Расчет состава и пропорций тяжелых бетонов
Содержание:
- Каким должен быть качественный заполнитель
- Необходимые пропорции для приготовления фундамента
- Приготовление
- Удобоукладываемость, подвижность, осадка конуса (П)
- Замес в бетономешалке
- Подбор правильной пропорции бетона
- Технические характеристики и свойства бетона
- Рецептура для самостоятельного приготовления раствора
- Приготовление бетона
- Основные пропорции
- Замес бетона с помощью бетономешалки
- Технология изготовления качественного бетона
- Пропорции компонентов и порядок работы
- Пример подбора рецептуры
- Область применения
- Делаем без ошибок
- Как приготовить нужную марку бетона
- Компоненты бетона
Каким должен быть качественный заполнитель
В роли заполнителя бетона могут выступать практически любые камни подходящего размера. Но и здесь есть несколько требований, которые помогут улучшить качество бетона.
- Заполнитель должен быть чистым. Как и в случае с песком, необходимо заранее убедиться в отсутствии примесей. При необходимости прибегают к просеиванию.
- Независимо от типа заполнителя все элементы обязаны иметь шероховатую поверхность, именно она обеспечивает высокую адгезию. По этой причине стоит отказаться от использования гальки.
- Оптимальная фракция – от 8 до 35 мм, правило однородности сохраняется. Но в случае самостоятельной заливки лучше использовать разнофракционный гравий, например, мелкий и средний. В таком случае он обеспечит лучшее уплотнение даже без использования профессиональных трамбовок.
- Чтобы после застывания получить легкий, но очень прочный заливочный материал, рекомендуется использовать керамзит.
Обычно заполнители довольно тяжелы, поэтому их необходимо складировать в непосредственной близости от места замешивания бетона. Кроме того, нужно учесть, что загрязниться гравий может и во время хранения, а значит, насыпь лучше организовать на прочной основе или на брезентовом полотне. При хранении материала на земле нижний слой становится браком или требует промывки и просушки.
Необходимые пропорции для приготовления фундамента
При изготовлении фундамента следует учитывать, что консистенция раствора должна быть достаточно густой.
Для этого следует взять:
- 1 часть цемента марки М400 или М500.
- 3,5 части песка.
- 5,5 части щебня.
По этой пропорции получится бетон марки М200, который чаще всего применяется для изготовления фундаментов. Если на фундамент предполагаются большие нагрузки, то лучше сделать более прочный бетон марки М250 в соотношении цемента, песка и гравия в пропорции 1:2,6:4,4.
После проведения расчетов для выбора необходимой марки бетона, подготавливается необходимое количество ингредиентов и выполняется замес в бетономешалке.
Приготовление
Не все мастера знают, как правильно приготовить бетон, чтобы все составляющие тщательно перемешались
При этом важно проследить, чтобы консистенция состава получилась густой, и он не прилипал
Для решения этих вопросов необходимо чётко знать пропорции составляющих и очерёдность загрузки бетономешалки. Перед началом приготовления лучше провести расчёты и подготовить ингредиенты, чтобы не отвлекаться в процессе.
Порядок действий выглядит следующим образом:
- В ёмкость заливается 1/2 часть воды.
- Засыпается практически вся щебёнка, а бетономешалка включается. В начале требуется положить щебень для того, чтобы он справлялся с разбиванием густого раствора в ёмкости. Это позволит избежать комкования.
- Высыпается весь объём цемента. Замешивают получившийся состав до тех пор, пока он не станет однородным.
- Теперь, не останавливая аппарат, высыпают весь песок. На этом этапе необходимо быть особенно аккуратным и внимательным. Получившийся состав должен выглядеть однородным без комков песка.
- Для окончания приготовления в бетономешалку засыпается оставшаяся часть щебня. Когда устройство тщательно перемешает все ингредиенты, в ёмкость доливается остальная часть воды. После этого состав доводится до однородного состояния.
- Когда смесь готова, её нужно аккуратно вылить. Для этого вращающуюся бетономешалку поворачивают вниз таким образом, чтобы раствор вылился в подготовленную бадью.
Удобоукладываемость, подвижность, осадка конуса (П)
Эти три понятия, в принципе, описывают одну и ту же бетонную характеристику, которая обозначается буквой П с коэффициентом от 1 до 5, либо как «осадка конуса 10-15 см». Для типовых монолитных работ используется бетон подвижностью П-2 и П-3. Для труднозаливаемых конструкций, таких как колонны, узкие опалубки и густоармированные полости, желательно применять бетон П-4 и выше (осадка конуса 16-21 см). Такой бетон называется литым, он хорошо укладывается в опалубки без использования вибратора.
Жесткость бетона (обозначается буквами Ж1-Ж4) — характеристика, относящаяся к бетону, используемому в основном в дорожном строительстве.
Ни в коем случае нельзя добавлять в бетон воду для увеличения его подвижности, поскольку, как говорилось выше, водоцементное соотношение — это ключевая пропорция, от которой зависит прочность бетона. Даже из-за небольшого увеличения количества воды в смеси, марка бетона может понизиться с м-400 до м-300-м-200. Чтобы увеличить подвижность смеси до показателей П4, П5 на ПСК СТРОЙТЕХ используются пластификаторы — это единственный верный способ получения литого бетона, предназначенного для укладки в опалубку с плотным каркасом из арматуры, либо для монолитных работах с применением бетононасоса.
Замес в бетономешалке
Поставьте бетономешалку метрах в сорока от места работы, чтобы не приходилось далеко таскать стройматериалы. Поставьте её на ровную площадку, сделайте наклон в 45°.
Налейте в неё часть воды. Затем досыпьте цемент и после песок. Замешивайте три минуты. Можно доливать оставшуюся воду, если бетон не слишком жидкий.
Далее можно добавить присадки, если нужны. В конце засыпается щебень. Весь процесс должен занять минут десять, не больше.
В бетономешалке можно приготовить гораздо больше бетона, чем ручным способом (75% объёма барабана). Но спросите себя, успеете ли вы уложить весь раствор за два часа?
Лучше всего вылить готовый бетон сразу на место укладки. Если бетономешалка далеко, то его грузят в тачку и перевозят. Если весь объём не поместился, его временно оставляют в работающей бетономешалке.
Подбор правильной пропорции бетона
Вибраторы для уплотнения бетонной смеси.
В зависимости от того, что именно создают при помощи цементного раствора, подбирают и пропорции для бетона. К тому же следует учитывать способ заливки: ручной или механизированный. Когда весь процесс производится своими руками, необходимо, чтобы состав был пластичным
Но важно помнить, что чересчур большое добавление воды приводит к тому, что раствор начинает расслаиваться и терять свою прочность
Общего рецепта по изготовлению смеси нет, поэтому каждый самостоятельно выбирает пропорции для бетона. Так происходит потому, что используются разнокачественные компоненты.
В большинстве случаев используют одну часть цемента на две части песка и четыре части щебня, при этом все заливается половиной воды. В отдельных случаях щебень сокращается до трех частей. Все зависит от используемых составляющих. Чтобы определить оптимальную консистенцию раствора, необходимо поэкспериментировать, так как только опытным путем можно найти нужный вариант.
Можно привести следующие средние ориентировочные пропорции для получения 1 м³ бетона:
- Если используется бетон М400, то необходимы 205 л воды, 661 кг песчано-гравийной смеси и 1000 кг щебня.
- При цементе М300 добавляют то же количество воды, 698 кг песчано-гравиевой смеси и 1055 кг щебня.
- Для цемента М200 идут пропорции: 185 л воды, 751 кг песчано-гравиевой смеси и 1135 кг щебня.
- В случае использования цемента М100 понадобятся 185 л жидкости, 780 кг песчано-гравиевого компонента и 1177 кг щебневой добавки.
Ориентируясь на эти цифры, можно попробовать самостоятельно приготовить раствор. Если за такую работу беретесь в первый раз, то лучше всего сделать «пробник». Это позволит скорректировать пропорции для бетона, если смесь получится слишком жидкой или, наоборот, очень густой. Перед тем как использовать самодельный состав, необходимо точно определить, подойдет ли полученная консистенция именно под то строительство, для которого она была заготовлена.
Технические характеристики и свойства бетона
Бетон образуется при смешивании двух компонентов: воды и цемента. При этом получается твердый цементный камень.
Замес раствора требует основательного подхода
Для более крепкого состава требуется добавление специальных наполнителей. Гравий, песок и щебень позволяет создать материал, как бы усиленный арматурой. Это влияет на улучшение прочности. При этом ослабевает свойство деформации. Без дополнительных компонентов в цементном составе образуются микротрещины.
Самый простой ручной замес
В зависимости от прочности бетона, он делится на определенные классы. Числовое значение марки и разновидность по классам определяет, для какого типа конструкции подходит данный материал.
Замешанный раствор выкладывается в более мелкую тару
Марка бетона определяется еще на этапе составления проекта.
Марки бетона и сферы их применения
Различные марки смесей применяются для определенных разновидностей строений. Расход бетона на 1 м3 бетона зависит от разнообразных факторов. При выборе песка необходимо учитывать состав его примесей и размер частиц. Для щебня значение имеет показатель плотности и содержание посторонних включений.
Свойства смеси
Марка бетона имеет значение для вида работ, для которых будет готовиться раствор. Различные виды используются для заливки фундамента, возведения стен и для бетонной стяжки.
Для разных работ требуется определенная марка
Для высококачественного затвердевания монтажные работы нужно проводить при плюсовых температурах. В течение 12 часов после заливки раствор затвердевает. Через две недели материал набирает большую часть своей прочности, а через месяц конструкция полностью готова к эксплуатации.
Подача готового раствора
Основные составляющие бетонного раствора
Воспользовавшись таблицей пропорции бетона на 1м3, необходимо уделить внимание составным компонентам раствора. Значение имеют их качественные характеристики:
Упаковка цемента
Используется чистейшая вода
Для строительных работ подходит определенный тип песка
Статья по теме:
Структура щебня
Для бетонного раствора может применяться известняк или гравий. Гранит характеризуется небольшим поглощением воды и морозостойкостью. Чтобы улучшить некоторые характеристики бетона в смесь добавляются специальные добавки:
- Пластификаторы позволяют повысить пластичность материала. Гидроуплотнители защищают конструкцию от лишней влажности.
- Обеспыливатели позволяют повысить прочность сырья и уменьшить риск его истирания.
- Противоморозные добавки позволяют использовать смесь при низких температурных значениях.
- Замедлители затвердевания помогают регулировать время застывания состава.
Специальные добавки позволяют сделать состав прочнее
Расход материала: таблица пропорции бетона на 1 м3
На качество использованного бетона оказывает влияние марка цемента и назначение конструкции. Таблица пропорции бетона на 1м3 позволяет определиться с необходимым расходом материала.
Таблица расчета пропорций
Для производства бетона разных марок потребуется различное количество составляющих компонентов. Для примера можно рассчитать состав бетона м200 на 1 м3. На 10 ведер цемента понадобится 35 ведер песка, а щебня 26 ведер. Воды понадобится 5 ведер. Зная плотность каждого вещества можно вычислить его вес в ведре.
Вариант расчета в ведрах
Особенности приготовления раствора для фундамента
При строительстве небольших объектов стоит рассчитывать материал по ведрам. Подобный метод пригодится, если раствор используется небольшими порциями.
Расчет пропорций для качественного основания
Определяя состав бетона для фундамента, пропорции можно взять из нижеприведенной таблицы. При этом бетон подбирается для фундамента в ведрах. Показатели будут отличаться в зависимости от используемых марок.
Вариант заливки для фундамента
Рецептура для самостоятельного приготовления раствора
На строительной площадке большинство мастеров предпочитают приготавливать рабочую смесь самостоятельно. Это обосновано меньшей стоимостью материалов, большим временем на работу с раствором. Единственный недостаток здесь заключается в неконтролируемом лабораторией качестве готового состава.
Чтобы минимизировать потери относительно технических характеристик, можно ориентироваться на ГОСТ или рекомендации от специалистов. Последние представлены в таблице: пропорции базовых компонентов в бетоне М150.
Компоненты | Для ЦЕМ I 32,5H | Для ЦЕМ I 42,5H | ||||
в частях | в кг. (л.) | в ведрах (10 л) | в частях | в кг. (л.) | в ведрах (10 л) | |
Цемент (ПЦ) | 1 | 215 | 16,5 | 1 | 190 | 14,6 |
Сухой песок | 3,5 | 735 | 52,5 | 4,5 | 755 | 54 |
Гравий | 5,7 | 1140 | 81,5 | 6,6 | 1140 | 81,5 |
Вода | 0,9 | 190 | 19 | 1 | 190 | 19 |
На строительной площадке часто совершаются одни и те же ошибки относительно объема воды в составе бетона М150 или другой марки. Причины сводятся к неучтенной влаге, что содержится в мокром песке или пластификаторах. В результате раствор получается излишне жидким, а значит монолит не будет соответствовать ожидаемому качеству.
Приготовление бетона
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 расскажем о требованиях к компонентам бетона, их размерах и качествах.
Основные пропорции
Бетон – это основной строительный материал. А чтобы он был крепким и надежным, еще в процессе изготовления раствора нужно четко представлять его назначение.
- Бетон. Его компоненты – цемент, мелкие (песок) и крупные (щебень) наполнители, вода. Назначение – изготовление крупных строительных изделий, заливка больших поверхностей, сооружение перекрытий и прочие объемные работы.
- Строительный раствор. Состав – цемент, мелкий наполнитель и вода. Щебенки в нем нет. Сфера применения – отделочные работы, заполнение швов и стыков, связка различных элементов и отделки, другие подобные работы.
Поэтому перед приготовлением состава обязательно учитывайте назначение. А способы приготовления, доставки до места назначения и подачи в рабочую зону у обоих растворов не различаются.
Готовить составы лучше всего в бетономешалках, тогда гарантируется однородная структура. В крайнем случае можно замесить шпателем, лопатой или вилами. А чтобы получить нужные характеристики изделия, правильно выбирайте марку цемента:
- М100 – начальные этапы возведения фундамента, дорожное строительство, внутренняя отделка;
- М150 – заливка стяжек;
- М200 – изготовление фундаментов одноэтажных зданий, создание железобетонных изделий, оград, балок (это самая распространенная марка цемента);
- М250 – строительство небольших плит перекрытий;
- М300 – ленточные и монолитные фундаменты высоких домов;
- М350 – фундамент больших зданий и сооружений;
- М400 – цокольные этажи в монолитных зданиях, емкости бассейнов;
- М450 – ответственные конструкции, плотины и дамбы на гидросооружениях, постройка подземных тоннелей, метрополитенов.
Цифра после буквы «М» – это показатель прочности застывшего раствора. Она показывает давление в килограммах на квадратный сантиметр, которое разрушит структуру. Например, марка М300 предназначена для нагрузки не более 300 кг/см2.
В каталогах часто указывается не марка, а класс прочности бетона:
- класс В7,5 соответствует марке М100;
- В12,5 – М150;
- В15 – М200;
- В20 – М250;
- В22,5 – М300;
- В25 – М350;
- В30 – М400;
- В35 – М450.
Марка (или класс) цемента влияет на пропорции составных частей в бетоне.
Подготовить раствор можно по-разному.
Классический бетон
Обычно применяется цемент марки М200 (В15). Состав смеси:
- цемент – 2 части;
- щебень – 4 части;
- песок – 5 частей.
Части – это относительные единицы измерения. Это могут быть килограммы, литры, даже лопаты. Главное, чтобы количество всех компонентов было в одной единице измерения.
Для отмостки
Отмостка – это водонепроницаемый пояс вокруг здания. Она постоянно подвергается действию осадков, поэтому должна быть прочной. Марка цемента для нее – М400, а пропорции бетона для замеса в бетономешалке:
- цемент – 1 часть;
- щебень – 5,5 части;
- песок – 4 части;
- вода – 0,9 части.
Тут соотношение немного другое:
- цемент – 1 массовая или объемная доля;
- щебень – 4 доли;
- песок – 2 доли;
- вода – 0,5 доли.
Для фундамента
На начальном этапе строительства не требуется высокая прочность, поэтому хватит цемента М150. Рецептура приготовления смеси:
- цемент – 1 часть;
- щебень – 7 частей;
- песок – 4,6 части.
Для сооружения основной части фундамента нужен более прочный бетон – например, М300. Пропорции при этом следующие:
- цемент – 1 часть;
- щебень – 3,7 части;
- песок – 1,9 части.
Воды нужно около 0,5 литра.
Если строение должно иметь повышенную прочность, в цементный раствор добавляются суперпластификаторы. Инструкция по их применению указывается на упаковке, а необходимое количество зависит от объема замеса.
Если используется более прочный цемент (например, М450), состав смеси изменится:
- цемент – 1 доля;
- щебень – 2,5 доли;
- песок – 1,1 доли.
Во всех рецептах объем воды должен составлять около половины объема цемента.
Замес бетона с помощью бетономешалки
Приспособления для изготовления бетонной смеси.
Бетон в домашних условиях готовят редко. Зачастую для масштабного строительства используют готовый состав, заказываемый заранее. Но если вам необходимо смешать небольшое количество бетона, то переплачивать за услуги нет смысла. Тем более если вы являетесь счастливыми обладателями бетономешалки. Если таковой нет, можно взять у соседей или друзей, а также использовать напрокат. Последний способ приобретения данного агрегата довольно популярен, поскольку иногда производственно приготовленный бетон может не подойти по консистенции или иметь в составе камни и прочие лишние материалы, которые потом повлекут за собой много проблем со сформированным фундаментом.
Для частного использования применяют гравитационную бетономешалку. Она представляет собой большой круглый барабан с лопастями. Барабан для приготовления состава запускается в среднем на 2-3 минуты. Время зависит от количества и качества состава.
Замес бетона с помощью бетономешалки осуществляется в следующем порядке:
- Для начала подсчитывают объем компонентов.
- Включают пустую бетономешалку и заливают всю необходимую воду для приготовления определенного количества бетона.
- Добавляют в состав половину от подсчитанного объема цемента.
- Засыпают в работающее устройство весь щебень.
- Затем примешивают оставшийся цемент.
- Лопатой закидывают в барабан весь объем песка.
Время работы барабана зависит от количества компонентов. В среднем оно не превышает трех минут, но нужно следить за консистенцией. Чтобы приготовить качественный состав, бетономешалку необходимо держать в горизонтальном положении. От угла наклона зависит и время работы устройства. Такой замес можно легко осуществить самому без посторонней помощи.
Следует отметить, что количество бетона также необходимо рассчитывать заранее, поскольку неиспользованная смесь не подходит для повторного использования на следующий день.
Технология изготовления качественного бетона
Точно вымерять все пропорции для получения бетона заводской прочности не способен даже опытный строитель. Дополнительная трудность возникнет с определением нужного объема. Загружаемые компоненты после перемешивания усядутся. Песок с цементом займут место между камнями наполнителя. Аналогично касается воды. При реальной загрузке 2 ведер цемента, 5 ведер песка и 9 ведер щебня готового бетона выйдет меньше 16 ведер. Иногда показатель сокращается до 50%.
Итак, в реальности нужно получить бетон М-300 используя цемент марки М500. Выполняем следующие действия:
Из таблицы выше выбираем соотношение компонентов 10:22:37. Делим все цифры на 10 для уменьшения. Получим соотношение 1:2:4. От объема цемента рассчитываем необходимый объем воды. Одно ведро цемента весит примерно 12.5 кг, значит воды необходимо выбрать 12.5/2=6,25кг. Округлим это число до 7кг. Так как 1 литр воды весит 1кг, следовательно, воды нужно 7литров.
- В бак бетономешалки вливаем 8 л воды. При первоначальном замесе этот объем берем с небольшим запасом. Бетономешалка сухая, 1 л жидкости уйдет на увлажнение бака.
- Так как раствор нужен пластичный, в воду добавляем 0,6 л пластификатора. Отмерять лучше мерным стаканчиком. Можно воспользоваться мерками на таре, но порции получатся приблизительные.
- После воды загружаем 4 ведра щебня, даем около 2 минут времени для увлажнения всех камней. Засыпаем 2 ведра песка и 1 ведро цемента марки М-500. Очередность засыпки компонентов у каждого строителя разная. Предложенный вариант считается лучший. Если перед щебенкой загрузить песок с цементом, то сыпучие компоненты после намокания пристанут к стенкам барабана бетономешалки.
- Под твердые компоненты и воду желательно использовать индивидуальные ведра. Цемент в бумажных мешках массой по 25 кг удобно сразу высыпать из упаковки. При делении пополам получается как раз 2 ведра. Мешок плашмя укладываем на землю, подкладываем поперек рейку, прорезаем ножом упаковку. Приподнимая за оба конца рейки, половинки расходятся. Остается ножом, с другой стороны, дорезать мешок.
Делим мешок цемента на 2 равных части.
- После загрузки всех компонентов включаем бетономешалку. Минимальное время замеса 5 минут. Готовый раствор выгружаем в корыто или тачку.
- После выгрузки сразу же загружаем вторую заправку. Воды теперь льем меньшую пропорцию – 7 л, как изначально было рассчитано. Бак бетономешалки влажный, на себя он жидкость не потянет. Если раствор получается суховатый, лучше в процессе перемешивания долить немного воды.
Замесов делаем ровно столько, сколько нужно для бетонирования. По окончанию работы бак бетономешалки сразу вымываем, иначе потом с застывшим бетоном справиться сложно.
Пропорции компонентов и порядок работы
Кажется, с компонентами разобрались. Теперь очередь за их количеством. То есть, выясним, какие правила и пропорции должны соблюдаться для приготовления бетона того или иного назначения.
Сначала скажу (или напомню), что бетон делится на марки по прочности. И каждый вид прочности используют для определенных целей.
- Так, марка М100 применяется как вспомогательный раствор перед заливкой основного фундамента. Его используют как подложку и крепят в него арматуру.
- М150 пригодна для отмостки небольших построек, изготовления стяжки, бетонирования дорожек.
- М200 так же чаще используют в домашнем ремонте и строительстве. Заливают фундаменты, покрывают пол гаражей и делают дорожки.
- М300 уже прочнее и используют для строительства каркасов зданий со средней нагрузкой.
- М350 идет уже для более серьезных целей. Это прочные фундаменты, лестницы, перекрытия между этажами, колонны.
- М400 –М500 относятся к особо прочным маркам. Их применяют в промышленном строительстве. Делают мосты, метро, дамбы.
Заменитель бетона и его преимущества
Усредненные пропорции бетона в частях выглядят так: 1:3:5. Это значит, что на 1 часть цемента приходится 3 части песка и 5 частей щебня. Строители-практики говорят, что надежнее использовать формулу 1:2:4.
С водой немного по-другому. Усредненный объем – 0,4 части. Но количество жидкости зависит от того, какую марку вы хотите получить и еще от влажности песка. Есть специальные калькуляторы и таблицы, где опытные мастера делятся своими выверенными рецептами идеального бетона. Негласное правило гласит, что количество воды не должно быть больше половины от объема связующего вещества (цемента).
Пропорции веществ для фундамента состоят из такого соотношения: 8 ч. ОПГС,1 ч. портландцемента, 0,5 ч. воды. Кстати, можно измерять пропорции в лопатах или в ведрах.
Обращаю ваше внимание, что за один раз в бетономешалке можно замешивать раствор объемом в 2/3 от общего размера бака:
- В бетономешалке 160 литров можно за раз сделать 120 л раствора.
- Для бетономешалки 180 литров нужно высчитать такое количество компонентов, чтоб общий объем не превышал 140 л.
Если посчитать в ведрах, то для 1 замеса в бетоньерках объемом 150-180 литров нужно положить 1 ведро цемента, 2 ведра песка, 4 ведра гравия и полведра воды.
Если вы читали инструкцию к смесителям, то знаете, что там описан порядок работы и последовательность закладки компонентов
Не игнорируйте этот момент, это правда очень важно
Вообще, перед началом работы, если машина совсем новая или долго простаивала, провести подготовку. Проверить смазку на механических элементах, покрутить механизм на холостых оборотах, убедиться в отсутствии посторонних звуков.
Сам порядок загрузки выглядит так:
- Устанавливаем барабан под наклоном 45 градусов и включаем на холостой ход.
- Наливаем в бак воду.
- Насыпаем цемент.
- Дальше кладем ОПГС.
- Перемешиваем (не больше 5 минут).
- Выгружаем раствор путем наклона барабана с помощью рычага или колеса.
Не забывайте после каждого замеса очищать барабан (ну хотя бы делайте это через 3-5 циклов). Для этого просто налейте ведро воды в бак и включите на несколько секунд. Можно насыпать пару лопат гравия. Своевременная чистка продлит срок службы агрегата, а при работе не даст цементной смеси налипать на стенки.
Пример подбора рецептуры
Существует несколько вариантов подбора плотности легких бетонов. Один из них – приготовление опытных затворений.
Цемент и наполнители
Для этого берется стандартная рецептура, используемая для обычных бетонов. Это один объем цемента и шесть объемов заполнителя. Если в качестве наполнителей используется комбинация из двух или трех видов, к примеру, керамзит и вспученный перлит, то крупной фракции (керамзит) добавляется 4 части, а мелкой (перлит) 2 части.
С водой сложнее, здесь придется подгонять ее количество под назначение бетонной смеси. Если раствор будет использован для стяжки, то лучше его сделать жидким.
Проверка заготовок
Затем производится заливка легкого бетона в емкость, обычно куб. После высыхания заготовка проверяется на прочность. Такие же заготовки придется делать из растворов, приготовленных по другим рецептам. К примеру, можно увеличить количество керамзита или, наоборот, перлита, уменьшая объем вносимого цемента. При этом придется увеличить объем воды.
Прочности всех заготовок сравниваются между собой. Определяется тот показатель, который подходит под требования заливаемой конструкции. Но при этом обязательно учитывается экономическая составляющая. К примеру, из двух подходящих рецептур лучше выбрать самый дешевый состав.
Область применения
Бетон марки М400 применяют там, где высокая прочность и морозостойкость крайне важны:
- При изготовлении балок, свай, перемычек и других элементов несущих конструкций зданий.
- Для заливки площадок под тяжелую технику.
- При постройке бассейнов, плотин, коллекторов и т.д.
- При строительстве банковских хранилищ, туннелей и других объектов, где нужна высокая прочность и водостойкость.
- Возведение монолитных стен для многоэтажек.
- При строительстве мостов, виадуков, развязок.
В малоэтажном строительстве тяжелый бетон применения не находит
То есть, бетон М400 имеет в основном промышленное применение. В частном же строительстве, даже при постройке бассейнов или фундаментов под коттеджи, он избыточен по прочности и поэтому частниками используется очень редко.
Кроме слишком высокой прочности, мешает еще высокая скорость твердения. С одной стороны, это плюс: бетон быстро набирает прочность. Настолько быстро, что ходить можно через 8-10 часов после заливки. Но уложить его без холодных швов можно только при непрерывной подаче и наличии квалифицированной бригады. Во всех остальных случаях велика вероятность получить расслоение и трещины. Введение добавок, для увеличения времени до начала схватывания, повышает и без того немалую цену. А цена высокая, потому что для обеспечения требуемой прочности необходим высококачественный цемент, да еще и в больших количествах. Так что бетон М400 частники используют крайне редко.
Делаем без ошибок
Основную ошибку неопытные мастера допускают при неправильном хранении цемента. Он теряет активность и слеживается даже в герметичной таре.
Если все-таки оно залежалось, можно использовать его для приготовления бетона низких марок, добавляя в двойном количестве. Место для хранения должно быть сухим. Желательно, чтобы это было помещение, а не просто навес на улице.
Ухудшает качество бетона песок с глинистыми включениями, растительными остатками или слишком мелкой фракции. Желательно покупать мытый заполнитель с размером зерен не менее 2 мм. Проверить чистоту можно в ведре с водой. Если после перемешивания песка жидкость помутнела, требуется промывка и просушивание, что затягивает процесс строительства.
Воду добавляют постепенно и следят, чтобы раствор не получился слишком жидким. Если заполнители влажные, делают корректировку объема воды в сторону уменьшения.
При укладке бетон нужно хорошо уплотнить, чтобы удалить из массы пузырьки воздуха. Рекомендуется накрыть поверхность защитной пленкой, а в жаркую погоду периодически поливать водой из лейки или шланга. Слишком быстрое испарение нарушает процесс гидратации цемента, что отрицательно сказывается на качестве бетона.
Как приготовить нужную марку бетона
В зависимости от того, какую необходимо сделать марку бетона, используется различное количество компонентов для раствора. Чем меньше жидкости добавляется, тем более прочный будет материал. Используя гравий (Прочитать о видах и фракциях гравия можно тут), песок и цемент марки М400 можно получить различные марки бетона: М100, если добавить 0,85 л воды на 1 кг цемента, а для бетона М400 — 0,4 литра.
Марка бетона определяет нагрузку на 1 см2 площади. В зависимости от типа конструкции производятся специальные расчеты для определения подходящей марки. Основные марки бетона:
- С низкой прочностью.
- Со средней.
- Высокопрочные.
Компоненты бетона
Посмотрим, что входит в состав бетона и как это влияет на его характеристики. Есть четыре обязательных компонента, плюс различные присадки:
Цемент
Цемент – это тот «клей», который крепко держит остальные компоненты вместе. Именно его марка и количество в смеси определяет марку готового бетона. (Разумеется, при верных пропорциях и если соблюдать технологию укладки.) Он даёт раствору пластичность, а затем реагирует с водой, и благодаря этому полужидкая смесь постепенно затвердевает в камень.
В основном, используется портландцемент марок M400, М500. От M800 идут сверхпрочные цементы, их применяют только в специфических отраслях промышленности, для огромных нагрузок. Эти смеси уже сами по себе содержат разные добавки.
Заполнитель
Если цемент дает раствору пластичность, упругость, то заполнители, подобно арматуре, отвечают за твёрдость, ударопрочность, износостойкость. Есть мелкие и крупные заполнители.
Мелкий заполнитель – это песок. Сухая смесь из цемента и песка называется пескобетон или ЦПС (цементно-песчаная смесь). Разводя её водой, получают кладочные, штукатурные растворы, растворы для стяжки пола. Но для бетона требуется ещё и крупный заполнитель – щебень.
Крупный заполнитель даёт бетону необходимое упрочнение. Он не набирает прочность со временем, как цемент, а потому его нужно покупать на 2-3 марки выше. Так, для бетона М300 стоит взять гранитный щебень. Для приготовления марок меньше М250 использовать гранит смысла нет, подойдёт и обычный гравийный щебень.
Щебень различается не только по происхождению, но и по фракции (величина зерна в мм):
- мелкий (до 20);
- средний (20-40);
- крупный (от 40)
Далеко не всегда самый крупный щебень будет лучшим. Ведь для бетона важна однородность и плотность, иначе ни о какой прочности не может быть и речи. А крупную фракцию трудно утрамбовать, особенно если есть арматура. Бетон с таким щебнем хуже переносит нагрузки на изгиб. К тому же, в нём больше пор, а значит он пропускает воду.
Мелкий щебень повышает плотность, подвижность, морозостойкость смеси. Но и у него есть недостатки – бетон с ним больше садится.
Бетон с мелким щебнем также подойдет для изготовления тротуарной плитки, колонн, толстой стяжки для пола (от 40 мм). Он хорош для тонких, узких и высоких конструкций, изделий сложной формы.
Перлит: что это такое и характеристики утеплителя
Всё крупное, особенно то, где основная нагрузка идёт сверху вниз, делают с крупным щебнем. Это фундаменты, плиты перекрытий, массивные дорожные покрытия. Обычно лучше равномерно использовать несколько фракций и песок. В итоге более мелкие частицы заполнят пустоты между более крупными, и вместе они образуют монолит.
Добавки
Сейчас продаётся множество добавок в бетон. Это:
- пластификаторы, которые дополнительно увеличивают подвижность смеси;
- противоморозные и гидрофобные добавки;
- ускорители и замедлители твердения.
В дачно-гаражных условиях можно не покупать дорогостоящие составы, а применить народные средства для не очень ответственных конструкций (отмостки, дорожки). Например:
- раствор моющего средства для посуды – в качестве пластификатора;
- клей ПВА – для прочности;
- силикатный клей – для гидроизоляции;
- обычная соль – чтобы понизить температуру замерзания воды в растворе;
Главное, сильно не увлекаться, ни один из этих компонентов не должен составлять больше 5% от объёма всей смеси. Часть прочности всё же потеряется, но если есть запас, то почему бы и нет. Какая-никакая экономия.