Какая должна быть прочность бетона фундамента
Основа надежного дома — прочный фундамент, а прочность фундамента во многом определяется достаточным запасом прочности бетона, а также другими его характеристиками: морозостойкостью, а при высоком уровне подземных вод — водопроницаемостью. Чтобы дом стоял долго и без проблем, нужна правильно рассчитанная марка бетона для фундамента. О том, что это такое и как ее определить речь пойдет дальше.
Основные работы на стройке происходят с участием цемента
Бетон — материал, состоящий из:
- Вяжущего. Чаще всего это — цемент (портландцемент). Есть еще нецементный бетон, но для фундаментов он не применяется.
- Заполнителей:
- песка;
- щебня или гравия.
- Воды.
Марка бетона определяется пропорциями всех этих компонентов, а также условиями его твердения (схватывания). Оптимальные условия для набора бетоном прочности создаются при температуре +20°C.При таких условиях очень активно процесс идет в первые 7 дней. За это время бетон набирает порядка 50% прочности. При таких параметрах уже можно продолжать строительство дальше. Расчетная прочность, которую принимают при проектировании за 100%, при таких условиях набирается за 28-30 дней. В действительности же процесс продолжается и дальше, но уже с очень небольшой скоростью. Набранная после 30 дней прочность нигде не учитывается — идет «в запас».
При какой прочности можно продолжать строительство в зависимости от марки бетона
При понижении температуры, время схватывания значительно возрастает (при +15°C требуется уже порядка 14 дней для достижения 50% прочности). При температуре +5°C процесс практически останавливается, и при таких условиях необходим уже зимний бетон — с соответствующими добавками и/или меры по повышению температуры (укутывают, подогревают в смесителе, используют подогрев через опалубку или греют напрямую, прикрепив к опалубке изнутри греющие кабели).
Для изготовления бетона используются портландцемент разных типов. Наиболее распространенные такие:
- Портландцемент — начинает схватываться не ранее чем через 3/4 часа и не позднее чем через 3 часа после замеса. Конец схватывания — через 4-10 часов.
- Шлакопортландцемент — после замеса в зависимости от температур и параметров раствора начинает схватываться через 1-6 часов, заканчивает через 10-12 часов.
- Пуццолановый портландцемент — твердение начинается через 1-4 часа, заканчивается через 6-12 часов.
- Глиноземистый цемент — твердеть начинает через 1 час, заканчивает через 8 (но не позже).
Марка цемента нужна для фундамента обычно M400 или M500
Любой из этих видов связующего может быть использован для приготовления бетона. Только вам нужно будет учитывать время схватывания раствора — уложить и провибрировать его нужно до начала твердения.
Рекомендуемые марки цемента для бетона
На качество бетона оказывают влияние и заполнители. Нужно придерживаться не только рекомендуемых пропорций, но и качественных показателей — влажности и зернистости.
В зависимости от размеров зерен различают следующие виды песка:
- крупный размер песчинок 3,5-2,4 мм,
- средний — 2,5-1,9 мм,
- мелкий 2,0-1,5 мм;
- очень мелкий 1,6-1,1 мм);
- тонкий ( меньше 1,2 мм).
Один из компонентов бетона — песок
Для засыпки используют в основном крупный и средний, реже — мелкий. Песок должен быть чистым — не содержать никаких посторонних включений — корней, камней, растительных остатков, кусков глины. Даже содержание пыли и илистых веществ нормируется — их не должно быть более 5%. Если песок вы решили «добыть» сами, проверьте количество загрязняющих веществ.
Для проверки 200 куб. сантиметров песка засыпают в пол-литровую емкость (банку, бутылку), заливают водой. Через минуту-полторы воду сливают, снова заливают и взбалтывают песок. Процедуру повторяют пока вода не будет прозрачной. Если песка осталось 185-190 куб. см, его можно использовать — его запыленность не превышает 5%.
Обращать внимание нужно и на влажность песка. Все пропорции даны из расчета на сухие компоненты. Даже сухой и сыпучий песок имеет влажность не менее 1%, обычный — 5%, мокрый — 10%. Это нужно учитывать при дозировке воды.
Щебень получают дроблением горных пород. В зависимости от величины фрагментов различают следующие фракции:
- особо мелкий 3-10 мм;
- мелкий 10-12 мм;
- средний 20-40 мм;
- крупный 40-70 мм.
Щебень должен использоваться нескольких фракций
Для приготовления бетона используют несколько фракций — так распределение щебня по объему получается более равномерным, а прочность увеличивается. Нормируется размер самых крупных фрагментов: он не должен быть больше чем 1/3 от самого мелкого размера конструкции. Применительно к фундаментам принимают в расчет расстояние между прутами арматуры. СНиП определяет и количество мелкого щебня: его должно быть не менее 1/3 от общего объема.
Гравий имеет примерно те же фракции и размеры, но при его использовании водоцементное отношение (вода/цемент или в/ц) увеличивается на 0,05 (на 5% воды нужно лить больше).
Для приготовления и поливки бетона используется вода, пригодная для питья. В том числе та, которую можно пить после кипячения. Морскую воду допустимо использовать с портланд- и глиноземным цементом. Любая другая техническая вода не годится.
В зависимости от характеристик бетона его разделяют на классы по сжатию и соответствующие им марки. Это соответствие приведено в таблице.
| 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 |
Прочность бетона на сжатие определяется при испытаниях. Этот параметр отражает ту нагрузку, которую может вынести данный бетон без признаков разрушения при длительном ее воздействии. По этой характеристике и выбирается бетон в зависимости от нагрузки, которую будет создавать дом (зависит она в первую очередь от веса стен и перекрытий, но учитывается еще масса факторов, включая снеговые нагрузки).
При проектировании фундамента и определении его размеров, рассчитывается нагрузка от здания. Эта цифра — один из параметров выбора марки. Находите в средней колонке таблицы значение, близкое к рассчитанной нагрузке и определяете марку.
Проекты и расчеты проводятся не всегда. При строительстве дач или бань застройщики предпочитают не тратиться, и разрабатывают конструкции сами. И хоть марок бетона много, в частном домостроении для фундамента используют в основном три:
- М 200. Этот бетон используется при заливке фундамента под легкие дома — из бревна или бруса, панельного типа, легких строительных блоков (пеноблоков, газосиликата, керамзитобетонных).
- М 250. Эта марка бетона для заливки фундамента одноэтажных построек из кирпича и других материалов такой же плотности, с перекрытиями бетонными плитами.
- М 300 марка бетона под фундамент дома из кирпича, но в 2 или 3 этажа.
Какая марка цемента нужна для заливки фундамента зависит от типа строительного материала и грунтов
Еще нужно внести корректировки, учитывающие тип грунтов под фундаментом и уровень залегания грунтовых вод. Если грунты песчаные или скальные, а вода находится ниже глубины промерзания, то все рекомендации остаются в силе. Если же уровень грунтовых вод высокий, а грунты пучинистые, марку бетона берут на ступень выше: условия тяжелее и запас прочности требуется больший.
Марка бетона для ленточного фундамента при глубоком залегании вод (ниже 2 метров) и средней степени армирования выбирается по предыдущим рекомендациям:
- для легких зданий — M200;
- для одноэтажных кирпичных — M250;
- для двух и трех этажных кирпичных — M300.
При изготовлении фундамента-плиты или ленточного, но с высоким уровнем грунтовых вод, раствор берут не ниже, чем M350. Причем заполнитель должен быть только гравийный (не щебень), и не обмелованный. Для заливки буронабивных свай используется М200 или М250.
Из всего сказанного выше, следует: то, какая марка бетона используется для фундамента зависит от:
- материала, из которого строится дом;
- от грунтов под фундаментом;
- от глубины залегания грунтовых вод;
- от типа фундамента.
Марка бетона для ленточного фундамента частного дома зависит от грунтов и типа строительного материала
Все это кажется сложным, да так, в сущности оно и есть, но после всех расчетов в 90% случаев при строительстве небольших домов, дач, бань, гаражей, используется бетон марки M200 или M250. И его прочности обычно хватает с излишком. Главное — при замесе правильно выдержать пропорции, хорошо все перемешать — только однородный раствор может дать требуемую прочность. Еще важно при укладке хорошо раствор обработать вибраторами для бетона. Одна эта обработка повышает марку бетона на одну ступень (он становится более прочным, повышается морозоустойчивость, меньше впитывается вода).
Кроме основной характеристики — прочности, бетон имеет еще целый ряд показателей, которые могут повлиять на выбор марки при особых условиях строительства или эксплуатации.
Морозостойкость, водонепроницаемость и удобоукладываетмость марок бетона
- Морозостойкость — обозначается буквой F. Показывает, сколько циклов замерзания-разморозки выдерживает данный раствор без потери прочности. Понятно, что чем больше этот показатель, тем лучше (смотрите таблицу). Марка бетона по морозостойкости для фундамента учитывается при строительстве неотапливаемых помещений (бань, дач периодического посещения). При строительстве домов постоянного проживания этот показатель можно не принимать во внимание, особенно если фундамент утепляется и по периметру дома делается утепленная отмостка.
- Водонепроницаемость. Обозначается буквой W. Этот показатель определяет, сколько влаги будет впитывать бетон. После буквы W идут цифры от 2 до 10 (вообще-то есть и марки W20, но в частном строительстве они не используются). W2 и W4 — высокая и нормальная впитываемость. Марки бетона с такой водонепроницаемостью могут использоваться только на хорошо дренируемых грунтах (пески и супеси) с глубоким залеганием подземных вод. При W6 поглощение влаги уже пониженное, и раствор с такими характеристиками может использоваться для фундаментов на грунтах, плохо отводящих воду. При водонепроницаемости W8 поглощается всего 4,2% воды от общей массы, а W10 — и того меньше.
Один из параметров — текучесть
Что касается удобоукладываемости она влияет на то, насколько комфортно вам будет работать с раствором. Для фундаментов чаще всего используют бетон с характеристикой П2 (при частом армировании используют П3). Допустимо использовать П1 при обязательной обработке вибратором для бетона — он хорошо осаживает раствор, делая его более однородным.
Учитывая все эти характеристики можно рекомендовать следующие марки бетона для фундамента под одноэтажные дома.
| Тип одноэтажного дома | Слабопучнистый грунт | Пучнистый грунт |
|---|---|---|
| Щитовой, каркасный дом | M-200 (П3 F100 W4) | M-250 (П3 F150 W4) |
| Дом из бруса и бревна | M-250 (П3 F150 W4) | M-300 (П3 F150 W6) |
| Дом из газобетона, пенобетона, керамзитобетона | M-300 (П3 F150 W6) | M-350 (П3 F200 W8) |
| Кирпичный, монолитный дом | M-350 (П3 F200 W8) | M-400 (П3 F200 W8) |
Помните, что при строительстве двухэтажного дома марка бетона увеличивается на один шаг от тех, что приведены в таблице.
В рецептурах составления бетона даны по весу или объему. Причем цемент всегда приниматься за 1, а все остальные компоненты берутся по отношению к нему. Пропорции для часто используемых марок приведены в таблице.
Пропорции для марок бетона. Для фундаментов чаще всего используются М200, М250, М300
Как видите, один и тот же бетон можно получить, используя разные марки цемента. Какой есть, такой и засыпайте, только придерживаясь рекомендуемых массовых (или объемных) доль. В основном при заливке фундаментов применяют портландцемент M400 и M500. При составлении смеси помните, что если вместо щебня используется гравий, воды добавляется на 0,05 больше.
Как расшифровать указания таблицы? Например, возьмем Марку бетона M250, составлять ее будет из портландцемента M400. Будем ориентироваться на массу. Тогда выбираем соответствующую строку в третьем столбце: 1/2,1/3,9. Это значит, что на один килограмм цемента марки M400, берем 2,1 кг щебня и 3,9 кг песка. Количество воды можно взять из таблицы ниже — она составляет 0,65 кг для засыпки из щебня.
Водо-цементное отношение для разных марок бетонов
Если тот же бетон будем составлять, ориентируясь на объем, например 10-литровое ведро, то пропорции берем из четвертой колонки: 10/19/34. Это значит, что на 1 ведро цемента, кладем 1,9 ведра песка, 3,4 ведра щебня. Водо/цементное отношение остается тем же: 0,65 ведра.
Иногда нужно рассчитать, сколько потребуется компонентов на один куб бетона. Эти данные приведены в следующей таблице.
Пропорции бетона на один куб. Масса компонентов указана в килограммах, в скобках даны части.
В другую таблицу сведены данные по расходу цемента М400 и М500 на кубометр самых популярных марок бетона при строительстве фундамента.
Расход цемента на один кубометр бетона разных марок
Правильно выбранная марка бетона для фундамента — залог его прочности. Но высокомарочные составы очень дороги. Если по всем приведенным рекомендациям вам необходимо использовать М300 и выше, лучше заказать расчет фундамента, который подтвердит или опровергнет ваши предположения. Стоимость этой услуги — порядка 100-150$, а сэкономить она может тысячи, если вам нужна более низкая марка.
источник
Бетон является искусственным каменным строительным материалом. Его получают из цемента, добавив в этот материал воду и иные ингредиенты. Чтобы получить хороший и качественный бетон, потребуется соблюдать точные пропорции, иначе раствор может не затвердеть до каменного состояния и не будет долговечным.
Бетон является искусственным каменным строительным материалом. Его получают из цемента, добавив в этот материал воду и иные ингредиенты. Чтобы получить хороший и качественный бетон, потребуется соблюдать точные пропорции, иначе раствор может не затвердеть до каменного состояния и не будет долговечным.
Бетонная смесь для фундамента
Для наружного строительства применяют следующие виды бетона:
- железобетон. Получают сочетанием стальных арматур с бетоном. Применяется в любой климатической зоне. Даже в жарких местах с температурой +60, и в холодных с -45 бетон не утратит свою актуальность;
- перлитобетон. В качестве заполнителя используется перлит. В большинстве случаев применяется для создания бетонных оград;
- туфобетон. Вулканический туф является основным наполнителем. Из него делают плиты перекрытия и возводят стены;
- силикатный бетон. Получают из кремния и извести. Иногда добавляют в него кремнезит и кварц. В качестве наполнителя используется песок.
Выбирать определённый вид нужно исходя из того, где будет использоваться данная смесь.
Бетон состоит из 3 основных компонентов:
- заполнителя – песок, галька, щебень;
- вяжущего элемента – известь или цемент;
- воды.
Определённое соотношение всего трех компонентов гарантирует большую гамму вариантов. При необходимости придать определённое свойство применяют разные добавки. Это ещё сильнее расширяет сферу применения бетона.
Перед тем как ответить на вопрос, какой бетон использовать для ленточного фундамента, необходимо определиться с тем, что такое марка и ленточный фундамент. Ведь если неправильно подобрать марку, при замерзании глина в объёме вырастет. А это непременно приведёт к деформации основания.
Ленточным фундаментом называют сделанный из железобетонных балок замкнутый контур, который возводят под каждой несущей стеной сооружения. На ленточном основании можно возводить любое строение: от монолитного до деревянного дома. К тому же он позволяет применять меньше строительного материала и провести меньший объём строительных работ, если сравнивать с другими видами фундамента. Поэтому он стал одним из наиболее часто используемых оснований в строительстве дач и домов.
Монолитный ленточный фундамент
При создании ленточного фундамента используют песчано-гравийные подушки, покрываемые гидроизоляционным слоем с верхней стороны для защиты от размытия грунтовыми водами. При строительстве конструкции с небольшим весом можно отказаться от песочной и гравийной подушки.
По устройству есть всего 2 вида ленточного фундамента:
- Сборный – из панелей, блоков или сочетания обоих вариантов.
- Монолитный.
Первый вариант подразумевает крепление между собой железобетонных блоков. Подобные крепления выполняют, используя армирование и цемент.
Сборный ленточный фундамент
На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу ремонта и проектирования фундамента. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
Во втором варианте производится вязка арматурных каркасов, затем конструкция заливается бетонной смесью. Поэтому монолитные основания получаются более неразрывными.
Марка гарантирует прочность будущего здания, поэтому её выбору следует уделить особое внимание. Обозначается она буквой «М» и цифрой, которая показывает, сколько кг способен выдержать 1 см2 бетона этой марки.
Бетон для заливки фундамента и марка выбираются исходя из конструкции будущего строения. Длинный перечень бетонных марок обусловлен множеством разных требований к фундаментному основанию. Поэтому перед тем как ответить на вопрос, какой бетон для фундамента выбрать для конкретного сооружения, необходимо ознакомиться с марками и понять их отличие.
Входит в список легких видов бетона, отличием является небольшое количество цемента. Чаще всего применяется на подготовительном этапе строительства. М100 обходится недорого и не отличается высокой прочностью. Поэтому его практически всегда используют для постройки сарая и некоторых ограждений.
От прошлого аналога не сильно отличается характеристиками. Единственный вариант использования – на подготовительном этапе строительных работ. Из этого бетона заливают лишь наиболее лёгкий ленточный фундамент. Поэтому используется он в деревянных дома, банях, гаражах и сараях. Этот вариант часто применяется как бетон ленточного фундамента при условии, что в качестве надёжного основания будет скалистый грунт. Основание запрещается углублять, т.к. можно наткнуться на грунтовую воду. При необходимости углубления потребуется использовать жидкую резину.
М200 прочнее и применяется в одноэтажных конструкциях, в которых используются деревянные и металлические перекрытия. Из этой марки иногда изготавливают ЖБИ – плит перекрытия или свай. Наиболее часто применяется в каркасно-щитовых домах для заливки фундамента. Разрешается использовать лишь песчаный грунт. Уровень грунтовых вод должен быть меньше высоты промерзания с учётом колебаний в зимние и осенние сезоны.
Содержание цемента около 50%. Марка М250 применяется в зданиях высотой до 3 этажей для заливки фундамента. М300 прочнее, поэтому можно использовать в сооружениях, этажность которых меньше 5. Использовать М300 марку строительные нормы разрешают для монолитных покрытий. Также используют для заливки бассейна. Бетоны этих двух марок применяют в обустройстве фундамента на грунте из гравия, щебня и песка, где небольшой уровень грунтовой воды.
Один из часто используемых видов бетона. По прочности сильно превосходит все предыдущие аналоги, включая М300. Преимуществом является долгое время эксплуатации и морозостойкость.
Отлично подойдёт для основания многоэтажных строений, также применяют при создании перекрытия, возведения консолей и иных конструкций. В одноэтажных кирпичных домах рекомендуют использовать М350. В местах с высоким уровнем грунтовых вод и глинистым грунтом применяют именно эту марку.
Этот вариант имеет наиболее высокие прочностные характеристики. Такой уровень получают, добавив больше цемента и специально подобранных наполнителей. Применяются для создания оснований в частных домах и многоэтажных домах. Использовать марку М400 можно в зданиях, этажность которых не превышает 20.
Бетон низких марок иногда выбирают из-за отсутствия финансов. Они отличаются наиболее доступной стоимостью из-за небольшого количества цемента. Но именно из-за этого прочность у них маленькая. Намного разумнее предусмотреть определённый запас прочности. Это обязательно и в домах, где планируется оборудовать подвалы под жилыми помещениями.
Какой бетон использовать для фундамента? Марки М400 и М350 отличаются большой плотностью. Поэтому влага практически не сможет в них проникнуть, и цоколь всегда будет оставаться сухим. Следовательно, выбирать следует именно их.
В некоторых случаях при сооружении объектов на месте с плохим грунтом нужно считать, что будет выгоднее: купить марку с более высоким показателем либо отдать предпочтение бетону с меньшим количеством цемента, а на сэкономленные финансы использовать гидроизоляцию для фундамента, чтобы защитить его от грунтовой воды. Учитывая, что марки подешевле следует защищать от грунтовых вод, при сооружении небольших домов рекомендуется сделать расчёт, чтобы понять, какой бетон нужен для фундамента и получится ли сэкономить. При строительстве многоэтажных зданий не рекомендуется отдавать предпочтение маркам М200 и М100.
Наиболее удобный способ узнать, какой бетон нужен для ленточного фундамента, — сделать заказ проектно-сметных бумаг у конструктора. В составляемых ими расчетах определяются наиболее актуальные марки для всех видов работ, включая фундаментное основание.
В этих документах также будет указано, какими свойствами должен обладать раствор:
- водонепроницаемая защита от грунтовой воды;
- защита от огня;
- уровень плотности;
- текучесть;
- морозостойкие показатели, от которых зависит, подходит ли этот бетон для климата данного населенного пункта.
Учитывая каждый показатель, определяют марку для всех видов работ.
Подробнее о марках и классе бетона — в этом видео:
Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про дренаж фундамента своими руками.
В частных секторах заливают основание практически всегда своим трудом. Изготовление бетона – это главная часть всего процесса. Приготовить бетон самому не слишком трудно, однако учитывая значимость данного этапа, лучше доверить его профессионалам. В любом случае работы выполняются в соответствии с универсальным алгоритмом.
Учитывая, что бетон не является лишь раствором для кладки, нужно помнить о заполнителях. В состав также добавляют дроблённые материалы (щебень), гравий и мелкий бой красного кирпича. Пропорции выставляются с учётом марок бетона и предназначения раствора. Если больше неровных мест на заполнителе, будет лучше коэффициент сцепляемости. Окатыш вроде речного гравия не подойдёт для изготовления бетона.
Песок лучше использовать среднезернистого типа, такие обычно добывают в карьере. Нежелательно брать его на берегах рек. Такой песок обладает мелкой фракцией и огромным количеством частиц глины. Этот аспект ухудшит прочность фундамента.
При выборе щебня или иного заполнителя нужно отдать предпочтение вариантам с фракцией 6-20, чтобы заливать опалубку, либо 25-40, чтобы заливать фундамент.
Лёгкий бетон, в составе которого мало гранитного либо иного щебня или гравия, не пригоден для фундаментного основания. Кладочный раствор, который готовится без заполнителя, тоже не годится.
Стандартная пропорция для щебня/песка/цемента для марки М400 и М200 – 4,8/2,8/1. Пропорции будут указаны не по объёму, а по массе. Для М250 необходимо смешивать пропорции 3,9/2,1/1. Чтобы готовить бетон М300 нужно смешать 3,7/1,9/1.
Пропорции для наведения бетона
Учитывая, что это не кладочный раствор, перемешивать всё будет практически невозможно до добавления воды. Следовательно, сначала нужно перемешать цемент и песок, и потом добавлять щебень и воду. Чтобы заливать ленточный фундамент до верхних слоёв грунта, готовят жидкую консистенцию.
Потребуются следующие материалы:
- цемент марки М400;
- песок карьерный (в крайнем случае речной);
- вода;
- заполнитель;
- размягчитель, отвердитель, добавка, присадка (если приготовленную смесь планируется применять в условиях с повышенной влажностью, частыми осадками и температурой не выше +5 градусов).
Понадобится следующий список инструментов:
- электрическая (если нет, то ручная) бетономешалка;
- ёмкость для перемешивания (корыто);
- литровые ведра для доставки воды и иных компонентов;
- совковая лопата для перемешивания;
- огромное сито, чтобы от песка отсеивать засорители.
Нужно знать! Если планируется заливать фундамент одного сооружения, покупать электрическую бетономешалку не имеет смысла. Заказывать миксер с готовой бетонной смесью тоже не рентабельно для небольшого здания. Намного дешевле приготовить бетон для фундамента небольшого гаража в корыте. Это сэкономит не только финансы, но и время.
Разумеется, при обращении к профессионалам вопрос о технике отпадает: бригады работают со своим оборудованием.
Производство раствора не проходит без применения щебня небольшой фракции или песка. Иногда применяют гравий и крупный щебень. Для кладочной работы и штукатурки требуется использовать лишь мелкий песок.
В большинстве случаев песок, предлагаемый производителем, имеет овражное или речное происхождение. Речной относят к среднезерничному типу. Его цена выше из-за качества. Первый вариант мелкозернистый, но это не лучший выбор из-за наличия в его составе глинистых частиц и примесей.
Лучший вариант – сочетать щебень всех фракций. Это поспособствует появлению наименьшего количества пустот.
Важно! Почва, торф, стекла и прочие загрязняющие вещества недопустимы.
Такое определение относится к многим порошковым веществам, которые готовятся на базе известковой и глинистой породы. При покупке цемента следует обращать внимание на отсутствие воды и наличие маркировки на упаковке.
Для улучшения свойств раствора и обеспечения качественной укладки добавляют известь. Ранее её «гасили» перед тем, как добавить в раствор. В настоящее время она покупается в фасованном виде в мешках. Добавляют её для кладочного раствора и при изготовлении штукатурки.
Важно! При работе с известью следует носить перчатки и защищать глаза и кожу от неё.
Чтобы улучшить показатели раствора, в него добавляют следующие добавки:
- разжижающие добавки (суперпластификаторы) помогают в составе раствора свести количество воды к минимуму и делают смесь морозостойкой;
- пластификатор улучшает текучесть. Их использование даёт возможность делать бетон любой формы и положительно влияет на укладочные свойства;
- добавка (есть большое количество средств), помогающая быстро затвердить смесь;
- воздухооталкивающие и аэрирующие средства. Их используют для придания устойчивости к морозам и уменьшения воды в готовом основании;
- различные компоненты, благодаря которым разрешается работать при температуре от -10 до +30.
Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про строительство ленточного фундамента.
Продают их в строительных магазинах. Их количество растворе не должно быть больше 2% от массы. Продают их практически всегда в жидком состоянии.
Некоторые добавки можно приготовить самостоятельно. Например, пластификатор профессионалы часто готовят из мыльного раствора и мыла.
Важно! Соблюдать дозу в подобных средствах необходимо. Неправильная пропорция иногда приводит к ухудшению раствора, из-за чего ухудшается качество самого фундамента.
источник
Какой марки бетон нужен для ленточного фундамента: делаем бетон самостоятельно с расчетами на калькуляторе
Ленточный фундамент можно смело отнести к категории наиболее популярных – именно ему отдают предпочтение в подавляющем большинстве случаев при строительстве собственного жилья за городом. Схема такого основания, алгоритм его расчёта, чертежи армирования и технология заливки – все эти вопросы отработаны на практике до мелочей, и поэтому многие хозяева участков очень часто предпочитают браться за его возведение самостоятельно.
Какой марки бетон нужен для ленточного фундамента
Но ничего не будут стоить грамотно проведенные расчеты размеров фундаментной ленты, аккуратно выкопанные траншеи и прочно сколоченная опалубка, надежная гидроизоляция и идеально по чертежам увязанный арматурный каркас, если для заливки применяется не соответствующий условиям будущей эксплуатации или же некачественно приготовленный бетон. Поэтому предлагаем читателю, заинтересовавшемуся темой ленточного фундамента, совершить небольшой экскурс в теорию и практику приготовления необходимого для таких целей раствора. Это знать полезно и при планировании заказа готового бетона, и для самостоятельного приготовления раствора по месту проведения строительства.
Итак, какой марки бетон нужен для ленточного фундамента, и как его можно изготовить собственными силами.
Прежде всего, что вообще такое – бетон. Под этим термином принято понимать камень искусственного происхождения, который получается в результате отвердевания залитой в форму смеси, состоящей из правильно подобранных компонентов, в число которых входит:
— вяжущее вещество (чаще всего в этой роли выступает цемент);
— заполнители (обычно песок, гравий или щебень, но некоторые бетоны предполагают использование и иных материалов).
— вода, выступающая и как разбавитель, и как необходимый компонент для химической реакции образования и созревания бетонного камня.
Если почитать строительную литературу, то можно убедиться, что классификация бетонов – весьма разветвлённая, и включает немало их разновидностей самого разного предназначения. Однако, углубляться в нее в данном случае не станем – нас интересуют только те типы, которые подходят для строительства фундаментов. А это значит, что из всего разнообразия выделим только тяжелые растворы на основе портландцемента и на плотных заполнителях.
Если разобраться, то практически полную картину эксплуатационных качеств бетона дают четыре основных показателя раствора: это марочная прочность или класс (может указываться символом М или В), морозостойкость (F), водонепроницаемость (W) и подвижность или удобоукладываемость (П). Некоторые показатели имеют определяющее значение для строительства фундамента, другие, скажем, опосредованное, но познакомиться надо со всеми.
Это, пожалуй, основной показатель, который необходимо учитывать при выборе конкретного раствора.
Марка указывает на то, какую нагрузку на сжатие способен выдержать полностью созревший бетон, выраженную в кгс/см².
Всего марок бетона по прочности – немало, от М50 до М800. Однако, в сфере частного строительства, и конкретно – при возведении фундаментов ,застройщикам, как правило, придётся сталкиваться с марками от М100 до М300, реже – М400.
Марка бетона говорит о его способности противостоять нагрузкам на сжатие, выраженным в кгс/см²
В справочной литературе и в строительных технологических инструкциях очень часто вместо понятий марочной прочности оперируют показателем класса бетона. Эти величины – в определённой степени взаимосвязаны, и различаются, скорее «системой координат».
Класс обозначается буквой В и числовым показателем, который соответствует нагрузке (выраженной в мегаПаскалях), которую с вероятностью 95% выдержит опытный образец – кубик с гранями 150 мм.
Таким образом, если марка говорит об усредненной величине прочности, то класс – уже о фактической. Пример – раствор одного и того же компонентного состава, соответствующий определенной марке, но застывавший и набиравший прочность в различных условиях, может по результатам испытаний показать различный класс прочности.
Впрочем, в условиях самостоятельного частного строительства, знания таких тонкостей – вряд ли понадобятся. Важно разбираться в марках бетона и в том, как они примерно соотносятся с классами. А поможет в этом – следующая таблица.
Таблица 1. Соотношение марок и классов бетона
| Прочность бетона на сжатие, кг/см2 | Класс бетона по прочности | Ближайшая марка бетона по прочности |
|---|---|---|
| 65.5 | В 5 | M 75 |
| 98.2 | B 7.5 | M 100 |
| 131.0 | B 10 | M 150 |
| 163.7 | B 12.5 | M 150 |
| 196.5 | B 15 | M 200 |
| 261.9 | B 20 | M 250 |
| 294.4 | B 22.5 | M 300 |
| 327.4 | B 25 | M 350 |
| 392.9 | B 30 | M 400 |
| 458.4 | B 35 | M 450 |
Имея под рукой такую «шпаргалку», несложно ориентироваться в обеих системах оценки прочности бетона.
Марка по морозостойкости обозначается буквенным символом «F» и числом, которое говорит о количестве циклов замораживания и оттаивания образцов материала без сколь-нибудь существенных изменений его физико-механических и эксплуатационных характеристик.
Методика определения морозостойкости установлена ГОСТ 10060.0-95. Этим же стандартом предусмотрена и классификация материалов по такому показателю – маркировка варьируется в пределах от F25 до F1000.
При оценке морозостойкости часто допускают ненужные крайности:
- Количество циклов заморозки вовсе не означает количество лет, то есть чередований зимы с летом. В течение одного холодного сезона таких циклов заморозки-оттаивания может быть несколько, а иногда даже несколько десятков – вспомните зимы с обилием оттепелей.
- Класс морозостойкости, например, F50 – это совсем не означает того, что после 50 циклов бетон приходит в полную негодность.
В принципе, подобная оценка морозостойкости касается бетона, который насыщен водой. Так, например, сухая cтеновая конструкция из, скажем, бетона с маркой морозостойкости F50 или F100, за период своей многолетней эксплуатации способна выдерживать тысячи циклов заморозки-оттаивания, оставаясь при этом совершенно невредимой. То есть, если фундаменту обеспечить должное качество гидроизоляции (а это – одно из ключевых требований для обеспечения долговечности собственного дома), то марка морозостойкости никак не будет являться критичным показателем. Тем более что при соблюдении технологии приготовления бетона этот показатель, даже при желании, невозможно занизить – сделать меньшее F100.
Из какого бы бетона ни заливался фундамент, его гидроизоляция – обязательна!
Из какого бы бетона ни заливался фундамент, его гидроизоляция – обязательна!Большую ошибку делают те хозяева, которые игнорируют этот вопрос при строительстве своего дома. Даже использование неоправданно дорогих марок бетона при отсутствии надежной гидроизоляции не становится гарантией долговечности основы здания. А ведь выполнить гидроизоляцию фундамента своими руками – не так уж и сложно. Об этом – в отдельной публикации нашего портала.
Если рассуждать здраво¸ то показатель класса по морозостойкости в частном строительстве важен лишь в двух характерных местах, где используются бетонные изделия и нет никакой возможности оградить их от прямого воздействия воды.
Для бетонной плитки, используемой для мощения двора или укладки в качестве отмостков, показатель морозостойкости действительно имеет определяющее значение
- Это – мощение дорожек и заливка отмостков: здесь желателен класс морозостойкости не ниже F300
- Второй случай – это цементная черепица кровли, при выпуске которой ответственные производители добиваются морозостойкости F600÷F800.
Практика показывает, что для фундаментов (естественно, при их гидроизоляции) вполне достаточно показателя F150, а для стен – и того меньше, порядка F50÷F100
Этот показатель обозначается буквенным символом W и числом (от W2 до W12). Числовой показатель говорит о максимальном давлении, выраженном в мегаПаскалях, при котором опытный образец (цилиндр высотой 150 мм) не пропускает через себя воду.
С точки зрения практического применения в условиях индивидуального строительства (в частности – при возведении ленточного фундамента), значимость этого показателя – невелика. По аналогии с классом морозоустойчивости, если следовать требованиям технологии приготовления качественного бетонного раствора нужной марки (класса) прочности, то оптимальные параметры водонепроницаемости будут достигнуты сами по себе.
Таблица 2. Примерное соответствие показателей бетона при стандартных оптимальных сочетаниях компонентов и соблюдении технологии замешивания растворов
| Класс (ближайшая марка) бетона по прочности | Морозостойкость | Водонепроницаемость |
|---|---|---|
| В-7,5 (М100) | F50 | W2 |
| В-12,5 (М150) | F50 | W2 |
| В-15 (М200) | F100 | W4 |
| В-20 (М250) | F100 | W4 |
| В-22,5 (М300) | F200 | W6 |
| В-25 (М350) | F200 | W8 |
| В-30 (М400) | F300 | W10 |
Даже если хозяевам кажется, что грунт на участке строительства перенасыщен влагой, все равно намного дешевле, быстрее и надежнее будет выполнить качественную гидроизоляцию, чем заказывать дорогостоящий бетон с повышенной маркой водонепроницаемости (W12 или даже выше).
А вот этот параметр – чрезвычайно важен для обеспечения качества работ по возведению фундамента. Тем более – в условиях обычной строительной площадки, когда средства механизации по укладке бетона в опалубку могут быть недоступны. По сути, за этим показателем скрывается то, насколько раствор пластичен, поддается заливке, распределению с полным заполнением всех полостей, выравниванию по заданному уровню.
Существует несколько критериев оценки удобоукладываемости, но в повседневной строительной практике чаще всего используется показатель подвижности, обозначаемый буквенным символом П и цифровым значением. Откуда что берется?
Показатель подвижности раствора показывает, насколько тот может растекаться под воздействием собственного веса. Проверку этого параметра проводят несложным опытом – плотно наполняют готовым раствором специальную форму в виде усечённого конуса (диаметр основания – 200 мм, диаметр верхнего отверстия – 100 мм, высота – 300 мм. Заполнение проводится в три приёма – равными по высоте слоями, с обязательным многократным штыкованием (прокалыванием раствора до поверхности основания металлическим прутом). Затем излишек раствора сверху удаляется, а форма аккуратно, поступательным движением вверх снимается (на это должно быть потрачено от 3 до 7 секунд). Форма устанавливается рядом со сформованным из раствора конусом, который проседает под собственным весом.
Замер, насколько просел сформованный опытный растворный конус, помогает определиться с показателем подвижности готового бетона
Промеренная величина оседания конуса от первоначального горизонтального уровня (от верха формы) приведет к искомому показателю подвижности раствора.
Таблица 3. Показатели подвижности бетона и особенности использования растворов
| Величина оседания конуса | Показатель подвижности | Примечание |
|---|---|---|
| Не регламентируется | Жесткий бетон – особая сфера применения. | |
| — от 1 до 4 см | П1 | Малоподвижный, полужёсткий бетон. Удерживается на вертикально расположенном штыке лопаты. В практике частного строительства – практически не используется. |
| — от 5 до 9 см | П2 | Раствор средней подвижности – плавно сползает со штыка лопаты. Может применяться при заливке фундамента, но с достаточно редким расположением прутьев арматуры и с обязательным глубинным вибрированием. |
| — от 10 до 15 см | П3 | Подвижный раствор – стекает с вертикально расположенного штыка лопаты. Может считаться, наверное, оптимальным для заливки ленточного фундамента с любой частотой расположения армирующих прутьев. Требует обязательного применения вибратора. |
| — от 16 до 20 см | П4 | Бетонный раствор повышенной подвижности, практически текучий. Отлично подходит для работы с бетононасосными установками. Хороший вариант для ленточного фундамента. Применение виброукладки – желательно. |
| — свыше 20 см | П5 | Полностью текучий раствор. В большей степени подходит для заливки монолитных стен и перекрытий. Для ленточного фундамента будет все же слишком подвижным, и в таких целях обычно не применяется. |
Итак, были рассмотрены основные критерии оценки бетонных растворов, применяемых для индивидуального строительства. Осталось выяснить: какой же состав будет оптимальным для заливки ленточного фундамента.
Таблица 4. Области применения товарных бетонов различных марок
| Класс (марка) бетона по прочности | Товарная марка бетона | Применение бетона |
|---|---|---|
| В7,5 (М100) | БСГ В 7,5 П3 F50 W2 | Подготовка под фундамент |
| В10 (М150) | БСГ В 10 П3 F50 W2 | Подготовка под фундамент, заливка ленточного фундамента под неответственные конструкции |
| В12,5 (М150) | БСГ В 12,5 П3 F100 W2 | Подготовка под фундамент, заливка ленточного фундамента под неответственные конструкции (легкие хозяйственные постройки) |
| В15 (М200) | БСГ В 15 П3 F100 W4 | Монолитные фундаменты ленточные и плитные, стяжки, ростверки. |
| В20 (М250) | БСГ В 20 П3 F150 W4 | Монолитные фундаменты – ленты и плиты, ригели, утепленные шведские плиты, стяжки теплых полов |
| В22,5 (М300) | БСГ В 22,5 П3 F150 W6 | Монолитные фундаменты любых типов, монолитные железобетонные несущие конструкции, тонкие высокопрочные стяжки теплых полов. |
| В25 (М350) | БСГ В 25 П3 F200 W8 | Все указанные выше применения – в особо сложных условиях эксплуатации |
| В30 (М400) | БСГ В 30 П3 F200 W8 | Монолитные фундаменты и несущие конструкции под тяжелые многоэтажные здания, в том числе — на сложных участках строительства. Более прочные марки в индивидуальном строительстве применения не находят. |
Обратим особое внимание – речь пока что идет о готовых товарных бетонах, которые заказываются в соответствующих фирмах с доставкой к месту проведения строительства. При этом выгрузка смеси должна быть произведена не позднее 90 минут после первичного затворения компонентов водой – при транспортировке в специальных автобетоносмесителях, и не более 45 минут – если раствор перевозится в самосвале, то есть без постоянного перемешивания. Значит, необходимо заранее оценить принципиальную возможность такой доставки, предусмотреть подъездные пути к месту заливки фундамента.
Если бетон предполагается заказывать, то обязательно уточняется реальное время доставки раствора к месту строительства – оно не должно превышать установленных технологией сроков
При заказе готовой бетонной смеси (БСГ) необходимо учитывать еще некоторые нюансы. К сожалению, появление немалого количества небольших фирм, практикующих производство строительных растворов, вовсе не говорит о том, что все они работают с соблюдением стандартов или установленных технических условий. Увы, реалии таковы, что доверять можно далеко не всем – следует заранее ознакомиться с репутацией расположенных поблизости организаций подобного профиля. Очень часто приходится сталкиваться с тем, что по результатам созревания бетона его конечная фактическая прочность существенно отличается от заявленной при приобретении раствора, а проверить это на этапе покупки – весьма затруднительно. Вполне понятно желание производителей «сэкономить на цементе», но ведь не за счет же качества!
В настоящее время появилось немало мини-заводов по изготовлению товарного бетона. Но вот с качеством и точным соблюдением технологии производства дружат, увы, далеко не все из них
- Первое – доверять только себе, и готовить бетон самостоятельно, со строгим соблюдением всех необходимых пропорций (к этому вопросу мы подойдем несколько позднее).
- Второе – для страховки при заказе товарного бетона намеренно завышать на одну или две ступени его класс прочности и все остальные соответствующие характеристики. Так же, кстати, поступают, если строительство придется вести на участке с выраженной пучинистостью грунта.
Поэтому можно привести еще одну таблицу, основанную на практике строительства в обычных условиях «российской глубинки». У приведенных в ней показателей нет каких-либо теоретических обоснований – это лишь обобщенные среднестатистические данные по применению готовых товарных бетонов именно для заливки ленточных фундаментов.
Таблица 5. Рекомендуемые марки товарных бетонов для заливки ленточных фундаментов
| Тип одноэтажного дома | Грунты с хорошей несущей способностью, слабопучинистые | Пучинистые грунты |
|---|---|---|
| Легкие деревянные щитовые или каркасные дома | БСГ В 15 П3 F100 W4 (М-200) | БСГ В 20 П3 F150 W4 (М-250) |
| Дома из бруса, бревенчатые срубы | БСГ В 20 П3 F150 W4 (М-250) | БСГ В 22,5 П3 F150 W6 (М-300) |
| Дома из газосиликатных блоков, керамзитобетона, опилкобетона (арболита) и других подобных материалов | БСГ В 22,5 П3 F150 W6 (М-300) | БСГ В 25 П3 F200 W8 (М-350) |
| Дома из кирпича, камня или монолитные железобетонные | БСГ В 25 П3 F200 W8 (М-350) | БСГ В 30 П3 F200 W8 (М-400) |
Примечание к таблице 5. В том случае, когда планируется постройка здания более чем в один этаж, рекомендуется заказывать БСГ на марку выше. Но в любом случае – не выше, чем В30 (М400).
Если нет никакой возможности воспользоваться услугами изготовителей товарных бетонов, или же напрочь отсутствует доверие к местным «шабашникам», можно возложить эту весьма трудоемкую функцию на «собственные плечи».
Надо быть готовым к тому, что работа предстоит немалая и практически беспрерывная, так как заливку ленточного фундамента рекомендуется проводить в течение одной смены. Стало быть, необходимо заранее подготовить все необходимые компоненты для приготовления нужной марки бетона, предусмотреть порядок правильной их дозировки (по объёму или по массе). Возможно, следует продумать, достаточно ли будет рабочих рук для проведения практически непрерывных загрузок и выгрузок бетономешалки.
Нечего и надеяться на ручное изготовление бетона для заливки фундамента – без достаточно вместительной бетономешалки с такой задачей не справиться
Итак, для самостоятельного приготовления бетонного раствора для фундамента потребуются уже упомянутые ранее компоненты – цемент, песок, щебень или гравий, вода. Не исключается использование специальных добавок, улучшающих те или иные качества готового раствора. Но про добавки — это особый разговор, и речь о них пойдет в отдельной публикации нашего портала. А пока — базовые составляющие бетона.
Цемент в составе бетона выступает в качестве вяжущего компонента. Чаще всего для этих целей используется портландцемент (ПЦ), получаемый путем тонкого перемола спекшихся при высокой температуре зерен специальной глины (клинкера) и известняка, с дозированным добавлением (от 1,3 до 3%) гипса.
Портландцемент марки ПЦ-400 в частном строительстве применяется чаще всего
Выпускаемый промышленностью цемент подразделяют на марки – от 300 до 600. Сама по себе марка говорит о том, какой приблизительно будет прочность на сжатие раствора, приготовленного из цемента и песка (в пропорции 1:3), при оптимальном водоцементном соотношении и полном созревании (28 суток). Для заготовления бетонных растворов, идущих на заливку ленточных фундаментов, чаще всего применяется цемент ПЦ-400, как наиболее доступный и вполне универсальный для подобных целей. Может применяться и цемент ПЦ-500 – дело только в изменении исходных пропорций, но просто ПЦ-400, как правило, легче приобрести из-за его повсеместной доступности, да и соотношение цена — качество говорит в его пользу.
Из маркировки цемента можно почерпнуть еще кое-какую информацию.
- Так, символ Д говорит о наличии модифицирующих добавок: «ДО» – добавки отсутствуют, иное число – процент добавок от массы цемента;
- Символ «Б» — быстротвердеющий цемент;
- — «ПЛ» — пластифицированный цемент;
- — «ГФ» — цемент с гидрофобными качествами.
Следует всегда обращать внимание на дату производства цемента. Даже в нормальных условиях хранения цемент за первые три месяца способен потерять до 20% своей марочной прочности, за полгода такая утрата составит уже 30%, и до 40% — в течение года. Выход – или использовать только свежий цемент, в соответствии с пропорциями раствора, либо вносить соответствующие коррективы по количеству вносимого цемента (пропорционально потере прочности) и увеличению времени на приготовление раствора (практически – вчетверо). Намного лучше, безусловно, постараться обойтись свежим цементом.
В качестве обязательного мелкофракционного заполнителя в бетоне применяется песок. Оптимальный вариант – карьерный, с модулем крупности от 2 до 3,25 мм, но с пустотностью не более 30%, то есть с содержанием всех фракций.
Оптимальный для самостоятельного изготовления бетона песок – карьерный, со средней фракцией около 2 мм.
В частном строительстве, при приготовлении бетонов марки до М300 допускается использование песка .с мелкой фракцией (менее 1,6 мм) не более 20% от общего объема., и с содержанием примесей (глины) до 3% по массе. Содержание пылевидных песчаных фракций (менее 0,6 мм) также не должно превышать 3%.
Песок для правильного водоцементного соотношения лучше использовать сухой. Средняя плотность песка – порядка 1500 кг/м³.
В качестве крупнофракционного заполнителя бетона применяются щебень или гравий. Разница между этими материалами в основном кроется в том, что щебень – это производная принудительного дробления горных пород, и его грани обычно имеют острую форму. Гравий же – это продукт естественного разрушения (выветривания или водяной эрозии) горных пород, и оттого его элементы чаще имеют округлые очертания и плавные скругления граней.
Щебень и гравий также могут различаться размером фракции – обычно этот показатель может варьироваться в диапазоне от 5 до 70 мм (подразделяют четыре фракции: 5÷10 мм, 10÷20 мм; 20÷40 мм и 40÷70 мм). По существующим нормативам для качественного приготовления бетона в его состав должен включаться щебень или гравий как минимум двух разных фракций — при максимальной до 40 мм, или трех – при максимальной до 70 мм.
Гравий (слева) и щебень – обязательные заполнители для изготовления бетонного раствора под заливку фундаментов
При этом максимальный размер зерна щебня или гравия не должен превышать двух третей расстояния между прутами продольного армирования. Кроме того, максимальный размер не должно быть больше, чем 1/3 (а лучше — даже 1/5) от любого минимального размера заливаемой строительной конструкции. так как у нас идет речь о ленточном фундаменте, то, например, при ширине ленты 200 мм размер фракции щебня или гравия не должен быть выше 40 мм.
На деле при заливке ленточных фундаментов под небольшие здания частные застройщики нередко применяют крупный заполнитель одной фракции – 20 мм. Этого, в принципе, бывает вполне достаточно, а работать на небольших бетономешалках с более крупным щебнем или гравием, и при заливке узких лент с довольно частым расположением армирующих прутьев, бывает весьма сложно.
Щебень или гравий также должны быть чистыми – даже небольшие глиняные загрязнения способны резко, до 30%, снизить итоговую фактическую прочность готового бетонного раствора. Так что если приобретен материал с явными признаками сильного загрязнения глиной или грунтом, перед началом работ необходимо заблаговременно провести промывку направленными струями воды из шлангов.
Казалось бы – а здесь что сложного: лей себе воду в замешиваемый раствор, пока не получишь нужную консистенцию…
Вода должна быть чистой, и подается она в бетономешалку, также, как и все остальные компоненты, строго дозировано
Оказывается, все не так просто.
- Прежде всего, к воде также предъявляются определенные требования по ее чистоте и химическому составу. Все они подробно перечислены в ТУ, установленных ГОСТом 23732-79 – это отсутствие следов нефтепродуктов, кислот, фенолов, сахаров, нормативная окисляемость, максимальное содержание солей и т.п. Правда, в большинстве случаев чистая водопроводная или колодезная вода вполне подойдет для замеса.
- Второе и, пожалуй, главное – это оптимальное соотношение воды и цемента. Избыток влаги никогда не идет на пользу получающемуся «цементному камню». Достаточно взглянуть для примера на следующую диаграмму.
Наглядный пример зависимости прочности бетона от водоцементного соотношения
Кривыми линиями на диаграмме указаны изменения марочной прочности получаемого бетона из цемента (в пропорции с песком 1:3) соответствующей марки. Возьмем, для примера, цемент ПЦ-400. При водоцементном соотношении 0,4 прочность при полном созревании достигает показателя свыше М400. Но с увеличением количества воды идет резкое снижение, а при соотношении 1.0 прочность бетона уже оценивается всего в М100, то есть потеря в этом показателе – вчетверо.
Это, впрочем, легко объяснить. Незадействованная в химической реакции с цементом вода имеет только два пути:
— или она постепенно испаряется, оставляя после себя крупные поры, резко снижающие прочностные качества материала.
— или она остается в несвязанном виде в порах – а это еще хуже, как при наступлении морозов эта влага начнет свое разрушительное действие.
Итак, при замешивании бетона необходимо строго соблюдать оптимально водоцементное соотношение. Для справки – средние значения для разных марок бетона и используемого для их изготовления цемента приведены в таблице:
Таблица 6. Рекомендуемые значения водоцементного соотношения
| Планируемая к изготовлению марка (класс) бетона | Портландцемент ПЦ 400 | Портландцемент ПЦ 500 |
|---|---|---|
| М100 (В7,5) | 1.03 | не применяется |
| М150 (В12,5) | 0.85 | не применяется |
| М200 (В15) | 0.69 | 0.79 |
| М250 (В20) | 0.57 | 0.65 |
| М300 (В22.5) | 0.53 | 0.61 |
А что делать, если строительство пришлось на зиму?Если честно, то лучшее решение — это все же дождаться потепления, а затем приступать к заливке фундамента. Даже использование специальных противоморозных добавок вряд ли даст сколь-нибудь ощутимый выигрыш по срокам общего строительсва — процессы созревания бетона значительно увеличиваются по времени. Тем не менее, можно при определенных условиях заниматься фундаментом и зимой — об этом специальная статья нашего портала « При какой температуре можно заливать фундамент ».
Итак, осталось рассмотреть, какие же пропорции необходимо соблюдать для приготовления той или иной марки бетона.
При желании, можно было бы привести всю методику расчета и теоретического обоснования соотношения исходных ингредиентов — по массе и по объему. Но, наверное, читателя в большей мере интересует практическая сторона. Ну а приготовление такого типа бетонов, пригодных для заливки ленточных фундаментов – до того отработанный в повседневной практике вопрос, что можно попросту привести таблицы пропорций.
Таблица 7. Дозировка компонентов для приготовления бетонов на базе цемента ПЦ-400
| Марка (класс) прочности изготавливаемого бетона | Соотношение по массе (цемент : песок : щебень) | Соотношение по объему (цемент : песок : щебень) | Объемное соотношение готового бетона к цементу |
|---|---|---|---|
| М100 (В7,5) | 1 : 4.6 : 7.0 | 10 : 41 : 61 | 7.8 : 1 |
| М150 (В10 ÷В12,5) | 1 : 3.5 : 5.7 | 10 : 32 : 50 | 6.4 : 1 |
| М200 (В15) | 1 : 2.8 : 4.8 | 10 : 25 : 42 | 5.4 : 1 |
| М250 (В20) | 1 : 2.1 : 3.9 | 10 : 19 : 34 | 4.3 : 1 |
| М300 (В22,5) | 1 : 1.9 : 3,7 | 10 : 17 : 32 | 4.1 : 1 |
| М400 (В30) | 1 : 1.2 : 2.7 | 10 : 11 : 24 | 3.1 : 1 |
Таблица 8 Дозировка компонентов для приготовления бетонов на базе цемента ПЦ-500
| Марка (класс) прочности изготавливаемого бетона | Соотношение по массе (цемент : песок : щебень) | Соотношение по объему (цемент : песок : щебень) | Объемное соотношение готового бетона к цементу |
|---|---|---|---|
| М100 (В7,5) | 1 : 5.8 : 8.1 | 10 : 53 : 71 | 9.0 : 1 |
| М150 (В10 ÷В12,5) | 1 : 4.5 : 6.6 | 10 : 40 : 58 | 7.3 : 1 |
| М200 (В15) | 1 : 23.5 : 5.6 | 10 : 32 : 49 | 6.2 : 1 |
| М250 (В20) | 1 : 2.6 : 4.5 | 10 : 24 : 39 | 5.0 : 1 |
| М300 (В22,5) | 1 : 2.4 : 4.3 | 10 : 22 : 37 | 4.7 : 1 |
| М400 (В30) | 1 : 1.6 : 3.2 | 10 : 14 : 28 | 3.6 : 1 |
Количество воды несложно определить для каждого конкретного случая по рекомендациям расположенной выше таблице водоцементного соотношения.
Главная задача – это создать обволакивающий слой их цементного «теста» для всех гранул заполнителя, независимо от их фракции. Вручную такую операцию проделать практически невозможно – использование механических смесителей позволяет поднять прочность получаемых растворов до 40% по сравнению с перемешиванием лопатой в емкости.
Процесс приготовления раствора в бетономешалке также подчиняется определенным технологическим правилам
При приготовлении раствора в бетономешалке придерживаются следующего порядка выполнения операций:
- В самом начале работы емкость бетономешалки необходимо, так сказать, «смазать». Для этого в течение нескольких минут перемешивают жиденький раствор из цемента песка и воды – его потом сливают – можно найти ему применение на идущей стройке.
- Затем в работающую бетономешалку большого объема (0,5 м³ и более) последовательно добавляют:
— 15÷20% от планируемого количества воды;
— необходимое по дозировке количество песка и цемента;
— после перемешивания этой загрузки добавляется крупнофракционный заполнитель (щебень, гравий) и оставшееся количество воды.
- Если применяется небольшая по объёму бетономешалка, то лучше поступить таким образом:
— необходимая доля песка на сухую перемешивается примерно с половиной щебня;
— затем добавляется, также на сухую, цемент;
— после тщательного перемешивания на сухую – добавляют воду, и в самом конце, чтобы окончательно разбить все возможные комки – оставшуюся часть щебня (гравия).
- Никогда не следует полагать, что чем дольше мешаешь, тем качественнее раствор. Во всем должна быть мера, так как может получиться с точностью «до наоборот»: чем длительнее цикл, тем больше воды попросту испарится, и пластичность бетона снизится.
Минимальная длительность перемешивания обычно оценивается в минуту – полторы. (Интересно, что немецкие стандарты имеют на этот счет свое мнение – длительность перемешивания вообще оценивается в 30 секунд).
Приложение: Быстрый и точный расчет компонентов для самостоятельного приготовления бетона для заливки ленточного фундамента
Ниже расположен калькулятор, который позволит быстро рассчитать необходимое количество ингредиентов для приготовления нужного количества бетона.
Калькулятор позволяет провести расчет двумя путями:
- Первый — определение количества ингредиентов для приготовления конкретного объема раствора – это может пригодиться, скажем, для планирования загрузки бетономешалки известной разовой производительности.
- Второй вариант – позволяет определить общее количество бетона для заливки всего ленточного фундамента. В этом случае речь, скорее, будет идти о тех объемах ингредиентов, которые необходимо приобрести или приготовить на рабочей площадке для самостоятельного приготовления раствора.
Калькулятор рассчитывает две наиболее часто используемые марки раствора – М200 и М300, которые изготавливаются из цемента ПЦ-400.
В расчетах фигурирует «народная» единица измерения — ведро. Имеется в виду ведро с емкостью в 10 литров.
источник
05 Авг 2019 admin 10