Область применения бетона
Область применения бетона в зависимости от марки и класса
Искусственный камень используется в разных направлениях строительства в зависимости от того, какие пропорции компонентов и добавок были заложены при производстве продукта и куда его заливают.
Области применения марок по прочности:
- изготовления опорных фундаментных подушек — М100, М150;
- заливка монолитных стяжек, оснований, дорожек, подпорных стенок, отмосток — М200;
- устройство монолитных ленточных фундаментов, плитных оснований, несущих элементов, покрытий дорожного полотна — М350;
- возведение конструкций гидротехнических строений, шахт — М400 и М450;
- строительство сооружений со специальными требованиями по качеству, например, плотины, дамбы, станции метрополитена — М500, М550.
В частном строительстве применяются разные типы бетона. Для укладки полов берутся теплые виды с применением шлака, керамзита вместо щебня. Используются отходы деревообработки в качестве наполнителя, используются стружки, опилки. Такие смеси имеют меньшую массу и препятствуют переохлаждению помещения. Составы армируются сеткой при устройстве подъездов к дому, спусков в гараж, чтобы уменьшить влияние сдвига.
Рекомендации при изготовлении смеси
Зачастую компоненты набирают ведрами, не взвешивая. Если для мерной емкости выбрано 10-литровое ведро, учитывают, что в него входит по 15-17 кг гравия или щебня, 13-15 цемента и 14-17 песка.
1. Цемент.
Материал должен быть сухим, не слежавшимся, а сыпучим. Порошок быстро поглощает влагу даже при непродолжительном хранении, теряя при этом вязкость и прочность: за месяц утрачивается 10%, а за полгода – более 30% качественных характеристик. Поэтому рекомендуется производить закупку не ранее чем за 2 недели до использования.
Нужную разновидность вяжущего выбирают в зависимости от его особенностей и сферы применения:
- со спецдобавками, ускоряющими твердение – за счет них бетон созревает вдвое быстрее нормы (за 2 недели);
- портландцемент – пригоден для любого типа строительных работ, в том числе заливки фундамента; из него удобнее всего готовить смесь своими руками;
- шлакопортландцемент – он отличается от предыдущего варианта примесью гранулированного доменного шлака, большей тонкостью помола; подходит для изготовления массивных сооружений, контактирующих с морской водой;
- пуццолановый портландцемент – благодаря высокой влагостойкости, нашел применение в создании подводных и подземных систем.
2. Песок.
Чтобы приготовить бетон, рекомендуется брать песок фракции 1,2-3,5 мм (более мелкий для этой цели не годится). Сыпучий материал должен быть чистым: допустимый уровень глинистых включений либо ила – не более 5%, наличие грязи и мусора не допускается. Наиболее однороден и меньше всего содержит глины речной песок, поэтому он предпочтительнее карьерного. Для проверки качества его в небольшом количестве насыпают в ведро с водой и взбалтывают. Если жидкость сразу приобретет цвет глины или на дне появится осадок, то песок не имеет нужных кондиций.
3. Щебень или гравий.
Оптимальные размеры фракции наполнителя – от 8 до 35 мм, а если смесь готовится самостоятельно – от 10 до 20 мм. За счет однородности размеров элементы плотнее прилегают друг к другу, состав легко укладывается, а готовая конструкция получается более прочной. Нежелательно использовать гравий или щебень с пылью, мусором, глиной.
4. Вода.
Чтобы с жидкостью в бетон не попали примеси кислот, щелочей, нефтепродуктов, солей, применяют питьевую воду.
Для приготовления состава отмеряют или взвешивают компоненты, выдержав нужное соотношение между ними. В бетономешалку вливают небольшое количество воды (сначала ведро, потом можно добавить еще немного), засыпают весь цемент. После перемешивания вводят песок, затем опять включают смеситель. В однородную массу добавляют щебень и остаток воды согласно пропорции. Перемешав еще раз, ее тут же используют для строительных операций. Все работы проводят при положительных температурах, чтобы цемент и вода вступили в реакцию, и продукт качественно затвердел. На морозе вода замерзает и разрушает искусственный камень изнутри.
Расчет количества компонентов для приготовления бетона
В качестве примера предлагается рассчитать весовой состав компонентов для получения среднепластичного раствора марки М300 при условии набора прочности через 28 дней. Исходное сырье: портландцемент М400, щебень фракции 20 мм.
1. Определяют водоцементное отношение по таблице 1 (см. примечание): В/Ц = 0,55.
2. Выбирают количество воды для замеса 1 куба средней пластичности с использованием щебня 20 мм. Согласно таблице, для этого потребуется 205 л воды.
3. Учитывая В/Ц, рассчитывают вес цемента: 205:0,55 = 373 кг.
4. Выбирают из таблицы соотношение составляющих бетона: Ц/П/Щ =1/1,7/3,2. Исходя из него, находят массу песка и щебня – умножая коэффициенты на 373:
- песок – 373*1,7 = 634 кг;
- щебень – 373*3,2 = 1194 кг.
Вывод: для приготовления 1 м3 М300 нужно 373 кг цемента М400, 634 кг песка, 1194 кг щебня размером 20 мм и 205 л воды. В пересчете на ведро понадобится следующее количество компонентов: цемент – 27; песок – 41; щебень – 74; вода – 20,5 ведра.
Самостоятельное приготовление бетона
Немногие знают, как правильно замешать бетон так, чтобы максимально перемешались все компоненты, раствор получился требуемой консистенции и избежать прилипания большого количества получившегося состава.
Чтобы разом решить эти серьезные вопросы, нужно знать, как замешивать и порядок загрузки бетономешалки и строго его выполнять.
Перед тем как приготовить бетон, нужно заранее подготовить материалы, рассчитав пропорции в ведрах, чтобы в процессе не отвлекаться.
Шаг 1. Заливаем воду. Но не полное количество, а примерно восьмую часть.
Шаг 2. Засыпаем большую часть щебенки и включаем бетономешалку. Первым из материалов загружается именно крупный заполнитель для того, чтобы он разбивал раствор в бетономешалке, не допуская образования комков.
Шаг 3. Добавляем весь цемент. Как долго месить бетон на этом этапе? Достаточно, чтобы раствор получился однородным.
Шаг 4. Подошла очередь песка. Засыпаем весь приготовленный объем при этом не перестаем мешать бетон в бетономешалке
Очень важно именно на этом этапе добиться равномерной консистенции без комков песка.
Шаг 5. Чтобы закончить приготовление раствора нужно добавить оставшуюся часть щебня
Когда все хорошенько перемешается залейте две части подготовленного объема воды и доведите состав до однородной массы.
Шаг 6. Чтобы выгрузить получившийся бетон, аккуратно поверните работающий бетоносмеситель вниз так, чтобы смесь вылилась в подготовленную бадью.
Правильные пропорции для приготовления бетона
Прежде всего нужно решить, как именно будет замешиваться раствор. Ручная подготовка замеса рациональна только в том случае, если нужно небольшое количество бетона, например, для ремонта части фундамента. Во всех остальных ситуациях лучше воспользоваться бетономешалкой. В нее добавляются все компоненты и смешиваются до однородного состояния.
Как правило, для создания цементно-песчаной смеси используют меру в виде ведер. Стандартный состав замешивается из 1 части цемента, 3 частей песка и 5 частей щебня или гравия. Стоит отметить, что каждый из этих компонентов может весить по-разному, в зависимости от фракции, поэтому цемента лучше взять немного побольше, например так: 2 части (ведра) цемента, 5 частей (вёдер) песка и 9 частей (вёдер) гравия.
Если есть возможность, то стоит приобрести готовую песчано-гравийную смесь (ПГС). Если вы работаете с таким составом, то потребуется 1 ведро цемента на 5 ведер ПГС.
Полезно! Если возведение фундамента производится в холодное время года, то все компоненты нужно нагреть до температуры 60 градусов. В противном случае не получить однородной массы.
Для строительства небольшого каркасного дома на надежной и прочной основе нужен бетон М 200. Для приготовления раствора на 1 м3 необходимо смешать 300-350 кг ПЦ (марка 400-500), около 1150 кг вымытого щебня и 600-700 кг чистого песка. Все это заливается 150-180 литрами воды.
Характеристика класса и марочной прочности бетона
Главным показателем, по которому можно судить о соответствии выбранного бетона проводимым работам является прочность на сжатие, что собственно и влияет на класс. Класс бетона — это свойство прочности, выраженное в числовом значении с гарантированной обеспеченностью 95%. То есть, производитель, наделяя изделие каким-либо классом, показывает, что в 95 случаях из 100 прочность достигает своего заявленного значения, и лишь в 5-ти случаях возможно невыполнения условий.
- Класс бетона обозначается латинской буквой «B» и цифрами с правой стороны, свидетельствующими о максимально выдерживаемом давлении, выраженном в мегапаскалях (МПа).
- Прочность также может задаваться марками (М) и цифрами от 50 до 1000, которые показывают предел прочности на сжатие, исчисляемый в кгс/см². Диапазон марок бетона колеблется от М50 до М1000, а наиболее ходовыми считаются материалы с маркой от М100 до М500. Разница между марками и классами заключается в том, что для марок берётся средний показатель прочности, а для классов, как уже упоминалось ранее, гарантированно обеспеченная прочность.
Следует отметить, что о прочности бетона сразу после укладки судить нельзя, так как она нарастает постепенно. Так, по истечении трёх суток, будет достигнут один показатель прочности, через неделю − до 70% от предполагаемой, а через 28 дней бетон примет проектную прочность. Многие эксперты утверждают, что твердение бетона и набор прочности вообще проходит на протяжении долгих лет. Подтверждение соответствия необходимым параметрам возможно путём сжатия специальным прессом кубиков из бетонной смеси, которые выдержаны 28 дней при нормальном состоянии окружающей среды.
Выбор бетона той или иной марки, прежде всего зависит от информации, предоставленной в проекте сооружения. Если же такового не имеется, то довериться стоит рекомендациям строительной бригады или квалифицированному специалисту.
Пример расчета потребности материалов
Исходные данные: необходимо получить 10 куб.м. бетона М200, используя цемент М400.
Берутся данные из таблицы: соотношение по объему (не по массе!) цемент / песок / щебень составляет 1 / 2,5 / 4,2 (второй столбец таблицы для марки бетона М200). Итого 7,7 части, соответственно, 1 часть = 10 куб.м./7,7 = 1,3 куб.м.
Путем нехитрого расчета получается потребность в каждом материале:
- Цемент – 10/7,7*1 = 1,30 куб. метр.
- Песок – 10/7,7*2,5 = 3,25 куб. метр.
- Щебень – 10/7,7*4,2 = 5,46 куб. метр.
Обратите внимание, что эти расчеты приведены именно для объёма каждого из стройматериалов, а не для массы. Необходимая марка бетона для заливки фундамента в разных грунтах (см
Марка бетона для ленточного фундамента):
Необходимая марка бетона для заливки фундамента в разных грунтах (см. Марка бетона для ленточного фундамента):
- М-200 (В 15) для сухих и влажных грунтов. (см. Сколько цемента нужно на 1 м3 бетона М200).
- М-300 (В 22.5) для влагонасыщенных грунтов (см. Сколько нужно цемента на 1 м3 бетона М300).
Факторы, влияющие на соотношение составляющих бетона:
- Марка бетона. Любая проектная документация в обязательном порядке содержит информацию о требуемой марке бетона. В частном домостроении, как правило, чаще всего применяется бетон М200 и М250, а в наиболее ответственных конструкциях М300 и М350.
- Марка цемента. Обычно, наиболее экономичным и одновременно качественным считается бетон, изготовленный из цемента, марка которого в полтора-два раза выше требуемой марки конечного продукта. Поэтому самым распространенным является цемент М400 и М500. Именно для этих марок и рассчитана таблица.
Все цифры имеют относительное значение, так как марка бетона зависит в совокупности от многих компонентов: от марки цемента, качества песка и щебня, мягкости воды, добавки разного рода пластификаторов. При промышленном производстве бетона учитывается более 10 показателей и характеристик материалов. Как пример: из цемента М400 получается бетон М250, а цемент М500 – бетон М350. Хотя и эти цифры условны, так как прочность и качество бетона зависят от всех компонентов в целом.
Во всех нормативных документах, а также в информации для общего пользования бетон индексируют буквами и цифрами, при этом в обязательном порядке должны быть указаны:
- М – марка, показатель устойчивости к критическому сжатию бетона, измеряется в кГс/см2.
- П – подвижность.
- В – класс, измеряется в мегапаскалях Мпа, давление которое может выдержать бетон.
- F – морозостойкость.
- W – водонепроницаемость.
Также необходимо знать, что все компоненты, требующиеся для приготовления бетона, измеряются частями объема.
Также, при замешивании бетона необходимо учитывать, чем жиже консистенция, тем большую усадку дает бетон: жесткий бетон 0 – 20 мм, пластичный 60 – 140 мм, литой 170 – 220 мм.
Формула и учет коэффициентов
Ленточный тип основания применяется как собственниками при возведении частного жилья, так и крупными компаниями. Сам по себе он является прямоугольной конструкцией, состоящей из арматурного каркаса и бетона.
Осуществлять расчет можно как при помощи программ на соответствующих сайтах в сети, так и самостоятельно.
Использовать формулу только с этими параметрами можно только при заливке бетона в идеально жёсткую опалубку и на бетонную подготовку. Т.к. на кубатуру влияет множество факторов (коэффициент уплотнения, протечки опалубки, остаток бетона в трубах бетононасоса и т.п.).
Чтобы разобраться в вопросе, стоит рассмотреть пример:
- у будущего основания длина 1 стены равна 30 метрам (24 м – длина основания под наружными стенами, 6 м – длина перемычки под 1й из внутренних стен);
- ширина равна 0,4 метрам;
- высота равна 1,5 метрам.
Расчет будет выглядеть так: 30*0.4*1,5 = 18 кубических метров бетонной смеси. Если необходимо добавить поправочный коэффициент 1,1, это делается вот так: 18 * 1,1 = 19,8 кубометра объем необходимого бетона.
Нельзя забывать о технических отверстиях, которые требуются для коммуникаций. Даже если кажется, что величина их незначительна, они занимают немало пространства. Обычно рекомендуется вычесть объем под них из полученного по формуле объема.
Вычисление объема выглядит не слишком сложным, однако требуется помнить о том, что конструкция основания может оказаться сложнее и отдельные элементы придется рассчитывать дополнительно. Влияют на конечный итог особенности составов, добавок, которые используются для упрочнения основания.
Соотношение цемента и песка
Наверняка многие знают, что в состав раствора должна входить не только вода и цемент – это недопустимо. Если в основе будут исключительно такие компоненты, фундамент будет малонадежным и не стойким к морозу.
Помимо этого, если основа дома будет создаваться исключительно из воды и цемента, он в скором времени даст серьезную усадку, также такое строительство будет весьма затратным. Поэтому дополнительно стоит использовать песок, который выполнит функцию наполнителя.
Песок
Как развести цемент с песком? Его пропорция должна напрямую зависит от марки приобретенного цемента. Так, если вы приобрели М400, то на одну его часть нужно взять 4 части песка
Но стоит обратить внимание, что существует ряд случаев, когда процентное соотношение изменяется
М-400
Во время сооружения основы для кирпичных сооружений соотношение должно изменить до 1:3, а во время сооружения основы для деревянного дома на 1:6. При использовании цемента М500, процентный показатель должен быть 1:5.
М-500
Какая пропорция цемента с песком для фундамента?
Последнего компонента должно быть 1⁄2 части.
Состав бетона
Крайне сложно угадать правильное соотношение воды, в основе должна лежать влажность всех исходных компонентов. Если был приобретен морской песок и цемент, то расход воды стоит минимизировать, если же компоненты будут максимально сухими, то наоборот, он должен увеличиться.
Все специалисты рекомендуют смешивать бетон маленькими порциями. Если придерживаться этого правила, он быстро схватиться.
По консистенции сам раствор обязан напоминать сметану. Когда его густота будет не соответствовать таким рекомендациям, добавьте немного воды.
Бетон для фундамента
Основа любого здания — фундамент. От него зависит прочность и долговечность будущего строения. А основа фундамента – бетон. От правильно выбранного бетона, его класса прочности и технологии заливки бетона и зависит успех всего вашего строительства.
Основание — фундамент. Основа — бетон.
Какой бетон нужен для фундамента? Обращайтесь к нам — мы подскажем.
4 фактора, которые нужно учесть:
- тип подземной части и цоколя здания: лента, сваи, блоки и др.;
- наличие подземных этажей, наличие подвала;
- общий вес будущего строения, нагрузка на всю бетонную конструкцию;
- месторасположение участка, характер грунтов, уровень грунтовых вод и т.п.
Фундаменты зданий подразделяются на легкие и тяжелые, а те, в свою очередь, на следующие виды:
- монолитный ленточный;
- столбчатый;
- плитный или блочный;
- свайный;
- винтовой.
Легкие фундаменты используются в качестве основы под каркасные конструкции, брусовые одноэтажные здания и капитальные заборы.
Ленточные фундаменты оптимальны для бескаркасных зданий, двухэтажных построек на ровных участках.
Винтовые и свайные фундаменты, как правило, используются в сильно заболоченных местах и участках с неровной местностью под легкие строения.
В данном случае нас интересует бетон, применяемый для фундамента ленточного и монолитного типа, так как этот вид фундаментов чаще всего применяется в коттеджном строительстве.
Какой бетон нужен для фундамента?
Класс прочности бетона, который можно использовать для фундамента монолитного или ленточного типа одноэтажного или двухэтажного здания, должен быть не ниже В15 (М200) , также активно применяются марки В20 (М250), В22.5 (М300), В25 (М350) (марки бетона и их назначения)
Полезно знать , что для засыпки используется чистый песок, а заполнителем служит щебневая или гравийная фракция 20-40мм. Не допускается использование битого кирпича или известняка, так как это значительно снижает прочность фундамента, а значит и всего здания.
Требования к заливке бетона для фундаментов
1
Очень важно точно выдержать пропорцию состава бетона для получения нужного значения прочности. Достигнуть высокой точности в пропорциональном составе можно только в заводских условиях, где осуществляется автоматическая загрузка нужного количества компонентов
Это гарантирует качество бетонной конструкции фундамента
Это гарантирует качество бетонной конструкции фундамента.
2. Важен процесс перемешивания компонентов — смесь должна быть однородной, без комков и пузырей воздуха. В случае таких погрешностей в бетоне получаются сгустки, раковины и пустоты, которые значительно, а иногда и катастрофически снижают качество и прочность бетона. При ручном перемешивании или использовании бетономешалки обязательно надо проводить уплотнение бетонной смеси с помощью вибратора. Заливка фундамента бетономзаводского изготовления порой исключает этот этап либо же проводится быстро.
3. Монолитный фундамент потому и называется монолитным, что весь бетон для фундамента должен быть залитый за один раз. То есть в ответственный момент заливки монолитного фундамента нежелательна ситуация, когда часть бетонной конструкции уже схватилась, а остальную только начинают замешивать или загружать в бетономешалку. В этих случаях в структуре бетона образуются «холодные швы», которые работают так же, как и трещины. Получается, что фундамент состоит из нескольких частей и неспособен выдерживать возможные нагрузки.
При заливке крупных объемов на производстве ГЕОБЕТОН мы можем вводить дополнительные специальные пластификаторы, продлевающие период твердения бетонной смеси для избежание возникновения эффекта холодных швов.
4. Уход за бетоном. По ГОСТУ, температура воздуха в момент заливки бетона должны быть около 16С
Если температурные значения сильно отличаются, важно компенсировать эти отклонения. Во-первых, это возможно сделать еще в процессе производства бетонной смеси — внести противоморозные добавки в зимнее время, или специальные пластификаторы в летнюю пору
При высоких летних температурах бетонную конструкцию периодически проливать холодной водой и защищать от солнца непрозрачным материалом
При высоких летних температурах бетонную конструкцию периодически проливать холодной водой и защищать от солнца непрозрачным материалом.
Мы используем специальное оборудование и карту технологической рецептуры и можем поставить необходимый объем бетона с доставкой всей партии с заранее согласованным интервалом подачи.
Объем бетона для фундамента указывается в проектной документации. Мы так же можем предложить услугу расчета для вашего фундамента при осуществлении заказа.
Виды
Чтобы создать тяжелый бетон с определенными характеристиками, употребляют наполнители разного типа. Гранитный щебень – раздробленная твердая горная порода, отличающаяся особой граненой формой. В строительстве востребованы 6 фракций: от 5 до 120 мм, но наиболее популярен размер – 5–20, из которого выполняют железобетонные конструкции, железнодорожные насыпи и дорожные покрытия. Гравий добывается путем просеивания карьерных пород. Он уступает гранитному материалу в плотности, но выигрывает в стоимости и уровне радиоактивности. Добавляют 4 размера: 3–10, 5–40, 5–20 и 20–40 мм. Гравий чаще всего выступает основой для пешеходных дорожек и спортивных площадок.
Известняковый щебень отличается самой низкой стоимостью и делится на 3 фракции: 20–40, 5–20 и 40–70 мм. Его получают при обработке карбонатных осадочных пород. Невысокие прочностные характеристики обусловили узкую область применения: полиграфия, стекольное дело, создание и ремонт неглавных дорог. Вторичный щебень – измельченные отходы строительства: твердый мусор, асфальт, бетон. По всем принципиальным характеристикам он уступает классическим типам, поэтому используется там, где их значение непринципиально. Его главное достоинство – минимальная стоимость.
Принципиальные параметры
Прочность наполнителя, как способность выдерживать предельные нагрузки, определяется его плотностью (Гщ). Чем она выше, тем большую марку можно с его помощью создать. Объемная масса (Рщ) характеризует, сколько сухой щебенки помещается в кубическом метре. Она меняется в зависимости от типа последней, размера, формы и влажности. Насыпная масса (Рнас.щ) учитывает не только объем зерен, но и свободное пространство между ними.
Прежде чем ответить на вопрос, сколько нужно щебня на 1 куб бетона, потребуется узнать его вес (каждой фракции) и марку прочности. Находятся эти данные в сопроводительных сертификатах качества продукта и в справочных таблицах.
Щебень | Размер | Марка | Вес, кг/м3 |
Гранитный | 5–10 | М700–М800 | 1410 |
М1200 | 1430 | ||
5–20 | 1400 | ||
М700–М800 | 1390 | ||
20–40 | 1370 | ||
М1200 | 1380 | ||
25–60 | 1370 | ||
М700–М800 | 1360 | ||
40–70 | 1340 | ||
М1200 | 1350 | ||
Известняковый | 10–20 | М600 | 1410 |
20–40 | М800 | 1310 | |
40–70 | М600 | 1260 |
По показателям прочности он условно разделен на 5 групп:
- М1200–М1400.
- М800–М1200.
- М600–М800.
- М300–М600.
- М200.
Для получения монолита определенного класса необходима подходящая марка наполнителя.
Бетон | Щебень |
М100 | М600 |
М200 | М800 |
М300 | М1000 |
М400–М500 | М1200 |
Варианты подсчета
Определить, сколько щебня нужно для создания 1 м3 бетона, можно теоретическим и практическим методом. В первом случае применяется классическая формула:
Щ = 1000/α*(Vпуст.щ/Рнас.щ+1/Гщ), где α – коэффициент раздвижки зерен, Vпуст.щ – пустотность, Рнас.щ – объемная насыпная масса, Гщ – средняя плотность.
Например, надо получить кубический метр бетона М200 и рассчитать количество необходимого наполнителя. Имеется щебень с фракцией 20 мм и плотностью 2,5 кг/л, насыпная масса которого равна 1,3 кг/л, а показатель пустотности – 0,49 кг/л. Традиционно используется цемент М400, марка которого в 2 раза превышает класс бетона. Для него коэффициент раздвижки зерен находится в пределах от 1,05–1,15, поэтому выбирается средне значение 1,1.
Щ = 1000/1,1*(0,49/1,3+1/2,5) = 1227 кг/м3.
Из теоретических расчетов выходит, что на куб бетона приходится 1227 кг щебня. Такой метод гарантирует точные результаты, но занимает много времени, так как требует поиска исходных данных в справочной литературе и технической документации. В быту популярны практические способы. Первый из них основан на знании того, что вес тяжелой смеси составляет от 1900 до 2600 кг. Соотношение ее компонентов, в зависимости от их прочностных характеристик, покажет таблица.
Марка цемента | Марка бетона | Ингредиенты | |
Щебень | Песок | ||
М500 | М100 | 7,1 | 5,3 |
М400 | 6,1 | 4,1 | |
М500 | М150 | 5,8 | 4,0 |
М400 | 5,0 | 3,2 | |
М500 | М200 | 4,9 | 3,2 |
М400 | 4,2 | 2,5 | |
М500 | М250 | 3,9 | 2,4 |
М400 | 3,4 | 1,9 | |
М500 | М300 | 3,7 | 2,2 |
М400 | 3,2 | 1,7 | |
М500 | М400 | 2,8 | 1,4 |
М400 | 2,4 | 1,1 | |
М500 | М450 | 2,5 | 1,2 |
М400 | 2,2 | 1,0 |
При изготовлении монолитных смесей расход материала на 1м 3 бетона зависит от его класса прочности, чем он выше, тем больше потребуется связующего вещества, в данном случае — цемента. Настоящие цифры нормируются государственными стандартами и зависят от предполагаемой механической нагрузки, которая будет осуществляться на элемент во время его эксплуатации.
Ниже мы рассмотрим, какие бывают бетоны на основе цемента, приведём таблицу составляющих ингредиентов, а также продемонстрируем видео в этой статье, как дополнение к материалу.
Пропорции раствора
Чтобы самостоятельно сделать качественный бетон, нужно знать, в каких пропорциях смешивать компоненты. Чаще всего используют соотношение цемента, песка и щебня как 1:3:6; воды при этом берут вполовину меньше, чем общий вес сухих компонентов. Добавлять воду рекомендуется не всю сразу, а несколькими порциями, так легче контролировать плотность раствора. Влажность песка тоже имеет свое значение – чем она больше, тем меньше воды потребуется. Отмерять все компоненты нужно одной емкостью, например, ведром. При использовании емкостей разного объема добиться нужных пропорций не получится.
При замешивании следует учитывать назначение раствора. Для подложки под стяжку делают тощий бетон без добавления щебня, для бетонирования дорожек и отмосток используют щебень средней и мелкой фракции, для фундамента под дом среднефракционный щебень и цемент высокого качества. Узнать точные пропорции бетонов разных марок поможет таблица.
Приготовление бетона
Пропорции бетона для фундамента в ведрах
При выполнении работ своими руками в бытовых условиях правильность пропорций чаще всего измеряется в ведрах – это то, что найдется в обиходе у каждого дачника. Это позволяет достаточно быстро замесить бетон, не в ущерб качеству. В соответствии с требованиями конкретного фундамента подбираются состав компонентов бетонной смеси, т.е. их пропорции в ведрах.
Учитывайте, что каждый компонент смеси обладает разным весом: цемент вместе с ведром весит около 15кг, песок-19кг, а щебень примерно 17,5кг.
Для получения 1 куба бетона пропорция должна составлять 2/5/9, где 2- цемент, 5 –песок, а 9 – щебень.
Наиболее оптимальным станет приготовление раствора М200, который отлично подходит для заливки фундамента или стяжки пола. Обычно объем воды, добавляемой в состав, соответствует половине объема цемента.
Состав следует изготавливать перед началом работ по бетонированию, а на сам процесс отвести около двух часов, в противном случае он может начать застывать.
Если вы хотите возвести конструкцию на каркасе подойдет столбчатый фундамент, который не требует приготовления прочной смеси.
Измерять материалы в ведрах можно, если вам предстоит небольшой объем работ и, если заливка фундамента будет происходить поэтапно.
Инструменты
В домашних условиях вручную раствор бетона, как правило, приготовляется для хозяйственных зданий, но при постройке жилья к этой процедуре нужно подойти очень ответственно.
Главное правило приготовления раствора: марка цемента должна в 2 раза превышать марку бетона, который нужен для заливки. Т.е. если нужен бетон М150, то цемент должен быть не менее М300.
Для подушек под фундамент и подготовки работ в сухих почвах используют раствор В7,5 (М100) жесткой консистенции. Как наполнитель используют щебень 5–20 мм. Из такого же бетона, но более пластичного изготавливают лестницы, ступеньки, заливают заборы, дорожки и т. д. Для тех же целей во влажных грунтах рекомендуют приготовить жесткий бетон В10 – В12,5 (М150). Из смеси жесткой консистенции этой марки делают и черновой пол, и дорожки.
Для закладки ленточного фундамента, ненагруженных частей здания подойдет жесткий раствор В15 (М200) или В20 (М250). Он же, только чуть пластичнее, подходит для выгребных ям, отстойников, септиков. Для фундамента хорошего жилого дома нужно сделать бетон М300 (В22,5): это будет лучшим вариантом и щебень лучше взять фракции 20–40 мм.
Бетон марки М350 (В25) и М500 (В40) применяется для высотных сооружений, сверхпрочных конструкций, хранилищ, укладки взлетно-посадочных дорог и в домашнем строительстве не применяются – нет необходимости, да и работать с таким раствором сложно.
Для замеса раствора понадобятся:
- корыто или бетономешалка;
- лопаты;
- молоток (для дробления слежавшегося цемента);
- ведра;
- сито для просеивания песка;
- емкости для промывки наполнителя.
Количество компонентов на куб
Как мы уже знаем, главные компоненты для приготовления бетона вода, песок и щебень. Чтобы приготовить соответствующую консистенцию смеси следует соблюдать пропорции.
Для получения 1-м3 бетонного раствора понадобится следующее количество материалов, представленное в таблице
Приблизительные пропорции для формирования 1-м3 бетона
Марка цемента | Вода (л.) | ПГС (кг.) | Щебень (кг.) |
М 400 | 205 | 661 | 1000 |
М 300 | 205 | 698 | 1055 |
М 200 | 185 | 751 | 1135 |
М 100 | 185 | 780 | 1177 |
Если приготовлением раствора занимаетесь впервые, то первоначально приготовьте пробный вариант. Когда песок влажный, лучше использовать меньше воды, чем указано.
Ориентируясь на указанные данные можно приготовить необходимый бетонный раствор самостоятельно.
Как рассчитать?
При приготовлении раствора своими руками нужный объем компонентов берется в стандартных бытовых ведрах объемом около 10 л. В некоторых рецептах расчеты представлены в килограммах. Поэтому нужно понимать их соотношение:
- цемент – 15 кг;
- песок – 19 кг;
- щебень – 17,5 кг.
Это приближенные значения, реальные цифры зависят от влажности, плотности трамбовки материала в ведре и размера фракции.
Но все же можно с достаточной точностью рассчитать количество компонентов.
Например, нужно сделать 120 л раствора для заливки фундамента из цемента М450. Компоненты такие:
- цемент – 1 доля;
- щебень – 2,5 доли;
- песок – 1,1 доли.
Тогда 120 делим на сумму всех частей и получаем 26 л – нужное количество цемента:
- объем щебня – 26х2,5 = 65 л;
- объем песка – 26х1,1 = 29 л;
- проверяем – 26+65+29 = 120 л.
Нужно учитывать, что готовая смесь по объему будет меньше, чем общий объем ее составных частей. Это происходит потому, что вода и другие компоненты занимают участки между щебнем. Кроме того, вода испаряется, что приводит к снижению массы. Тогда объем компонентов нужно немного увеличить.
Вода в расчетах не участвует – большая ее часть испарится, а оставшаяся часть даст небольшой запас объема.
Таким методом можно вычислить расход компонентов для каждого вида смеси. И любого ее объема – 130, 180, 200 л и более.
Обозначения бетона и области применения
Для того чтобы разделять бетон на виды используются буквенно-численные обозначения. Первой идет буква «М», а за ней число, обозначающее степень сопротивляемости бетона сжатию к моменту полного затвердения (приблизительно месяц). Например, М400, в этом случае сопротивление равняется 400 кг/мс2. А значит, чем больше цифровое обозначение, тем более прочным является бетон.
Для каждого вида строительных работ используется конкретная марка бетона:
- марки от М100 до М150 используются для заливки под фундамент;
- М200 является самым распространенным вариантом, с помощью этой марки заливается фундамент, стяжка пола, подпорные стены и дороги;
- М350 используется как заливка для фундамента под крупные сооружения, а также для дорожных настилов.
- марки с более высокими показателями используются уже при строительстве более сложных и тяжелых конструкций, таких как различные гидросооружения, плотины и дамбы, в быту они не применяются.
Состав бетона
Бетон – композитный строительный материал, искусственный камень, который получают смешиванием цемента, наполнителей и воды. Эксплуатационные характеристики зависят от вида цемента, фракций и качества наполнителя, пластифицирующих добавок и пропорций смеси.
Цемент для бетона
Цемент при взаимодействии с водой вступает в химическую реакцию, образует пластичную массу, которая связывает зерна наполнителя в прочную монолитную плиту.
- Цемент получают путем измельчения до однородной высокодисперсной массы с размером зерен 5-40 мкм известняка, глины и гипса. Известняк (75%) и глина (25%) спекаются при температуре 1450 С до образования гранул, которые после остывания перемалываются в порошок.
- Химический состав включает оксиды кальция, кремния, алюминия и железа. При гидратации извести с оксидами образуются кристаллы нерастворимого гидросиликата кальция. Они формируют каркас бетона и прочно связывают в единый монолит зерна наполнителей бетонной смеси.
Наполнители для бетона
В качестве наполнителя используют гравий, щебень, песок и ПАВ. Их качество и размер регламентируется соответствующими ГОСТами, техническими условиями и СНиПами.
- Щебень получают дроблением крупных горных пород с помощью направленных взрывов в открытых карьерах и на дробильных машинах.
- Гравий образуется естественным путем в результате выветривания горных пород, вымывания камней течением рек, волнами морей, океанов и озер.
- Песок состоит из мелких гранул размером от 0,1 мм до 5 мм, полученных природным путем в результате разрушения осадочных, горных пород и минералов. Его добывают в карьерах, на берегах рек или производят путем дробления.
- ПАВ добавляют раствору текучести, пластичности, прочности и подвижности. Благодаря разнице потенциалов, они адсорбируются на поверхности зерен цемента и уменьшают трение между ними.
Вода – основной компонент, с помощью которого связывает в единый комплекс составляющие бетонной смеси.
Выделяют шесть марок бетона, которые используются в гражданском и промышленном строительстве. Они состоят из одних компонентов, но взятых в разных пропорциях.