На стройке любого уровня, от небоскреба до загородного дома, бетон незаменим. Этот материал используется при закладке фундаментов, возведении стен в монолитных конструкциях, устройстве полов и стяжек, кладке кирпича и других искусственных камней. Подготовка бетона в правильной пропорции не только обеспечивает долговечность и прочность конструкций, но и позволяет избежать ненужных материальных затрат.
Состав бетона
В простейшем случае бетон состоит из трех компонентов:
- Связующее.
- Агрегат.
- Водопад.
Расход материалов на 1 м3 бетона определяется свойствами этих материалов. В качестве вяжущего при производстве смеси используются цементы марок М100-М600 по прочности. При смешивании с водой образуется вязкая масса, при застывании образуется искусственный камень. В качестве наполнителя используется песок или различные виды щебня. Это увеличивает прочность затвердевшего раствора, так как прочность щебня выше прочности бетона. Кроме того, использование заполнителей снижает усадку цементной смеси.
Помимо основных компонентов в состав бетона входят различные добавки, придающие раствору дополнительные свойства: морозостойкость, водостойкость, цвет и т.д.
Необходимый расход материалов на 1 м3 бетона — щебня, цемента, песка — определяется исходя из требований к характеристикам смеси.
Основные характеристики бетона
Самая важная особенность бетона — его прочность на сжатие. В зависимости от этого устанавливается класс прочности. Обозначается английской буквой «В» и цифрами, соответствующими прочности образца в МПа. Производится бетон классов от В3,5 до В80; в гражданском строительстве наиболее применимы решения B15 — B30. Помимо оценок, для обозначения прочности может использоваться оценка. Обозначается латинской буквой «М» и числом, соответствующим силе в кг / см2. Классы и бренды соотносятся между собой достаточно точно, например, решение M200 соответствует классу B15, а M300 — классу B22.5.
Расход материалов на 1 м3 бетона может существенно варьироваться в зависимости от класса или марки необходимого раствора.
Следует отметить, что реальный класс бетона определяется только в лабораторных условиях на 28-е сутки. Поэтому, если необходимо точно знать марку смеси, на этапе ее приготовления необходимо бросить несколько проб: кубики или цилиндры высотой 100 мм. Прочность бетона также можно определить инструментальным методом или молотком Кашкарова, но эти методы менее точны.
Выбор требуемого класса бетона
Необходимая степень бетонирования должна быть указана в проектной документации строительного объекта. Если строительство ведется самостоятельно, следует определиться с маркой смеси, так как это решающим образом повлияет на прочность и стоимость возводимого здания или сооружения.
Ниже указано назначение наиболее распространенных видов бетона.
- М150 — применяется для устройства дорожек, заделки опор заборов;
- М200 — для возведения стен, подъездов;
- М300 — для любой нагруженной конструкции: стен, перекрытий, фундаментов;
- М250 — изготовление монолитных фундаментов, решеток, фундаментных плит, полов, лестниц, подпорных стен;
- М100 — используется для создания фундаментов, установки паребриков, малых архитектурных форм;
- М350 — несущие стены, колонны, перекрытия, балки, монолитные фундаменты.
Параметры песка
Для приготовления раствора используется песок различного происхождения: карьерный или речной. Второй предпочтительнее, так как имеет больший размер частиц и не содержит примесей. Карьерный песок может различаться по гранулометрическому составу. Предпочтительно использовать песок с размером зерна от среднего до крупного. Поскольку карьерный песок может содержать глину или другие примеси, рекомендуется его просеять.
обязательно обращайте внимание на влажность песка. В зависимости от этого необходимо регулировать количество добавляемой в смесь воды. С учетом влажности и гранулометрического состава насыпная плотность песка может варьироваться от 1,3 до 1,9 т / м3, это необходимо учитывать при расчете расхода материала на 1 м3 бетона.
Выбор щебня
Щебень в составе бетонной смеси увеличивает прочность бетона и снижает его усадку при твердении. При выборе щебня первостепенное значение имеют его фракция и происхождение.
В строительстве используется деревенский щебень:
- от 5 до 20 мм;
- от 20 до 40 мм;
- от 40 до 70 мм.
В зависимости от сырья щебень подразделяется на:
- Известняк, сделанный из осадочных пород.
- Гравий из окатанных обломков горных пород.
- Гранит, получаемый при дроблении гранитных пород и гранит-гнейсов.
Наилучшими прочностными параметрами обладает гранитный щебень, поэтому, если готовится бетон ответственных конструкций — фундаментов, колонн, перекрытий, то лучше его использовать. Нельзя забывать, что используемый щебень не должен содержать примесей, особенно глины.
Водоцементное соотношение
При производстве бетона отношения между цементом и водой имеют первостепенное значение. Вода необходима для химической реакции гидратации цемента, приводящей к образованию цементного камня. Это соотношение решающим образом определяет класс бетонной смеси. Важно учитывать марку цемента: чем ниже водоцементное соотношение, тем прочнее бетон. Минимальный коэффициент, необходимый для гидратации цемента, составляет 0,2. На практике используются бетоны с водоцементным соотношением 0,3-0,5. Смеси с высоким водоцементным соотношением практически не используются.
Определение пропорций бетонной смеси
Как правило, для приготовления бетона используются цементы марок М400 и М500. На практике нижеприведенная таблица используется для определения расхода цемента на 1 м3 бетона.
| Марка бетона | Расход цемента марки М500, кг / м3 |
| M100 | 180 |
| M150 | 210 |
| M200 | 250 |
| M250 | 310 |
| M300 | 360 |
| M400 | 410 |
| M500 | 455 |
Эти данные приведены для нормального температурно-влажностного режима, а также для цемента, параметры которого соответствуют указанным на упаковке. В реальной жизни должен быть обеспечен 10-15% излишек цемента %.
Кроме того, исходя из известного количества цемента рассчитывается расход материала на 1 м3 бетона, в таблице указано оптимальное соотношение цемента к песку и щебню.
| Конкретный | соотношение доли цемента, песка и щебня | |
| марка М400 | марка М500 | |
| M100 | C1: A3.9: Sch5.9 | C1: P5.1: Sch6.9 |
| M150 | C1: P3.0: Sh4.9 | C1: P4.0: Sch5.7 |
| M200 | C1: A2.3: Sh4.0 | C1: P3.0: Sch4.7 |
| M250 | C1: P1.7: Sh3.2 | C1: P2.3: Sch3.8 |
| M300 | C1: P1.5: Sh3.1 | C1: P2.0: Sch3.5 |
| M400 | C1: A1.1: Sch2.4 | C1: P1.3: Sh2.6 |
| M450 | C1: P 1.0: Sh2.0 | C1: P1.2: Sch2.3 |
Например, расход материалов на 1 м3 бетона М200 составит: цемент марки М500 — 240 кг, песок — 576 кг, щебень — 984 кг, вода — 120 литров.
Изготовление бетона
При больших объемах бетона рекомендуется покупать готовый бетон на ближайшем заводе с доставкой из миксера. В промышленных условиях нормы расхода материала на 1 м3 бетона выдерживаются достаточно строго. Если такой возможности нет, можно приготовить необходимое количество смеси в домашних условиях. Важно правильно оценить свои навыки: бетон отдельной конструкции нужно делать за один прием.
Перед замешиванием смеси определите расход материала на 1 м3 бетона. Рассчитывать норму расхода комплектующих не обязательно, достаточно воспользоваться таблицей ниже.
| Марка производимого раствора | Состав смеси, кг | |||
| Цемент М400 | Расколотый камень | Песок | Вода, я | |
| M75 | 173 | 1085 | 946 | 210 |
| M100 | 212 | 1082 | 871 | 213 |
| M150 | 237 | 1075 | 856 | 215 |
| M200 | 290 | 1069 | 794 | 215 |
| M250 | 336 | 1061 | 751 | 220 |
| M300 | 385 | 1050 | 706 | 225 |
Смесь готовят в бетономешалке соответствующего объема, закладывая в нее мерные порции сухого бетона, просеянного песка и щебня. В последнюю очередь рекомендуется добавлять воду порциями.
Добавки
Помимо основных компонентов в состав бетона добавляют добавки различного назначения:
- Пластификаторы. Они повышают подвижность и водостойкость смеси.
- Модификаторы. Предназначен для повышения прочности и морозостойкости бетона.
- Настройка ускорителей. Они увеличивают скорость захвата, обеспечивая максимально быстрый набор силы в первый день.
- Присадки к антифризу. Обеспечить нормальное схватывание раствора при отрицательных температурах, до минус 20 градусов.
- Регуляторы мобильности. Позволяют продлить срок схватывания, чтобы сохранить подвижность при транспортировке.
При использовании добавок расход материала на 1 м3 бетона следует определять с учетом рекомендаций производителя. Нарушение инструкции по применению может иметь совершенно противоположный эффект.
