Вес песок в 1 м3 бетона
В строительстве используются марки бетона, которые предназначены для создания изделий, выполняющих конкретные функции в каркасах зданий. Параметры бетонных конструкций и их соответствие возлагаемым на них задачам зависят от соблюдения объемного и весового соотношения компонентов в бетоне. Ошибки в установлении пропорций, составляющих бетонный замес, ведут к проблемам, даже если используется готовая пгс.
Тяжелые бетоны имеют в составе цемент определенной марки, песок и щебень, которые после перемешивания до однородной массы затворяются водой. Цемент — связующий порошок. Широко используются портландцементы, которые получаются обжигом при высокой температуре композиции из известняка и глины.
К ним при измельчении добавляется гипс, который определяет скорость гидратации бетонного раствора. Обычно для изготовления тяжелых бетонов различного назначения от М100 до М450 применяются цементы марок М300 – М500. Наполнитель для связывания смеси — натуральный камень (щебень), получаемый дроблением породы.
В результате получается сыпучий зернистый (разных фракций) строительный материал. В зависимости от вида породы, он имеет различные характеристики твердости. В бетоне используются следующие типы щебенки:
- гравийная (из осадочных пород);
- гранитная (результат дробления гранита);
- шлаковая (продукт теплоэнергетики);
- известняковая (из осадочных горных пород);
- вторичная (из б/у асфальта, кирпича).
Гранит — самый твердый щебень. Песок формирует подвижность (текучесть) бетона, заполняя пространство между цементом и щебнем, и структурную равномерность распределения компонентов в объеме. Таким образом, бетон получает необходимую удобоукладываемость. Вода обеспечивает протекание реакций гидратации цемента в растворе (образование цементного камня), часть ее формирует мелкопористую структуру бетонных конструкций. В общем случае для получения одного куба бетонной смеси (без привязки к конкретной марке) может потребоваться цемента (от М500 и выше) 0,15 – 0,5 т, гравия 1,0 – 1,4 т, песка 0,4 – 0,8 т и воды 0,09 – 0,21 т.
Важным является понимание того, какие значения свойств бетона и какая его марка требуются. Поэтому составляющие бетонной композиции должны соответствовать определенным требованиям для получения искусственного камня, имеющего заданные параметры качества. При отборе следует учитывать:
- для цементов — временной интервал схватывания, объем (вес), активность;
- для песка — чистоту, влажность, размер и форму фракций, объем (вес), пустотность;
- для щебенки — размер и форму зерен фракций (концентрация пластинчатой и игольчатой форм), вес (объем), прочность, влагопоглощение, чистоту;
- для воды — чистоту, объем.
Данные параметры формируют конечные марочные показатели характеристик бетона, а также не менее важные промежуточные показатели свойств — удобоукладываемости и плотности раствора. Невнимание к исходному качеству щебня, цемента, воды и песка ведет к недобору марочных значений, к примеру, величины прочности конструкций.
Важнейшие параметры — свежесть цемента и марочные характеристики (например, прочность, морозостойкость и пр.). Чем больше числовой показатель марки, тем выше значения характеристик. Щебень для смеси берется не весь подряд, а необходимых фракций (40 – 70, 20 — 40 мм и 5 — 20 мм).
Для наполнителя важна большая неправильность форм зерен и шершавость поверхности (известковый, гранитный щебни). Если используется гравийный помол с круглыми зернами, прочность уменьшается. Заполнитель следует избавить от пыли и грязи путем промывания. Данное требование относится также к песку. Он, как осадочная порода, должен состоять только из крупинок размером до 0,3 см и не должен иметь примесей глины.
Для очистки песчаную смесь следует промывать водой. Подготовка песка осуществляется последовательным просеиванием через сетки с ячейками 0,25, 0,12 см и 0,315 мм. Последние прошедшие сито фракции становятся заполнителями. Также важно сухой или мокрый песок используется. Влага в нем искажает действительное пропорциональное соотношение с другими компонентами.
Правильное водно-цементное соотношение обеспечивает необходимую длительность и интенсивность протекания реакций гидратации раствора. Оптимальное количество воды — 40% от веса сухого цемента. Увеличение ее объема расслаивает смесь, способствует недобору прочности, недостаточный объем останавливает твердение. Раствор должен быть густым, но не жестким, удобоукладываемым, но не вытекающим через швы опалубки. Рынок стройматериалов предлагает также воспользоваться готовыми песчано-гравийными составами (пгс), получаемыми добычей гравия и песка.
Речная смесь наполнителей содержит меньше глины и пыли, чем добываемая в карьерах. Дополнительное обогащение подобной смеси песком формирует полностью готовую композицию. Однако следует знать, что доля песка в ней должна быть 30% и выше (гравий до 70%). Незнание действительного содержания может привести к искажению правильного соотношения компонентов.
Пропорции компонентов смеси определяют марки бетона, а они, имея выраженные значения характеристик, используются для создания конкретных элементов конструкций (стены, фундамент, лестничные марши, перегородки или дорожки в саду) зданий. Бетон имеет развитую классификацию марок, к примеру, по:
- прочности на сжатие («М»);
- водонепроницаемости («W»);
- подвижности («П»);
- морозоустойчивости («F») и пр.
Модификацию (значительное усиление) показателей характеристик бетона также помогают осуществить различные добавки, увеличивающие жаропрочность, пластичность, морозостойкость, гидрофобность и пр.
Таким образом, соотношение веса компонентов задает параметры бетона. Сложившаяся практика применения различных составов выявила точные весовые соотношения частей раствора, которые в результате определяют свойства бетона. Марку задает количество цемента в смеси по отношению к песку и щебню. Поэтому в ряде случаев следует воздерживаться от применения пгс, так как ввиду незнания точного соотношения песка и гравия в ней невозможно заранее спрогнозировать качество будущего бетонного изделия (к примеру, фундамента).
Прогнозировать качество бетона нужно на основе точных соотношений цемента и наполнителей. Примером могут служить марки бетона от М100 до М450, приготавливаемые на основе цементов М400 и М500. В таблице 1 показаны в частях их пропорции. Например, соотношение 1,0 : 4,1 : 6,1 означает, что к цементу весом 1 кг берутся 4,1 кг песка и 6,1 кг щебня.
Так, легкий бетон М100 укладывается в тротуары, дорожки, стяжки внутри зданий, из него создают ненагружаемые защищенные от непогоды конструкции. Облегченный М150 уже допускается для формирования легких фундаментов (гаражи, сараи). Подпорные конструкции, лестничные переходы, основания площадок отливаются из марки М200. Бетон М250 еще прочнее, поэтому зарекомендовал себя в частном строительстве, в том числе при отливке армированных плит перекрытий.
Самая применяемая марка М300 при заливке ростверковых свайных и ленточных фундаментов кирпичных зданий высотой до 3-х этажей, отмостки. Из бетона М400 формируют фундаментные плиты многоэтажек, колонны, балки, сваи, монолитные бассейны и пр.
Достаточно дорогостоящий бетон М450 используется при возведении особо прочных сооружений специального назначения (в том числе заглубленных), тоннелей, плотин.
При производстве бывает необходимо использовать единицы объема компонентов, например, когда на объект завезено несколько кубов компонентов для замеса бетона. Также, например, щебень и песок могут отпускаться не тоннами, а кубами. Масса цемента М400 (М500) в кубометре составляет от 1600 до 2500 кг, песка — 1500 кг, а щебня (фракция до 4 мм) — 1410 кг. Необходимо знать, что добавление песка в смесь не приводит к увеличению ее объема сверх 1 м3. Мелкая структура цемента заполняет пустоты между песчинками, поэтому вес смеси растет, а объем — нет.
Поэтому один м3 может без последствий «поглотить» до 400 кг песка. Чтобы узнать, сколько должно быть в 1 м3 компонентов, нужно сделать расчет. Один кубометр смеси любого бетона имеет определенную плотность. Расчет предполагает плотность смеси бетона заявленной марки разделить на сумму частей компонентов (таблица 1), которые входят в ее состав. Ответ – вес одной части состава. Далее нужно полученный результат умножить на числовое значение частей, указанных в пропорции для цемента, песка, щебня.
В итоге расчета станет известно, сколько этих материалов идет для наполнения одного кубометра бетона выбранной марки. Приняты такие ориентировочные плотности вещества марок (в 1 кубе):
- М400 и выше — 2500 кг;
- М250, М300 — 2200 кг;
- М200 — 1800 кг;
- М100, М150 — 1600 кг.
Расходы материалов на один кубический метр укладки приведены ниже в таблице 2.
Правильный подсчет, учитывающий марку цемента, предполагает, что она должна вполовину или больше превышать величину выбранной марки будущего бетона.
Правильные пропорции материалов, входящих в бетон, позволяют обеспечить формирование конструкций, которые получат качества, соответствующие месту их установки в конструкции здания. Также подсчет расходных материалов обеспечивает экономию ресурсов и времени.
Самые распространенные виды:
- Шлаковый – сырьем служат отходы металлургического производства. Измельчение крупных камней происходит путем резкого охлаждения ледяной водой. В результате образуется песок с размерами зерен от 0,6 до 10 мм. Используется при изготовлении бетонов.
- Кварцевый – результат дробления и грохочения белого кварца. Подходит в качестве заполнителя для отделочных, декоративных растворов, а также для создания сварочных материалов.
- Керамзитовый – глиняный. Образуется после дробления керамзитового гравия или обжига мелких частиц остаточных глинистых пород. Для приготовления легких бетонов, а также выравнивания различных поверхностей, засыпки котлованов.
Сколько весит один куб песка?
Масса сыпучего продукта, которая помещается в единице объема (кубическом метре), называется удельным весом. В справочной литературе его указывают в килограммах или тоннах на 1 см 3 (куб).
Чтобы выяснить, сколько весит куб фракции, нужно знать объем и степень уплотнения. Точные параметры можно получить только в лабораторных условиях. Застройщики обычно пользуются усредненными данными из стандартных таблиц измерений.
| Вид | Удельная масса 1 куба, кг |
| Речной | 1500 |
| Карьерный | 1500 |
| Морской | 1600 |
| Керамзитовый | 400-1000 |
| Шлаковый | 700-1200 |
| Кварцевый | 1400-1900 |
Удельный вес песчаных пород по ГОСТу находится в пределах 1500-1700 кг/м 3 . Для более точных расчетов сырья нужно принимать во внимание многие факторы:
- степень плотности;
- минералогический состав;
- размер фракций;
- насыщенность влагой;
- лещадность.
Влажный песок всегда тяжелее сухого, поэтому его масса достигает 1800-1900 кг. Вес сырья во многом зависит от того, сколько в нем содержится примесей.
Кубометр материала с отличными техническими параметрами имеет массу 1300 кг. Обычно он стоит несколько дороже других видов. Добиться таких идеальных показателей непросто, это затратный процесс, который негативно отражается на цене.
Показывает соотношение массы вещества к его объему. Требуется при расчете точного количества кубометров строительных смесей и определении их расхода.
Так как песок является гигроскопичным, то его плотность зависит от объема воздушных прослоек, которые располагаются между зернами. Для него характерно несколько видов плотности:
- реальная;
- технологическая;
- насыпная – соотношение массы к объему с учетом всех пор и пустот (больше о данной характеристике песка можно узнать из этой статьи);
- истинная (условная) – масса единицы (1 куб) в уплотненном состоянии без учета воздушных полостей.
Истинная плотность всегда выше реальной и является величиной условной, теоретической. На практике песок имеет плотность, близкую к насыпной. Чем выше степень измельчения зерна, тем сильнее уплотнение.
Этот показатель отражает зерновой состав. Пропуская через специальные сита, определяют содержание фракций заданных размеров. В зависимости от модуля крупности различают 3 вида фракций:
- крупное зерно – 3-3,5 мм;
- среднезернистый – 2-2,8 мм;
- мелкий – 0,6-1,5 мм.
От того, насколько крупным является зерновой состав, зависит расход песка (количество кубов) и коэффициент фильтрации – способность пропускать влагу.
3. Влажность и уплотненность.
На удельную массу влияет способ укладки. По этому признаку различают 3 степени уплотнения:
- естественное залегание;
- искусственное уплотнение и трамбовка;
- насыпное залегание.
Влажный песок обладает большой удельной массой. Материал, который хранится зимой на улице, содержит до 15% снега и льда.
Чтобы узнать, сколько содержится тонн песка в закупленном объеме, нужно перевести кубометры в весовые единицы измерения. Для этого следует произвести такие действия:
1. Плановый объем сырья в кубах умножить на коэффициент 1,1-1,3, который учитывает вероятные потери при хранении и транспортировке.
2. Уточнить в точке продажи информацию по насыпной плотности. Эти данные обычно содержатся в технической документации.
3. Рассчитать по формуле m=V×ρ, где:
- m – удельный вес, кг;
- V – объем, куб;
- ρ – насыпная плотность, кг/куб.
Для одного кубического метра масса равна плотности. Средний показатель влажности составляет 6-7 %. Если песок слишком мокрый, то массу увеличивают на 20%. Эти данные нужно прибавить к полученному весу кубометра.
источник
13 Июл 2019 admin 26