Марки бетона и пропорции

При расчете пропорций бетона необходимо учитывать множество факторов, например, фракции песка и щебня, их плотность, требуемые качества будущего бетона, а именно морозостойкость, водонепроницаемость, подвижность и другие.

В таблице пропорций бетона приведены усредненные данные. Соотношения между материалами устанавливаются обычно по весу или по объему. При этом вес (объем) цемента принимается за единицу, а количество других составляющих бетона выражается в числе веса или объема цемента.

Например, если на замес требуется 25 кг цемента (Ц), 75кг песка(П), 125кг щебня(Щ), то их соотношение для состава выразится так: 25:75:125=1:3:5 (по весу). Количество воды обычно выражается в частях от веса цемента. Если для приведенного состава бетона требуется 12,5 л воды, то водоцементное отношение (В/Ц) будет выглядеть следующим образом: В/Ц= 12,5:25=0,5. Прочность бетона нарастает в результате взаимодействия цемента с водой, которые нормально проходят в теплых и влажных условиях.

Взаимодействие цемента с водой прекращается, если бетон высыхает или замерзает раньше времени, что непоправимо ухудшает его строение и свойства. Поэтому бетон нуждается в уходе, создающем нормальные условия твердения, в особенности в начальный период после укладки (до 15-28 суток).

Соотношение между классом и марками бетона по прочности

В теплое время года влагу в бетоне сохраняют путем поливки и укрытия. На поверхность свежеуложенного бетона наносят битумную эмульсию или его укрывают полиэтиленовыми и другими пленками. Бетон при нормальных условиях твердения имеет низкую начальную прочность и только через 7 — 14 суток приобретает 60-80% марочной прочности.

Бетон из (ц) цемента М-400, (п) песка и (щ) щебня

Бетон из (ц) цемента М-400, (п) песка и (щ) щебня

Типы бетонных фундаментов

Самые основные виды фундамента из бетона – столбчатый и ленточный, но есть и иные их подтипы и разновидности:

Ленточный. Он устанавливается в виде непрерывной ленты, которая состоит из армированного бетона, укладываемого под все несущие стены конструкции. Глубина основания здания формируется в зависимости от уровня промерзания почвы плюс дополнительные 20 см.
От показателей качества грунтов и климатической зоны может быть использовано два подтипа:

• прерывистый;
• непрерывный.

В качестве материала для этого типа основания используется:

• Бут, который обладает отменной прочностью. На материал не воздействуют низкие температуры и протекающие грунтовые вод. Применяется камень бута одинаковой фракции. Процесс возведения требует больших затрат труда и средств, поэтому применяется он очень редко. Глубина закладки не превышает отметку в 70 см, а его долговечность составляет около 150 лет.
• Бутобетон, который включает в себя сочетание цементного раствора и наполнителя (щебень, камень бута незначительных размеров, осколки кирпича). По степени прочности обладает качествами не хуже бутового, но он гораздо проще в возведении и более доступный. Его используют для строения конструкций из увесистых материалов или состоящих из нескольких этажей.
• Бетон. Этот тип основания дома более известен как заливной, поскольку материал вымешивается в бетономешалке, после чего им наполняется опалубка. Период эксплуатации материала свыше 50 лет, а его стоимость гораздо выше из-за больших объемов используемого цемента. Чаще всего данный вариант применяется в строительстве для возведения стен из нелегких материалов, а также постройки загородных коттеджей и домов.

Правильный подбор материала и типа фундамента позволяет сделать конструкцию более прочной и долговечной. Есть возможность покупать материал для фундамента в уже готовом варианте, в виде смесей на предприятиях промышленного типа. Но намного лучше изготовить бетонный раствор самостоятельно, что позволяет значительно сэкономить средства.

Состав (пропорции) для фундамента

Понадобятся следующие компоненты: цемент, песок и щебень. Пропорции считаем таким образом – 1 / 3 / 5. То есть, на одну часть цемента берут три части песка и 5 частей щебня.

Пример: В мешке 3,5 ведра цемента, соответственно песка берем – 10,5 и щебня – 17,5 ведер.

Для бетона М 300 — 400 воды требуется вполовину меньше чем вес остальных заполнителей. В нашем случае получилось 90 кг сухой смеси, поэтому воды берем 45 литров.

Если смесь получается слишком плотной (густой) добавьте немного жидкости. Бетон должен быть такой консистенции, что бы мешая лопатой прикладывались не большие усилия и раствор не должен легко и быстро стекать с лопаты.

На заметку: Если песок влажный, воды добавляют меньше. Используйте чистый просеянный песок(без примесей глины). Чем чище, тем он лучше схватывается с раствором. Щебень нужно брать мелкой фракции 10 — 20 мм.

Не стоит покупать цемент задолго до начала бетонных работ. Он может впитать влагу и испортиться. Сделайте это за неделю до начала строительства. Любой тип фундамента заливают в теплое время года.

На морозе воду и бетон надо греть, чтобы он не схватился раньше времени. Иначе он теряет прочность, так как не свяжется с арматурой и не уплотнится.

Для ленточного фундамента

Сначала рассчитаем необходимое количество. Для этого нужно отдельно посчитать каждую ленту и сложить их. Длину умножаем на глубину ленты и на ширину.

Для примера: длина ленты – 10 м, глубина – 1 м, ширина – 50 см (10 × 1 × 0,5 = 5). Получилось 5 м³ потребуется на одну сторону.
После приготовления, заливаем его в опалубку. Заливать следует слоями. При глубине один метр, получается четыре слоя по 25 см. После заливки каждого слоя, утрамбовываем бетон и выпускаем из него воздух.
Для этого через каждые 1 — 2 метра втыкаем в него, не резко, ломик или арматуру. Выравниваем каждый слой. Для ростверка, расчет и приготовление такие же.

Для столбчатого

Расчет производим по такой же формуле, сразу весь заливаем и трамбуем.

Для буронабивного

Здесь меняется только формула, по которой рассчитывается объем бетона для цилиндрического столба набивной сваи. Тут надо вспоминать школу и уроки геометрии.
Формула: высоту (глубина) умножаем на радиус в квадрате и на 3,14 (число π). Пример: высота – 1 м, радиус – 0,25.

1 × 0,625 ( 0,25 в квадрате) × 3,14 = 0,19 (округлим – 0,2). Для одной сваи нам потребуется 0,2 куба.

После того, как фундамент залит, накройте его пленкой от дождя. В жару почаще поливайте водой, чтобы не потрескался.

Расчет состава бетона

Чтобы бетон был прочным, важно правильно подобрать пропорцию его компонентов. Самый распространенный вариант – 1:3:6 для цемента, песка и наполнителя соответственно. Такое соотношение можно назвать универсальным. Оно обеспечивает достаточную прочность практически при любых условиях.

Масса воды, которая будет использоваться для замешивания, должна составлять 50 % от веса всех остальных компонентов. Это – «золотая середина», идеальная пропорция. Если взять больше жидкости, раствор получится слишком жидким, а если меньше – слишком густым. В обоих случаях во время работы возникнут проблемы.

Следует иметь в виду, что пропорции материалов будут меняться в зависимости от того, какой марки бетон необходимо получить. Ниже представлена таблица, в которой указаны подходящие соотношения материалов.

При определении пропорций необходимо также учитывать характеристики песка и наполнителя. Чем крупнее их фракции, тем меньше этих компонентов требуется. Действует и обратное правило – чем меньше фракции песка и наполнителя, тем больше их нужно. Таким образом, универсального рецепта в действительности фактически не существует. В каждой ситуации пропорции придется определять самостоятельно. Приведенные в таблице соотношения компонентов справедливы только в том случае, если ингредиент имеют идеальные характеристики. А такое встречается крайне редко.

Выбор материалов для бетона

Перед приобретением цемента убедитесь, что он сухой. Если углы мешка твердые, возможно, его содержимое впитало влагу, но к работе пока пригодно: если покатать мешок по земле, куски обычно разбиваются. Если же углы не разбиваются или вы обнаружили другие куски в середине мешка, которые не разминаются в руке, цемент использовать нельзя.

Выберите песок с остроугольными зернами и щебень с размером зерен 20 мм. Лучше приобретать эти материалы отдельно, однако вы можете сэкономить время, купив готовый заполнитель. Обязательно убедитесь в том, что заполнитель промыт, так как неподготовленный материал «прямо из карьера» может содержать вредные примеси, ослабляющие прочность бетона. Для небольших работ выгоднее купить готовую сухую бетонную смесь, в которую нужно добавить только воду.

Количество воды, которое нужно добавить при приготовлении смеси, является очень важной величиной. Даже совсем немного лишней воды ослабит прочность бетона. Песок почти всегда содержит немного воды, и ее следует учитывать при приготовлении смеси. Как правило, количество воды в смеси не должно превышать половину веса цемента. Начните с добавления воды, вес которой равен трети веса цемента, а затем понемногу доливайте воду, проверяя подвижность смеси. Возможно, в последующих замесах воды понадобится меньше, так как нижняя часть кучи песка содержит больше влаги.

Ниже, в таблицах, Вы можете просмотреть пропорции воды для тех или иных видов бетона.

Готовить бетонную смесь можно механически или вручную, в зависимости от объема работы. Небольшое количество бетона можно смешать лопатой в тачке, на листе фанеры или на другой плоской и прочной поверхности. Однако если нужно приготовить смесь для фундамента или лестницы, возьмите напрокат бетоносмеситель с электрическим или бензиновым двигателем. Работая с бетоносмесителем, вы сможете уложить около 1 кв. метра бетона толщиной 150мм, прежде чем он затвердеет. Если бетона нужно очень много, закажите готовую смесь.

Ниже в таблице приведены рецепты трех сортов бетона в объемных частях. Указан также вес каждой составной части, необходимой для получения 1 кубометра бетона, и приблизительный выход готового бетона на 50 кг цемента.

Виды бетона

Для формирования основной части фундамента под дом понадобится прочный бетон с включением крупного щебня и высокой текучестью для утрамбовки. Для оснастки подложки под фундамент используют более легкий бетон из песка и цемента. Чтобы добиться оптимального соотношения цены и качества, необходимо понять, для какой цели изготавливается бетон. В зависимости от состава по маркам бетон делится на три группы:

1. Лёгкий бетон (М100 и М150) — деревянный дом, гараж, бордюры, стяжки, лестницы. Главный плюс — щебень можно заменить на гравий, особенно если у вас фермерское хозяйство и есть камнедробительная машина.
2. Средний бетон (М200, М250, М300) — железобетонные изделия, сваи, хорошие прочные дома в 2–3 этажа. Из этого бетона можно возводить стены и заливать монолитные фундаменты.
3. Тяжелый бетон (М400, М500 и выше) — выдерживает от 5 и более этажей. Используется при строительстве бассейнов, аквапарков и банковских хранилищ, быстро схватывается и дорого стоит.

Делаем без ошибок

Нередко для облегчения работ, при отсутствии необходимого оборудования или просто по незнанию – как правильно сделать бетон своими руками, совершаются ошибки, значительно снижающие качество бетона:

• Он разбавляется водой для улучшения текучести. Но лишняя вода не реагирует с цементом. Что ещё хуже: «моет» наполнитель, способствует образованию неоднородной пористой структуры.
• Укладывается без уплотнения вибратором или штыкования. При этом внутри остаются пустоты, а на поверхности раковины.
• Готовая смесь «сваривается». Когда химическая реакция цемента с водой произошла до укладки смеси в опалубку, обработки вибратором или штыкования. Конечно, случается это редко, но сильно затягивать укладку смеси нельзя.

Вот и понятен ответ на популярный риторический вопрос. Как сделать бетон на даче – оказывается очень просто, при этом не так дорого, но достаточно крепко и эффективно. Причём владея информацией, легко избежать «подводных камней».