Влияние качества исходных материалов на прочность бетона
Цемент. Помимо марки и типа (а для фундамента используют портландцемент) важен срок изготовления. Даже если он хранится в отапливаемом сухом помещении, с каждым месяцем его вяжущие свойства теряются. За первый месяц хранения — до 10%, за полгода — до 30%. Поэтому его надо закупать перед работами и постараться рассчитать максимально точно объем бетонирования, чтобы не купить лишнего. А вот песок и щебень можно использовать без срока давности, но у них есть другие особенности.
Песок. Карьерный песок не рекомендуют использовать на ответственных участках, в том числе и для бетона, если в нем высокое содержание глинистых примесей. Лучше использовать речной или мытый песок. Есть, конечно, еще морской, горный или барханный песок, но это уже «региональные особенности». Говорить о минеральном составе излишне (хоть он и оговорен в нормативной документации), обычно довольствуются тем, что есть.
Щебень. У него еще более широкая линейка ассортимента. Для бетона лучше брать гранитный. Это не значит, что он состоит именно из этой породы, просто имеются ввиду горные породы высокой плотности. Можно использовать бой осадочных или метаморфических пород, но их плотность ниже. Как уже указывалось выше, приготовление бетона для фундамента использует щебень мелкой и средней фракции.
Так же как и для песка, важен химический состав. Есть целый перечень минералов, содержание которых в щебне ограничено предельным процентным содержанием к общей массе. Но на глаз определить это невозможно — нужен лабораторный анализ и сертификат качества.
Второй значимый фактор — лещадность
Здесь подразумевается количество фракций пластинчатой (продолговатой) формы. Это свидетельствует, что исходная порода имела много пустот, которые могли в том числе остаться внутри, а это снижает прочность щебня, а следовательно и бетона. Рекомендованный показатель лещадности — не более 15%.
Могут, как и в песке, в составе встречаться остатки почвы и глины в виде пылевидных частиц. Поэтому перед использованием щебня в монолитном строительстве его лучше промыть.
Вода. Производство бетона в заводских условиях проходит с использованием питьевой (водопроводной) воды. Также и при изготовлении своими руками использование воды из водоемов и даже просто грязной воды и каких либо резервуаров недопустимо. Даже наличие биологических примесей ухудшает качество бетона.
Пропорции для приготовления бетона в ведрах
Применение цементной смеси
Применение цемента и ПГС в строительстве широко распространено. Материал используется для того, чтобы замесить бетон. для штукатурки, столбов и производства строительного раствора. Благодаря низкой себестоимости этот материал легко доступен. От качества цементной смеси и ПГС напрямую зависит надежность фундамента и других конструкций.
Таблица состава смесей.
Марки цементного состава нужно различать по прочности. Цифры от 100 до 600 означают степень сжатия БАР. Чем выше цифра, тем крепче и, соответственно, дороже стоит марка. Например, марка М300 характеризуется низким темпом твердения, она применяется для производства железобетонных и монолитных и сборных конструкций класса не выше В20, для изготовления строительного раствора. Из М300 правильно делать низкотермичный бетон для гидротехнических сооружений.
Замес раствора зависит не только от марки материала, функционального назначения конструкции, качества ПГС и воды
Соотношение всех компонентов раствора тоже очень важно. Чтобы правильно замешивать раствор, нужно знать, сколько точно потребуется воды, ПГС, щебня и других компонентов, какой порядок смешивания нужно соблюдать и как правильно определить доли
Соотношение компонентов (воды, ПГС, щебня) обычно приводится в весовых или объемных пропорциях.
На практике правильно было бы делать измерения в ведрах #8211 так проще, удобней и точнее. Применение ведер позволяет быстро и правильно отмерить части, делать замес.
Схема устройства бетономешалки.
Раствор можно месить перфоратором, вручную или в бетономешалке. Однозначно нужно мешать в бетономешалке при больших объемах строительства, ограниченном времени или тогда, когда требуется абсолютная однородность раствора
Соблюдать пропорции раствора как при ручном смешивании, так и в бетономешалке крайне важно, чтобы добиться желаемой крепости раствора, отсутствия пустот и долговечности конструкции. Правильно делать замес в бетономешалке или вручную помогут несложные рекомендации
Приготовление состава
Чтобы правильно делать замес для фундамента, идеальными считаются пропорции 1:3:5. То есть мешать бетон следует из 1 ведра цемента, 3 #8211 песка и 5 #8211 щебня или гравия. Можно использовать песчано-гравийную смесь для фундамента, тогда соотношение будет выглядеть, как 1:5. Сколько воды следует добавлять в раствор для фундамента? Количество воды примерно равняется половине объема цемента, но точный литраж определяется по факту в зависимости от того, какой текучестью обладает замес. Если он не пластичен, крошится, то для фундамента такой раствор не годится, его нужно разбавить. Бетон следует делать густым, но пластичным, такой держит форму и сильно не растекается.
Схема столбчатого фундамента.
Бетон для столбов приготавливается в пропорции 1:2:3. 1 часть цемента, 2 #8211 песка и 3 #8211 щебенки мелкой фракции (5-20 мм) для столбов позволяют получить прочный раствор. Раствор для столбов тем крепче, чем меньше воды содержит смесь, но и сухой она быть не должна. Бетон для столбов лучше рассчитывать марки М200, не ниже, исходя из этого и подбирать марку цементного состава.
Количество компонентов на куб
Ведра удобней использовать для объемного измерения частей непосредственно на стройке. Однако при закупке материалов легче оперировать привычными килограммами. Как же рассчитать, сколько кубов получится или сколько материалов потребуется на 1 куб? Для начала определяемся с долями, то есть с тем, сколько гравия и щебня нужно. Например, для фундамента соотношение составляет 1:3:5, всего 9 частей (1+3+5). Куб (кубический м) равен 1 000 000 см³. Делим куб на 9 частей 1000000/9=111111 см³. 1 см³ содержит 3 г цемента или 333 333 г = 333 кг. Таким образом, 1 куб содержит 333 кг цемента.
Для других пропорций количество материалов рассчитывается аналогично. На куб штукатурки понадобится 600 кг, а куб для столбов потребует 500 кг. Для приготовления смеси понадобятся:
Легче всего мешать раствор в бетономешалке, так экономятся время и силы, однако при небольших объемах можно воспользоваться перфоратором или полностью ручным смешиванием. Главное требование к смеси #8211 это соблюдение пропорций и однородность. В составе не должно быть никаких камней, комков, нерастворенных частей или крупных пузырьков воздуха. Воду следует добавлять мелкими порциями и несколько раз, чтобы не испортить смесь.
Основные правила и рекомендации замеса бетона
Бетон подвергается вибрации для удаления пустот
Смесь в процессе изготовления и укладки тщательно уплотняется, и соблюдаются пропорции. Воздух выгоняется из промежутков, а цементное молочко перераспределяется для плотного сцепления с твердым заполнителем. Ручные электровибраторы применяются при заливке монолитных участков, а вибрационные столы используются при изготовлении железобетонных и бетонных блоков (плит, ригелей, балок).
Гидроизоляция выполняется в 2 этапа:
- в состав добавляются укрепляющие добавки;
- готовые конструкции покрываются водонепроницаемым слоем проникающего действия.
В массу вводятся компоненты, которые противостоят коррозии. Выбирается такая форма конструкции и местоположение, чтобы готовое изделие меньше подвергалось усилиям скола, изгибам и другим видам разрушения, а воспринимало только нагрузку на сжатие.
Приготовление бетона в бетономешалке — пропорции в ведрах
Приготовление бетона в бетономешалке — процесс казалось бы довольно простой. Но многие не знают, сколько какого материала нужно засыпать. То есть, даже если вы знаете нужные пропорции, то не можете посчитать, сколько нужно засыпать цемента, песка, щебня и залить воды, чтобы на выходе получился тот объем, который заявлен в паспорте бетономешалки. Ведь если, к примеру, смешать 10 литров песка и 10 литров цемента, то полученная цементно-песчаная смесь будет иметь объем не 20 литров, а несколько меньше, так как частицы цемента мельче частиц песка, поэтому цемент просто займет пространство между песчинками.
—Бетономешалки на 250 л
Введение
Для решения этой задачи существуют специальные методы подсчета. К ним мы и обратимся.
Чтобы определить нужное количество материалов, необходимо воспользоваться специальными таблицам, в которых указано, сколько требуется цемента, песка, щебня и воды для приготовления одного кубометра бетонной смеси. Это количество будет зависеть от марки используемого цемента.
Однако следует учесть, что марки бетона и цемента бывают разными. Будем исходить из того, что информацию из заголовка статьи скорее всего будет искать человек, которому требуется залить фундамент под строящийся частный дом или другую небольшую постройку (баню, гараж). Для этих целей наиболее подходящим будет бетон марки М300. Он имеет необходимую для фундамента прочность и не так дорог в приготовлении, по сравнению с более высокими марками.
Самыми распространенными марками цемента являются М400 и М500. Песок лучше всего использовать с зернами не более 2,5 мм в диаметре. Щебень применяют фракции 5-20 мм.
Для указанных выше параметров мы и приведем необходимы цифры.
Количество компонентов для приготовления кубометра бетона
Итак, потребуется следующее количество материалов. Если используете цемент М400, то для 1м3 бетона нужно:
- 338 кг цемента
- 642 кг песка
- 1250 кг щебня
- 170 л воды
Если цемент будет марки М500, то потребуется:
- 292 кг цемента
- 702 кг песка
- 1258 кг щебня
- 146 л воды
Как видите, цемент, песок и щебень приведены в килограммах. Но нам необходимы литры, поэтому потребуется перевести массу в объем. Значения будут примерными, так как насыпные материалы имеют непостоянную плотность. Но и в таком виде они нас устроят. Насыпная плотность цемента составляет примерно 1200 кг/м3, песок — 1440 кг/м3, щебень — 1600 кг/м3.
После перевода получились следующие значения.
При использовании цемента М400 нужно:
- 281 л цемента
- 445 л песка
- 781 л щебня
При использовании цемента М500 необходимо:
- 243 л цемента
- 487 л песка
- 786 л щебня
Количество компонентов для конкретных по объему бетономешалок в ведрах
Теперь, когда мы получили цифры в литрах, нужно перевести их в ведра и посчитать необходимое их количество для разных по объему бетономешалок. Самое распространенное ведро имеет объем 10 л — его и возьмем в расчет. Бетономешалки же могут иметь разных размеров. В бытовую эксплуатацию их приобретают обычно общим объемом от 70 до 250 л. Так как бетономешалка работает в наклонном положение, объем готовой смеси будет меньше и составляет 50-60 процентов от общего. Возьмем усредненный показатель в 55% и приведем количество ведер всех необходимых материалов для разных бетоносмесителей. Цифры рядом с компонентами означают их количество в ведрах.
Для цемента М400:
- Цемент — 1,1
- Песок — 1,8
- Щебень — 3,1
- Вода — 0,7
Для цемента М500
- Цемент — 1
- Песок — 2
- Щебень — 3,1
- Вода — 0,6
Бетономешалка на 100 л
Для цемента М400:
- Цемент — 1,5
- Песок — 2,5
- Щебень — 4,3
- Вода — 1
Для цемента М500
- Цемент — 1,3
- Песок — 2,7
- Щебень — 4,3
- Вода — 0,8
Для цемента М400:
- Цемент — 1,8
- Песок — 3
- Щебень — 5
- Вода — 1,1
Для цемента М500
- Цемент — 1,6
- Песок — 3,2
- Щебень — 5
- Вода — 1
Для цемента М400:
- Цемент — 2,2
- Песок — 3,5
- Щебень — 6
- Вода — 1,3
Для цемента М500
- Цемент — 1,8
- Песок — 3,7
- Щебень — 6
- Вода — 1,1
Для цемента М400:
- Цемент — 2,5
- Песок — 4
- Щебень — 7
- Вода — 1,5
Для цемента М500
- Цемент — 2,1
- Песок — 4,3
- Щебень — 7
- Вода — 1,3
Бетономешалка на 180 л
Для цемента М400:
- Цемент — 2,8
- Песок — 4,5
- Щебень — 7,7
- Вода — 1,7
Для цемента М500
- Цемент — 2,5
- Песок — 4,8
- Щебень — 7,8
- Вода — 1,5
Для цемента М400:
- Цемент — 3
- Песок — 5
- Щебень — 8,5
- Вода — 1,9
Для цемента М500
- Цемент — 2,7
- Песок — 5,5
- Щебень — 8,7
- Вода — 1,6
Для цемента М400:
- Цемент — 3,5
- Песок — 5,3
- Щебень — 9,5
- Вода — 2
Для цемента М500
- Цемент — 3
- Песок — 6
- Щебень — 9,5
- Вода — 1,8
Бетономешалка на 250 л
Для цемента М400:
- Цемент — 3,8
- Песок — 6,1
- Щебень — 10,7
- Вода — 2,3
Для цемента М500
- Цемент — 3,3
- Песок — 6,7
- Щебень — 10,8
- Вода — 2
Состав фундаментного бетона
Раствор бетона для фундаментной опоры можно приготовить собственноручно, для этого понадобится лишь знать, что собой представляет бетон, и какие характеристики он имеет.
Сам по себе раствор состоит из сочетания между собой связующих веществ (цемента), наполнителя и разнообразных присадок, которые предают всей массе отливки характерные качества и свойства. Затем сформированный раствор разбавляется в нужных пропорциях водой.
Состав фундаментного раствора уже не первый год используется в строительстве и с каждым днем его усовершенствуют и увеличивают показатели качества и прочности.
Каждый отдельный компонент отвечает за конкретное качество бетонного раствора. Поэтому итоговое качество материала зависит от используемых пропорций его составляющих. Чтобы окончательные показатели раствора идеально соответствовали постройке, следует обязательно учитывать место строительства и его предназначение.
Состав бетона для фундамента пропорции в ведрах
Важно! Если пропорциональность бетонного раствора определяется ведрами, то необходимо обязательно брать в счет марку цемента. Если она меняется, то происходит замена пропорций в создании раствора
Главные компоненты в составе бетона:
- Цемент – связывает между собой наполнители.
- Наполнители. К ним принадлежит: гравий, щебень, песок, сыпучие присадки.
- Вода.
Существует несколько способов замешивания пропорционального раствора бетона. Самым распространенным вариантом стали бетономешалки, в которые загружается необходимое количество ведер песка, щебня, цемента и воды, а затем устройство тщательно перемешивает материалы между собой.
Формирования раствора ведрами актуально в нескольких случаях:
- Для строительных работ требуется менее 4-м3 раствора.
- Неспособности доставить бетон из завода из-за проблем его с местоположением, например, компания по производству находится далеко, а затраты на доставку материала слишком высокие.
- Заливка фундамента происходит с перерывами, например, когда формируется несколько ярусов конструкции.
- На возводимом объекте отсутствует доступ к установке автосмесителей и бетономешалок.
Пропорции бетона на фундамент в ведрах
Как правило, измерения с помощью ведер используется при незначительных объемах работы.
Весовые размерности составляющих для изготовления бетонного раствора:
- цемент – 1;
- песок – 3;
- щебень (гравий) – 5.
Каждая компонента бетонного раствора отличается разным объемным весом, например, масса одного ведра песка составляет 19,5 кг, цемента – 15,6 кг, а гравия – 17 кг. Поэтому на практике удобный вариант пропорций цемента, песка и гравия – 2:5:9. В некоторых ситуациях гравий меняют на щебень.
Если возведение конструкции проводится своими руками, то применяется готовая песчано-гравийная смесь (ПГС). Соотношение бетона для фундамента к смеси составляет приблизительно 1 ведро цемента к 5 ведрам ПГС.
Итак, вам потребуются материалы:
цемент марки М400 или М500;
песок речной или карьерный;
заполнитель;
вода;
добавки, отвердители, присадки, размягчители и прочие – только при последующем использовании приготавливаемого бетона в нестандартных условиях (повышенная влажность, постоянные дожди, температура воздуха менее +5℃, необходимость быстро нагрузить свежезалитый фундамент и другие обстоятельства).
Приготовьте инструменты:
электрическую или ручную бетономешалку;
большую емкость (корыто) для ручного размешивания;
10-12-литровое ведро для транспортировки компонентов, воды;
совковую лопату;
достаточно вместительно сито для просеивания песка от засорителей. «Кустари» часто пользуются металлической сеткой от старой пружинной кровати, поставленной под углом 45° и выше.
Стоит заметить, что приобретение бетономешалки для разового применения тоже нерентабельно, как и в случае заказа миксера с готовым бетоном для малых объемов строительства. Фундамент для обычного гаража гораздо дешевле будет готовить «дедовским» способом, размешивая составляющие в корыте. По времени это займет ненамного больше. Проверено временем и миллиардами частных застройщиков.
Строительные технологии, используемые в быту, предусматривают формирование бетонного раствора непосредственно на строительной площадке. Изготовить бетон для фундамента своими руками не представляется особо сложной задачей.
Чаще всего бытовые строительные работы выполняются именно в применением бетонных растворов самостоятельного изготовления. Формирование бетонной смеси надлежащего качества предусматривает наличие следующих компонентов: заполнителя, цемент, известь, добавки, вода.
Пропорции цемента для фундамента
Практически все малоэтажные и большинство многоэтажных зданий России стоят на ленточных или блочных фундаментах выполненных из тяжелого бетона. Это неудивительно, учитывая, что тяжелый бетон, благодаря своей пластичности, высокой несущей способности и доступной стоимости является преимущественным материалом для возведения фундамента под малоэтажные и многоэтажные здания.
Строительная конструкция – фундамент, является его основой, воспринимающей на себя вес: стен, кровли, облицовки фасада, внутренней отделки, плит перекрытия и других конструкций и элементов частного дома, коттеджа, виллы или небольшого дачного домика. Поэтому экономия на материалах для его строительства недопустима!
Пропорции цемента для фундамента, равно как и пропорции других компонентов бетона для его заливки должны соответствовать принятой марке бетона. А принятая марка бетона должна соответствовать нагрузке на возводимую конструкцию.
Марка бетона: как определить некачественность
Вес строительного материала для стен должен быть одним из основных критериев отбора. Стены дома из газосиликатных блоков обладают прекрасными качествами, в число которых входит и их достаточно легкий вес. Здесь можно взять для постройки фундамента относительно недорогую марку. Подробнее о проблеме смотрите в данном видео:
Склерометр
Это касается и такого распространенного варианта, как дома из газобетона. И у того, и у другого строительного материала есть свои неоспоримые достоинства и некоторые недостатки.
Традиционно дорогой и очень прочный вариант строительства кирпичного или каменного здания требует проверки качества купленного бетона.
Можно использовать склерометр или отправить материал на диагностику в лабораторию, но это достаточно дорого.
Компоненты для бетона разных марок
Бетон (марка) | Портландцемент | |
м400 | м500 | |
100 | 4,5 (77) | 5,7 (88) |
150 | 3,5 (64) | 4,4 (72) |
200 | 2,7 (55) | 3,4 (62) |
250 | 2,1 (44) | 2,6 (51) |
300 | 1,9 (40) | 2,3 (46) |
*Указана доля песка на 1 часть цемента, без учета наполнителя (щебня, гравия).
**Пропорции только для фундамента.
***В скобках – примерное количество бетона (в «л») из 1 ведра цемента.
Бетоны марок м400 (450), м500 и выше в частном секторе практически не используются. Главная причина – высокая цена м3 и как следствие, неоправданная себестоимость фундамента.
Как сделать раствор из цемента?
Примечание. Когда речь заходит о пропорциях бетона для фундамента, подразумевается, что присутствует наполнитель в виде щебня или гравия и различные добавки (пластификаторы, например). Это именно та масса, которая заливается в форму (опалубку) в процессе бетонирования. Далее речь пойдет о специфике составления смеси для фундамента без щебня (гравия), так как с этого начинается приготовление не только цементного раствора, но и иного на любом другом вяжущем.
1. Требования к компонентам.
Цемент.
Все пропорции, которые можно встретить в различных источниках, справедливы лишь для продукта «свежего». Речь идет не о сроке пригодности (он указан на таре), а о времени хранения вяжущего. Специалисты считают, что каждые 4-5 месяцев цемент утрачивает до ⅓ своих свойств. Следовательно, чтобы получить фундамент расчетной прочности, при использовании «старой» продукции нужно менять соотношение компонентов (цемент/песок) в сторону увеличения доли первого.
Самой лучшей разновидностью этого вяжущего для фундамента является портландцемент. Его характеристики (в первую очередь, водонепроницаемость, время отвердевания раствора, морозоустойчивость) выше, чем у аналогов, например, шлакопортландцемента.
Песок.
Применительно к раствору для заливки фундамента средний размер гранул не должен быть более 3,5-4 мм. Где бы он ни был закуплен, перед использованием его нужно просеять. Наличие мелких фракций глины, остатков корешков растительности и тому подобных включений негативно отразится на качестве искусственного камня фундамента. До приготовления песок следует и просушить, иначе можно ошибиться в соотношении долей.
Вода.
Она добавляется в приготовляемую для бетонирования смесь (песок + цемент + щебень) порционно, ведрами.
Вода берется обязательно чистая, причем не только в плане механического загрязнения. Для раствора на основе цемента имеет значение и ее химический состав. Значит, лучше не из водопровода, а их скважины (колодца).
2. Порядок приготовления.
После загрузки в емкость основных компонентов (песок + цемент) в требуемой пропорции вся масса хорошо перемешивается. Признак готовности – однородный цвет всей структуры. Если для бетонирования в качестве наполнителя используется щебень крупнофракционный, то готовить раствор нужно в бетономешалке. Вручную качественного замеса такой массы не сделать.
В зависимости от загруженного объема заливается 1-2 ведра воды. Она начинает впитываться в смесь и при постоянном перемешивании постепенно добавляется в емкость с расчетом, чтобы раствор достиг нужной консистенции.
Способы приготовления
Существуют 2 основных способа замеса: механический (при помощи электрической бетономешалки) и ручной. Рассмотрим каждый отдельно.
Механический способ
Этот способ подразумевает покупку довольно дорогого инструмента – электрической бетономешалки. Так как заливка фундамента – это обычно самое начало стройки, то приобретение бетономешалки на этом этапе экономически обосновано. Итак, на объекте должны быть:
Схема устройства монолитного фундамента на песчано-гравийной подушке
- ведра;
- лопаты совковые;
- бочка под воду или шланг;
- бетономешалка;
- удлинитель (переноска).
Ведрами удобно носить песок и щебень, загружать цемент в бетономешалку. Кроме того, ведрами легко отмерить нужное количество каждого из компонентов и соблюсти при этом верные пропорции. Лопатами накидывают материалы в ведра.
Емкость бетономешалки зависит от размера строящегося здания и варьируется в пределах 50-300 л. Для постройки частного дома будет достаточно однофазной бетономешалки на 220 вольт. Более масштабные проекты, а также промышленные объекты могут потребовать трехфазную на 380 вольт. Для работы самой бетономешалки может понадобиться удлинитель, чтобы подать к ней электричество.
Все подготовленные компоненты (вода, цемент, песок, щебень) в нужных количествах загружают в чашу бетономешалки и включают аппарат. Массу доводят до однородного сметанообразного состояния. Раствор для заливки фундамента готов.
Ручной способ
Для замеса вручную понадобятся:
- ведра;
- лопаты совковые и штыковые;
- емкость;
- бочка под воду или шланг;
- тяпка.
В емкость для смешивания компонентов нужно налить воду (уже с добавками, если нужны), потом засыпать песок и цемент. Вручную раствор удобно замешивать в корыте или старой ванне при помощи тяпки или штыковой лопаты. Массу нужно сделать однородной, похожей на сметану. В самом конце останется только добавить колотый щебень и снова все перемешать. Раствор готов.
Хорошо, если есть возможность заливать фундамент непосредственно из бетономешалки или корыта – так можно сэкономить огромное количество времени и сил. Если такой возможности нет, то готовый цементный раствор при помощи совковой лопаты насыпают в ведра и заливают фундамент уже из них.
Замес бетономешалкой
- Залейте в барабан бетономешалки небольшое количество воды, после чего добавьте туда цемента и хорошо перемешайте до получения серого молочка. С этого момента барабан должен вращаться непрерывно;
- Далее согласно расчета пропорций, приступайте к засыпке наполнителей (песка и щебня). Перемешайте еще 2-3 минуты;
- Добавьте в получившуюся смесь еще пару литров воды, до получения однородной консистенции.
Замес бетона в бетономешалке
Замес бетона в бетономешалке
Основным преимуществом данного способа замеса является возможность применения бетона еще в течении часа после замеса раствора.