Бетон в домашних условиях пропорции: пропорции и состав бетонной смеси

Содержание

как подобрать пропорции песка, щебня, цемента и воды

Приготовление бетона своими руками — задача не из простых, но вполне выполнимая. Главное — это правильное соотношение компонентов: цемента, песка, щебня и воды. Пропорции зависят от конкретного вида бетона, а также от предполагаемой нагрузки на бетонную конструкцию. Рассмотрим подробнее все эти аспекты.

Пропорции бетона

Общая формула для приготовления бетона в домашних условиях выглядит следующим образом:

1 часть цемента, 2 части песка, 3 части щебня и 0,5-0,6 части воды.

Однако эти пропорции могут меняться в зависимости от вида бетона и требуемых характеристик.

Бетон для фундамента

Для фундаментов, которые должны выдерживать большие нагрузки, используют бетон марки M300. Пропорции обычно следующие:

1 часть цемента, 3 части песка, 5 частей щебня и 0,5 части воды.

Бетон для стен

Бетон для стен, как правило, требует меньшей прочности, поэтому можно использовать бетон марки M200.

Пропорции такие:

1 часть цемента, 4 части песка, 4 части щебня и 0,6 части воды.

Нюансы, на которые стоит обратить внимание

  1. Качество сырья. Песок и щебень должны быть чистыми, без посторонних примесей. Использование загрязненного материала может снизить прочность бетона.
  2. Размер зерен щебня. Чем больше размер зерен, тем больше прочность бетона. Но, с другой стороны, большой щебень делает бетон менее пластичным.
  3. Соотношение воды и цемента. Если добавить слишком много воды, бетон станет менее прочным. Если же воды будет недостаточно, бетон будет сложнее укладывать.

Инструменты и оборудование

Для приготовления бетона в домашних условиях обычно требуется следующее оборудование:

1. Бетоносмеситель: Это основной инструмент для приготовления бетона. Бетоносмеситель обеспечивает равномерное смешивание всех компонентов.

2. Ведро или ковш: Они нужны для измерения количества каждого из компонентов. Лучше всего использовать одно и то же ведро для всех компонентов, чтобы точно соблюдать пропорции.

3. Лопата: Лопата нужна для перемешивания бетона и укладки его в форму.

4. Форма для бетона: В зависимости от того, какую конструкцию вы собираетесь построить, вам может потребоваться специальная форма. Формы могут быть сделаны из различных материалов, включая дерево, металл и пластик.

5. Защитная одежда: Работа с бетоном может быть грязной и потенциально опасной, поэтому рекомендуется использовать защитную одежду, включая перчатки, очки и рабочую обувь.

Заключение

Приготовление бетона своими руками — это процесс, который требует внимательности и тщательного подхода к выбору материалов. Но с правильными пропорциями и качественными компонентами вы сможете получить прочный и долговечный бетон, который будет служить вам многие годы.

Рекомендуем также к прочтению:

Использование бетона в современном строительстве
Бетонирование двора частного дома: подготовка, выполнение работ, необходимые инструменты и материалы
Материалы для постройки монолитных зданий
Как армировать ленточный фундамент
С чего начать строительство частного дома
Виды бетонных стен и материалы для их возведения: сравнение и анализ
Строим бетонную стену
Как возводят монолитные бетонные стены
Как залить бетонный монолит самостоятельно
Постройка монолитного здания непрофессиональным строителем с применением новейших технологий и материалов
Какой материал для стен выбрать в частном доме?
Бетон: применение, характеристики и перспективы в строительстве

сырьё для изготовления смеси, пропорции ингредиентов раствора

Проживая в частном доме или на даче, без знаний о приготовлении бетона не обойтись, поскольку любое строение периодически нуждается в ремонтных работах. Поэтому в хозяйстве хорошо иметь оборудование и инструменты для производства укрепляющих растворов, небольшой запас сырьевых компонентов, удовлетворяющих требованиям качества. А также знать технологию приготовления бетона в домашних условиях, пропорции смешивания ингредиентов.

Оборудование и инструмент

В хозяйстве каждого обладателя земельного участка имеются лопаты, молотки, вёдра и корыта. Этого набора уже достаточно, чтобы изготовить вручную незначительное количество раствора. Большие объёмы бетонных работ потребуются при необходимости отремонтировать или построить на территории следующие объекты:

  1. опоры для столбов ограждения;
  2. отмостки вокруг дома, сарая или теплицы;
  3. садовые дорожки;
  4. фундаменты под баню, беседку, другие дворовые постройки.

Для таких работ трудоёмкость возрастает в несколько раз и без механизации уже не обойтись — потребуется иметь в хозяйстве бетономешалку. С её применением приготавливаемая смесь будет однородной, что немаловажно для получения качественного раствора.

Оборудование низкой производительности выпускают не только с электрическим, но и ручным приводом, который не избавит от тяжёлого физического труда. С бетономешалкой на 160 л можно построить даже одноэтажный коттедж, но для обычного загородного участка выпускают механизмы меньшего объёма, например: СБР-100 с барабаном на 100 л, или Вихрь БМ-63 с ёмкостью 63 литра.

Сырьевые компоненты

Перед тем как приготовить бетонный раствор и приступить к ремонтным или строительным работам, необходимо запастись качественными минеральными ресурсами и жидкостью. Требования к сырьевым ингредиентам следующие:

  1. Вода не должна иметь физических и химических загрязнителей, включений органики: болотную жидкость лучше не применять. Идеальный вариант — пользоваться для замеса питьевой водой. Примерный расход — половина от массы цемента, точная потребность зависит от влажности других влагосодержащих компонентов. От количества жидкости в смеси меняется пластичность бетона.
  2. Песок используют любой фракции крупностью до 3,5 мм, но он не должен содержать пылеватых и глинистых частиц — они сильно ухудшают качество смеси. Карьерный отсев от дробления горных пород применяют только после его промывки. Лучшими для приготовления бетона находят морские и речные пески. Влажность дресвы является существенным параметром и достигает 10%, её учитывают при добавлении воды в сухую смесь.
  3. Щебень применяют для тяжёлых бетонов, а для лёгких — керамзитовый наполнитель, металлургический шлак. Эти материалы являются скелетом для композиции: хорошая адгезия достигается, когда камешки чистые и имеют угловатую кубическую форму. Наиболее ходовые для дачного строительства фракции щебня: 5―10, 5―20, 10―20 мм. Размер керамзита и шлака 30―50.
  4. Цемент — связующее вещество всех компонентов бетона, имеет много специализированных разновидностей, но большее применение в строительстве нашли портландцементы марок М400 и М500. В условиях дачи часто используют остатки от прошлого сооружения с истекшим сроком годности (90 дней). В этом случае дозировку при замесе увеличивают на 10―15%, чтобы не утратить качество готового монолита. Слежавшиеся комки разбивают молотком или не используют вовсе из-за потери вяжущих свойств.

После подготовки компонентов приступают к приготовлению бетонной смеси: пропорции должны строго выдерживаться, чтобы получить заданную марку изделия. Прочность — это способность образца перенести определённую нагрузку без разрушения. Обретается крепость при твердении бетона: 40% после 7 суток и 100% через 28.

Пропорции ингредиентов раствора

Чтобы усвоить, как правильно приготовить бетон, пропорции смешивания компонентов приводят в табличном виде. Для разных объектов необходимая прочность конструкции меняется. В зависимости от этого нормируются ингредиенты (в весовых частях):

Назначение и марка бетонаСвязующее М400/песок/щебеньЦемент М500/песок/щебень
Полы, дорожки, тротуары — М1501/3,5/5,7¼, 5/6,6
Заборы, фундаменты бань и гаражей — М200½, 8/4,81/3,5/5,6
Стены и основания одноэтажных домов — М3001/1,9/3,7½, 4/4,3

Сыпучие материалы в загородных хозяйствах обычно измеряют вёдрами. Ёмкость в 10 л вмещает килограммов:

  1. цемента (в зависимости от уплотнения (отстоя) — 13−15;
  2. песка сухого — 14, влажного — 17;
  3. щебня — 15.

Можно заметить, что ведро, заполненное любым компонентом, весит примерно одинаково — 15 кг. Поэтому перед тем как приготовить раствор бетона марки М150 на основе вяжущего М400, надо отмерить 1 сосуд цемента, 3,5 песка и почти 6 (5,7) вёдер щебня.

Технология замешивания

Бетономешалка представляет собой грушу с рёбрами-лопастями внутри, способную вращаться под углом к горизонту. Замес длится 2―3 минуты при соблюдении следующего порядка:

  1. оборудование включают с незагруженным барабаном;
  2. заливают чистую воду;
  3. засыпают половину отмеренного цемента;
  4. закладывают весь щебень;
  5. добавляют оставшиеся 50% вяжущего компонента;
  6. завершают загрузку песком и вращают 2 минуты.

После опустошения барабан промывают водой, удаляя остатки раствора. В холодное время последовательность замеса меняется: кипяток, щебень, цемент, песок.

TB-0704 — Расчет пропорций бетонной смеси для бетона FORCE® 10,000D Технический бюллетень | Ресурс

PDF Делиться Add

/ бетон / расчетная смесь

Введение

В этом техническом бюллетене описываются шаги, необходимые для корректировки пропорций бетонной смеси с учетом добавления FORCE 10,000D® сухой уплотненной микрокремнеземной пыли.

Спецификации

Процесс разработки микса начинается со спецификации, которая может появляться в нескольких формах:

  • Спецификация рецепта – Спецификация предписывает использовать в смеси определенный процент микрокремнезема; например, 7,0% ± 0,5% микрокремнезема от массы цемента. В этом процессе определения требуемого количества микрокремнезема легко определить, поскольку оно основано на процентном соотношении количества цемента в составе смеси.
    FORCE 10 000 D® – расчет прямой, т. е. 7% от 445 кг/м 3 (750 фунтов/ярд 3 ) цемента составляет 31,2 кг/м 3 (52,5 фунтов/ярд 3 ) компании FORCE 10 000 D®.
  • Спецификация производительности . Спецификация требует, чтобы бетон имел определенные свойства в заданном возрасте; например, «бетон должен пройти 1000 кулонов или менее за 90 дней в соответствии с ASTM C1202-94 (AASHTO  T277)» или «бетон должен иметь минимальную прочность на сжатие 70 МПа (10 000 фунтов на квадратный дюйм) за 90 дней». В эксплуатационных характеристиках испытательные смеси должны быть запущены, чтобы определить дозировку микрокремнезема, необходимую для удовлетворения требований по кулонам или прочности.
  • Все составы смесей должны быть протестированы перед началом проекта, чтобы убедиться, что бетон FORCE 10,000® соответствует всем требованиям к характеристикам проекта. Условия на рабочем месте, такие как погода, процедуры размещения и логистика, следует предвидеть и планировать при оценке состава смеси до запуска проекта. Обратите внимание: ASTM C1202 (AASHTO T277) следует использовать только в качестве индикатора. Он имеет высокую степень погрешности, и требование 90-дневного тестирования может создать проблемы. Этот метод тестирования не следует использовать в качестве стандарта для штрафных санкций.
  • Комбинированная спецификация . Третий тип спецификации сочетает в себе как предписания, так и требования к производительности. Спецификация требует определенного уровня производительности и минимального содержания кремнезема; например, «бетон должен иметь максимальное значение кулонов 1000 кулонов за 90 дней, а бетон должен иметь минимальное содержание микрокремнезема 7,5% от массы цемента». Также могут быть указаны максимальные соотношения вода/цемент, другие добавки и минимальные коэффициенты цемента.

Часть 1: FORCE 10,000 D® — Сухой уплотненный микрокремнезем

Производитель бетона хочет использовать FORCE 10,000 D® для удовлетворения особых требований в 1000 кулонов за 28 дней. Спецификация также требует максимального водоцементного отношения 0,40. Производитель планирует использовать 7,5% микрокремнезема от массы цемента , чтобы удовлетворить это требование по кулонам. Также необходимо учитывать удобоукладываемость бетона.

Часть 2. Корректировки бетонной смеси

Проверка бетонной смеси перед началом работ обеспечивает историю производительности смеси и позволяет вносить коррективы, которые могут потребоваться для выполнения требований проекта. Эти корректировки могут включать следующее: 

  • Увеличение дозировки кремнеземного дыма — Дозы кремнеземного дыма должны быть скорректированы в сторону повышения, чтобы соответствовать требованиям к производительности для конкретного проекта.
  • Увеличение дозировки суперпластификатора — Добавление микрокремнезема в бетон увеличивает когезивность смеси, и обычно требуется дополнительное количество суперпластификатора, чтобы обеспечить требуемую удобоукладываемость.
  • Увеличение дозировки воздухововлекающего агента — Добавление микрокремнезема в бетон может снизить эффективность воздухововлекающего агента. В этом случае увеличьте дозировку воздухововлекающего агента.

Этап 1:

Начните с смеси, которая соответствует требованиям водоцементного отношения.

Материалы SSD Масса, кг/м 3 Вес SSD, фунт/ярд 3
Цемент 386 650
Вода 154 260
В/Х 0,40 0,40
Мелкий заполнитель (СГ-2,65) 712 1200
Крупный заполнитель 1068 1800
АДВА® 261 мл/100 кг 4 унции/100 фунтов
Содержание воздуха 6,5% 6,5%

Этап 2:

Переведите 7,5% микрокремнезема в кг (фунты) на основе коэффициента цемента.

Дым кремнезема (SG=2,20): 386 кг X 7,5%=29 кг 650 фунтов X 7,5%-49 фунтов

Этап 3:

Отрегулируйте выход смеси с учетом добавления микрокремнезема.

Формула СИ Формула США
SF в кг X (SG мелких частиц/SG MS) = кг песка, который необходимо удалить из смеси SF в фунтах X (SG мелких частиц/SG MS) = фунты песка, который необходимо удалить из смеси
Расчет СИ расчет США
29 кг X (2,65/2,20) = 35 кг песка для удаления из смеси 49 фунтов X (2,65/2,20) = 59 фунтов песка, который необходимо удалить из смеси

Шаг 4:

Отрегулируйте количество суперпластификатора, чтобы сохранить такую ​​же удобоукладываемость, как у исходной смеси. Количество необходимого суперпластификатора варьируется от работы к задаче в зависимости от материалов, используемых в смеси, и условий укладки.

Единица измерения СИ США
Оригинальная дозировка ADVA® 261 мл/100 кг цемента 4,0 унции/100 фунтов цемента
Добавлена ​​дозировка ADVA® для компенсации добавления FORCE 10,000® 261 мл/100 кг цемента 4,0 унции/100 фунтов цемента
Общая дозировка ADVA® 552 мл/100 кг цемента 8,0 унций/100 фунтов цемента

Этап 5:

Пересчитайте состав смеси для добавления FORCE® 10,000 D®, сухого уплотненного микрокремнезема с добавлением ADVA®.

Материалы SSD Масса, кг/м 3 Вес SSD, фунт/ярд 3
Цемент 386 650
Вода 154 260
В/Х 0,40 0,40
Мелкий заполнитель 712-35=677 1200-59=1141
Крупный заполнитель 1068 1800
АДВА® 552 мл/100 кг 8 унций/100 фунтов
Содержание воздуха 6,5% 6,5%
FORCE® 10 000 D 29 49

Шаг 6:

Запустите тест смеси, чтобы убедиться, что она соответствует всем требованиям проекта перед началом работы.

 

Мы надеемся, что информация здесь будет полезной. Он основан на данных и знаниях, которые считаются достоверными и точными, и предлагается пользователю для рассмотрения, изучения и проверки, но мы не гарантируем, что результаты будут получены. Пожалуйста, ознакомьтесь со всеми заявлениями, рекомендациями и предложениями вместе с нашими условиями продажи, которые распространяются на все поставляемые нами товары. Никакие заявления, рекомендации или предложения не предназначены для использования в нарушение каких-либо патентов, авторских прав или других прав третьих лиц.

FORCE 10,000 является товарным знаком, который может быть зарегистрирован в США и/или других странах компанией GCP Applied Technologies Inc. Этот список товарных знаков был составлен с использованием доступной опубликованной информации на дату публикации и может неточно отражать текущий товарный знак. собственности или статуса.

© Авторское право GCP Applied Technologies Inc., 2018 г. Все права защищены.

.

В Канаде, 294 Clements Road, West, Ajax, Ontario, Canada L1S 3C6.


GCP Applied Technologies Inc., 2325 Lakeview Parkway, Suite 400, Alpharetta, GA 30009, USA
GCP Canada, Inc., 294 Clements Road, West, Ajax, Ontario, Canada L1S 3C6
Этот документ актуален только на дату последнего обновления, указанную ниже, и действителен только для использования в США. Важно, чтобы вы всегда обращались к доступной в настоящее время информации по указанному ниже URL-адресу, чтобы предоставить самую последнюю информацию о продукте на момент использования. Дополнительная литература, такая как руководства для подрядчиков, технические бюллетени, подробные чертежи и рекомендации по детализации, а также другие соответствующие документы также доступны на сайте www.gcpat.com. На информацию, найденную на других веб-сайтах, нельзя полагаться, так как они могут быть устаревшими или применимыми к условиям в вашем регионе, и мы не несем никакой ответственности за их содержание. Если есть какие-либо конфликты или вам нужна дополнительная информация, обратитесь в службу поддержки клиентов GCP.

Последнее обновление: 25 апреля 2023 г.

Исследователи построили первый в мире дом из бетона, смешанного с подгузниками

Прототип дома подгузников в Индонезии, построенный из бетона, полученного путем смешивания цемента, песка, гравия и измельченных отходов от подгузников. Фото: Мухаммад Ариф Ирфан

В попытке решить сразу две экологические проблемы исследователи из Университета Китакюсю в Японии обнаружили, что измельченными подгузниками можно заменить от 9и 40% песка, используемого при изготовлении бетона без снижения его прочности 1 . Одноразовые подгузники являются растущим источником неперерабатываемых отходов, а на производство цемента приходится почти 7% глобальных выбросов парниковых газов, и ежегодно потребляется около 50 миллиардов тонн песка.

Бетон, пропитанный пеленкой, использовался для строительства небольшого дома в Индонезии, чтобы продемонстрировать, как этот тип отходов можно перенаправить со свалок для строительства более доступного жилья в сообществах с низким и средним уровнем дохода.

Сисванти Зурайда, инженер-строитель из Университета Китакюсю, начал проект во время чтения лекций в Бандунгском научно-технологическом институте недалеко от Джакарты. Хотя численность населения в богатых странах часто стабилизируется и сокращается, численность населения в Индонезии и других странах с низким и средним уровнем дохода будет продолжать расти, что приведет к появлению большего количества детей, большему количеству подгузников и увеличению спроса на недорогое жилье.

«Все дело в доступности ресурсов, — говорит Зурайда. «С ростом населения будут расти и отходы подгузников. Это сложно, поэтому мы подумали, что это будет частью нашего вклада в переработку этих отходов».

Одноразовые подгузники обычно изготавливаются из древесной массы, хлопка и супервпитывающих полимеров, небольшие количества которых, как было показано, улучшают механические свойства бетона. Получив финансирование от джакартской компании по переработке отходов под названием Awina, Зурайда решил определить, сколько песка можно заменить на измельченные подгузники для создания полезного бетона и раствора.

Рядом с домом

Первоначально исследователи покупали подгузники на месте — у Зурайды есть собственный малыш. После того, как подгузники были вымыты, высушены и измельчены, полученный материал смешивали с цементом, песком, гравием и водой. Команда протестировала различные смеси, заменив до 40% песка в бетоне.

После месяца отверждения образцы были испытаны под давлением для определения предела прочности композитного материала. На основе этих измерений Зурайда и ее коллеги рассчитали максимальную долю отходов подгузников, которая может соответствовать потребностям строительных компонентов.

Чем больше отходов ворса в бетоне, тем ниже его прочность на сжатие. Таким образом, структурные компоненты, такие как колонны и балки, нуждались в меньшей доле измельченных подгузников, чем архитектурные элементы, такие как стены и бетонные блоки. Для своего прототипа одноэтажного дома исследователи подсчитали, что 27% песка можно заменить отходами от подгузников. Но если бы дом был трехэтажным, пропорция должна была бы снизиться до 10%.

В архитектурных элементах до 40% песка можно заменить хлопковыми отходами, причем наибольшая доля приходится на бетонные стеновые панели. В напольных покрытиях и садовых покрытиях, которые должны быть прочнее стен, чтобы соответствовать строительным стандартам, только 9% песка можно заменить пеллетами.

Дом, который построили подгузники

Затем исследователи использовали свой бетон, пропитанный подгузниками, чтобы построить свой экспериментальный дом в соответствии с индонезийскими стандартами строительства. Дом был маленьким; план этажа составлял всего 36 квадратных метров, что соответствует размеру около 2,5 парковочных мест. Чтобы ускорить процесс строительства, исследователи использовали слой бетона для архитектурных компонентов и металлические балки для структурных компонентов.

Всего в доме было использовано около 1,7 м3 отходов подгузников, что составляет примерно 8% от общего объема композитного материала.

В качестве способа извлечения ценности из неразлагаемых отходов «это хороший и действительно полезный элемент поэтапного процесса», — говорит Кристоф Шрёфль, химик, занимающийся исследованием устойчивых строительных материалов в Дрезденском технологическом университете в Германии.

Но он предупреждает, что транспортировка отходов подгузников на перерабатывающие заводы или строительные площадки может «создать довольно длинные транспортные пути», и что, если команда хочет повысить экологичность своего недорогого дома, она может выбрать стены из композитные материалы на древесной основе вместо бетона.

Зурайда соглашается с тем, что отделение подгузников от потока отходов было бы самой сложной частью переноса ее работы в реальный мир. В 2021 году в Индонезии образовалось 20 миллионов тонн отходов, из которых около 10% пластика было переработано. «В управлении бытовыми отходами нет поддерживающей системы для разделения подгузников», — сказала Зурайда. «Пластиковые бутылки они отделяют прямо сейчас, потому что они довольно легко перерабатываются, но подгузники обычно отправляются в процесс сжигания».

Обновления и исправления

  • Исправление от 20 мая 2023 г. : в более ранней версии этой статьи была искажена роль Сисванти Зураиды в Бандунгском научно-технологическом институте «

    ».