Как замесить цементный раствор?
Планируя строительство здания или сооружения составляется проект, с инженерным расчетом несущих конструкций. Фундамент является наиболее ответственной частью дома.
Его конструкция зависит от вида грунта, уровня промерзания почвы, высокого стояния грунтовых вод. Выбор конструкции зависит от вида постройки. Если гараж или баню можно установить на винтовой ростверк, для капитальных строений нужен ленточный или плитный фундамент из бетона высокой прочности.
Виды бетона, применяемые в конструкционном строительстве
Любой строительный объект включает несущие и ограждающие элементы. К несущим относят сваи, балки, плиты перекрытия, фермы. То есть это разные элементы, обеспечивающие прочность каркасу. Они изготавливаются из тяжелых бетонов на заводе или заливаются по месту.
В качестве навесных конструкций можно рекомендовать использовать плиты из легких и ячеистых бетонов. В мало этажном строительстве легкие формованные блоки используются для возведения несущих стен.
Тяжелые конструкционные бетоны – необходимые компоненты любого сооружения. Бетонный искусственный камень обладает высокой прочностью натурального камня. Образуется из цементного теста с инертными наполнителями в виде песка и щебня.
Блочную форму создают в заводских условиях или заливают по месту в подготовленную опалубку. В первый момент набора прочности конструкция нуждается в уходе. Сформованные в условиях ЖБИ изделия отвечают требованиям прочности и соответствуют ГОСТу на продукцию.
Марка и состав бетона для фундамента
Все строительные растворы на цементе после схватывания и твердения приобретают прочность от разрушения при сжатии. Пробы заливают в формы 10х10 см, хранят при температуре 20 0 С 28 дней, раздавливают прессом, определяя усилие начального разрушения. Средняя прочность в кг/см2, обозначается буквой «М».
Точно такие же образцы, разрушенные машиной при сопротивлении в МПа обозначают класс по прочности, маркируются индексом «В». 1 МПа (мегапаскаль) равен 9,81 кг/см2. Этот показатель, основанный на международных единицах измерения взят за основу в проектных организациях. Класс точнее, так как М – среднее значение, а В – определяется как 95 % от всех замеров.
Таблица класса и марок жесткого бетона и место применения
| Класс В | Марка М | Место применения |
| 12,5 | 150 | Фундаменты под легкие строения, архитектурные формы |
| 15 | 200 | Устройство подпорных конструкций, лестничных пролетов на ЖБИ, фундамента малонагруженных конструкций |
| 20 | 250 | Плиты перекрытия с малой нагрузкой, фундамент под кирпичный дом ж/б перекрытиями. |
| 22,5 | 300 | Фундаменты всех типов в малоэтажном, промышленном и гражданском строительстве. |
| 25 | 350 | Многопустотные плиты, перекрытия, балки и заливка фундаментов для многоэтажных домов. |
| 30 | 400 | Аэродромные полосы, банковские хранилища, гидротехнические сооружения. |
В состав бетона входят:
- Вяжущее вещество цемент.
- Мелкий заполнитель – очищенный от глины, породы и других примесей песок.
- Щебень одной или двух фракций по крупности гранул.
- Вода – техническая, теплая, мягкая.
- Присадки – пластификаторы, морозостойкие добавки.
От качества любого компонента зависят прочностные характеристики бетона.
Выбор цемента
Промышленность выпускает несколько видов цементов разного назначения. Важно знать, товар со временем слеживается, меняет цвет, частично теряет свойства. Продукт должен быть сыпучим и выпущенные в ближайшие 2 месяца. Через полгода он теряет 30 % прочности, через год – 40 %. Пропорции придется увеличивать.
Виды цементов:
- Портландцемент – самый известный, универсальный состав для смесей для монолитов. теряет текучесть через 3-4 часа.
- Шлакопортландцемент предназначен для конструкций работающих в сырых условиях, без промерзания. Раствор твердеет через10-12 часов.
- Пуццолановый портландцемент – предназначен для подводных сооружений, на суше наблюдается сильная усадка.
- Глиноземистый цемент характерен быстрым застывание – теряет текучесть через час, твердеет через 8 часов.
Каждый вид цемента имеет марки, определяемые испытанием образцов на разрушение сжатием. Для изготовления фундаментов в гражданском строительстве используют связующее М400, М500.
Цементы марок 550 и выше применяют для очень жестких бетонов прочностью выше М450.
Заполнители и их значение
Цемент в водной среде образует клейкую суспензию, называемую цементным молочком. Заполнителями называют минеральные мелко раздробленные смеси различного размера. Склеенные между собой они превращаются в монолит. При выборе заполнителей важно, чтобы пустоты между большими осколками заполнялись малыми и песком.
Требования к песку
Песок – продукт мелкозернистой фракции, размером от трех (крупный) до одного (мелкий) миллиметра. Речной, морской или карьерный песок должен быть чистым, не содержать растительных остатков, глины. Используется отсев с грохотов при дроблении рудных пород.
В продукте допускается содержание до 5 % пылевидных частиц, определяемых промыванием навески песка. При составлении пропорций ведется учет воды с песком. Так, насыпная плотность куба сухого песка 1,44, мокрого 1,92 тонны.
Какой выбирают щебень
Щебень может быть скальный, карьерной добычи с последующим дроблением и гравийный. Колотый камень базальт, диабаз, известняк на грохотах разделяют на фракции:
- мельчайший – 3-10 мм;
- мелкий – 10-20 мм;
- средний – 20-40 мм;
- крупный – 40-70 мм.
В замес по требованиям СНиП должно быть взято до 1/3 мелкой фракции, чтобы уменьшить пористость бетона.
Значение воды в растворе
Вода – растворитель, она же обеспечивает текучесть бетонной массы до начала затвердевания. Жидкость должна быть чистой, с минимальным содержанием солей жесткости, теплой. Вода повышает подвижность смеси и ее удобоукладываемость. Однако, испаряясь. она оставляет за собой пустоты. При укладке фундаментов часто добавляют пластификаторы, снижая при этом количество жидкости.
От чего зависит выбор марки бетона для ленточного фундамента
Ленточный фундамент бывает полный и мелкозаглубленный. Такие сооружения как гаражи, бани, быстровозводимые технические строения устанавливают на мелкозаглубленном фундаменте. В нем также устанавливают железобетонный каркас, вяжут арматурный пояс.
Марку бетона для заливки выбирают, руководствуясь:
- высотой дома;
- количеством этажей;
- материалом стен;
- типом основания;
- климатическими особенностями, влажностью грунта.
Учитывается назначение постройки. Производственное здание с оборудованием требует большей мощности основания, чем жилой дом. Внимание! Расчет марки бетона для заливки фундамента закладывается в проекте.
Что такое ленточный фундамент
Конструктивно – ленточный фундамент представляет железобетонное кольцо, принимающее эксплуатационную и статическую и другие нагрузки от несущих конструкций. Треть расходов в смете строительства отводится обустройству фундамента. Он представляет углубленную ниже уровня промерзания, ленточную конструкцию из армированного бетона.
В траншее устанавливается съемная, или может оставаться несъемная опалубка. В ней монтируется арматурный пояс. Вязать в одно целое приходится продольные арматурные прутья с вертикально установленными штырями в несколько ярусов. Важный этап – арматура должна находиться после заливки в толще бетонной массы.
Что такое марка и класс бетонного раствора
Марка бетона – это способность образца выдержать разрушающее усилие сжатия, ударного импульса. Образец – стандартный куб, залитый в лабораторную опоку. Образцы бетона хранятся 28 дней в стандартных условиях. Разрушению подвергается несколько образцов.
Прочность определяется как среднее арифметическое значение по результатам всех замеров, следуя методическим указаниям. Показатель обозначается буквой М, измеряется в кг/см2. В проекте задана не марка, а класс бетона – обозначается буквой В, измеряется в МПа. Класс присваивается по результату 95 % замеров. Характеристика класса принята в международной системе и наиболее точно отражает показатель прочности на сжатие.
Показатели марка, класс и средняя прочность находятся в соответствии, отражены в ГОСТ 26633-2015.
Таблица
Кроме класса и марки раствора следует учитывать характеристики, влияющие на длительность эксплуатации фундамента.
Морозостойкость (F) обозначает, сколько циклов разморозки может выдержать бетон без разрушения. Удобоукладываемость смеси (П) означает пластичность. П1 смесь плотная, уложить ее можно с вибратором. П5 – раствор стекает с лопаты. Водонепроницаемость (W) – способность впитывать влагу. Чем больше цифра (1-10), тем ниже впитываемость.
Классификация бетонов по маркам прочности
В частном и коммерческом жилищном и техническом строительстве объектов выбирают марку строительной смеси по способности окаменевшего бетона противостоять нагрузкам. Стоимость бетонного теста напрямую зависит от марки.
Состав и применение бетона М100
Строительная смесь состоит из карьерного или речного песка, гравийного или гранитного щебня в объемных долях по отношению к цементу как 1:4,6:7. Состав используют для возведения монолитных стен частных построек в виде одноэтажных дачных домиков. Другое применение:
- подготовка оснований под бетонные работы;
- ремонт дефектов конструкций;
- устройство черных полов;
- уличные дорожки, под укладку бордюров и бетонирование пешеходных дорожек.
Применение строительной смести М150
В композиции применяют цемент М400, карьерный песок, гранитный щебень фракции 20-40 в объемном соотношении 1:3,5:5,7. Иногда щебень заменяют кирпичным боем. Улучшение прочностных характеристик добиваются применением присадок и добавок.
В частном строительстве М150 используют на всех этапах – материал позволяет сэкономить средства.
Используют:
- заливка фундаментов одноэтажных деревянных построек;
- стяжка пола;
- создание малонагруженных плит перекрытия;
- придомовое благоустройство.
Использование бетона М200
Строительная смесь предназначена для формирования строительных блоков на ЖБИ, лестничных маршей. В частном малоэтажном строительстве это основной состав для заливки армированных мелкозаглубленных фундаментов под бытовые помещения. Из смеси можно сделать тротуарную плитку, мелкие конструкции.
Для производства используют цемент марок М400, М500, сухой просеянный крупный песок и щебень среднего или крупного размера в объемных частях 1:2,8:4,8. Используются пластификаторы до 5 кг/м3, воды не больше 20 % от общего веса. Цемента в кубе раствора должно быть 300 кг.
Где применяют строительную смесь М250
По характеристикам и способам применения данная строительная смесь соответствует марке М200, но стоит дороже. Однако повышенная прочность требуется при заливке плит перекрытия и лестничных маршей на ЖБИ, подложки под аэродромные полосы. Чаша под бассейн, дорожка, опорная стена из М250 обладают большей прочностью.
В композиции применяется цемент М400, карьерный или речной чистый песок и щебень из любого минерала в соотношении 1:2,2:3,9. Используются противоморозные добавки, пластификаторы.
Бетон марки М300
Самый востребованный в строительстве зданий, для заливки фундаментов бетон М300. Однако марка предполагает вариативность по замесу. Применяя портландцемент М400 необходимо объемное соотношение компонентов 1:1,9:2,8, а используя М500 соотношение 1:2,4: 4,3 цемента, песка и щебня. Песок должен быть крупным, чистым, щебень лучше гранитный, мелкой фракции. В составе смеси используют пластификаторы, противоморозные и водоотталкивающие добавки.
Какими достоинствами обладает бетон М350
По сравнению с более низкими марками, в М350 повышенная прочность достигается применением портландцемента М500 в увеличенном весовом объеме по отношению к инертным заполнителям. Использование присадок позволяет сократить количество воды в замесе и получить пластичность П2-П4. После напора прочности материал получает Ж8 и F200. Эти показатели обеспечивают надежность конструкций в северных климатических зонах.
Сферы применения М400
Строительная смесь М400 предназначена для возведения ответственных промышленных и транспортных, гидротехнических сооружений. Морозостойкость застывшего образца F200-300. Водонепроницаемость поверхности W 6-12. За счет добавок смесь сохраняет подвижность П4, позволяя произвести плотную укладку.
Правило выбора строительной смеси по марке
Выбирая смесь по марке, необходимо обращать внимание на качество предлагаемых ингредиентов. Для строительства дома для круглогодичного проживания неважен показатель F, но его нужно учитывать, возводя дачу или баню. Подвижность раствора П2-3 достаточна, чтобы разнести бетон по фундаменту и уплотнить, пока он пластичен. Марку рекомендуем выбирать в зависимости от монументальности постройки. Но чем ниже марка, тем меньшую ударную нагрузку выдержит конструкция.
Способы затворения бетона для фундамента своими руками
Готовить качественный бетон самостоятельно, даже точно следуя рецептуре и последовательности закладки, сложно. Но если нужно половина куба или один куб бетона, доставка с РБУ в миксере обойдется дороже, чем стоимость смеси.
В случае, когда строительная смесь готовится на площадке, можно взять в аренду ручной или электрический миксер. Выполнить замес вручную сложно, бетон быстро расслаивается и не достигает марочной прочности.
Рецептура бетонной смеси
Подбирать рецептуру смеси лучше не в весовых, а объемных пропорциях. Измерителем может быть лопата, ведро. Важно заранее подготовить ингредиенты, подсушить промытый песок, купить свежий цемент и хранить его под навесом. Щебенку лучше покупать двух фракций – мелкую 1/3, среднюю 2/3 или брать рядовой, без фракционирования. Особое внимание уделить подготовке опалубки и установке арматуры заранее, так как затворенная смесь ждать не станет.
Нужные инструменты и приспособления
Ручной замес малого количества раствора можно вести в емкости совковой лопатой или на плоском листе. Можно воспользоваться тяпкой. Нужно подготовить ведро для воды, посуду для отмеривания песчаной и гравийной смеси. Для переноски раствора нужна бадья или тачка.
Компоненты и их правильный выбор
В заводских условиях нужную марку строительного раствора получают по разработанной технологической карты. Там уже известны свойства партии цемента, точно выдерживается время и последовательность замеса. Поэтому в домашних условиях можно рассчитывать на приблизительную марку и класс.
Выбор цемента
Цемент должен быть свежим, дата изготовления на таре указана. Портландцемент должен быть зеленоватым, сыпучим без комков. Мешок должен пружинить, не быть каменным. Выбирать рецептуру раствора в зависимости от марки цемента.
Где заказать заполнители
Песок и гравий или щебенку можно купить в строительном магазине или на местном карьере. Можно сэкономить, набрав крупный речной песок, но потом его нужно просушить до сыпучести. Все заполнители должны быть сухими.
Применение добавок
Для обеспечения лучшей пластичности, морозостойкости самодельного раствора можно использовать химические добавки органоминеральные пластификаторы. Применение добавок не улучшит прочностные показатели, они позволяют приготовить более технологичные смеси с минимальным количеством воды. Пользоваться ими нужно, придерживаясь инструкции и соблюдая меры безопасности.
Есть и народные, веками проверенные способы повышения качества бетона. Цементный раствор при добавлении куриных яиц, получает пластичность, и прочность. Морозостойкость повышается с добавкой в замес технической соли NaCl до 2 % от веса.
Известь
Часто пластификатором для бетона служит небольшая добавка негашеной сухой извести. Но у этого компонента есть другая сторона – снижается прочность конструкции.
Известь-пушонка разъедает кожу, пылит, поэтому работать нужно в защитных очках и резиновых перчатках. Добавка делает конструкцию устойчивой к плесени и грибкам.
Последовательность закладки компонентов
Приготовление цементного теста вручную – процесс трудоемкий и длительный. Необходимо затворять столько раствора, сколько можно выработать до схватывания.
Приготовленные в нужных пропорциях ингредиенты собирают в одном месте. На дно засыпают песок, потом цемент, перемешивают их до однородной массы. Добавляется щебень и снова ведется тщательное перемешивание. Всю смесь собирают в кучку в ванне или на листе. Далее в середине делается лунка, в нее вливается тонкой струйкой вода при непрерывном перемешивании. Добиваются однородного серого теста, не содержащего комков.
Добавки вводят в воду, размешивают и следят, чтобы раствор не получился жидким. Хорошая консистенция, когда гребень сформированный на поверхности, не оседает.
Готовый раствор разносят по опалубке с уплотнением. Бетонирование ведут непрерывно, пока не заполнят всю конструкцию.
Выбор бетономешалки
Ручной способ затворения бетона позволяет сэкономить, но годится для небольших объемов работы. Бетономешалка позволит приготовить смеси без особого напряжения.
Миксер может представлять вращающийся барабан с электрическим приводом, или чашу с вращающейся внутри мешалкой. Есть механизм опрокидывания для легкого извлечения массы.
Агрегат необходимо установить надежно, чтобы исключить опрокидывание. К ней должен быть свободный подход и место для ингредиентов.
До начала работы внутренность барабана нужно смочить жидким цементным раствором, чтобы исключить налипание.
Последовательность засыпки при включенном барабане:
- часть песка;
- весь цемент;
- весь щебень, остаток песка;
- вода дробно.
Длительное перемешивание не требуется, масса начнет густеть. Выгрузку выполняют в один прием, в подготовленную бадью. Полость и мешалку сразу очищают от налипшего раствора, и только потом можно повторить замес.
Вывод
Теперь вы знаете какие бывают бетоны, чем отличаются легкие строительные смеси от конструкционных жестких и сверхжестких. Можете подобрать марку бетона для фундамента частного дома или бани, найти описание и рецепт приготовления смеси. Знаете, как выбрать цемент, различите щебень и песчаные смеси по размеру зерен.
Если есть возможность, требуется много бетона, выгоднее его купить у производителя. Самостоятельное изготовление не гарантирует получения нужного показателя прочности.
Смотрите также
