Состав бетона

 

Строительство нового образца зданий и сооружений диктует новые требования и стандарты, приближенные к европейским или которые являются таковыми.

 

Таким образом, появились новые строительные материалы, среди которых имеются и современные виды бетона, обладающие новыми, специфичными свойствами.

 

Рассмотрим же подробнее разновидности этого материала, их преимущества и недостатки, а также сферы применения той или иной разновидности. Статья очень большая, так что составим план, о чем будет идти речь. Перечень под тем таков:

 

1. Виды вяжущих для бетонных растворов (цемент, известь, гипс, жидкое стекло, битум, полимерные смолы).
2. Виды заполнителей для бетонных растворов (песок, щебень, шлак, керамзит).
3. Виды модифицирующих добавок для бетонных растворов (регуляторы схватывания, морозостойкости; пластифицирующие, армирующие, поризующие добавки, усилители прочности, ингибиторы коррозии).

 

Итак, современные бетоны — это строительные растворы, состоящие из вяжущего, заполнителя, воды и иногда из специальных модифицирующих примесей. Каждый из компонентов может быть искусственного или природного происхождения, иметь определенные свойства, которые будут влиять на сферу применения. Рассмотрим же компоненты бетона и их происхождение, свойства.

 

Виды вяжущих для бетонных растворов

 

Главным компонентом, который обеспечивает прочность бетонной смеси после ее затвердевания, является вяжущее. Существуют разные виды вяжущих, которые обеспечивают прочное связывание, в каком-то роде «склеивание» различных компонентов в цельный (монолитный), твердый подобно камню материал. Рассмотрим разновидности этого компонента, которые имеются в видах современного бетона, перечень их выглядит так:

 

• цемент;
• известь;
• гипс;
• жидкое стекло;
• битум;
• полимерные смолы.

 

Современные вяжущие для бетонных смесей бывают проходят дополнительную обработку, в результате чего их свойства меняются (в лучшую сторону), а также могут поставляться на рынок в различном виде (фасованные, не фасованные; каменные, порошковые). Ниже поговорим и рассмотрим подробно их и ихние свойства.

 

Цементные вяжущие. Самые распространенные вяжущие, с содержанием которых производятся бетонные смеси для промышленного и гражданского строительства.

 

Цемент бывает разных марок, которые определяют его расход для получения бетонной смеси определенной марки. Например, для того, чтобы получить бетон марки М100, можно взять цемент марки М400 в соотношении с заполнителем 1:4 (одна часть цемента на четыре части вяжущего).

 

Кроме того, стоит сообщить, что бывают разновидности цемента, их не мало: портландцемент, белый цемент, гидрофобный цемент, быстротвердеющий цемент, водонепроницаемый расширяющийся цемент, напрягающий цемент, глинозёмистый цемент, магнезиальный цемент, карбонатный цемент, тампонажный цемент, песчанистый цемент, расширяющийся цемент, пластифицированный цемент, сульфатостойкий цемент, пуццолановый цемент, шлаковый цемент.  

 

Кроме того, имеется специальный щелочной цемент, который разбавляется раствором щелочи с добавлением остальных ингредиентов для приготовления бетона и специального шлака, в результате чего появляется шлакощелочная бетонная смесь, состав бетона, обладающий кислотостойкостью.

 

Известковые вяжущие. Они являются довольно популярными в строительстве и имеют несколько особенностей перед остальными вяжущими, а конкретно: известь обладает бактерицидным свойством, то есть препятствует развитию грибка и плесени; растворы на основе извести не дают высолов после схватывания и на весь период эксплуатации; изделия из известковых растворов крепнут с годами в отличии от цементных, которые набирают прочность в течении месяца.

 

Бетонные смеси на основе известкового вяжущего называются силикатными бетонными смесями и могут быть тяжелыми (с наполнителем щебнем) и легкими (с наполнителем песком). В современном строительстве тяжелые бетоны на известковом вяжущем не применяются, так как являются гораздо менее износостойкими чем цементные, но штукатурные растворы с песочным наполнителем применяются во всю в штукатурных работах.

 

Гипсовое вяжущее. Данный материал природного происхождения, как и предыдущий и имеет не мало слабых сторон, как: низкая прочность, боязнь воды и влаги, высокий коэффициент деформации. Однако, бетон на основе гипса (гипсобетон) применяется в около строительном производстве.

 

По причине того, что он очень быстро схватывается и является легким материалом, его применяют в производстве искусственных декоративных изделий (лепнина, барельефы и скульптуры, имитация колотого камня и др.), а также блоков для устройства перегородок.

 

Конечно, существуют специальные добавки и раствор карбамидной кислоты, которые позволяют свести к минимуму недостатки гипсового бетона, но все же, в устройстве несущих и ответственных элементов сооружений его не используют.

 

Вяжущее жидкое стекло. Данное вяжущее используют для получения специального назначения бетона, который обладает особой стойкостью к водным воздействиям. Таким образом, эти смеси применяются широко в гидротехническом строительстве. Кроме того, часто-густо жидкое стекло выступает в качестве добавки в цементные растворы для улучшения их водоотталкивающих свойств.

 

Однако, в последнее время появилось множество более эффективных модификаторов, которые более легки в применении и способны усилить водостойкость бетона в большей степени, нежели жидкое стекло. Однако, свойства связующего у них нет, поэтому в данном списке находится именно жидкое стекло, а не тысячи брендовых модификаторов, состав бетона которых может вмещать в себе.

 

Битумные вяжущие. Смолы природного или синтетического происхождения, которые применяются как вяжущие компоненты в бетонных растворах, применяемых в дорожном строительстве (асфальтах).

 

Особенности такого бетона (асфальта), наверное, все знают, они являются не водными составами, в отличии от остальных, а также готовятся при высоких температурах и схватываются по мере того, как остывают.

 

Такие бетонные смеси являются канцерогенными и не могут применятся в строительстве внутри жилых сооружений. Ими выполняют производство дорог и площадей автостоянок, взлетных полос аэропортов.

 

Полимерное вяжущее. Данные компоненты являются синтетическими связующими, на основе которых производится полимербетон, который является весьма рентабельным на сегодняшний день в строительстве, особенно в производстве наливных полов.

 

Славен он своими свойствами абсолютно не поддаваться разрушению влаги, воды, микроорганизмов, а также имеет отличные показатели прочности и деформационной стойкости.

 

Этих смол довольно много, основные из них – это: фурановые, ненасыщенные полиэфирные, карбамид-ные, эпоксидные, кумарон-инденовые, термопластичные. Как и остальные бетонные растворы, полимербетонная смесь бывает тяжелой, средней тяжести и легкой, что определяется типом наполнителя. Важно понимать, что полимербетонная смесь по сути является смесью жидкой пластмастмассы и наполнителя, разновидностей которых бывает уйму.

 

В зависимости от того, какова пропорция вяжущего к наполнителю, смесь приобретает те или иные свойства. То есть, чем больше вяжущего имеет состав бетона, тем больше проявляются свойства пластмассы, то есть прочность при изгибе, растяжении, ударная вязкость. Ежели наибольшее содержание заполнителя, то такой бетон проявляет качества камня, то есть стойкость на сжатие и малый коэффициент деформации.

 

Виды заполнителей для бетонных растворов

 

Заполнитель в бетонных смесях является компонентом, который определяет прочность, плотность и вес готового изделия из бетонной смеси. Современные заполнители для бетонов различаются по происхождению (искусственные и природные), размеру и весу. Таким образом, на сегодняшний день существует такого вида перечень из основных, наиболее применяемых видов заполнителей в строительстве:

 

• песок;
• щебень;
• шлак;
• керамзит;

 

Заполнители, как правило, являются качественными материалами и брака как такового в них нет. Однако, есть пару нюансов, которые жизненно важны, в прямом смысле этого слова. Первый нюанс — если приобретаете заполнитель сомнительного поставщика, то стоит проверить его счетчиком гейгера на наличие повышенного радиационного фона. Второе — примеси, то есть, например, песок может содержать настолько много глины, что раствор выйдет испорченным.

 

Заполнитель песок.

Данный компонент является натуральным, мелкофракционным (размером до 5 мм) ископаемым, которое добывают разными путями. Так, различают речной и овражный песок, которые имеют происхождение, соответственно их названиям.

 

Есть важный нюанс: овражный песок имеет примесь глины и не может быть использован в бетонных растворах, предназначенных для изготовления железобетонных и иных несущих нагрузки (находящихся под напряжением) элементах.

 

Он широко распространен в мелкофракционных растворах, на основе вяжущих цемента, извести и гипса для применения в работах по оштукатуриванию помещений и работах по кирпичной кладке. Растворы на песчаном заполнителе принято считать легкими.

 

Заполнитель щебень. Это природного происхождения каменный материал, который имеет фракцию от 5 мм до 40 мм и считается что высокой плотности его разновидности являются ходовыми для тяжелых видов бетонных растворов.

 

Бывает нескольких разновидностей, к тяжелым относятся: пемзы, вулканического шлака, вулканического туфа и туфовых рядов. Легкие же состоят из карбонатных пород (известняка, извести-черепашника) с кремнеземистых пород (опоки, трепела, диатомита, спонголита).

 

При изготовлении состав бетона необходимо понимать, что форма щебня имеет важное значение, от которого зависит качество бетона. Наилучшая форма считается округлой или квадрата подобной, так как лучше всего укладывается и образует равномерное распределение заполнителя в вяжущем.

 

Кроме того, имеет место и фракция заполнителя, которая чем меньше, тем считается смесь более легкая в укладке. Кроме того, чем меньше фракция щебня, тем меньше расход мелкого заполнителя в смесь (щебня).

 

Заполнитель шлак. Разнообразный заполнитель, разновидностей которого уйму и бывают они искусственного и природного происхождения.

 

Гранулированный шлак является искусственным заполнителем, так как является отходом от промышленности из доменных печей (пережег) и бывает разной формы и фракции. Бывает также отход от пережога топлива, так называемая зола-унос, размер частиц которых не превышает 0,14 мм и используется она как добавка в бетон, относиться к мелкофракционным заполнителям.

 

Что касается натурального шлака, то это обломки вулканических пород стекла, предоставляемые в сыпучем виде и в виде обломков. По причине пористой воздушной структуры, они обладают малым весом и плотностью, отсюда и применение их в составах легких бетонов обоснованно.

 

Бетон с содержанием данного природного или искусственного вида наполнителя соответственно называется шлакобетоном. Такой бетон применяется в второстепенном бетонировании и не может иметь применение для производства ответственных, несущих элементов.

 

Заполнитель керамзит. Пожалуй, самый популярный заполнитель среди легких бетонов с повышенными тепло/звукоизоляционными свойствами. Получают его путем обжига специальных сортов глины, которая заранее подготавливаются в виде гранул. После обжига глина вспучивается и твердеет, в результате чего образуются прочные, пористой структуры гранулы с фракцией 5мм – 40 мм.

 

Также имеется и песок из керамзита, который представляет собой гранулы-зерна фракцией до 5 мм соответственно. Имеется в продаже керамзит разных марок, которые определяют его плотность.

 

Состав бетона с таким заполнителем называют керамзитобетоном и используют для черновых бетонных стяжек полов, блоков для перегородок и других, второстепенных, не ответственных работ.

 

Виды модифицирующих добавок для бетонных растворов

 

Современные строительные смеси, в том числе и бетонные смеси, имеют разнообразные модифицирующие добавки, которые придают новые свойства или усиливают существующие. Это позволило расширить диапазон применения бетонных растворов в тех или иных климатических условиях.

 

Действуют они в смеси по-разному: одни вступают в реакцию с вяжущим, другие действуют независимо. Кроме того, они бывают направлены на улучшение различных показателей; универсальных добавок не существует, а посему ниже рассмотрим их разновидности и принципы действия. Перечень их таков:

 

• регуляторы скорости схватывания;
• регуляторы морозостойкости;
• пластифицирующие добавки;
• армирующие добавки и усилители прочности;
• поризующие модификаторы;
• ингибиторы коррозийных процессов;

 

Регуляторы скорости схватывания. Такие современные добавки в бетон отлично подходят для случаев, когда необходимо максимально ускорить строительное производство. Достигается оно путем ускорения времени схватывания, соответственно, уменьшением времени технологических пауз.

 

Добавки работают, вступая в реакцию с вяжущим (цементом) и ускоряя образование кристаллической сетки. Следовательно, за сутки можно добиться такой прочности бетона, что можно снимать опалубку и приступать к дальнейшим работам.

 

Регуляторы морозостойкости. Очень полезные составы при работе в зимних условиях. Предшественником этих регуляторов было хлорное железо, которое обладало токсичностью и было мало эффективным.

 

Современные же добавки для улучшения морозостойкости растворов способны дать возможность применять состав бетона даже при температуре впредь до -40 С. Как правило, это солевые добавки, которые растворяют в воде, которую применяют для приготовления бетонных смесей.

 

Пластифицирующие добавки. Это специальные составы, которые в бетоне действуют таким образом, что раствор содержит в себе воду более длительное время, не расслаиваясь, как это происходит очень быстро. Таким образом, процесс укладки становиться гораздо проще.

 

Сама же добавка создает множество мелких пузырей, внутри которых содержатся компоненты песок, вяжущее и вода. Так что ежели раствор со временем расслоился, его достаточно взболтать, чтобы он опять на долгое время набрал пластичность.

 

Армирующие добавки и усилители прочности. Что касается сугубо армирующих добавок, то это минеральные, органические составы в виде нитей. Это как правило – фибра – базальтовые нити, которые добавляются в раствор в определенной пропорции.

 

В смеси с вяжущим и мелкофракционным заполнителем в результате перемешивания возникает однородная, сплетенная нитями масса, которая по мере затвердения демонстрирует куда лучшую стойкость на изгиб и разрыв.

 

Что касается усилителей прочности, то это химические вещества, которые вступают в реакцию с вяжущим, образуя более мощную кристаллическую сетку, в результате повышается марка бетона.

 

Поризующие модификаторы. Нового образца строительные добавки, которые способствуют образованию воздушных пор в структуре бетона, делая его плотность меньше. Благодаря им повышается пластичность раствора во время работы, а в готовом изделии наблюдаются повышенные тепло/звукоизоляционные свойства за счет образования пор.

 

По принципу действия они бывают воздухововлекающие (связывающие раствор с воздухом, объёмом 6-12% от объёма раствора), пенообразующие (заранее приготовленные в виде пены, добавляемые в раствор) и газообразующие (при добавлении в раствор выделяют газ).

 

Ингибиторы коррозийных процессов. Вещества, которые препятствуют развитию процессов коррозии, а проще говоря, останавливающие ржавчину. Есть смысл их применять в составах бетона, которые предназначены для производства железобетонных конструкций. Суть их заключается в том, что будучи внутри раствора длительное время, арматурный металлический каркас не ржавеет.

 

Таким образом, не образуется ржавая прослойка, которая уменьшает сцепление раствора с металлическими арматурными изделиями. Кроме того, если бетонная конструкция не защищена гидроизоляцией и постоянно подвергается воздействию влаги, соответственно намокает до арматуры, арматура менее коррозирует.

 

mastery-of-building.org

Бетон состав пропорции | состав бетона для фундамента СтройПомощник

Бетоном называют смесь, которая получается в результате схватывания основных компонентов. Без этой смеси не может обойтись ни одна стройка, так как нужно залить фундамент, возвести стены и лестницы. Также бетон используют для изготовления декора: садовых дорожек, скамеек, тротуарных плиток и небольших архитектурных форм, например, вазы или столешницы для кухни.

Но, следует учесть, что характеристики и пропорции смеси будут разными для сооружения, например, фундамента и отмостки. Если застройщик не хочет покупать готовый бетон, нужно разобраться, как сделать его своими руками. Он должен быть прочным, долговечным и подходить для выполнения поставленной задачи.

Из чего состоит бетон

В основу бетона входят вода, цемент, песок и щебень. Пропорции для разных конструкций разные. Заполняться смесь может песком или щебнем, а также вяжущим веществом – цементом. Шлак, керамзит или бой кирпича также могут служить заполнителями.

Пропорции компонентов могут отличаться, что позволяет бетону менять свои качества и характеристики. Чтобы придать строению нужные свойства, используются добавки и присадки. Благодаря чему расширяется область использования бетона.

Бетонную смесь ценят за ее прочность, поэтому следует внимательно выбирать марку бетона. Также следует обратить внимание на водонепроницаемость и морозостойкость смеси. Чтобы добиться этих характеристик, следует учитывать качества составляющих, а также тщательно перемешивать состав. Масса обязательно должна быть однородной.
Чтобы бетон легко укладывался, следует учитывать пропорции воды. Нужно помнить, что повысить текучесть состава можно, используя не большее количество воды, а добавки.

Как маркируется бетон

В таблице 1 буква «В» обозначается класс бетона, дальше стоят числа от 5 до 35.  Чем больше цифра, тем большую нагрузку способен выдержать бетон. Его прочность обозначается буквой «М». Цифры от 75 до 450, которые следуют за буквой, означают максимальную нагрузку на бетон. Например, марка М200 выдерживает максимальную нагрузку на 1 квадратный сантиметр не более 200 кг, эта марка прекрасно подойдет не только для фундамента, но и для отмостки.

Таблица 1.

Класс бетона	Средняя прочность бетона	Марка бетона
В5	65,5	М75
В7,5	98,2	М100
В10	131,0	М150
В12,5	163,7	М150
В15	196,5	М200
В20	261,9	М250
В22,5	294,4	М300
В25	327,4	М350
В30	392,9	М400
В35	458,4	М450

Таблица помогает определить прочность и сжатие при частном строительстве.

Применение различных марок

М100
Состав данной марки называют тощим бетоном. Применяется он при подготовке площадки под основную конструкцию. Например, для заливки ленточного фундамента на подсыпку из гравия и песка укладывают бетона марки М100. И только после этого начинают строительные работы. Этот состав также используется при укладке бордюра, при изготовлении отмостки или дорожек.
М200
Состав данной смеси используется в различных отраслях строительства. Материал выдерживает нагрузку не более 200 кг на 1 квадратный сантиметр. Этой прочности хватит для заливки фундамента, лестниц, стен, отмостки, площадок, стяжки пола, для дорожного строительства.
М300
Одной из главных характеристик этой марки является прочность. Благодаря чему состав идеален для возведения стен, заливки фундамента, водонепроницаемой отмостки, формирования различного рода перекрытий зданий. Качество бетона улучшается благодаря гранитному щебню, входящему в состав смеси.
М400
В связи с тем, что смесь данной марки очень быстро схватывается и является достаточно дорогостоящей, она не так часто применяется, как марки М200 и М300. Состав смеси М400 подходят для сооружений, требующих особого подхода. Без него не обойдется ни одно строительство, которому требуются гидроизолирующие свойства. Также состав хорошо подходит для специфических конструкций, например, наземных, подземных и подводных.
М500
Данный состав используется в промышленном строительстве ввиду высокого показателя прочности. Для возведения зданий и сельхоз построек практически не используется.

Расчет бетона

Если при строительстве используется чертеж, в нем указывается вес и объем всех материалов. Если по каким-то причинам проект отсутствует, расчет нужно произвести самостоятельно. Пропорции можно посмотреть в таблице 2.

Важно точно подобрать состав, ведется строительство фундамента, отмостки или любое другое сооружение. Для начала следует произвести расчет бетона на всю конструкцию, приготовить который можно своими руками. Замеряется длина по всему периметру фундамента. Каждую сторону нужно посчитать отдельно. Длина умножается на высоту и ширину, получается объем бетона на одну сторону. Также следует измерить объем остальных сторон. Сложив все результаты, получится количество бетона, которое понадобится для заливки фундамента здания.

Таблица 2. Приготовление бетона

Марка бетона	Марка цемента	Соотношение частей, кг			Получаемый результат, л
		Цемент	Песок	Щебень	Цемент	Песок	Щебень
М200	М400	1	2,8	4,8	10	25	42
	М500	1	3,5	5,6	10	32	49
М300	М400	1	1,9	3,7	10	17	32
	М500	1	2,4	4,3	10	22	37
М400	М400	1	1,2	2,7	10	11	24
	М500	1	1,6	3,2	10	14	28
М500	М400	1	1,1	2,5	10	10	22
	М500	1	1,4	2,9	10	12	25

Данная таблица помогает понять, какое количество ингредиентов нужно для того, чтобы приготовить состав желаемой марки. Например, для отмостки нужен бетон М100-М300. Соотношение частей удобнее производить в ведрах.

Приготовление бетона

Приготовить бетон, например, для отмостки или фундамента, можно разными способами, только нужно учитывать пропорции. Лучший способ, конечно же, бетономешалка. Это единственный способ сделать качественный замес, соблюдая все пропорции и доставить его до пункта назначения прежде, чем он расслоится и схватится.

Если принято решение производить замес не своими руками, а бетономешалкой, располагать ее стоит не дальше 40 метров от пункта, где планируется заливка фундамента, иначе носить смесь в ведрах будет тяжело.

Можно использовать ручной способ – своими руками, но для больших объемов он не подойдет. Минус этого способа в том, что точные пропорции соблюсти невозможно, так же, как и проконтролировать перемешивание, чтобы добиться результата как в рецепте.

Не все понимают, что перемешивая компоненты своими руками, можно нарушить рецептуру и тем самым испортить бетонную смесь для отмостки или другой конструкции.

Самостоятельное приготовление бетона

Приготовить бетонную смесь своими руками можно двумя способами:
1.    В первом варианте все ингредиенты смешиваются в сухом виде своими руками, после этого заливается все водой. Еще можно также в сухом виде смешать цемент с песком и залить все водой.
2.    Во втором варианте цемент, песок и наполнитель следует засыпать в воду.

Ингредиенты распределяются равномерно, если их перемешать в сухом виде. Но добавляя воду и перемешивая смесь своими руками нет гарантии, что весь объем тщательно перемешается. В итоге на дне емкости остается состав, который не удалось перемешать, тем самым нарушаются пропорции. Для конструкции, например, отмостки, полученной смеси может не хватить.

Нарушения пропорции можно избежать, долго перемешивая смесь, чтобы избежать возникновения сухих комков. Но в этом случае пройдет достаточно времени и раствор схватится еще до того, как им начнут работать. На внешний вид конструкции данный факт никак не повлияет, а прочность значительно ухудшится. Если добавлять в воду все ингредиенты, цемент не сможет сцепиться должным образом с наполнителями из-за долгого замеса.

Если нужно замесить небольшое количество бетона своими руками, то советуется воспользоваться именно вторым способом, так как он немного лучше первого. Полученную смесь удобнее всего носить в ведрах.

Заливать бетонную смесь советуется при температуре до +5 С. Если планируются работы при более низких температурах, воду следует подогревать, чтобы смесь не успела замерзнуть до ее схватывания.

stroypomochnik.ru

Состав бетона для фундамента, необходимые компоненты, правильный расчет

Прочность и долговечность здания зависит от качества залитого фундамента. Для его построения нужен бетон – это смесь цемента с наполнителями. При высыхании смесь становится твердым, как камень. Чтобы он имел такую прочность, необходимо знать состав бетона для фундамента, пропорции смеси и качество остальных ингредиентов.

Какие наполнители используются

Чтобы получился хороший бетон для фундамента, требуется соблюдать соотношение вкладываемых в него компонентов. Неправильно замешанный раствор будет некачественным и непрочным, способным быстро разрушиться. Сделать качественный раствор можно с использованием качественных наполнителей. Для замешивания фундаментного бетона требуются песок, щебень (допустимо применение гравия), цемент и вода.

Рассмотрим каждый компонент отдельно:

Песок, щебень и гравий

• Песок. Какой песок нужен для фундамента – можно брать как натуральный, так и искусственный. Песчинки допустимо брать размером от 1,2 до 3,5 мм. Ненужных примесей не допускается, ни глины, ни ила, для чего песок просеивается и моется. В холодный период песок необходимо нагревать – смерзшуюся массу в раствор помещать не допускается.
• Гравий или щебень. Это основной наполнитель для бетона под фундамент. Количество данного материала в растворе не должно быть менее 80%. Размеры щебня варьируются от 5 до 70 мм, какую именно фракцию использоваться зависит от того, куда готовится смесь. Этот материал тоже следует очищать от примесей.

Цемент

Цемент. Он является главным вяжущим веществом, вводимым в состав для бетона, для фундамента. Вот почему его в бетон следует дополнять в правильном соотношении. Именно от данного действия зависит прочность, стойкость и марка необходимой смеси. Какой марки цемент нужен для фундамента? Чаще строители применяют портландцемент М300 или М400, который обладает свойством морозостойкости и большой степенью прочности. Цемент имеет непродолжительный срок годности, поэтому при покупке необходимо смотреть на дату его производства. Хорошим вариантом будет цемент, выпущенный на производстве 1-2 месяца назад, потому что при плохом хранении он поглощает влагу и быстро твердеет. Даже в сухом помещении его нельзя долго хранить, он теряет прочность, а расход увеличивается.

Необходимый компонент вода

Вода. Является связующим компонентом в растворе. Расчет компонентов, а в частности воды, ведется от плотности раствора. На жесткий бетон воды берется меньше, а на пластичный – больше. Вода вступает в химическую реакцию с цементом и начинается процесс отвердевания. На это опирается прочность всего строения. На замешивание бетона для заливки фундамента берется питьевая вода, не допускается брать воду из открытых водоемов. Качественная вода не должна иметь примеси в виде масел, жиров, сульфатов и кислот, это нарушает схватывание замешенной массы.

Состав бетонной смеси для закладки фундамента должен замешиваться со строгим соблюдением пропорций компонентов.

Как готовится бетон

На заливку любого фундамента готовится смесь, какой бетон нужен – это производится с учетом возводимой конструкции. Для негромоздкого строения обычно применяется бетон марки М200.

Чтобы сделать один кубический метр такого бетона потребуется:

• Цемент – 0,3-0,35 т.
• Щебень – 1,1- 1,2 т.
• Песок – 0,6-0,7.
• Вода – 150-180 литров.

Замешиваем правильно

Для правильного замешивания раствора следует соблюдать очередность в смешивании компонентов:

1. Сначала смешиваются песок и цемент, и хорошенько перетираются, чтобы не осталось комочков.
2. Залить воду и снова перемешать.
3. Последним этапом идет засыпка щебня.

Снова все перемешивается и материал готов к укладке. На постройку фундамента делают не текучий бетон – его укладывают в опалубку и утрамбовывают.

Пропорции раствора для фундамента высчитываются с учетом марки цемента. Чем больше марка, тем меньше его требуется для приготовления 1 куба бетона. Соответственно потребуется больше остальных компонентов.

Замешиваем один куб раствора

При замешивании бетона для фундамента на 1 куб потребуется:

• Цемент марки М400 – 1 т щебня, 660 кг песка и 200 л воды.
• Марка цемента М300 – 1055 кг щебня, 670 кг песка и 200 л воды.
• Марка М200 – 1135 кг щебня, 750 кг песка и 185 л воды.
• Марка М100 – 1177 кг щебня, 780 кг песка и 185 л воды.

Если цемент пролежал на складе более двух месяцев, то его прочность снижается, поэтому для приготовления требуемой марки бетона нужно увеличить количество на 10% на 1 куб. Если цемент более долгий срок не используется, то его просто выбрасывают или применяют для обустройства садовых дорожек.

Когда удобней измерять количество ведрами

Когда фундамент заливается по частям или необходимо небольшое количество смеси, то его компоненты измеряются в ведрах. И так давайте рассмотрим состав бетона для фундамента пропорции в ведрах. На 1 м3 потребуется 25 ведер цемента, 43 ведра песка, 90 ведер гравия и 18 ведер воды. Если делать раствор для фундамента в небольшом миксере, то на ведро цемента достаточно 2 ведра песка, 4 ведра гравия и половина ведра воды. С учетом того, какой марки бетон нужен, то на изготовление кубометра раствора делается расчет на другую марку цемента, соответственно количество компонентов будет другим. Самым удобным вариантом при замешивании – это пропорции бетона, состоящие из цемента, песка и гравия в соотношении 2:5:9.

Как рассчитать объем бетона на фундамент

При возведении здания строительной организацией им даются чертежи со всеми расчетами по количеству используемых материалов. А так же какой состав бетонной смеси для фундамента, будет нужен. Но при индивидуальной застройке и при отсутствии плана строительства все расчеты необходимо делать самостоятельно. Здесь главное – это подобрать качественный состав смеси и правильно его рассчитать.

С чего начать

Первым делом определяется расход бетона на всю конструкцию.

Для этого необходимо:

1. Измерить всю длину фундамента со всех сторон и рассчитать каждую из них отдельно.
2. Высчитать объем нужного раствора (на 1м3) или  можно перемножить длину стороны ленты в метрах на его высоту и ширину.
3. Определив число кубометров на каждой стороне, их необходимо сложить – это и будет количество необходимой смеси, которое нужно для заливки фундамента.

Например, если на ленточный фундамент требуется приблизительно 20 кубометров раствора, то нужно запастись: цемент – 7 т, песок – 13 т, щебень – 26 т, вода – 3,6 т. Делая расчеты, необходимо учитывать, некоторое количество материала на непредвиденные потери: при транспортировке, укладке, усушке. Для этого к общему объему следует добавить еще процентов 10-15. Это и будет необходимый состав для бетона для фундамента.

Советы по укладке раствора

Свежий раствор следует закладывать в траншею слоями, толщиной по 25-30 см. Слои следует утрамбовывать для выдавливания лишнего воздуха. Каждый слой, начиная со второго, требуется проткнуть в нескольких местах лопатой или куском арматуры, чтобы не случилось расслоения всей массы. Если раствор укладывается по частям, то начиная снова заливать раствор, необходимо смести жесткой щеткой с последнего слоя цементную пыль. Это нужно для надежного сцепления свежего слоя бетона со старым.

Затирку необходимо выполнять, когда слой еще не застыл, но уже схватился. После этого все кусочки и бетонную пыль следует тщательно убрать. Когда делаешь первый раз раствор под фундамент, пропорции не совсем понятны, в таком случае лучше сделать пробный замес из небольшого количества компонентов, но с соблюдением пропорций. Если используется влажный песок, то воды нужно заливать меньше.

Приготавливая раствор под основание, требуется правильно соблюдать его пропорции. И знать правильный состав для бетона для фундамента. Это залог прочности и долговечности всего строения. Для изготовления раствора следует брать качественные материалы, а цемент должен быть не старше двух месяцев после выпуска. Только из качественных ингредиентов получится прочный материал.

vsebeton.ru

Бетон для фундамента: состав, существующие классы, характеристики

В строительстве широко применяется такой материал, как бетон. Его получают искусственно, путем смешивания 4-х основных компонентов: цемента, песка, щебня или гравия, воды.

Иногда для улучшения качественных характеристик в готовую смесь добавляют специальные средства, например, пластификаторы.

Компоненты бетона для фундамента — состав

Соотношение компонентов зависит от их:

• качества;
• влажности;
• марки цемента.

Например, используя марку цемента М400 для приготовления бетона М350, понадобится взять на одну часть цемента 1,2 части песка и 2,7 части щебня. Для той же марки раствора М350, но при использовании цемента М500, соотношение компонентов меняется на такое: одна часть цемента к 1,6 частям песка и 3,2 частям щебня (см. таблицу 1 и 2).

Таблица 1. Соотношение компонентов раствора при использовании марки цемента М400

Марка	Массовый состав, Ц:П:Щ (кг)	Объемный состав на 10 литров цемента, П:Щ (л)	Количество раствора из 10 л цемента (л)
М100	1:4,6:7,0	41:61	78
М150	1:3,5:5,7	32:50	64
М200	1:2,8:4,8	25:42	54
М250	1:2,1:3,9	19:34	43
М300	1:1,9:3,7	17:32	41
М350	1:1,2:2,7	11:24	31
М400	1:1,1:2,5	10:22	29

Таблица 2. Соотношение компонентов раствора при использовании марки цемента М500

Марка	Массовый состав, Ц:П:Щ (кг)	Объемный состав на 10 литров цемента, П:Щ (л)	Количество раствора из 10 л цемента (л)
М100	1:5,8:8,1	53:71	90
М150	1:4,5:6,6	40:58	73
М200	1:3,5:5,6	32:49	62
М250	1:2,6:4,5	24:39	50
М300	1:2,4:4,3	22:37	47
М350	1:1,6:3,2	14:28	36
М400	1:1,4:2,9	12:25	32

Характеристики бетона

В основном бетон характеризуют по водоцементному соотношению (В/Ц). Считается, чем меньше воды, тем прочнее раствор. Нормативное соотношение воды и цемента равно 0,2. Однако такой материал имеет низкую пластичность. Большое количество воды ухудшает его прочность. Поэтому строители доводят смесь до соотношения, равного значению 0,3-0,5. Для удобства расчетов и недопущения ошибок разработаны вспомогательные таблицы (см. таблицу 3).

Таблица 3. Водоцементное соотношение

Марка цемента	Марка раствора
	400	300	250	200	150	100
300	—	0,40	0,50	0,55	0,65	0,75
400	0,40	0,50	0,56	0,63	0,75	0,85
500	0,46	0,60	0,64	0,71	0,85	—
600	0,50	0,63	0,68	0,75	0,95	—

Класс бетона говорит о том, что в 95% случаях он соответствует определенным классом характеристикам. Класс обозначается буквой В и цифрой, которая показывает, какое давление может выдержать бетон. Измеряется в мегапаскалях.

Марка показывает предельную прочность на сжатие. Обозначается буквой М и измеряется в кгс/м² (таблица 4).

Таблица 4. Соответствие марки бетона по прочности его классу

Класс	Соответствующая марка
B3,5	М50
B5	М75
B7,5	М100
B10	М150
B12,5	М150
B15	М200
B20	М250
B22,5	М300
B25	М350
B27,5	М350
B30	М400
B35	М450
B40	М550
B45	М600
B50	М700
B55	М750
B60	М800
B65	М900
B70	М900
B75	М1000
B80	М1000

Удобоукладываемость бетона П характеризует его жесткость. Он делится на подвижный, жесткий, сверхжесткий. Жесткость определяют скоростью его стекания со стен специального конуса. Таким образом, подвижный бетон обладает наименьшей жесткостью – 4 секунды держится на внутренней поверхности конуса, жесткий – от 5 до 50 с, сверхжесткий – больше 50 с.

Морозостойкость F имеет значения от 50 до 1000. Эта характеристика показывает, какое количество циклов замерзания-оттаивания способен выдержать бетон. Чем выше значение, тем более он устойчивый к морозам.

Водонепроницаемость W характеризует свойство бетона выдерживать давление воды. Самый низкий показатель равен 2, самый высокий — 20.

Состав бетона для фундамента

Можно купить готовый бетон на заводе или сделать самостоятельно. В последнем случае стоит учитывать, что фундамент – это несущая конструкция, поэтому экономить на нем нельзя. Для фундамента используется тяжелый бетон, приготовленный из цемента марки М400 или М500. Цемент заранее покупать не надо, потому что он может простоять максимум 2 недели без потерь своих свойств, так как способен быстро впитывать влагу и портиться.

Щебень должен быть мелких размеров, чтобы камни лучше заполнили внутреннее пространство будущего фундамента. Щебень и песок обязательно надо промыть. Органических осадков на них должно быть не больше 5%. Сухую смесь тщательно перемешивают до однородного состояния и только потом добавляют воду. Приблизительные пропорции цемента, песка и щебня или гравия 1:3:5. Для получения качественной смеси рекомендуют использовать бетономешалку. На один кубический метр расходуют 125 литров воды. Вода должна быть чистой, без примесей.

Когда смесь готова, ее выкладывают в опалубку. Бетон обязательно трамбуют, нельзя допустить в его составе пузырьков воздуха, иначе прочность фундамента будет плохой. Трамбуют специальной виброрейкой или обычным арматурным прутом. Прут максимально глубоко погружают в смесь и прокручивают, создавая воронку. Обязательно проработать так всю поверхность раствора.

Для прочности фундамента используют не только качественный тяжелый бетон. В незастывшую смесь вставляют металлические пруты более чем на 5 см. Сцепление бетона с арматурой увеличивает прочность и надежность фундамента. При этом надо помнить, что для каждого вида основания есть свои нормы по созданию армирующей сетки. Правило «Чем больше, тем лучше» действует до тех пор, пока не нарушены эти нормы. Следует учитывать не только частоту погружения арматуры в раствор, но и ее диаметр.

Так как готовый бетон надо использовать в течение часа, то надо заранее сделать следующее:

• подготовить металлический или деревянный лоток для переноса;
• построить опалубку;
• проследить за тем, чтобы не было проблем при подаче материала.

Когда раствор залит, утрамбован, его оставляют на некоторое время для застывания. Его поверхность может быстро схватиться, но внутри он будет сырой. В жаркое время бетон первые дни смачивают водой, чтобы не было трещин. Чтобы проверить, застыл ли бетон, на ночь его накрывают полиэтиленовой пленкой или рубероидом. Если наутро пленка будет запотевшей, значит, он еще не высох.

Расчет бетона для разных видов фундамента

Большое значение имеют точные расчеты количества бетона для фундамента. Так как материалы со временем теряют свои первоначальные свойства, то нет смысла покупать их больше чем нужно. Нехватки материала на стройплощадке тоже не должно быть, потому что фундамент заливают полностью за один раз.

Различают несколько видов фундамента:

• плиточный;
• ленточный;
• столбчатый;
• свайно-набивной.

Расчеты объема бетона для плиточного фундамента самые простые. Такой фундамент является цельной плитой, то есть прямоугольником. Для того чтобы узнать, сколько материала потребуется для заливки, надо длину плит умножить на ее ширину и высоту. Например, длина плиты 15 м, ширина 7 м, а высота 0,3 м. Итого, требуемый объем равен 31,5 м3. Плиточный фундамент трамбуют по все площади с шагом 50 см.

Чтобы определить количество раствора для ленточного фундамента, можно посчитать каждую ленту отдельно и потом суммировать полученные данные. Объем должен считаться так: длина ленты умножается на ее ширину и высоту. По факту материала получится больше чем надо, потому что угол ленты считается два раза. Бетон заливается в ленты не за один раз, а в несколько слоев. Трамбовать и выравнивать его надо отдельно на каждом слое. Чтобы выпустить воздух из бетона, медленно втыкают прут с шагом 1-3 м вдоль всего фундамента.

Расчет бетона для столбчатого фундамента похож на предыдущие. Поперечное сечение столбиков квадратное или прямоугольное, поэтому объем считается как высота*длина*ширина или высота*(сторона квадрата)². Полученный объем умножается на общее количество столбиков.

Свайно-набивной фундамент отличается небольшой сложностью подсчетов. Для начала надо высчитать площадь поперечного сечения (S=3,14*r²), потом умножить ее на высоту сваи и на количество всех свай. Например, внутренний диаметр сваи 30 см, тогда площадь равна 3,14*0,15²=0,07 м². Должно быть 4 сваи высотой 2,5 м. Объем бетона будет 0,07*2,5*4=0,7 м³.

Во всех 4-х случаях полученный объем надо умножить на коэффициент усадки бетона. Самостоятельно высчитать его очень сложно, но он всегда указан на упаковке купленной смеси. Если цементный раствор самодельный, то полученное число надо немного округлить в большую сторону.

Итак, для надежного и крепкого фундамента следует использовать цемент марки не ниже М400, очищенные от органических примесей песок (лучше всего речной) и щебень, чистую воду. Экономить на материалах не стоит. Перед покупкой материалов надо провести точные расчеты. Это можно сделать самостоятельно по формулам, с помощью онлайн-калькуляторов, специальных компьютерных программ или квалифицированного специалиста.

Эти расчеты помогут определить, что экономически выгоднее: купить готовый бетон или сделать самому. Залитая смесь, в среднем, сохнет месяц, в зависимости от площади фундамента. Ее обязательно надо трамбовать и выпускать воздух. Структура фундамента не должна быть рыхлой.

plita.guru