Бетон на основе песка и цемента
Бетон — основной материал, который применяют при строительстве жилых и производственных зданий, прокладке транспортных магистралей, возведении мостов, платин, укреплении дамб и тоннелей. От прочности бетона зависит безопасность и долгий срок службы, возводимых сооружений.
Конструкционный бетон состоит из цемента, воды и твердых заполнителей. Повышенные требования к прочности и надежности фундаментов, монолитных конструкций, дамб, плотин, тоннелей успехом выполняет бетон на основе песчано-гравийной смеси (ПГС).
Основные виды ПГС
Песчано-гравийная смесь – неорганический сыпучий строительный материал.
По процентному содержанию зерен гравия в смеси различают:
- Природную (натуральную) песчано-гравийную смесь (ПГС) с содержанием гравия 10–20%;
- Обогащенную (отсортированную) песчано-гравийную смесь (ОПГС) с содержанием гравия 15–75%.
По происхождению и месту залегания природный вид смеси подразделяется на три типа: 
- Горно-овражный, в котором присутствуют включения горной породы, а зерна гравия отличаются остроугольной формой.
- Озерно-речной с гравием более плавных форм и небольшим содержание глины и ракушника.
- Морской тип отличается однородным составом, твердыми включениями округлой формы и минимальным содержанием примесей.
Горно-овражную ПГС не используют для производства бетона из-за ее неоднородной структуры. Такой смесью засыпают котлованы, основания под транспортные магистрали, траншеи при укладке трубопроводов, используют как, дренажный слой в канализационных системах.
Бетон для строительных конструкций, требующих особой прочности, готовят из речной или морской обогащенной смеси песка и гравия.
Допустимые размеры зерен твердых фракций в ПГС по ГОСТ 23735–2014 «Смеси песчано-гравийные для строительных работ» (вступил в действие 1.07. 15) составляют:
| Наименование | Размер зерен, мм | |||||
| песок | 25–35 | |||||
| 3-я | >35–50 | |||||
| 4-я | >50–65 | |||||
| 5-я | >65–75 | |||||
Согласно с ГОСТ 23735–2014 размеры зерен гравия в ОПГС не должны превышать: 10 мм; 20 мм; 40 мм или 70 мм. В особых случаях допускается максимальный размер гравия до 150 мм.
Характеристики гравия, входящего в ОПГС, такие как прочность, морозостойкость, содержание примесей, проверяют по ГОСТ 8267–93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ».
Качество песка (состав, калибр зерен, содержание пылевых и глинистых примесей) в обогащенной песчано-гравийной смеси, которую используют для приготовления бетона, должно соответствовать ГОСТ 8736–93 «Песок для строительных работ».
В зависимости от прочности на сжатие бетоны делят на классы согласно со СНиП 2.03.01–84 «Бетонные и железобетонные конструкции». Класс бетона обозначается буквой «В» и цифрой, соответствующей нагрузке в мПа, которую выдерживает кубик бетона размером 15*15*15 см. 
Более привычные для строительного рынка марки бетона обозначают буквой «М» и значениями предела прочности в кг/см 2 . Также маркируют и цемент, входящий в состав бетона.
В строительстве применяют марки бетонов от М100 до М450. Марка и соответственно прочность бетона зависит от количества цемента, входящего в его состав.
Для производства ходовых марок бетона используют цемент М400 и М500 в определенных пропорциях с обогащенной песчано-гравийной смесью и водой.
ОПГС для бетонной смеси должна содержать зерна гравия различных размеров. Мелкий гравий заполнит пустоты между крупными зернами и обеспечит расчетную прочность бетона.
Смешивание бетонной смеси производят ручным или механическим способом.
Механизмы и инструменты для замеса бетона непосредственно на стройплощадке:
- бетоносмеситель;
- лопата;
- ведро;
- емкость для ручного замеса.
Более качественный бетон получается при механическом способе производства из готовых обогащенных песчано-гравийных смесей.
Из обогащенной смеси гравия и песка готовят бетон марок:
- М150 – для фундаментов под небольшие одноэтажные постройки;
- М200 – для ленточных, плитных фундаментов;
- М250 – для монолитных и плитных фундаментов;
- М300 – для монолитных фундаментов;
- М400 – с ускоренным схватыванием для особо прочных фундаментов.
Чтобы улучшить адгезию смешиваемых компонентов, для приготовления бетона берут портландцемент с содержанием силикатов кальция до 80%. Это позволяет замешивать бетон при пониженных температурах, но не ниже +16 0 С.
Содержание инородных примесей в цементе не должно превышать 20%. Специальная маркировка цемента, обозначенная буквой «Д», указывает процентное содержание нежелательных добавок в нем.
Пропорции для приготовления бетона из цемента марок М400, М500 и ОПГС 4-й группы с содержанием гравия 60–65% (цемент/ОПГС):
| Марка бетона | Пропорции, (кг) | Пропорции, (л) | Количество бетона на 10л (л) | |||
| цемент М400 | цемент М500 | цемент М400 | цемент М500 | цемента М400 | цемента М500 | |
| 100 | 1/11,6 | 1/13,9 | 10/102 | 10/124 | 78 | 90 |
| 150 | 1/9,2 | 1/11,1 | 10/82 | 10/98 | 64 | 73 |
| 200 | 1/7,6 | 1/9,1 | 10/67 | 10/81 | 54 | 62 |
| 250 | 1/6 | 1/7,1 | 10/53 | 10/63 | 43 | 50 |
| 300 | 1/5,6 | 1/6,7 | 10/49 | 10/59 | 41 | 47 |
| 400 | 1/3,9 | 1/4,8 | 10/35 | 10/42 | 31 | 36 |
| 500 | 1/3,6 | 1/4,3 | 10/32 | 10/37 | 29 | 32 |
В зависимости от влажности исходного материала, количество воды на долю сухой массы раствора может изменяться, поэтому воду добавляют частями. В начале замеса берут 2/3 части воды, постепенно добавляя воду в процессе приготовления бетона до получения однородной пластичной массы.
Опытные строители советуют готовить бетон для фундамента из обогащенной песочно-гравийной смеси в объемном соотношении 1/8 или 1/6.
В этом случае получаются марки бетона соответственно:
- М150 и М200 из цемента М400 и М500;
- М200 и М300 из цемента М400 и М500.
Инструкция по замесу бетона М300 из ОПГС, механическим способом, в бетоносмесителе на 125л:
- Включают бетоносмеситель без заполнения ингредиентами.
- Наклоняют бетоносмеситель на первую позицию и заливают 5л воды.
- Засыпают 6 ведер ОПГС 4-й группы с размером зерен 5–20 мм.
- Наклоняют бетоносмеситель на вторую позицию и засыпают 1 ведро цемента М500.
- Добавляют 3л воды, в зависимости от влажности ОПГС.
- Через 2–3 минуты по цвету и консистенции определяют готовность бетона.
При ручном замесе бетона:
- в емкость (корыто, поддон) засыпают сухие компоненты смеси и тщательно их перемешивают лопатой;
- формируют горку из цементной смеси и делают в ней углубление;
- в углубление постепенно льют воду, постоянно перемешивая раствор лопатой;
- воду добавляют до получения нужной консистенции бетона.
Определить пропорции для замеса бетона можно без взвешивания и сложных вычислений. Метод основан на соблюдении условия, при котором получается прочный бетон. Вяжущая цементная эмульсия должна заполнить все свободное пространство между твердыми фракциями смеси.
Для этого берут мерную емкость и ведро объемом 10 л. В ведро насыпают обогащенную песчано-гравийную смесь и заливают ее водой, отмеряя объем мерной чашей. Когда вода поднимется до поверхности смеси, записывают отмеренный объем воды. Это и будет объем цемента, который нужно добавить к ОПГС.
Если в ведро с наполнителем удалось влить 2 л воды, то для получения бетона смешивают ведро ОПГС и 2-литровые мерки цемента. Пропорция цемент-смесь получится 1/5. Воду добавляют в сухую смесь порциями, пока не образуется пластичная масса.
Но для продолжения строительства, необязательно ждать так долго. При теплой погоде через три дня бетон набирает 70% прочности, этого достаточно для возведения стен.
В холодную пору следует выждать неделю, после чего можно продолжить строительство.
Механическим или ручным способом готовят небольшие объемы бетона для ленточных фундаментов гаражей, подсобных построек, дач, одноэтажных строений. Средний объем замеса бетономешалки составляет 125–300 л, а для фундамента под дом с подвалом может понадобиться до 20 м 3 бетона.
Заливать бетон слоями в течение нескольких дней недопустимо по технологии, поэтому лучше заказать готовый бетон, который подвезут в миксере прямо на стройплощадку.
источник
Строительный материал – бетон, на данный момент времени является незаменимым строительным материалом, без которого не может быть реализовано ни одно строительство, ремонт или реконструкция зданий.
Весьма возможно, что в будущем изобретут достойный аналог бетона, но на данный момент это основной материал, пользующийся огромным спросом в высокий строительный период.
Основой бетона любого вида является цемент, на основе которого замешивается данный вид материала. Поэтому цемент для бетона можно назвать самой важной составляющей, от которой в конечном итоге зависят эксплуатационные и технические характеристики той или иной бетонной конструкции.
Учитывая, что отправной точной для определения расхода цемента на бетон для той или иной конструкции, является его марка бетона, стоит рассказать читателям этой публикации об основных принципах, расчета цемента на куб бетона в соответствии с действующими ГОСТ и СНиП.
Имеется ввиду самый популярный тип строительного материала – тяжелый бетон, состоящий из портландцемента, песка, щебня, воды и добавок. Нормы расхода и марка цемента для бетона регламентированы нормативным документом – СНиП 5.01.23-83.
Норму расхода цемента принимают за единицу, а количество наполнителей, затворителя (воды) и добавок измеряют в «нормах» расхода цемента. Например, тяжелый бетон популярной марки с пластификатором имеет следующие пропорции: 1 часть портландцемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ (М400) или ЦЕМ I 42,5Н ПЦ (М500),2,8 (для портландцемента М400) или 3,3 (для портландцемента М500) части песка, 4,4 или 5 частей щебня, 0,8 части воды и 0,5-1,0% пластификатора от количества цемента. То есть 0,5-1 кг пластификатора на 100 кг вяжущего.
У непрофессионального застройщика может возникнуть законный вопрос: почему во всех источниках и «калькуляторах» приводится расход цемента на куб бетона или на куб кладочного либо штукатурного раствора, а не на 10 или 100 килограммов? Чтобы ответить на этот вопрос обратимся к действующим нормативным документам. Действующий ГОСТ 26633-2012 (Бетоны тяжелые и мелкозернистые), таблица 1, регламентируют расход цемента в килограммах на 1 м3 бетона.
Поэтому в сфере строительства и производства бетона «по умолчанию» принято считать цемент, песок и щебень на куб бетона. Если же по условиям строительства требуется приготовить меньшее количество материала, производятся несложные математические расчеты, где за 100% принимается песок, щебень, вода и цемент на куб бетона, а за Х% необходимое количество бетона. Составляется и решается пропорция – определяется количество цемента, после чего используя пропорции компонентов, определяется количество наполнителей и затворителя.
Пример. Необходимо приготовить 0,3 м3 бетона сколько цемента и других компонентов потребуется? Исходные данные: бетон М150 на основе портландцемента ЦЕМ I 42,5Н ПЦ (М500).
- Пропорции составляющих бетона в килограммах: 1 часть цемента, 4 части песка, 6 частей щебня, 1 часть воды.
- Количество портландцемента ЦЕМ I 42,5Н ПЦ чтобы получить 1 м3 бетона М150: 190 кг.
- Количество цемента на раствор в количестве 0,3 м3. 190х30/100=57 килограммов.
- Количество других компонентов. Песок 57х4=228 кг; Щебень 57х6=342 кг; 57 литров воды.
Если известны расходы компонентов на 1 метр кубический бетона той ли иной марки можно поступить еще проще. Приняв расход компонентов на 1 метр кубический за 1 (единицу), необходимый расход компонентов на меньший объем бетона можно рассчитать простым умножением. Если надо приготовить 250 килограммов бетона, следует умножать имеющиеся числовые значения компонентов на 0,25, если необходимо приготовить 100 кг, на 0,1 и т.д.
Таким образом, в конечном итоге приходим к вопросу: сколько цемента нужно на 1 м3 бетона разных марок прочности? Имея под рукой числовые значения и информацию этой публикации, любой дилетант сможет просто и быстро рассчитать соотношение цемента в бетоне, соотношение наполнителей и тем самым заказав точную покупку данных строительных материалов сэкономить существенные суммы.
Бетон на основе портландцемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ (М400)
| Марка бетона | Пропорции компонентов: Ц:П;Щ, кг | Цемент на 1 м3, кг | Песок на 1 м3, кг | Щебень на 1 м3, кг | Вода на 1 м3, литры |
| М150 | 1:3,5:5,3 | 215 | 735 | 1135 | 190 |
| М200 | 1:2,8:4,5 | 255 | 715 | 1125 | |
| М300 | 1:2:3,3 | 335 | 670 | 1105 | |
| М400 | 1:1,5:2,6 | 450 | 625 | 1085 | |
| М500 | 1:1,2:2,1 | 502 | 575 | 1065 | |
| М600 | 1:0,9:1,8 | 585 | 530 | 1045 |
Бетон на основе портландцемента ЦЕМ I 42,5Н ПЦ (М500)
| Марка бетона | Пропорции компонентов Ц:П;Щ, кг | Цемент на 1 м3, кг | Песок на 1 м3, кг | Щебень на 1 м3, кг | Вода на 1 м3, литры |
| М150 | 1:4:6 | 190 | 755 | 1135 | 190 |
| М200 | 1:3,3:5 | 224 | 735 | 1125 | |
| М300 | 1:2,5:3,8 | 290 | 705 | 1105 | |
| М400 | 1:2:3 | 355 | 675 | 1085 | |
| М500 | 1:1,5:2,5 | 425 | 640 | 1065 | |
| М600 | 1:1,2:2 | 490 | 605 | 1045 |
Данные этих таблиц можно использовать для примерного расчета количества цемента на куб бетона, также расчета песка, щебня и воды. Если же ваши бетонные работы предполагают расход бетона меньше 1 м3, используя табличные данные и порядок расчетов, приведенный выше, вы сможете определить количество компонентов для приготовления любых объемов строительного материала.
источник
Бетон — хлеб строительства. Без него, не обходится любая стройка, производятся различные конструкции и изделия от строительных — фундамент, стены, лестницы — до декоративных — скамейки, садовые дорожки и малые архитектурные формы. И все это — несложная по составу смесь. Правда пропорции бетона и его характеристики могут быть самыми разными — под выполнение разных задач.
Из бетона делают большие многоэтажные дома, дорожки и небольшие скульптуры. Для этого используют бетон разного состава
В большинстве своем бетон состоит из трех основных составляющих:
- Вяжущего — чаще всего это цемент, иногда — известь.
- Заполнителей — песка, щебня, гальки.
- Воды.
Разное количество всего трех компонентов дает широкую гамму качеств и характеристик. Для придания особых свойств еще используют различные присадки и добавки, что еще во много раз расширяет область использования этого материала.
Все эти марки бетона изготовлены из одних компонетов, но в разных пропорциях
Основная характеристика бетона — его прочность или та нагрузка, которую он может выдерживать длительное время без потери прочностных характеристик. Именно этот параметр является ключевым при выборе марки бетона для фундамента. Также важны могут быть водопроницаемость, морозостойкость. Но это характеристики «вызревшего» материала, которые зависят от рецептуры. А при замесе вас может интересовать такая характеристика, как удобоукладываемость. Она отражает степень текучести бетона и зависит от количества воды в составе. Повысить текучесть без добавления воды можно при помощи добавок, как и повысить морозостойкость и водоотталкивающие свойства.
Прочность бетона зависит от того, насколько точно придерживались рецептуры, от качества составляющих и от того, насколько тщательно все перемешали. Только при однородном составе и качественных составляющих можно добиться проектных характеристик. Подробнее о том, какие компоненты можно использовать и требования к ним читайте в конце статьи.
Основные характеристики бетона — его прочность и класс на сжатие. Класс на сжатие обозначается буквой «В» далее идут цифры класса от 3 до 40, марка по прочности обозначается буквой «М», после которой стоят цифры от 50 до 1000. Они обозначают максимальную нагрузку, которую данный вид бетона может вынести. Например, марка М300 обозначает, что максимальная нагрузка на 1 квадратный сантиметр не может быть выше 300 кг.
В частном строительстве наиболее популярны марки М200-М250, для фундаментов двухэтажных домов может использоваться бетон М300-М350, намного реже льют М400 — для тяжелых зданий на сложных грунтах. Более высокие вообще встречаются редко. Их область применения — промышленное строительство и объекты со специальными свойствами (пирсы, дамбы, дороги и т.п.).
Соответствие между марками бетона по прочности и по сжатию приведено в таблице (применяемые в частном строительстве).
| Класс бетона по прочности на сжатие | Прочность бетона на сжатие кг/см2 | Ближайшая марка бетона по прочности |
|---|---|---|
| В 5 | 65.5 | M 75 |
| B 7.5 | 98.2 | M 100 |
| B 10 | 131.0 | M 150 |
| B 12.5 | 163.7 | M 150 |
| B 15 | 196.5 | M 200 |
| B 20 | 261.9 | M 250 |
| B 22.5 | 294.4 | M 300 |
| B 25 | 327.4 | M 350 |
| B 30 | 392.9 | M 400 |
| B 35 | 458.4 | M 450 |
| B 40 | 523.5 | M 500 |
Весь этот ассортимент и спектр качеств получается при использовании одних и тех же материалов, просто в разном количестве. Для достижения требуемых характеристик необходимо рекомендованные пропорции соблюдать строго.
При строительстве своего дома, хочется сделать все как можно лучше, в связи с чем при составлении бетона возникает желание добавить больше цемента: чтобы было прочнее. Делать этого не следует. Лучше станет вряд ли, а вот хуже — запросто. Для набора прочности бетону необходимо определенное количество воды и других компонентов. Если воды будет мало, цемента много, связи между частицами образуются в недостаточном количестве, из-за чего бетон может трескаться и крошиться. Тоже относится и к количеству заполнителей. И слишком большое их содержание, и недостаточное, негативно сказывается на качествах бетонного камня.
Пропорции бетона отображаются обычно в долях. За единицу берется количество цемента, а остальные компоненты прописываются по отношению к нему. Данные приводятся в виде таблиц для соответствующих марок, обязательно указаны единицы измерения. Такую таблицу компонентов бетона вы видите ниже.
Пропорции бетона разных марок из портландцемента М400 и М500
Как определить требуемые пропорции бетона по этой таблице? Во второй колонке находите требуемую марку бетона. Например, нужен M250. В зависимости от того, какой портландцемент будете использовать М 400 или М 500, выбираете одну из двух строк. В третьей колонке указаны пропорции для бетона в килограммах: для 400 цемента это 1/2,1/3,9. Обозначает это вот что: для получения бетона марки М 250, на 1 кг портландцемента М400 необходимо добавить 2,1 кг песка и 3,9 кг щебня. Аналогичным образом определяете пропорции для бетона М200 — данные для него в таблице находятся чуть выше, или бетон М 300 — чуть ниже.
В четвертой колонке представлены объемные доли: все компоненты даны из расчета на 10 литров. Выбираются они аналогично.
В подобных таблицах не указано количество воды. Оно зависит от того, какой густоты вам необходим раствор. Водо-цементное отношение дают отдельными таблицами. Например, ниже даны данные о количестве вводы по отношению к килограмму цемента, при условии использования заполнителей средних размеров.
Количество воды для получения бетона требуемой марки при использовании щебня и песка средних размеров
Например, для получения бетона марки М 300 пропорции цемента М 500 и воды определены как 0,61. Это значит что на 1 кг цемента в раствор добавляют 0,61 литра воды (610 мл). При этом получается среднепластичный раствор, который используется чаще всего. Но при заливке фундаментов или других конструкций с густым армированием может понадобиться пластичный раствор. Тогда при определении количества воды кроме марки цемента необходимо учитывать еще и размеры заполнителей и то, насколько текучим должен быть раствор. Эти данные представлены в таблице ниже.
Количество воды в бетоне в зависимости от размеров щебня /гравия и текучести раствора
Иногда необходимо определить, сколько же цемента вам потребуется для той или иной задачи. Для этого необходимо знать, сколько цемента содержится в кубометре бетона. Данные по маркам бетона и цементов вы найдете в таблице ниже.
Количество цемента на куб бетона
С тем, какие требуются материалы для бетона в каких пропорциях определились, но какая марка нужна? Это зависит от назначения конструкции и условий ее эксплуатации. Проще будет ориентироваться, если будете знать, какие марки бетона для чего могут быть использованы (назовем только те, которые применяются при строительстве частного дома, его ремонте или обустройстве участка).
М100 (В7,5). Это так называемый тощий бетон. Его используют в для подготовки площадки под ответственные конструкции. Например, при строительстве ленточного фундамента на гравийно-песчаную подсыпку укладывают слой тощего бетона, а после начинают работы по армированию. Этот же состав применяют при укладке бордюрного камня, например при изготовлении дорожек или отмостки вокруг дома.
М150 (В12.5). Этот состав применяют при подготовке под плитный фундамент, для стяжек, заливки бетонных полов или садовых дорожек. Этот вид бетона может использоваться для изготовления фундаментов под небольшие легкие постройки типа деревянной бани или небольшого гостевого дома из бруса или бревна.
М200 (В15). Одна из наиболее популярных марок бетона. Из него делают фундаменты любого типа для легких домов на нормальных грунтах, стяжки, лестницы, отмостки, дорожки. Из бетона этой марки изготавливают цементные блоки в домашних условиях, его же используют на заводах для изготовления фундаментных и строительных блоков.
Соотношение цемента и песка для бетона влияет на прочностные характеристики
М250 (В20). Область применения практически та же, но в более сложных условиях. Делают любые фундаменты на сложных грунтах, или на нормальных, но для домов, построенных из тяжелых материалов. Делают отмостки, которые будут использоваться как дорожки, наружные лестницы, бетонируют крыльцо, заборы и т.п. Также из него делают плиты перекрытия при небольших нагрузках.
М300 (В22,5). Также подходит для всех перечисленных выше областей, но в еще более суровых условиях эксплуатации. Изготавливают фундаменты под тяжелые дома на пучныстых грунтах, делают монолитные стены, дорожки, водонепроницаемую отмостку и т.п. Из этой марки бетона в основном делают плиты перекрытия и ростверки для свайно-ростверковых фундаментов.
М350 (В25). Прочность этой марки для частного строительства в основном чрезмерна. Это бетон используется для строительства монолитных чаш бассейнов или для изготовления фундаментов при высоком уровне грунтовых вод, для других сооружений, требующих высокой водостойкости. Эта марка уже чаще используется в промышленном строительстве.
М400 (В30). Это уже дорогая марка бетона, которая используется на объектах со специальными требованиями: для больших бассейнов, дамб, хранилищ в банках и т.д.
При больших объемах работ лучше заказать бетон на заводе. Изготовление большого количества раствора вручную или даже с использованием бетономешалок задача сложная, а укладка порциями требует дополнительных усилий на то, чтобы слои хорошо сцепились. Тем не менее, приготовить бетон можно и вручную. В этом случае есть две последовательности действий:
- Сначала в сухом виде перемешивают бетон и песок. Его смешивают до тех пор, пока цвет не станет однородным. Потом засыпают щебень, все снова перемешивают, и последней добавляется вода.
- Сначала заливается вода, в нее — цемент. Когда все перемешается добавляют песок и потом крупный заполнитель.
Порядок добавления составляющих для бетона при замесе может быть разный
В первом варианте есть возможность, что при ручном замесе на дне, возле стен емкости останется неразмешанный состав, что приведет к снижению прочности бетона. Выход — хорошо и тщательно все перемешивать. Но слишком много времени тратить на это нельзя: раствор начнет схватываться.
Во втором варианте свои минусы: для получения однородного цементного молочка (смеси воды и цемента) порой уходит много времени. В результате на образование связей с засыпкой его просто не хватает: цемент «схватывается» и прочность бетона тоже снижается.
Все это не столь критично при использовании бетономешалок, но тоже неидеально. Тут есть другая сложность. Доставляется бетон на стройплощадку обычно в тележках. В одну весь объем не помещается, и остаток оставляют крутиться в бетономешалке. Это лучше, чем оставить его просто стоять, но при слишком длительном перемешивании раствор может начать расслаиваться, результат — прочность бетона станет ниже. Выход — две тележки и два человека, которые их повезут. Способ засыпки — первый или второй — выбирайте сами.
При небольших объемах бетон можно замешивать вручную
Так все-таки, как приготовить бетон. Выбор за вами. Если объемы небольшие — можете месить вручную. Только делайте это тщательно. Для заливки фундамента лучше-все-таки заказать миксер, но можно справиться и бетономешалкой (или двумя, в зависимости от объема). А чтобы решить проблемы с неоднородностью замеса (хотя лучше, чтобы он был хорошим), обработайте укладываемый бетон вибратором. Большая часть проблем уйдет.
Далее поговорим о требованиях к компонентам бетона, их размерах и качествах.
Для большей части строительных работ используют цементный бетон, где в качестве вяжущего компонента используется портландцемент. Бывает еще и известковый, но его область применения ограничена в основном отделочными работами, которые делают «по старинке».
Видов портландцемента несколько — шлакопортландцемент, глиноземистый и пуццолановый. Все они немного отличаются по характеристикам, но для частного строительства подходит любой. Разница может сказаться только на времени схватывания: дольше всех не застывает шлакопортландцемент — до 12 часов, затем идет стандартный портландцемент — до 10 часов, а быстрее всех застывает глиноземистое вяжущее — не более 8 часов.
Цемент для бетона должен быть сухой, сыпучий и свежий
Цемент требователен к условиям хранения, и особенно к влажности. Для изготовления важных конструкций — фундаментов, перекрытия и т.п. желательно использовать свежий, недавно вышедший с завода. Уже через месяц он теряет до 10% свои свойств, а через 6 месяцев они ухудшаются на 30-35%. Потому, например, для заливки фундамента лучше брать его максимум двух недельной давности, и закупать незадолго до использования.
Хранить в сухом проветриваемом помещении. Если помещения нет, складывают под крышей или укутав от влаги несколькими слоями пленки. Обратите внимание — укутав, а не укрыв. И желательно не на землю, а на деревянный настил. Все дело в том, что при попадании влаги, даже в парообразном состоянии, цемент становится комковатым, что намного ухудшает характеристики бетона. При обилии влаги он просто становится камнем и использовать его нет никакой возможности. Потому о месте для хранения цемента позаботьтесь заранее.
Какую марку цемента нужно брать, указывается обычно в рецептуре бетона. Она обозначается буквой М и цифрами, которые обозначают максимальную прочность бетона, которая может быть достигнута с этом вяжущим. Например, с цементом марки М400 максимально можно получить бетон марки М400, а также более низкие.
Далее идет буква «Д» и цифры, обозначающие количество примесей. М400 Д15, обозначает, что примесей в вяжущем 15%. Для строительных работ эта цифра не должна быть больше 20%.
Состав бетона определяется теми функциями и характеристиками бетона, которые необходимы при его эксплуатации. Наиболее распространенные — песок и щебень. К ним предъявляются не менее жесткие требования, чем к качеству цемента. Иногда используют гальку, но только если она имеет острые грани, а не округлые. При наличии ломанных линий лучше сцепление заполнителя с раствором, в результате прочность бетон имеет значительно выше.
Строительный песок может быть речным или карьерным. Речной стоит дороже, но он, как правило чище и имеет более однородное строение. Его лучше использовать при составлении бетона для заливки фундамента, стяжки. Для кладки или штукатурки уместно использовать более дешевый карьерный песок.
Кроме происхождения, песок различают по фракциям. Для строительных работ используют крупные или средние. Мелкие и пылеватые не подходят. Нормальный размер зерен песка — от 1,5 мм до 5 мм. Но оптимально в растворе он должен быть более однородным, с разницей в величине зерен в 1-2 мм.
Песок должен быть чистым, лучше с одинаковыми размерами зерен
Важна также чистота песка. В нем точно не должно быть никаких посторонних органических включений — корней, камней, кусков глины и т.п. Нормируется даже содержание пыли. Например, при замесе бетона для фундамента количество загрязнений не должно превышать 5%. Определяется это опытным путем. В полулитровую емкость засыпается 300 мл песка, все заливается водой. Через минуту, когда песчинки осядут вода сливается и заливается снова. Так повторяют до тех пор, пока она не будет прозрачной. После этого определяют, сколько песка осталось. Если разница не более 5%, песок чистый и его можно использовать при замесе бетона для фундамента.
Для тех работ, где наличие глины или извести только плюс — при кладке или штукатурке — особо заботиться о чистоте песка нет необходимости. Органики и камней быть не должно, а наличие глиняной или известковой пыли только сделает раствор более пластичным.
Для ответственных конструкция — перекрытий и фундаментов — используется дробленый щебень. Он имеет острые грани, которые лучше сцепляются с раствором, придавая конструкции большую прочность.
- особо мелкий 3-10 мм;
- мелкий 10-12 мм;
- средний 20-40 мм;
- крупный 40-70 мм.
В замесе щебень используют нескольких фракций — от мелкого до крупного
В бетоне используют одновременно несколько разных фракций. Самый крупный фрагмент не должен превышать 1/3 размера самого маленького элемента заливаемой конструкции. Поясним. Если заливается армированный фундамент, то элемент конструкции, который принимается в расчет — армирование. Находите два элемента, расположенных ближе всех. Самый крупный камень не должен быть больше 1/3 этого расстояния. В случае с заливкой отмостки самый маленький размер — толщина бетонного слоя. Щебень выбираете так, чтобы он был не больше трети ее толщины.
Мелкого щебня должно быть порядка 30%. Остальной объем поделен между средним и крупным в произвольной пропорции. Обращают внимание и на запыленность щебня. Особенно нежелательна известковая пыль. Если ее много, щебень моют, после — сушат, и только после этого засыпают в бетон.
Понятно, что стройплощадка — не самое чистое и обустроенное место.и песок и щебень часто сгружают прямо на землю. В таком случае при загрузке необходимо следить, чтобы в замес не попадала земля. Даже небольшое ее количество негативно скажется на качестве. Потому желательно насыпать заполнители на твердые площадки.
Также необходимо предохранять их от осадков. В рецептурах бетона количество составляющих дано в расчете на сухие компоненты. Учитывать влажность компонентов учатся с опытом. Если у вас его нет, приходится заботиться о состоянии и укрывать песок и щебень от дождя и росы.
Для получения бетона нормального качества должна использоваться питьевая вода. Так прописано в СНиПе: «питьевая, в том числе после кипячения». Воду из реки или озера брать нельзя, техническую — тем более. Никаких загрязняющих веществ, кислот, солей, щелочей, масел и т.д. Все эти вещества негативно влияют на прочность бетона, а что хуже всего — результат предсказать невозможно.
источник
Цемент + песок + вода = бетон. Эту формулу знают даже те, кто никогда в жизни не занимался строительным делом.
На самом деле все не так просто, как кажется с первого взгляда. Для того чтобы сделать качественный бетон необходимо иметь в виду некоторые особенности бетонной смеси. И цемент и песок в составе смеси является не наполнителями, а заполнителями пустот.
Начнем с крупного заполнителя. Совсем не все равно, что вы накидываете в цементную массу, тем более, что видов крупных заполнителей много. Размер кусков крупного заполнителя колеблется от 5 до 150 миллиметров, но максимальный размер куска не должен превышать примерно четверти толщины бетонного слоя.
В качестве крупного заполнителя можно использовать самые разнообразные материалы — от тяжелых металлургических шлаков до пористого керамзита. Но чаще всего используют щебень (дробленый камень) или гравий (округлый камень).
Щебень (гравий) нужно промыть, удалив глину (остатки глины в теле бетона приведут к снижению водо-и морозостойкости). Щебень из-за его неровной поверхностью лучше сцепляется с цементом, гравий — чуть хуже, но он сам по себе прочный щебня. Промытый щебень (или гравий) засыпаем в ведро, которое будет и дальше служить мерной емкостью, и заливаем туда воду. Количество воды, занявшая пустоты между кусками камня, определяет необходимое количество песка. Меньше песка брать нельзя, потому что тогда в толще бетона останутся пустоты (каверны), лучше цемента взять немного больше.
Песок желательно использовать чистый, без мусора и примеси глины. Сухой песок засыпаем в ведро в количестве, определенной по опыту со щебнем, и питаем его водой. Таким способом мы определяем свободный объем в песке, и это будет объем цемента для оптимального состава смеси. Использование щебня и гравия в составе цементного раствора вовсе не обязательно, поэтому если будет использован цементно-песчаный состав, то проба с щебенкой (гравием) отпадает, но проба с песком-остается.
Цемент подразделяется на марки 600, 500, 400, 300, но цемент очень быстро стареет и теряет свои свойства. Профессионально прочность образцов бетона определяется на образцах, затвердевают в течение 28 дней при постоянном зваложенни, что в домашних условиях невыполнимо, и не нужно.
Поэтому вторая проба применяется для определения оптимального по прочности соотношение цемент-песок.
Для этой пробы приготавливаем пять образцов смесей с соотношением цемент-песок, равным 1:2,1:3.1:4,1:5 и 1:6. Обычно таких смесей бывает досить для пребывания оптимума, но иногда приходится изготавливать образцы с соотношением 1:1 и 1:7.
Образцы смесей помещаем в спичечные коробки (не забыв обозначить их), накрываем плотной тканью (можно полиэтиленом или рубероидом)! оставляем на неделю течение которой постоянно их увлажняем.
Прочность образцов через неделю определяем способом, далеким от методов лабораторных исследований, но зато дающим прекрасные сравнительные результаты. Образец, вынутый из спичечной коробки, кладем на край стола таким образом, чтобы половина его свисала за край стола, и усилием руки пытаемся переломить. Начинаем с образца с наибольшим содержанием песка — он легче всего ломается. Переходя от образца к образцу с меньшим содержанием песка, находим образец, не удается переломить — в этом образце соотношение цемента и песка соответствует оптимальной прочности.
Теперь мы имеем два соотношения цемент-песок: одно — по оптимальной плотности будущего бетона, а другое — по его прочности. На практике используем состав с меньшим содержанием песка — избыток цемента не вредит будущему бетона.
А для получения полноценного плотного и прочного бетонного покрытия остается грамотно замесить смесь, аккуратно уложить цементный раствор и обеспечить ему комфортные условия затвердевания.
Плотный и легко утрамбовуваний бетон получается в том случае, если количество щебня не превышает двукратного количества песка.
Наименьшая пористость и легкоукладываемость бетона Достигается при использовании песка с последующим гранулометрическим составом: до 0,25 миллиметра — 25%, до 1 миллиметра — 25%, до 3 миллиметров — остальные.
Количество воды также сильно сказывается на прочности бетона. Теоретически считается, что количество воды (водоцементное соотношение) составляет 0,7-1, но для получения большей прочности количество воды следует уменьшать.
Для смешивания компонентов лучше всего подходят старые корыта из оцинкованного железа. В него засыпают ровным слоем песок, на него — цемент, и эту массу тщательно перемешивают лопатой.
Затем в смесь добавляют воду и снова перемешивают до получения однородной «пластической массы, но без избытка воды. Избыток воды потом приведет к образованию пор в теле бетона.
Гравий добавляют в тщательно размешанную массу и снова перемешивают.
При укладке цементного раствора место укладки увлажняют, чтобы цемент лучше сцепился, а опалубку лучше выложить полиэтиленовой пленкой.
Уложенный бетон необходимо увлажнять в течение как минимум недели, а еще лучше — увлажнять и укрывать полиэтиленовой пленкой. И тогда через 10-12 дней вы получите крепкий монолит бетона, от которого молоток будет отскакивать.
Оставляя комментарий Вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности
источник
11 Июл 2019 admin 17