Раствор бетона – это смесь различных компонентов (песка, щебня, воды и цемента), в результате смешивания и последующего застывания которых, получается твердый, невероятно прочный строительный материал, который иногда называют «искусственный камень». По понятным причинам ни одна стройка не может обойтись без бетона. Он является основным компонентом при возведении фундамента, стен, плит перекрытия, стяжек для пола, бордюрной и тротуарной плитки и многого другого. Поэтому очень важно, чтобы раствор бетона был качественным, а это значит, что технология производства бетона должна строго соблюдаться.
Бетон своими руками — основные компоненты
Заказать готовый бетон на производстве по той или иной причине иногда не получается. Либо производитель установил слишком большую цену и вам гораздо выгоднее изготовить его самостоятельно, либо вам необходимо его совсем немного, поэтому в привозе бетона миксером нет никакой необходимости.
Перед тем, как приступить к работе важно помнить следующее — пропорции добавляемых компонентов, в зависимости от марки бетона, могут отличаться. К примеру для получения бетона М200 — соотношение пропорции цемента (M400), песка и щебня составляют 1 : 2.8 : 4.8 (соответственно). Если же вам необходим бетон марки М300 — при наличии тех же составляющих пропорция будет выглядеть следующим образом 1 : 1.9 : 3.7 (соответственно). Далее ниже в таблице вы подробно можете ознакомится с точным соотношением компонентов.
Марку бетона следует выбирать исходя из того, для каких целей он вам необходим. Строительство монолитного, ленточного, свайно винтового фундамента либо же просто для тротуарной плитки подразумевают использование различных марок.
Цемент
Это именно тот связующий элемент без которого вне зависимости от марки бетона, нельзя изготовить раствор. От его качества будет напрямую зависеть прочность и быстрота его застывания.
Сейчас на строительных рынках можно найти различные виды цементов, имеющие разные показатели в прочности на сжатие. Все они подразделяются на группы, определяющую их предельную нагрузку в застывшем состоянии.
Процент содержания добавок и примесей обозначается буквой «Д». Для пример, цемент М400-Д20 это означает содержания в нем 20%-ой добавки. Нельзя не учитывать данный показатель, от него напрямую зависит пластичность и прочность материала.
Из представленных на рынках продукции, можно выделить хорошо зарекомендовавший себя портландцемент. Из основных его достоинств можно выделить:
- Достаточно большой срок службы;
- Имеет превосходные показатели прочности;
- Устойчив к резкому перепаду температуры воздуха;
- Не боится влаги.
Песок
Для приготовления бетонного раствора согласно ГОСТ 8736-93 можно использовать песок различной фракции гранул (см. рис. 1). От его качества будет напрямую зависеть итоговые характеристики бетона.
Вне зависимости от вида песка, отсутствие глины в его составе, является обязательным условием, её присутствие значительно снизит прочность бетона. Обычно для приготовления смеси используют карьерный песок, в котором зачастую присутствует множество посторонних частиц (грязи, мусора, коры и корней деревьев.).
Такой песок перед добавлением необходимо промыть и просеять через сито. Если этого не сделать, в застывшем бетоне могут образоваться пустоты, которые со временем приведут к образованию в нем трещин.
Так же важно обратить внимание на влажность песка, которая в небольшом количестве присутствует даже в сухом продукте. У мокрого же песка процент соотношения влаги может достигать 12% от его общего веса. Этот момент нужно будет учесть при составлении правильной пропорций необходимых компонентов, в частности воды.
Без специального прибора измерить точное количество влаги в песке можно следующим способом:
- Подготовьте небольшую металлическую емкость, сгодится старая ненужная кастрюля. Взвесьте её чистый вес и запишите;
- Далее всыпьте в нее, заранее взвешенный и подготовленный 1 кг. песка и поставьте емкость на 10-15 мин. на раскаленную плиту, постоянно при этом перемешивая содержимое;
- Не давая песку остынуть, повторно взвешиваем емкость вместе с горячим песком. От полученного результата отнимаем известный нам вес емкости (кастрюли) и умножаем его на число 100;
- Полученное произведение и будет являться процентной величиной влажности песка.
Щебень
Еще одним важным составляющим бетонного раствора является — щебень. Данный материал изготавливается путем дробления горных пород (известняка, гранита, камня) на более мелкие, в результате чего получается щебень, имеющий различные фракции. Их размер и определяет исходный продукт на следующие виды:
- Самый мелкий щебень — размер фракций меньше 5 мм. Применяется при внутренних и внешних отделочных работах;
- Мелкий щебень — размер фракций 5-20 мм. Наиболее часто используемый размер при заливке фундамента и стяжек;
- Средний щебень — размер фракций 20-40 мм. Без него нельзя обойтись при строительстве железных и автомобильных дорог, а так же при возведении фундамента под большие производственные здания, которые создают повышенные нагрузки;
- Крупный щебень — размер фракций 40-70 мм. Необходим при строительстве масштабных сооружений, требующих огромного количества раствора;
При расчете подготовки бетонной смеси необходимо учесть еще один важный показатель, как пустотное пространство материала (ППМ). Вычислить его достаточно просто. Для этого в ведро объемом 10 литров засыпьте по самый верх щебень. После этого мерной посудой потихоньку начните заливать в него воду, до тех пор пока она не покажется на поверхности. Количество литров залитой вами воды и есть показатель пустотного пространства. К примеру, если в ведро со щебнем поместилось 3 литра воды, то показатель ППМ будет составлять 30%.
Необходимое количество воды
Как сделать качественную смесь? Ответ прост, для её приготовления необходимо использовать только чистую воду. В ней не должно содержатся посторонних примесей масел, химических и нефтяных продуктов, а так же различного бытового мусора. Все эти вещества могут существенно снизить прочностные характеристики готового продукта.
Пластичность бетона — так же не менее важный показатель, который напрямую зависит от количественного содержания в нем воды в пропорциональном соотношении со щебнем и гравием. Ознакомиться с оптимальным соотношением воды с наполнителем можно в ниже приведенной таблице №1.
Необходимый уровень пластичности смеси | Фракции гравия (мм) | Фракции щебня (мм) | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
10мм | 20мм | 40мм | 80мм | 10мм | 20мм | 40мм | 80мм | |
Максимальной пластичности | 210 | 195 | 180 | 165 | 225 | 210 | 195 | 180 |
Средней пластичности | 200 | 185 | 170 | 155 | 215 | 200 | 185 | 170 |
Минимальной пластичности | 190 | 175 | 160 | 145 | 205 | 190 | 175 | 160 |
Не имеющий пластичность | 180 | 165 | 150 | 135 | 195 | 180 | 165 | 150 |
Важно придерживаться данной таблицы, так как недостаток влаги в бетоне ровно, как и её переизбыток, негативным образом скажется на его качестве.
Расчет состава бетона
Для того чтобы знать, как правильно рассчитать бетон необходимо владеть следующей информацией:
- Необходимая марка бетона;
- Требуемый уровень пластичности раствора;
- Маркировка используемого цемента;
- Размер фракций песка и щебня.
В качестве примера произведем расчет раствора максимальной пластичности, прочность которого соответствует маркировке М 300.
Расчет бетона по весу — из первой таблицы берем рекомендованную марку цемента М400 с наполнителем из щебня с гранулами среднего размера. Пользуясь таблицей №2 определяем необходимые пропорций массы воды и цемента (В/Ц — водоцементное отношение).
Таблица. №2 — Показатель В/Ц используемый для разных маркировок бетона
МАРКИРОВКА ЦЕМЕНТА |
МАРКА БЕТОНА | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
М100 | М150 | М200 | М250 | М300 | М400 | ||
М 300 | 0,74 | 0,63 | 0,56 | 0,49 | 0,41 | — | |
0,81 | 0.69 | 0.61 | 0.53 | 0.46 | — | ||
М 400 | 0,87 | 0,72 | 0,65 | 0,57 | 0,51 | 0,39 | |
0,92 | 0,79 | 0,69 | 0,62 | 0,56 | 0,44 | ||
М 500 | — | 0,86 | 0,70 | 0,63 | 0,62 | 0,48 | |
— | 0,89 | 0,75 | 0,70 | 0,64 | 0,53 | ||
М 600 | — | 0,92 | 0,76 | 0,70 | 0,64 | 0,49 | |
— | 1.02 | 0,78 | 0,72 | 0,70 | 0,54 | ||
— использование гравия. — использование щебня. |
Зная все данные (бетон — М300, цемент — М400, наполнитель — щебень) по таблице №2 без труда находим водоцементное отношение, которое равняется — 0.56.
Осталось найти необходимый объем воды, чтобы получить готовый продукт максимальной пластичности, с учетом применения фракций щебня 20 мм. Для этого возвращаемся к таблице №1 где видим, что полученный результат равняется 210 л/м³.
После того, как все основные данные нам стали известны, производим расчет необходимого количества цемента для приготовления 1м³ бетонной смеси. Делим 210 л/м³ на 0.56, получаем 375 кг. цемента. Пользуясь таблицей №3 выводим итоговые пропорции всех необходимых компонентов.
Таблица №3. Пропорции соотношения компонентов (цемент, песок, щебень)
Марки бетона | Марка цемента | |
---|---|---|
М 400 | М 500 | |
Соотношение пропорций по весу — (цемент : песок : щебень) |
||
М100 | 1 : 4,6 : 7,0 | 1 : 5,8 : 8,1 |
М150 | 1 : 3,5 : 5,7 | 1 : 4,5 : 6,6 |
М200 | 1 : 2,8 : 4,8 | 1 : 3,5 : 5,6 |
М250 | 1 : 2,1 : 3,9 | 1 : 2,6 : 4,5 |
М300 | 1 : 1,9 : 3,7 | 1 : 2,4 : 4,3 |
М400 | 1 : 1,2 : 2,7 | 1 : 1,6 : 3,2 |
М450 | 1 : 1,1 : 2,5 | 1 : 1,4 : 2,9 |
Итак, если для приготовления 1 м³ бетона (М300) нам понадобится 375 кг. цемента (М400), то, следуя расчетным показателем таблицы №3 получаем песка — 375×1.9 = 713 кг., щебня — 375×3.7 = 1 388 кг.
Способы замеса бетона
Приготовить строительный бетон своими руками можно двумя способами:
- Замешать раствор вручную;
- Использовать для замеса бетономешалку.
Ручной замес бетона
- В чистую емкость сперва насыпьте необходимое количество песка;
- Строго соблюдая пропорции, наверх насыпьте цемент. Хорошо перемешайте оба наполнителя, до тех пор пока их цвет не станет однородным;
- Отмерьте необходимое количество воды, и небольшими порциями добавляйте её в емкость с песком и цементом, одновременно распределяя и перемешивая смесь по всей площади. В итоге должна получится серая масса без комков и видимых остатков песка и цемента;
- Завершающим этапом является добавление в полученный раствор щебня. Замес должен происходить до тех пор, пока каждый камушек не покроется раствором. Для придания бетону необходимой пластичности, при необходимости добавьте воду.
Из недостатков ручного способа, можно выделить следующее:
- Довольно трудоемкий и длительный процесс;
- Незамедлительное использование раствора после замеса. В противном случае раствор может начать расслаиваться, что приведет к ухудшению его качества.
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.
Основным преимуществом данного способа замеса является возможность применения бетона еще в течении часа после замеса раствора.
Я как-то раньше думал с бетоном все попроще, оказывается ошибался и тут есть свои нюансы, а про пластичность и вовсе в первый раз слышу
Свои нюансы есть в любом вопросе, касающийся строительства. Не вижу в упор, что именно сложного вы увидели в изготовлении бетонной смеси ?
Как жаль что эти цифры мне ничего не объясняют…?А как высчитать соотношение пропорций для бетона 10-и литровыми ведрами?????На 1ведро цемента сколько нужно песка,щебня,пластификатора,воды,чтобы получить М300…Полагаю что из такого бетона садовые дорожки будут долговечнее и крепче..Помогите пожалуйста высчитать…у самой ума не хватает…как не прискорбно
Для получения 1м³ бетона марки М300, используя цемент (М400), соотношение цемента, песка и щебня (в ведрах) будет следующим — 2:5:9 (соответственно). С водой сложнее. Не зная относительную влажность песка и фракцию применяемого щебня, сложно подсчитать её необходимое количество. Оптимальным решением будет добавление воды на глаз. Пластифицирующую добавку желательно добавлять — 0,5% от массы раствора. С уважением, администрация сайта!!!
Спасибо за удобное, понятное изложение расчётов. Жаль только что не у всех есть весы, чтоб перевести полученную массу на «вёдра», о которых и упомянула выше Светлана. Понятно, что это тоже зависит от влажности того или иного материала.
Спасибо за интерес к нашему сайту! Мы очень признательны Вам за добрые слова.
Из своего личного опыта могу добавить, что для изготовления бетона марки М200 лучше всего использовать соотношения щебня, песка, цемента (5:3:1 соответственно). Такой бетон проверен годами.
Нет ничего лучше чем бетон марки М200, проверено годами. Это я вам, как строитель с 25 летним стажем заявляю.
Для цемента М500 будьте добры указать пропорции в ведрах. Спасибо.