Удобоукладываемость бетона
Есть несколько ГОСТов, которые определяют, что такое класс бетона по удобоукладываемости. В зависимости от того, как бетонная смесь заполняет форму опалубки под своим весом, осуществляется выбор того или иного состав.
По плотности смеси разделяют на:
- Подвижные. Их показатели измеряют по осадке конуса.
- Жесткие. Такие смеси подвергаются испытанию на вибростоле. Определение свойств состава производится исходя из времени продавливания смеси.
ГОСТ 7473-94 определяет бетон по удобоукладываемости следующим образом.
Чтобы понять, как выбрать бетонный раствор исходя из этого параметра, рассмотрим таблицу.
Кроме классификации по удобоукладываемости, также необходимо учитывать ГОСТ 23732, согласно которому существуют требования, относящиеся к воде для затворения и к самой смеси.
Чтобы изменить показатели бетона всегда можно добавить в раствор пластификатор, который сделает ее более пластичным. В этом случае по удобоукладываемости бетон будет отвечать всем нормативам.
Продолжая рассматривать, чем еще отличаются марки бетона, остается только уточнить, какие бывают связующие компоненты.
Описание и применение
Бетон М100 имеет низкую цену при сравнительно малом показателе прочности, поэтому может применяться только там, где нет больших механических нагрузок. Он соответствует бетонам класса прочности В7,5 и используется при производстве конструкций из железобетона, которые не будут подвергаются высокому давлению и динамическим воздействиям. Этот материал обладает достаточной водонепроницаемостью, чтобы создать надежный барьер для цементного молочка бетонов высших марок, заливаемых на подушку из М100. Он имеет сравнительно низкую плотность, что снижает давление на поверхность грунта.
При подборе строительной смеси обращается внимание на три основных параметра: прочность, влагостойкость, морозоустойчивость. Именно они определяют сферу применения бетона В7,5 или М100, которая ограничивается из-за сниженных показателей, вследствие малого количества цемента
Этот раствор применяется для таких работ:
- Устройство бетонных подушек под основания и фундаменты на уплотненном грунте или песке. Их предназначение – воспрепятствовать уходу вяжущего компонента в грунт. Кроме того, такие прослойки создают дополнительный гидроизоляционный барьер, защищая конструкции и арматуру от коррозии.
- При дорожном строительстве из этого материала устраивается подложка под основу полотна, при устройстве пешеходных зон, площадок для автотранспорта, которые подвергаются высоким нагрузкам.
- Для отливки бордюров, небольших ненагруженных конструкций, обустройства инфраструктурных элементов, детских и спортивных площадок.
- Для заливки черновых полов в подсобных помещениях при частном строительстве, например, в сарае, мастерской или погребе, укладывающихся на грунт.
Области применения
С тем, какие требуются материалы для бетона в каких пропорциях определились, но какая марка нужна? Это зависит от назначения конструкции и условий ее эксплуатации. Проще будет ориентироваться, если будете знать, какие марки бетона для чего могут быть использованы (назовем только те, которые применяются при строительстве частного дома, его ремонте или обустройстве участка).
М100 (В7,5). Это так называемый тощий бетон. Его используют в для подготовки площадки под ответственные конструкции. Например, при строительстве ленточного фундамента на гравийно-песчаную подсыпку укладывают слой тощего бетона, а после начинают работы по армированию. Этот же состав применяют при укладке бордюрного камня, например при изготовлении дорожек или отмостки вокруг дома.
М150 (В12.5). Этот состав применяют при подготовке под плитный фундамент, для стяжек, заливки бетонных полов или садовых дорожек. Этот вид бетона может использоваться для изготовления фундаментов под небольшие легкие постройки типа деревянной бани или небольшого гостевого дома из бруса или бревна.
М200 (В15). Одна из наиболее популярных марок бетона. Из него делают фундаменты любого типа для легких домов на нормальных грунтах, стяжки, лестницы, отмостки, дорожки. Из бетона этой марки изготавливают цементные блоки в домашних условиях, его же используют на заводах для изготовления фундаментных и строительных блоков.
О том, как построить самостоятельно фундамент из блоков ФБС читайте тут.
Соотношение цемента и песка для бетона влияет на прочностные характеристики
М250 (В20). Область применения практически та же, но в более сложных условиях. Делают любые фундаменты на сложных грунтах, или на нормальных, но для домов, построенных из тяжелых материалов. Делают отмостки, которые будут использоваться как дорожки, наружные лестницы, бетонируют крыльцо, заборы и т.п. Также из него делают плиты перекрытия при небольших нагрузках.
М300 (В22,5). Также подходит для всех перечисленных выше областей, но в еще более суровых условиях эксплуатации. Изготавливают фундаменты под тяжелые дома на пучныстых грунтах, делают монолитные стены, дорожки, водонепроницаемую отмостку и т.п. Из этой марки бетона в основном делают плиты перекрытия и ростверки для свайно-ростверковых фундаментов.
М350 (В25). Прочность этой марки для частного строительства в основном чрезмерна. Это бетон используется для строительства монолитных чаш бассейнов или для изготовления фундаментов при высоком уровне грунтовых вод, для других сооружений, требующих высокой водостойкости. Эта марка уже чаще используется в промышленном строительстве.
Пропорции бетона М250
Количество компонентов необходимое для приготовления 1 м3 имеет практическое значение в том случае, если бетонный раствор готовится непосредственно на строительной площадке собственными силами застройщика. Материал, соответствующий марке бетона М250 поступающий в готовом виде с бетонного завода проверен в заводской лаборатории, поэтому его можно сразу использовать по назначению.
Для приготовления 1 куба бетона М250 потребуется:
- 295 кг портландцемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ (М400) или 257 кг портландцемента ЦЕМ I 42,5Н ПЦ (М500)
- 1 115 кг гранитного щебня.
- 690 кг или 720 (для портландцемента ЦЕМ I 42,5Н ПЦ (М500)) песка.
- 190 л воды.
При замешивании небольших объемов материала общепринятой единицей измерения компонентов бетона является «ведро». Поэтому частному застройщику будет полезно знать пропорции состава бетона м 250 в ведрах объемом 10 литров. Для определения данной величины зададимся следующими исходными данными:
- Соотношение компонентов (Ц: Щ:П:В) бетона на основе портландцемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ (М400), кг: 1:3,8:2,3:0,6.
- Удельный вес цемента: 1 300 кг/м3.
- Удельный вес гранитного щебня: 1 360 кг/м3.
- Удельный вес песка: 1 550 кг/м3.
- Удельный вес готового бетона: 2 300 кг/м3
Приводим вместимость ведра в литрах к вместимости в м3: 10/1000=0,01 м3. Определим сколько кг цемента, щебня и песка помещается в десятилитровом ведре:
- Цемент: 1300Х0,001=13 кг.
- Щебень: 1 360х0,01=13,6 кг
- Песок: 1 550х0,01=15,5 кг.
Используя соотношение компонентов Ц: Щ:П:В вычисляем сколько м3 бетона можно приготовить из одного 10 л ведра цемента:
- Количество бетона в кг: 13(цемент) +3,3х13,6 (щебень)+2,3х15,5 (песок)+13х0,6(вода)=101,33 кг.
- Количество бетона в м3: 101,33/2 300=0,044 м3.
Зная пропорции бетона М250 на 1 м 3 можно рассчитать примерную себестоимость изготовления своими руками и сравнить ее с ценой готового бетона произведенного в заводских условиях. Задаемся ценами основных компонентов по Москве и Московской области:
- Портландцемент ЦЕМ I 32,5Н ПЦ (М400): 3600 руб./т =3,6 руб./кг.
- Щебень: 1 630 руб./т = 1,63 руб./кг.
- Песок: 170 руб./т =0,17 руб./кг.
- Вода: 35,4 руб./м3= 0,0354 руб./л
Себестоимость 1 м3 бетона М 250 изготовленного своими силами: (295х3,6)+(1 115х1,63)+(690х0,17)+(190х0,035)=3 002 руб. Сравним среднюю цену бетона заводского изготовления с ценой бетона собственного изготовления: 100-((3002х100)/(4 250+4 400/2))=100-69,4=30,6%. Самостоятельное изготовление бетона М 250 обойдется застройщику на 30,6% дешевле, чем покупка готового бетона.
Многие застройщики зададут законный вопрос: «откуда взялась такая значительная разница в себестоимости?». Дело в том, что в себестоимости бетона заводского изготовления «сидят» статьи расходов, которых нет в себестоимости бетона самостоятельного изготовления: заработная плата, амортизация оборудования, зданий и сооружений, электроэнергия, реновация (полное восстановление) оборудования, прибыль, налоги и обязательные отчисления в государственные фонды, и другие производственные и непроизводственные расходы.
Количество воды для различной степени пластичности
При приготовлении бетонной смеси жидкость добавляется по норме. Для готового продукта вредят как излишки, так и недостаточность влаги.
Таблица №2 Норма воды в литрах на куб с разными заполнителями
| Пластичность | Вода с гравием (л.) | Вода с щебнем (л.) | ||||||
| Фракция материала, мм (гравий) | Фракция материала, мм (щебень) | |||||||
| 10 | 20 | 40 | 80 | 10 | 20 | 40 | 80 | |
| Максимальная | 214 | 199 | 184 | 169 | 229 | 214 | 199 | 184 |
| Средняя | 204 | 189 | 174 | 159 | 219 | 204 | 189 | 174 |
| Минимальная | 194 | 179 | 164 | 149 | 209 | 194 | 179 | 164 |
| Не пластичная | 184 | 169 | 154 | 139 | 199 | 184 | 169 | 154 |
Пластичность материала в быту можно определить простой проверкой. Очень пластичный бетон легко стекает с лопаты, если смесь плывет при легком наклоне инструмента – это среднепластичный бетон.
С малой пластичностью бетонная смесь не будет стекать даже при сильном наклоне. Материал, лежащий плотной кучкой на лопате, считается не имеющим пластичности.
Приготовление бетона
При больших объемах работ лучше заказать бетон на заводе. Изготовление большого количества раствора вручную или даже с использованием бетономешалок задача сложная, а укладка порциями требует дополнительных усилий на то, чтобы слои хорошо сцепились. Тем не менее, приготовить бетон можно и вручную. В этом случае есть две последовательности действий:
- Сначала в сухом виде перемешивают бетон и песок. Его смешивают до тех пор, пока цвет не станет однородным. Потом засыпают щебень, все снова перемешивают, и последней добавляется вода.
- Сначала заливается вода, в нее — цемент. Когда все перемешается добавляют песок и потом крупный заполнитель.
Порядок добавления составляющих для бетона при замесе может быть разный
В первом варианте есть возможность, что при ручном замесе на дне, возле стен емкости останется неразмешанный состав, что приведет к снижению прочности бетона. Выход — хорошо и тщательно все перемешивать. Но слишком много времени тратить на это нельзя: раствор начнет схватываться.
Во втором варианте свои минусы: для получения однородного цементного молочка (смеси воды и цемента) порой уходит много времени. В результате на образование связей с засыпкой его просто не хватает: цемент «схватывается» и прочность бетона тоже снижается.
Все это не столь критично при использовании бетономешалок, но тоже неидеально. Тут есть другая сложность. Доставляется бетон на стройплощадку обычно в тележках. В одну весь объем не помещается, и остаток оставляют крутиться в бетономешалке. Это лучше, чем оставить его просто стоять, но при слишком длительном перемешивании раствор может начать расслаиваться, результат — прочность бетона станет ниже. Выход — две тележки и два человека, которые их повезут. Способ засыпки — первый или второй — выбирайте сами.
При небольших объемах бетон можно замешивать вручную
Так все-таки, как приготовить бетон. Выбор за вами. Если объемы небольшие — можете месить вручную. Только делайте это тщательно. Для заливки фундамента лучше-все-таки заказать миксер, но можно справиться и бетономешалкой (или двумя, в зависимости от объема). А чтобы решить проблемы с неоднородностью замеса (хотя лучше, чтобы он был хорошим), обработайте укладываемый бетон вибратором. Большая часть проблем уйдет.
Далее поговорим о требованиях к компонентам бетона, их размерах и качествах.
Из чего состоит бетон
В традиционном варианте бетон состоит из цемента, песка, щебня (гравия) и воды в разных пропорциях. Для усиления и добавления различных свойств применяют дополнительные компоненты. Пропорции раствора зависят от поставленных задач
Что важно учитывать:
- технологию смешивания и укладки бетонной смеси;
- для чего она будет использоваться;
- фракцию базовых элементов, наличие пластификаторов.
Приготовить раствор можно ручным или механизированным методом. Для небольших работ не требуется наличие специального оборудования (вибратор, строительный миксер или бетономешалка). Про террасную доску из лиственницы расскажет этот материал.
Комплектующие
Чтобы правильно приготовить прочный бетон В30 М400, следует знать особенности основных компонентов его состава. Именно они определяют технические характеристики и даже внешний вид материала.
Цемент
Марку материала (она определяется прочностью на сжатие) нужно приобретать из расчета, чтобы цифра превышала класс бетона в 2-3 раза. В таблице указано соотношение. Про размеры обыкновенного красного кирпича читайте по этой ссылке.
| Марка бетона | Марка цемента |
| 100 | 300 |
| 150 | 300 |
| 200 | 400 |
| 250 | 400 или 500 |
| 300 | 500 |
| 400 | 400-600 |
| 500 | 600 |
| 600 | 600 |
Щебень
В качестве альтернативы можно применять гравий или керамзит, гальку использовать нельзя – она плохо связывать раствор. Марка щебня должна быть в 2 раза больше прогнозируемой марки бетона, так как крошки камня со временем не могут наращивать прочность.
Песок
Этот компонент усиливает прочность и пластичность цементного раствора, является мелким заполнителем
Важно учитывать качество песка и его фракцию, для приготовления крепкого бетона она не должна превышать 5 мм, оптимальный размер – 2 мм
Перед началом смешивания следует убедиться, что в песке нет мусора и растительных элементов – для этого сыпучую смесь можно пропустить через специальное сито.
Добавки
Существует огромное количество дополнительных компонентов для создания бетона. Они предназначены для усиления разных физических свойств готового материала (прочность, морозостойкость, гидрофобия, подвижность и другие). Основные виды добавок:
- пластификаторы;
- ускорители набора прочности;
- модификаторы;
- комплексные добавки.
Как правило, это синтетические вещества, вступающие в реакцию с цементной основой. Продаются они в сухом или жидком виде, перед добавлением следует внимательно прочитать инструкцию по применению.
Классификация видов бетона по марке изготовления
При разделении видов бетонных растворов по маркам существует интервал от 50 до 1000 марки. Данная величина варьирует в зависимости от того, какой объем цемента добавляется на единицу раствора бетона. Прочность вещества на сжатие рассчитывается в кг/см 2.
К примеру, при создании бетонной подушки под заливку для фундамента обычно применяют бетон марки 100 или 150. При создании отмостков , стяжек и дорожек марка бетона повышается и используется М200 и М350.
Еще М250 отлично подходит для сооружения любого типа фундамента, который используется в процессе возведения ступеней и опорных элементов из бетона. Помимо этого, данная марка часто используется для коммерческого строительства.
При ее помощи можно получить фундамент цельной конструкции, а также стены и монолитные блоки, дорожные покрытия, чьи свойства дают возможность выдержать большую механическую нагрузку.
По этой причине на рынке М250 и М300 начинают терять популярность. При технических свойствах марок с показателем в 400 и 450 вы можете использовать бетон для создания гидротехнических объектов, где априори будут высокие нагрузки.
Остальные же марки бетона, цифровой показатель которых перевалил за 500, используют для тех конструкций, где нужны особые технические требования (плотины, метро или дамбы).
Состав и пропорции бетона М200
Бетон М200 – это наиболее распространенный вид товарного бетона. Он применяется при заливке фундамента и лестничного перекрытия, при обустройстве стяжки пола, дорожки и других конструкций, к которым не предъявляются особые требования. Благодаря своим техническим характеристикам, бетон М200 считается наиболее выгодным в соотношении «цена – качество».
Состав и пропорции бетона
У разных производителей состав бетона М200 может изменяться, в зависимости от вида и качества компонентов, но базовые составляющие всегда одни и те же.
Для изготовления применяют:
- цемент марки 400-500;
- просеянный, высушенный песок;
- известковый, гравийный или гранитный щебень 3-х фракций (2-5; 5-10; 10-20);
- вода.
Иногда в состав бетона марки 200 вносят разные добавки: пластификаторы, гидрофобизаторы, стабилизаторы и прочие. Их наличие зависит от сферы применения и необходимых технических характеристик бетона.
Стоит заметить, что прочность и долговечность бетона напрямую зависит от качества состава, поэтому его стоит покупать у проверенных заводов-производителей или реализаторов.
Согласно ГОСТу, расход материалов на бетон М200 следующий (в кг/м3): цемент – 265, песок – 860, щебень – 1050, вода – 180, пластификатор – 4,8. Таким образом, получается бетон с условным обозначением В15 П3 F50 W2 (бетон класса В15 с подвижностью П3, морозостойкостью F50 и водонепроницаемостью W2). Но так считать неудобно для тех, кто хочет замесить бетон самостоятельно.
Гораздо лучше рассматривать соотношение частей. Пропорции бетона М200: цемент – 1 часть, песок – 2,8 части, щебень – 4,8 части. Вода должна составлять 20% общего объёма. Желательно брать промытый песок и щебень – это освобождает его от вредных добавок. Для повышения плотности вместо щебня используют гравий.
Качественным и долговечным будет бетон М200, состав и пропорции соответствуют требованиям ГОСТа
Важно, чтобы составляющие были хорошо примешаны, что достаточно сложно сделать вручную. Необходимо использовать мощную бетономешалку, а после замеса раствор сразу использовать
Марка означает предел прочности на сжатие (измеряется в килограмм-сила на сантиметр квадратный – кгс/см2). То есть бетон марки 200 выдерживает нагрузку в 200 килограмм-сил на сантиметр квадратный, значит, имеет достаточную прочность и выдерживает значительные нагрузки.
Бетон М200 — основные характеристики
Рассмотрим другие показатели бетона марки 200:
- класс прочности на сжатие – B15 (150 кгс/см2);
- подвижность (осадка конуса) – П2 (5-9 см), П3 (10-15 см), П4 (16-20 см);
- морозостойкость – F100 (100 циклов замерзания – оттаивания);
- водонепроницаемость – W4 (существуют марки от W2 до W20).
Плотность бетона М200 зависит от плотности крупного заполнителя (щебня) и количества воды, и лежит в диапазоне от 1500-1600 кг/м3 у легких составов до 2500 кг/м3 – у тяжелых.
Преимущества марки 200
По сравнению с другими марками бетона, он имеет следующие достоинства:
- большая сфера применения в бытовом и промышленном строительстве;
- использование в производстве для изготовления железобетонных поясов, плит перекрытия, дорожных плит, перемычек и других бетонных изделий;
- хорошая сочетаемость с металлической арматурой;
- подходит для конструкций без повышенной нагрузки и влажности;
- невысокая цена.
Пропорции бетона разных марок
Весь этот ассортимент и спектр качеств получается при использовании одних и тех же материалов, просто в разном количестве. Для достижения требуемых характеристик необходимо рекомендованные пропорции соблюдать строго.
При строительстве своего дома, хочется сделать все как можно лучше, в связи с чем при составлении бетона возникает желание добавить больше цемента: чтобы было прочнее. Делать этого не следует. Лучше станет вряд ли, а вот хуже — запросто. Для набора прочности бетону необходимо определенное количество воды и других компонентов. Если воды будет мало, цемента много, связи между частицами образуются в недостаточном количестве, из-за чего бетон может трескаться и крошиться. Тоже относится и к количеству заполнителей. И слишком большое их содержание, и недостаточное, негативно сказывается на качествах бетонного камня.
Пропорции бетона отображаются обычно в долях. За единицу берется количество цемента, а остальные компоненты прописываются по отношению к нему. Данные приводятся в виде таблиц для соответствующих марок, обязательно указаны единицы измерения. Такую таблицу компонентов бетона вы видите ниже.
Пропорции бетона разных марок из портландцемента М400 и М500
Как определить требуемые пропорции бетона по этой таблице? Во второй колонке находите требуемую марку бетона. Например, нужен M250. В зависимости от того, какой портландцемент будете использовать М 400 или М 500, выбираете одну из двух строк. В третьей колонке указаны пропорции для бетона в килограммах: для 400 цемента это 1/2,1/3,9. Обозначает это вот что: для получения бетона марки М 250, на 1 кг портландцемента М400 необходимо добавить 2,1 кг песка и 3,9 кг щебня. Аналогичным образом определяете пропорции для бетона М200 — данные для него в таблице находятся чуть выше, или бетон М 300 — чуть ниже.
В четвертой колонке представлены объемные доли: все компоненты даны из расчета на 10 литров. Выбираются они аналогично.
В подобных таблицах не указано количество воды. Оно зависит от того, какой густоты вам необходим раствор. Водо-цементное отношение дают отдельными таблицами. Например, ниже даны данные о количестве вводы по отношению к килограмму цемента, при условии использования заполнителей средних размеров.
Количество воды для получения бетона требуемой марки при использовании щебня и песка средних размеров
Например, для получения бетона марки М 300 пропорции цемента М 500 и воды определены как 0,61. Это значит что на 1 кг цемента в раствор добавляют 0,61 литра воды (610 мл). При этом получается среднепластичный раствор, который используется чаще всего. Но при заливке фундаментов или других конструкций с густым армированием может понадобиться пластичный раствор. Тогда при определении количества воды кроме марки цемента необходимо учитывать еще и размеры заполнителей и то, насколько текучим должен быть раствор. Эти данные представлены в таблице ниже.
Количество воды в бетоне в зависимости от размеров щебня /гравия и текучести раствора
Иногда необходимо определить, сколько же цемента вам потребуется для той или иной задачи. Для этого необходимо знать, сколько цемента содержится в кубометре бетона. Данные по маркам бетона и цементов вы найдете в таблице ниже.
Количество цемента на куб бетона
Свойства, характеристики, применение
Основные характеристики легких бетонов, на которые следует обращать внимание при выборе, это плотность (объемная масса), прочность, теплопроводность и морозостойкость. Одновременно используется и такая характеристика, как предел на сжатие
Она обозначается латинской буквой «M», а следующие за ней цифры принимают равными объемной массе бетона в кг/м 3
Одновременно используется и такая характеристика, как предел на сжатие. Она обозначается латинской буквой «M», а следующие за ней цифры принимают равными объемной массе бетона в кг/м 3 .
Соответствие между марками и классами бетона
Таблица теплопроводности легких бетонов и традиционных строительных материалов
По назначению легкие бетоны делят на следующие группы:
Требования к легким бетонам разного назначения
Достоинства и недостатки
Один из легких бетонов — полистиродбетон
Если говорить об использовании легких бетонов, как материала для строительства домов, их достоинства в следующем:
Блоки большие, но переносить их может один человек
Как видим, достоинств у легкого бетона как строительного материала масса. Но не все так безоблачно. Есть недостатки, о которых стоит знать для принятия взвешенного решения:
Большая часть недостатков, скорее, является особенностями эксплуатации, но принимать их во внимание необходимо. Тогда не будет неприятных сюрпризов, а все особенности будут учитываться еще на стадии планирования
Выводы
Даже небольшого количества сведений хватает для определения итогового качества раствора. В случае несоответствия требованиям заказчик имеет право требовать компенсации денег, потраченных на покупку. Главное – наличие хотя бы минимальных доказательств в пользу своей позиции. Независимая экспертиза поможет выяснить, насколько производитель виновен в возникшем браке.
Выдача паспорта – обязательная процедура для каждого предприятия, выпускающего ремонтные смеси из бетона. Самый важный критерий для оценки это прочность. Проектная марка и результаты испытаний – основы, исходя из которых определяют результат в каждом конкретном случае.
