžný beton), může se lišit pro lehké nebo těžké betony.
• Krystalová soustava: Amorfní matrice s mikrokrystalickými fázemi.
• Barva: Šedá, bílá, nebo barvený.
• Lesk: Matný, zemitý.
• Průhlednost: Neprůhledný.
• Lom: Nepravidelný, lasturnatý až nerovný.
• Štěpnost: Žádná.
• Složení: Portlandský cement (hlavně hydratované křemičitany vápenaté, hydroxid vápenatý), voda, kamenivo (křemen, živec, vápenec, atd.), příměsi a přísady.

Rychlá kontrola

• Barva: Šedá (nejčastěji), bílá, nebo jiné barvy s pigmenty.
• Lesk: Matný až zemitý.
• Vryp: Bílá až světle šedá (pokud lze získat).

Fyzikální vlastnosti

• Krystalový habitus: N/A (amorfní matrice s krystalickými zrny kameniva).
• Typ štěpnosti: Žádná.
• Typ lomu: Nepravidelný, lasturnatý až nerovný.
• Houževnatost: Křehký.
• Typ lesku: Matný, zemitý.

Vznik

Beton je umělý kompozitní materiál vznikající hydratací cementu (obvykle portlandského cementu) s vodou, což vede k vytvoření cementové pasty. Tato pasta působí jako pojivo, které spojuje kamenivo (písek, štěrk, drcené kamenivo) do pevné, kameni podobné hmoty. Chemická reakce hydratace cementu je exotermická a vede k tvorbě hydratovaných křemičitanů vápenatých (CSH gel), hydroxidu vápenatého (CH) a dalších fází, které zajišťují pevnost a trvanlivost materiálu.

Využití

Beton je nejpoužívanější stavební materiál na světě. Využívá se pro konstrukci budov, mostů, silnic, přehrad, tunelů, základů, chodníků, prefabrikovaných prvků a mnoha dalších infrastrukturních projektů. Jeho všestrannost, pevnost a relativní cenová dostupnost z něj činí klíčový materiál moderní civilizace.

Stáří a rozšíření

Od starověku (např. římský beton) do současnosti, s moderními formulacemi od 19. století.

Kde najít

Tipy pro hledání

Podobné kameny

Vědecká klasifikace

Třída minerálu

N/A (umělý kompozitní materiál)

Skupina

N/A

Krystalová soustava

N/A

Chemický vzorec

Variabilní, komplexní směs hydratovaných silikátů a aluminátů vápenatých, hydroxidu vápenatého a minerálů tvořících kamenivo.

Složení

Cement (CaO, SiO2, Al2O3, Fe2O3, H2O), kamenivo (SiO2, CaCO3, atd.), voda.

Prozkoumat Beton