Состав бетона для фундамента - пропорции и компоненты. Какие пропорции бетона для фундамента Какое соотношение бетона для фундамента

Бетон бывает различных марок, которые классифицируются в зависимости от его прочности, такие как М100, М150, М200, М300 и т.д. От марки бетона во многом зависит как состав, так и пропорции его компонентов.

Честно говоря, если вы будете использовать покупной бетон, то Вам не обязательно заморачиваться по поводу его состава и пропорций. От вас только требуется назвать марку бетона, фракцию используемого в нем щебня и адрес, куда его доставлять, а производитель, в свою очередь, обязан учесть ваши пожелания и приготовить бетонную смесь строго соблюдая технологию.

От чего зависит состав бетона для фундамента

Не всегда имеется возможность заказать готовый бетон, из-за различного рода трудностей. В этом случае придется готовить бетон для фундамента самостоятельно, а для того чтобы приготовить качественную смесь, необходимо строго соблюдать пропорции всех компонентов.

Так какой же должен быть состав бетона для фундамента, чтобы придать ему максимальную прочность и надежность на протяжении всего времени эксплуатации постройки?

Ответить однозначно на этот вопрос не получится, потому что многое зависит от используемых компонентов, типа фундамента , области его применения, влажности грунта, а также многих других факторов.

О том, как залить фундамент и сэкономить на этом мы уже говорили, и повторяться не будем, сегодня же рассмотрим компоненты из которых состоит бетон, а также их точные пропорции.

Основные компоненты, входящие в состав бетона

Как правило, в бетоне хорошего качества должны присутствовать следующие компоненты:

1. Цемент
2. Песок (речной или мытый)
3. Щебень (гравий)
4. Вода
5. Различные добавки

Основным связующим звеном в бетоне является цемент . Он, с помощью воды, связывает отдельно взятые зерна песка в единую сметанообразную массу – раствор. Цемент бывает различных видов и марок, самые популярные – М400 и М500, о них и пойдет речь дальше. Также в продаже встречаются марки М200 и М300, но они редко используются в частном строительстве.

Следующий компонент – песок . Он, как уже говорилось, необходим, для разбавления цемента и получения раствора. Используемый песок не должен содержать в себе различных примесей, растительности и посторонних предметов. Поэтому желательно использовать «мытый» песок или речной. Самый распространенная примесь в песке - глина или известь. Если в песке присутствуют комки или камни, необходимо его просеять.

Такая примесь в песке, как глина, например - не позволит уложенному бетону дать полную усадку до момента его начального затвердевания. Таким образом, уже относительно твердый бетон будет продолжать усаживаться, что приведет к наличию в нем трещин.

Щебень , или как его называют, гравий – основной компонент, входящий в состав бетона для фундамента и являющийся его основой. Другими словами – щебень для бетона, это как кирпич для кирпичной стены. Он бывает различной фракции (размер одного камня) от 5 мм, зависящей от назначения будущей бетонной конструкции. Средний размер фракции, используемой в бетоне для фундамента - (5 – 10) мм или (10 – 20) мм.

Часто щебень в бетоне заменяется другими компонентами, такими как керамзит, шлак и т.п., но такой бетон не применяется для фундаментов, поэтому рассматривать мы их не будем.

Вода – не заменимый компонент, без нее не проходит ни одна стройка. Вода является элементом, с помощью которого все остальные сухие компоненты перемешиваются. Так же вода участвует в процессе твердения бетона, поэтому ее тоже необходимо добавлять, соблюдая пропорции. Водой необходимо запастись заранее, потому что во время заливки, носить ее из-за пределов строительного участка просто не будет хватать времени.

Различные добавки используются в бетоне для улучшения его характеристик, как во время твердения, так и в конечном итоге. Другими словами – если, например, Вам необходима ленточного заглубленного фундамента , тогда в бетон добавляются морозостойкие добавки, если необходимо получить пластичную бетонную массу, то добавляются различные пластификаторы. Так же добавки могут быть для ускорения твердения, для увеличения конечной прочности и многие другие.

Пропорции компонентов в составе бетона

Что входит в состав бетона мы уже разобрались, теперь давайте поговорим о том, какие пропорции компонентов использовать, как правильно и каким образом все это смешивать.

Практически всегда, говоря о пропорциях бетона, имеется ввиду отношение одного объема цемента к некоторому количеству таких же объемов песка, щебня и воды.
В первую очередь, как я уже говорил, пропорции компонентов напрямую зависят от марки необходимого бетона. Так же играет немаловажную роль марка самого цемента.

Для начала рассмотрим пропорции компонентов для портландцемента марки М400, так как он наиболее популярен:

В процессе приготовления бетона для фундамента нет необходимости использовать высокоточные весы и мерные стаканчики, достаточно мерять объемы обычными металлическими ведрами, например, 10-ти литровыми.

Количество добавляемой воды зависит не только от пропорций остальных компонентов и марки бетона, но и от того, насколько влажный песок и щебень у Вас на участке. В таблице указано примерный объем воды на 1 объем цемента. А определить точно, какое количество воды на один объем цемента, можно только экспериментальным путем.

Как правило, на практике заливки бетона для фундамента в нормальном грунте такие точные расчеты не применяются, а берутся средние значения пропорций - 1 ведро цемента, 3 ведра песка, 4 – 4,5 ведра щебня и около 1 ведра воды.

1. Так как фундамент должен быть монолинтым, необходимо помнить, что 2 человека вручную, при помощи бетономешалки, смогут приготовить и залить максимум 2-3 м 3 бетона за день. Желательно это предусмотреть, и заранее найти необходимое количество помощников.
2. Замешивать бетон лучше с помощью механических или электрических мешалок. Хорошо перемешать бетонную смесь лопатой в ванне - не получится.
3. При использовании бетономешалки, не всегда удобно перемешивать сначала сухую смесь, а затем добавлять воды. Такой подход грозит "прилипанию" песка к задней стенки смесителя. Лучше всего сначала налить большую часть необходимой воды, затем цемент, а после уже песок и щебень.
4. Естественно, что бетон марки М400 будет значительно крепче М100, но он и значительно дороже выйдет фундамент из такого бетона. Поэтому нет необходимости гнаться сразу за самым прочным, в большинстве случаев может подойти и М200 с хорошим арматурным каркасом.
5. Если Вы заливаете бетон при минусовой температуре , то советую прочитать мою статью на эту тему. Правильно устроить подогрев бетона и его утепление.
6. Слишком жидкий бетон для фундамента хорошо выравнивается и с ним удобнее работать в некоторых случаях, но слишком много воды в составе бетона будет пагубно воздействовать на его структуру и конечную прочность. Слишком мало воды - возникнут огромные трудности с выравниванием и перемещением бетона. Поэтому всегда придерживайтесь средних значений вязкости.
7. Для устройства обычного ленточного заглубленного фундамента на хорошем грунте, можно использовать бетон марки около М200, но для ленточного незаглубленного фундамента - используется бетон повышенной прочности.

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.

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.

Необходимые маркировка цемента, для получения бетона различных марок, при естественных условия затвердевания

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.

Важно! Какой бы марки не был цемент, он должен быть рассыпчатый, без присутствия в нем комков и не истекшего срока годности.

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.

рис. 1 Размер фракций песка, используемого для приготовления 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:

1. Подготовьте небольшую металлическую емкость, сгодится старая ненужная кастрюля. Взвесьте её чистый вес и запишите;
2. 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;
3. 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 ;
4. Полученное произведение и будет являться процентной величиной влажности песка.

В сухом виде песок должен иметь рассыпчатую консистенцию.

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 .

Таблица №1 — необходимое количество воды (л/м³) в зависимости от наполнителя

Важно придерживаться данной таблицы, так как недостаток влаги в бетоне ровно, как и её переизбыток, негативным образом скажется на его качестве.

Расчет состава бетона

• 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 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

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 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)

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:

1. Замешать раствор вручную;
2. 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.

Марка бетона и пропорции для частного дома во многом определяют долговечность и надежность всего сооружения.

Для проведения правильного выбора смеси важно учесть все воздействующие факторы, в т.ч. нагрузки и геологические особенности.

Особенно важно обеспечить оптимальные соотношения ингредиентов при самостоятельном приготовлении смеси.

В общем случае, бетон представляет собой водный раствор смеси связующего вещества и заполнителя с добавлением ингредиентов для улучшения свойств. Технология приготовления достаточно проста – в определенной последовательности смешиваются компоненты, добавляется нужное количество воды и все тщательно перемешивается.

Свойства материала, прежде всего, определяет его состав. Бетонная смесь включает такие компоненты.

Цемент

Основу бетона составляет связующее вещество – цемент , который скрепляет между собой все компоненты по мере отвердения. В частном строительстве для фундаментов используется портландцемент марок М300-М500 (цифра в маркировке определяет прочность цемента).

Заполнители

Они обеспечивают основной объем бетона. В любом составе присутствуют такие заполнители (наполнители):

1. Песок — для приготовления смеси используется только очищенный от примесей с размером частиц в пределах 1-4 мм; в одном замесе не рекомендуется использовать песок с разбросом их размера более 1-1,5 мм. Можно использовать речной, морской или карьерный песок, прошедший тщательную очистку и отделение чрезмерно крупных фракций.
2. Щебень и гравий — прочностные характеристики обеспечивает второй важный наполнитель – гравий или щебень. Для приготовления бетона используется сырье с размером фракций в пределах 7-40 мм. Шероховатость отдельных элементов улучшает сцепление их в конечном продукте.
3. Вода . Без нее невозможно приготовить раствор. Она обеспечивает нужную его консистенцию. Лучше всего использовать обычную водопроводную или колодезную (скважинную) воду. Если ее брать из открытых водоемов (река, озеро), то в составе обнаружится ил и различные примеси, отрицательно сказывающиеся на качестве раствора.

Дополнительные ингредиенты (модификаторы)

Они не считаются обязательными компонентами бетона для фундамента, но их введение позволяет получить специфические свойства, которые порой просто необходимы в процессе строительства или эксплуатации. В качестве таких ингредиентов используются:

• ускорители или замедлители твердения раствора;
• пластификаторы;
• суперпластификаторы;
• антиморозные ингредиенты.

При добавлении модификаторов важно строго соблюдать пропорции, т.к. чрезмерное их содержание может нарушить монолитность бетона.

Состав бетона определяет все его основные характеристики – прочность, удельный вес, пластичность, время затвердения, морозостойкость, водопроницаемость. Варьируя маркой цемента и соотношением ингредиентов можно изменять свойства смеси в зависимости от конкретных требований.

Как формируется марка бетона по прочности?

Важнейшая характеристика фундамента дома – прочность на сжатие и изгиб . Эти параметры во многом зависят от прочностных параметров бетона. Маркировка его по прочности составляется из буквы «М» и цифр, означающих предел прочности на сжатие в кг/кв.м.

Современная прочностная классификация предусматривает подразделение на классы, обозначающиеся буквой «В» и цифрой (предел прочности на сжатие в МПа). Однако до настоящего времени производители чаще используют первую маркировку.

В зависимости от состава бетон может иметь марку от М50 до М800 . Для возведения небольших построек на прочных грунтах вполне достаточно использовать материал М200-М250. Чаще всего для частных домов рекомендуется прочность М400, а при строительстве больших сооружений и тяжелых фасадов – М500.

При рассмотрении прочностных характеристик важно учитывать, что заявленная величина достигается через определенное время. Постепенное увеличение прочности по мере формирования структуры является специфическим свойством бетона.

Для стандартных смесей этот срок составляет 28 суток. Путем введения специальных добавок его можно существенно сдвинуть в ту или иную сторону. В этом случае реальный срок достижения нормируемой прочности указывается в маркировке (если указаний нет, то он принимается 28 суток).

Влияние стеновой конструкции и состава грунта

Выбор марки бетона для фундамента должен учитывать конструкцию стен дома и геологические параметры грунта.

Стеновой материал формирует нагрузку на основание, т.е. воздействие на него сверху, а состояние грунта – степень внешнего воздействия снизу.

При выборе можно ориентироваться на следующие рекомендации:

• деревянные стены и кладка из пористых блоков – подойдет бетон М200-М250;
• кирпичная кладка в одноэтажном исполнении – М250-М300;
• двухэтажные дома с кирпичной стеной – М300-М350;
• утяжеленный, несущий фасад – М400-М500.

Состав грунта и его состояние играет важную роль в подборе материала для фундамента. Особое значение имеет глубина залегания подземных вод и уровень зимнего промерзания. Прежде всего, для повышения морозостойкости и водостойкости необходим правильный подбор марки цемента в бетонной рецептуре.

Для сложных грунтов марка цемента должна в 1,7-2 раза превышать марку бетона (например, для бетона М250 потребуется портландцемент не ниже марки М400). При твердых (скалистых) грунтах марки примерно равны.

Если грунт оценивается как глинистый или заболоченный, то марка бетона по прочности увеличивается минимум на 50 единиц. Так, для обычной кирпичной кладки при расчетной марке М250 придется готовить бетон марки не ниже М300 (лучше М400).

Выбор бетона для разных фундаментов

Разные типы фундамента по-разному воспринимают нагрузки. Так столбчатый фундамент работает только на сжатие, а и – на сжатие и изгиб. Эта специфика обуславливает и появление различных требований к бетону для этих типов основания дома.

Помимо указанных критериев выбора существует еще несколько важных параметров, которые необходимо учитывать:

1. Морозостойкость. В маркировке он отмечается буквой F с указанием допустимой минусовой температуры. Например, бетон марки F50 можно использовать практически в любой климатической зоне, т.к. способен выдерживать температуру до минус 50 градусов. Для умеренных широт рекомендуется материал не ниже F35.
2. Подвижность (П). Она характеризует текучесть или пластичность раствора при строительстве. При ручной заливке можно использовать растворы П2-П3. Если задействован бетононасос, то потребуется материал не ниже П4.
3. Влагостойкость (W). Эта характеристика зависит от наличия специальных добавок, которые обеспечивают влагонепроницаемость. В нормальных условиях используется бетон W4-W5. При высоком подъеме подземных вод класс материала повышается до W10.

Кроме того, бетоны различаются по удельному весу. При строительстве фундаментов частных домов используется легкий состав. Такой бетон может иметь плотность в пределах 600-1600 кг/куб.м.

Пропорции бетона для фундамента

Соотношение ингредиентов в растворе формирует марку бетона и его пластичность при укладке. Для каждой марки существует определенная рецептура, а вот консистенция раствора определяется количеством добавляемой воды. Пропорции можно определять по весу или по объему.

Наиболее распространено объемное смешивание (в долях), для чего достаточно иметь мерное ведро. При использовании «развести по массе» придется пользоваться весами.

Если материал готовится своими руками, а потому точная марка не всегда важна, то применяется такая самая распространенная пропорция (по объему): цемент (1 доля), песок (3 долей), щебень (5 долей), вода (1/2 доли) .

При желании получить конкретную марку бетона можно воспользоваться такими соотношениями цемента, песка и щебня:

• М100 – по объему — 1:4,1:6,1; по весу — 1:4,7:7;
• М200 – по объему — 1:2,5:4,3; по весу — 1:2,8:4,7;
• М300 – по объему — 1:1,8:3,2; по весу — 1:2:3,7;
• М300 – по объему — 1:1,2:2,3; по весу — 1:1,2:2,6.

При переводе объемных и весовых соотношений можно воспользоваться практическим советом:

В ведре емкостью 10 л помещается цемента 15 кг, песка 20 кг, щебня 18 кг.

Как приготовить своими руками?

Самостоятельное изготовление бетонного раствора осуществляется в следующем порядке:

1. Подготовка ингредиентов – просеивание, удаление примесей.
2. Развеска компонентов смеси . Как правило, используется мерное ведро.
3. Перемешивание с водой . Существует 2 способа – сухой метод, когда компоненты вначале перемешиваются между собой, а затем постепенно добавляется вода, и мокрый метод, когда заливается половина всего объема воды, в нее поочередно засыпается цемент, песок и гравий, а затем оставшийся объем воды. Для перемешивания лучше использовать строительный миксер или перфоратор со специальной насадкой.

Для работы потребуется – лопата совковая, строительный миксер, сито, тачка или носилки для доставки компонентов, совок, мерное ведро, весы (безмен).

При возведении фундамента частного дома (смотрите: ) очень важно правильно выбрать марку бетона по прочности и основным характеристикам. Если приготовление раствора ведется своими руками, то необходимо строго придерживаться рецептуры. Качество приготовления и состав бетона определяет долговечность всей конструкции.

Вряд ли бы можно было представить наше окружение - район, город, страну и мир в целом - без современной архитектуры, основным материалом для которой по-прежнему является бетон, чьи аналоги появились ещё до начала нашей эры: известные смеси песка и мягких известковых пород со дна Нила. Давай те же подробнее узнаем об этом удивительном веществе, благодаря которому держатся дома и сооружения во всех странах и городах Земли.

Оглянитесь вокруг: подавляющее большинство всех конструкций возведено на бетонном основании, но это даже не самое примечательное.

• Стены,
• декорации,
• несущие балки и все тому подобное состоят из бетона или некоторой части его включений.

Учитывая данный факт, разумеется, можно говорить о том, что эта смесь используется почти что во всех областях не только строительства, но и ремонта, укладки железных дорог, укреплении опасных объектов и т.д.

Поскольку этот материал имеет разновидности, выбор которых напрямую зависит от назначения объекта, для которого он используется, и области закладки, то есть для фундамента, стен или просто декорации, то рассказывать об областях его применения мы будем относительно общих сведений, а углубляться - уже в последующих абзацах.

Основными областями использования цементной смеси являются:

• Строительная и ремонтная отрасли;
• Промышленность;
• Железнодорожные работы;
• Военная отрасль;
• Дизайн;
• Горнодобывающее производство;
• Энергетическая и нефтяная отрасли.

Отмети, что в военной, горнодобывающей и строительной областях, как правило, используются армированные материалы, так как необходимо придать конструкции не только прочность, но ещё и твердость: смесь, пронизанная стальными штырями, дает намного меньше сколов и трещин при сильном воздействии на нее.

Состав бетона для фундамента

Все физические свойства состава бетона полностью зависят от того, что в него добавили при производстве (то есть в готовую смесь), либо при самостоятельном замешивании. Разберем каждый компонент в отдельности.

Цемент

Его качество контролируется с помощью TP-166-04, ГОСТ 31108-2003 и СНиП 2.03.11-85. К действительно качественному цементу предъявляются очень серьезные критерии, по которым можно судить как о добросовестности производителя, так и о характеристиках бетонной смеси в целом. Итак, хороший цемент имеет помол, тонкостью в 350-380 м2/кг, хотя он может и несколько отличается от данного параметра, но не более чем на 10%. Начинать схватываться он должен, если брать среднее значение для строительной области, за 2-3 часа, а заканчивать - через 4-5 часов. Также желательно, чтобы густота цементного теста не превышала значение в 25-27% воды от общей массы смеси. Щелочи в ней должно быть не более чем 0,6% от общей массы.

ПГС и другие заполнители

Его роль может играть как песок или гравий (щебень), так и их сочетания, которые также определяются ГОСТами и СНиПами. Заполнитель требуется для следующих целей: придание большей прочности составу и удешевление его использования за счет того, что не весь объем занимает именно цемент (песок и гравий со щебнем дешевле его).

Строительный песок является мелким заполнителем, который отличается от обыкновенного речного тем, что его песчинки имею несколько более правильную округлую форму, а в саму смесь песка включается немного глины, чтобы придать конечной смеси пластичность и мягкость.

Крупным же по фракции заполнителем состава приходится щебень, гравий или либо гранитная крошка. Их выбор происходят на основании того, какую прочность требуется получить: для самых прочных марок бетона (например, М500) применяется только гранитная крошка, для марок слабее (от М350 до М100, они используются, как правило, для состава бетона под фундамент) - гравий и щебень.

Вода

Она - второй по важности компонент в составе после цемента. Для замешивания смеси используют обыкновенную воду, но прибегая к довольно изощренным расчетам, при которых учитывают водопоглощение и заполнителей, и самого цемента, и добавок с различными включениями, что позволяет добиться необходимой консистенции строительного теста.

Добавки и пластификаторы

К ним относятся любые примеси, которые помогают придать составу какие-либо свойства или же ускорить протекающие внутри него процессы. Например, пластификаторы увеличивают прочность и подвижность материала, благодаря чему он становится менее подверженным разрушению в результате растягивающего воздействия. Существуют добавки, способные придать в правильной пропорции бетону морозостойкие, огнеупорные и влагозащитные свойства, а также ускорить процесс его отвердевания или увеличить прочность. Выбор добавок зависит только от надобности их использования в конкретном случае.

Марки и маркировка бетона

Чтобы выбрать максимально подходящий для какой-либо цели строительства или производства бетон, его производителей ГОСТы обязали указывать самые важные характеристики смеси. Тут также необходимо отметить различие готовой смеси и сухой:

• первая - это уже отвердевшие блоки,
• вторая - это тот состав, чьи пропорции бетона в ведрах для бетономешалки необходимо рассчитывать прямо на стройплощадке.

К важнейшим показателям качества состава относятся:

• Марка - М;
• Морозостойкость - F;
• Подвижность - П;
• Водопроницаемость - W;
• Класс - В.

Как правило, покупатели смотрят только на марку и класс состава, забывая про остальные показатели, что часто становится критической ошибкой.

Ведь даже прочный материал с качественным гранитным наполнителем может не выдержать сильных перепадов температур или повышенную в данной местности влажность, поэтому начнется трескаться и крошится, что приведет к аварийности всей постройки.

Разберемся с тем, что означает каждый показатель определенной марки бетона, пропорции в ведрах которого будут разобраны несколько ниже.

• (М) - данным обозначением показывают прочность застывшей смеси, которую рассчитывают (в кгс/см 3) при сжатии небольшого кубика из данного состава, который предварительно не менее месяца выдерживают при комнатной температуре, чтобы исключить возможные ошибки в результате влияния температурных особенностей. Также марка отражает и содержание цемента в общей массе состава, то есть чем больше значение, тем выше содержание цемента. Например, бетон марки М50 или М100 относится к низкопрочным составам с малым количеством цемента, а М500 или М600 - к самым крепким блокам, где содержание цемента и гранитного наполнителя максимально. Но и разница в цене между М50 и М600 будет в две-три тысячи рублей.
• (F) - этим числом обозначается количеством циклов, за которые бетонный блок полностью замерзает и оттаивает. Данное значение напрямую связанно с тем, насколько большой объем пор в застывшем составе, поскольку в эти поры попадает вода, расширяется и разрушает структуру изнутри. Чем выше значение морозостойкости (F), тем меньше количество и объем данных пор. В марках прочного бетона - М500, М600 - F, как правило, начинается от 200-а циклов, а у менее крепких - от 50-и.
• (В) - значение класса прочности застывшего состава. Здесь имеется соотношение с маркой материала: чем она выше, тем выше и класс. Например, марке М100 соответствует класс В7,5, а марке М600 - В45. В среднем шаг изменения этого значения равен 50 - 5, то есть М350 - В25, М400 - В30, М450 - В35 и т.д.

• (П) - это показатель подвижности ещё незастывшей смеси. Он определяется по тому, насколько легко она принимает необходимую форму без дальнейшей осадки. Самые жесткие смеси имеют маркировку П1 и П2, а их осадка соответственно - 1-5 см и 5-10 см. Их трудно и нецелесообразно использовать при заливке сложных форм, из-за чего приходится использовать специальный строительный вибратор. Более пластичные составы - от П3 (это чаще всего бетон М300, пропорции воды, цемента и наполнителя могу немного отличаться) до П5 - легче прокачивать насосом, доставлять до стройплощадки и заливать в опалубку сложной формы, но если снять ее раньше, чем смесь застынет, то она очень сильно осядет. Повышается значение подвижности бетона с помощью пластификаторов, а не дополнительного количества воды - это важно учитывать.
• (W) - это одна из самых важных характеристик бетона, которая определяет то, насколько быстро он начнет пропускать воду под давлением. Водопроницаемость (W) может иметь значение от 1 до 20, но начиная уже с 15-17 данный материал можно считать гидротехническим, то есть предназначенным для сооружений с постоянным водным контактом и очень высокой влажностью.

Пропорции бетона в ведрах для бетономешалки

Для приготовления бетона своими руками, пропорции в ведрах (частях) которого зависят от требуемых характеристик, нужно приобрести

• цементную смесь ,
• наполнитель и добавки ,
• бетономешалку (если объемы будут достаточно большими), поскольку замешивать состав в приличных объемах с помощью строительного миксера трудно и долго, но для малого количества смеси можно обойтись и им.

Приготовление начинается с того, что нужно рассчитать количество ингредиентов:

• цемента,
• песка,
• каменного заполнителя,
• воды.

Как правило, значение необходимой части воды составляет половину от требуемого значения цемента, а количество остальных ингредиентов определяется по соотношениям.

Состав бетона для фундамента и пропорции в ведрах для него можно рассчитать, исходя из соотношений для марок М300 и М350 (они чаще всего используются для фундамента обычных жилых зданий).

Так, данное значение будет примерное равно 1×1.9×3,7 , где

• первое значение является количеством цемента,
• второе - песка,
• а третье - каменного наполнителя.

Таким образом, пропорции бетона для фундамента в ведрах будут составлять (при 10кг цемента):

10кг x 19кг x 37кг, а воды, соответственно, понадобится 5 литров.

В целом пропорции бетона в ведрах определяются по следующим соотношениям:

• М100 - 1×4,6×7,0
• М200 - 1×2,8×4,8
• М300 - 1×1,9×3,7
• М400 - 1×1,2×2,7
• М450 - 1×1,1×2,5

Также пропорции для бетона в ведрах и килограммах можно найти в таблице ниже.

Порядок замеса бетона

Замес бетона производится либо ручным способом, либо с помощью бетономешалки. При ручном способе порядок действий такой:

1. В одной емкости нужно смешать песок, цемент и добавки (пластификаторы) до той степени, пока данная смесь не станет полностью однородной;
2. Теперь в эту емкость нужно небольшими порциями добавлять воду и помешивать;
3. Уже сюда можно добавить наполнитель (щебень или гравий с гранитом), каждая частичка которого должна быть покрыта составом.

При использовании строительного миксера необходимо:

1. В емкости мешалки соединить воду с цементом;
2. Добавьте туда песок и наполнитель, помешивайте несколько минут;
3. Залейте ещё несколько литров воды, чтобы добиться нужной консистенции.

Как заливать бетон

Состав бетона по пропорциям в ведрах определяет то, насколько легко его будет заливать. Для фундамента и несущих элементов сооружения, как правило, используют “жесткий” состав, то есть тот, который требует применения строительных вибраторов для равномерного распределения и уплотнения состава.

Если бетон из ПГС (пропорции здесь уже особой роли не играют) заливают на песчаный слой, то песок предварительно необходимо хорошо утрамбовать и потом сверху засыпать ещё около 10 сантиметров щебня. На эту песчаную подушку уже нужно заливать смесь, но так, чтобы его слои не рассоединились, для чего сопло насоса необходимо постоянно перемещать в границах заливаемой зоны. Для предотвращения трещин при больной площади заливаемой плиты в составе проделывают углубления, составляющие 1/4 от общей высоты слоя. Когда смесь подсохнет, эти углубления заделывают.

Высыхание происходит при комнатной температуре. Если она ниже, то рядом с застывающим составом устанавливают обогреватели. Полностью застывает смесь за 28 дней.

Начиная любое строительство, мы хотим, чтобы построенное здание было прочным и надежным, а для этого необходимо, прежде всего, сделать качественное и долговечное основание. Бессмысленно строить высокие и прочные стены, если при закладке фундамента не обеспечить необходимое качество и пропорции бетонного раствора. А учитывая немалый вес здания и нагрузку, для фундамента становятся «золотым ключиком», открывающим возможность наращивать стены постройки, не обращая внимания на погодные факторы, переделки и доработки, если конструкция установлена на мощном и прочном фундаменте.

Виды фундаментов

В зависимости от веса возводимого здания и типа грунта, на котором ведется строительство, выбирается тип фундамента:

• Ленточный – выполняется по периметру здания под основными несущими стенами конструкции;
• Плитный – заливается сплошной плитой под всю площадь постройки, самый затратный вариант по материалам и трудоемкости работы;
• Столбчатый – используется в основном для небольших сооружений, хозяйственных построек, беседок и других вариантов, не имеющих большого веса;
• Ленточно-столбчатый – представляет собой сочетание элементов и столбчатого, и ленточного фундамента, по материальным затратам обойдется дешевле ленточного.

Важно! Бетонная смесь при заливке и застывании зачастую ведет себя самым непредсказуемым образом, поэтому лучший способ получить высокое качество фундаментной конструкции – это выполнить заливку опалубки за один раз.

В этом случае усадка материала будет более-менее равномерной, даже если пропорции ингредиентов, расходованные на бетон для фундамента своими руками, выдерживались не сосем точно.

Состав бетона для фундамента пропорции замеса

Не всегда стоит стремиться получить фундамент наивысшей прочности и жесткости. В ряде случаев такой подход является бессмысленной тратой денег, а иногда такое решение прямо противоречит требованиям, предъявляемым к фундаментной системе той или иной постройки.

Чтобы проще ориентироваться в различных пропорциях приготовления бетонных смесей, для характеристики прочности и жесткости определенному составу бетона присваивают индекс или марку. Бетон М150 используются для бетонирования второстепенных объектов, например, можно изготовить опоры для забора или фундамент легкой каркасной постройки. Марка М200-250 широко применяется для фундамента большинства частных домов, одноэтажных зданий с невысокой нагрузкой на грунт. М300 – подойдет для двухэтажных кирпичных домов, М-400 используется в промышленном строительстве.

Требования к бетону для фундамента

Для приготовления бетона любых марок используют одни и те же ингредиенты:

1. Цемент – основной действующий элемент смеси бетона, действует, как связующий и скрепляющий между собой все остальные компоненты в единое целое;
2. Песок – наполнитель, заполняющий пустоты и выступающий, как более дешевый заменитель цемента;
3. Гравий или щебень – лучше использовать фракции с размерами от 1 до 5 см, предпочтительнее материал с шероховатой поверхностью, она способствует повышению показателей прочности бетона;
4. Вода – используется чистая питьевая, не содержащая никаких примесей и добавок.

Важно! Обратите внимание, что цемент, как и продукты питания, имеет свой срок годности. Уже через год хранения в упакованном виде прочность цемента в готовом бетоне снижается на 20-25%. Причем, снижение характеристик происходит неравномерно, в разных упаковках по-разному, даже в пределах одной партии.

Обычно в строительных работах используется цемент марки М400 и М500.

Песок для приготовления бетона должен быть чистым, можно использовать речной или карьерный песок, обязательно нужно проверить, чтобы в нем не было примесей глины, поскольку это отрицательно скажется на прочности фундамента.

Чтобы проверить чистоту песка, который предполагается использовать, насыпьте немного песка в прозрачную бутылку, добавьте воды и взболтайте. Затем оцените прозрачность воды в бутылке. Если вода чистая или слегка помутневшая, такой песок можно использовать, чтобы приготовить раствор бетона для заливки фундаментных конструкций. Если вода в бутылке мутная или окрашенная, песок придется промыть или заменить.

Кроме этого, песок, используемый для строительства фундамента, обязательно необходимо просеивать перед замесом бетонной смеси. В раствор бетона для фундамента не должны попасть никакие растительные остатки, веточки, остатки листвы, кусочки грунта. Все эти растительные включения отрицательно сказываются на качестве залитого фундамента.

Щебень или гравий, используемые в бетоне для фундамента, также должны быть чистыми, без примесей грунта или органики. Перед замесом смеси можно промыть гравий чистой водой, чтобы быть уверенными в его чистоте.

Для замеса бетонного раствора используют только чистую воду. Чтобы впоследствии не было проблем с прочностью фундаментной системы, нельзя добавлять в бетон воду из прудов, озер, тем более морскую. Вода не должна содержать примесей солей или каких-либо органических остатков.

Какие пропорции использовать

Если у вас возникла необходимость приготовить бетон своими руками, используйте данные о пропорциях, приведенные в таблице. Стройка – не магазин, и взвешивать ингредиенты никто не будет, а пропорции необходимо выдерживать максимально точно. Чтобы соблюсти пропорции,достаточно воспользоваться сведениями об объемном соотношении из второго столбца.

Два слова о стоимости бетона для фундамента

Работа по приготовлению бетонного раствора для заливки фундамента всегда была очень тяжелой и достаточно монотонной. Даже при наличии столитрового электромиксера для заливки, например, фундамента дома 6х6, глубиной в 120 см, потребуется минимум 15 кубов бетона. При этом необходимо доставить почти сотню 50-ти килограммовых мешков цемента на стройку, выдержать пропорции и перемешать смесь.

Если взять цену ингредиентов цемент – 150 руб за упаковку, песок – 500 руб и щебень -700 руб за тонну, в этом случае стоимость кубометра бетона для фундамента по пропорциям цемента, песка и щебня 1-3-5 составит чуть более тысячи рублей. Покупка бетона у строительной организации обойдется минимум в 2 тыс руб. Разница – 15 тысяч за тяжелый труд и гарантию точного соблюдения пропорций бетона, а значит, и качества фундамента.

Для больших объемов заливки фундамента лучше все же покупать готовый раствор. Остается открытым вопрос о качестве и пропорциях бетона. Выполнить исследование качества образца можно только в условиях лаборатории, мало того, – проектная прочность отливки фундамента наступает только через 28 дней, поэтому объективно оценить вопрос соблюдения пропорций можно на уровне косвенных признаков.

Например, можно определить характер пластичности бетонного раствора по приведенной ниже методике. Для этого потребуется небольшая емкость, размеры которой приведены на рисунке. Достаточно форму заполнить бетоном и перевернуть на ровный металлический лист. По степени растекания можно судить о качестве материала.

Вторым вариантом проверить соблюдение пропорций и марку бетона можно после набора отливки фундамента расчетной прочности и твердости. Если попытаться наколоть поверхность образца ударом молотка по зубилу, на обычном бетоне М200 при соблюдении пропорций и качества цемента останется след глубиной не более 5 мм.