Пропорции бетона: руководство, как правильно замесить вручную и с помощью бетономешалки 120 литров для отмостки или штукатурки
Пропорции бетонной смеси определяют марку, прочность, плотность, морозоустойчивость, водостойкость, степень расширения, пористость и усадку залитого бетона.
От соблюдения технологии приготовления раствора зависит его устойчивость к проникновению влаги, противодействие разрушению при перепадах температур, стойкость к появлению трещин, наличие пустот, степень усадки.
Состав определяет назначение бетона, условия эксплуатации зданий и сооружений, климатические условия региона, наличие агрессивных сред, способность противостоять разрушающим воздействиям окружающей среды.
Состав бетона
Бетон – композитный строительный материал, искусственный камень, который получают смешиванием цемента, наполнителей и воды. Эксплуатационные характеристики зависят от вида цемента, фракций и качества наполнителя, пластифицирующих добавок и пропорций смеси.
Прочность и надежность бетона формируются за счет рационально подобранных компонентов, тщательного смешивания и соблюдения технологии заливки.
Цемент для бетона
Цемент при взаимодействии с водой вступает в химическую реакцию, образует пластичную массу, которая связывает зерна наполнителя в прочную монолитную плиту.
- Цемент получают путем измельчения до однородной высокодисперсной массы с размером зерен 5-40 мкм известняка, глины и гипса. Известняк (75%) и глина (25%) спекаются при температуре 14500 С до образования гранул, которые после остывания перемалываются в порошок.
- Химический состав включает оксиды кальция, кремния, алюминия и железа. При гидратации извести с оксидами образуются кристаллы нерастворимого гидросиликата кальция. Они формируют каркас бетона и прочно связывают в единый монолит зерна наполнителей бетонной смеси.
Наполнители для бетона
В качестве наполнителя используют гравий, щебень, песок и ПАВ. Их качество и размер регламентируется соответствующими ГОСТами, техническими условиями и СНиПами.
- Щебень получают дроблением крупных горных пород с помощью направленных взрывов в открытых карьерах и на дробильных машинах.
- Гравий образуется естественным путем в результате выветривания горных пород, вымывания камней течением рек, волнами морей, океанов и озер.
- Песок состоит из мелких гранул размером от 0,1 мм до 5 мм, полученных природным путем в результате разрушения осадочных, горных пород и минералов. Его добывают в карьерах, на берегах рек или производят путем дробления.
- ПАВ добавляют раствору текучести, пластичности, прочности и подвижности. Благодаря разнице потенциалов, они адсорбируются на поверхности зерен цемента и уменьшают трение между ними.
Вода – основной компонент, с помощью которого связывает в единый комплекс составляющие бетонной смеси.
Выделяют шесть марок бетона, которые используются в гражданском и промышленном строительстве. Они состоят из одних компонентов, но взятых в разных пропорциях.
Что дают разные пропорции для бетона
- Прочность бетона на сжатие устанавливает его класс и выражается в МПа. Цифра указывает максимальное давление в мегапаскалях, которое выдерживает испытываемый образец. Показатель варьируется в пределах от 3,5 МПа до 120 МПа и определяет класс бетона.
- Марка характеризует максимальный предел сжатия, выраженный в кгс/см². Марка устанавливается согласно классу бетонной смеси и варьируется от 50 до 1000.
- Морозоустойчивость показывает количество циклов «замерзание-оттаивание» без появления видимых разрушений, трещин, сколов на теле материала. Обозначается буквой F и цифрами от 50 до 1000.
- Водонепроницаемость показывает способность материала противостоять проникновению влаги в микропоры бетонного тела под давлением. Обозначается буквой W и цифрами от 2 до 20, которые указывают давление в МПа.
Подвижность характеризует способность раствора растекаться под собственным весом и заполнять пустоты между наполнителем и опалубкой.
Назначение и применение бетона
На использование определенной марки бетона влияет назначение сооружения, режим его эксплуатации, предполагаемая нагрузка на конструкцию, климат региона, характер грунта, близость грунтовых вод, наличие агрессивной среды.
- Марка М100 и М150 применяется для обустройства подушек под фундамент зданий, заливки бетонной ленты под установку заборов, обустройства оснований беседок, веранд, террас, декоративных ограждений, откосов вокруг дома.
- М200 используют для заливки стяжки пола, обустройства дорожек, создания приусадебного декора.
- М200-М350 используется в капитальном строительстве, при заливке стен, лестничных маршей, фундаментов, ЖБК, обустройстве дорожек, тротуаров, декорировании.
- М400 используется для строительства гидротехнических сооружений, объектов транспортной инфраструктуры, атомных электростанций, мостов, линий метрополитена.
- М500 и М550 применяются редко при строительстве объектов особого назначения, военных бункеров, бетонных колодцев для линий связи, плотин и подводных сооружений.
Пропорции бетонной смеси
Для получения заданной марки бетона используют специальную таблицу соотношения компонентов раствора в зависимости от назначения и области применения сооружения или конструкции.
Пропорции установлены соответствующими нормативными документами, марка бетона определяется в проектной документации.
Отступление от заданных пропорций, экономия на ингредиентах влечет нарушение правил и норм строительства, преждевременное старение бетонных конструкций, растрескивание оснований, чрезмерную усадку, создание аварийных домов и конструкций.
- Тощий бетонный раствор марки М100 получают при комбинировании 1 части цемента с 4,6 части песка и 7 частей щебня. Выглядит данная пропорция 1:4,6:7,0, или в объемной соотношении, выраженном в литрах 10:25:42.
- Для марки М200 берут на одну часть цемента 2,8 частей песка и 4,8 щебня, в литрах пропорция выглядит 10:25:42 при использовании цемента марки М400. При использовании цемента М500 соответственно пропорции изменятся и будут составлять 1:3,5:5,6.
Наиболее используемую марку М300 получают при соединении 1части цемента М400 с 1,9 частью песка и 3,7 частями щебня.
При замесе раствора в первую очередь тщательно перемешивают песок с цементом до получения массы однородного цвета, затем вводят крупный наполнитель и постепенно добавляют воду. После вводят ПАВ и перемешивают до образования текучей пластичной массы.
Количество воды зависит от необходимой густоты бетона и дается отдельной таблицей. Пластичность раствора определяют по степени его стекания с лопаты.