Пропорции для изготовления бетона: пропорции, расчет (фото и видео)

состав раствора и как рассчитать количество составляющих

Окружающий мир невозможно представить без современной архитектуры. При этом важно помнить, что бетон является, без преувеличения, основным материалом, используемым в строительстве. Аналогичный материал применяли ещё в Древнем Египте. Применяя цемент для различных целей важно применять правильные пропорции бетона, подходящие к конкретному случаю.

Бетон – важнейший строительный материал.

Что такое бетон

Физические особенности бетона определяются тем, из чего он состоит и каким образом был изготовлен. Для того, чтобы лучше разобраться в этом, необходимо уделить внимание его компонентам.

Цемент

Этот элемент можно считать основным в процессе приготовления бетона. Законодательство предусматривает, что его качество должно соответствовать TP-166-04, ГОСТ 31108-2003 и СНиП 2.03.11-85.

Для того, чтобы убедиться, что цемент является качественным, надо, чтобы он соответствовал определённым условиям. Вот некоторые из них:

1. Тонкость помола должна достигать 350-380 кв. метров на килограмм. Отличаться от указанной нормы он может, но не более, чем на 10%.
2. Раствор через 2-3 часа должен показать первые признаки того, что он схватывается. Процесс должен завершиться после того, как пройдут 4-5 часов.

Густота цементной смеси должна быть такой, чтобы содержание воды в ней не превышало 25-27%.

Из бетона можно делать внутреннее убранство помещения.

Использование заполнителей

В этом качестве используются: песок, гравий или их сочетания, которые выполняют следующие функции:

• Благодаря добавкам бетон становится гораздо более прочным.
• Заполнители удешевляют использование бетона – ведь песок и камни стоят дешевле, чем цемент.

Важно отметить, что строительный песок отличается от обычного. Разница состоит в форме большинства его песчинок – у строительного песка они имеют округлую форму и примерно равную величину. Кроме того, в его составе присутствует немного глины, которая обеспечивает увеличение его пластичности.

В качестве крупноразмерного заполнителя чаще всего используются гранитная крошка, гравий или щебень. Первый вариант применяется для производства наиболее прочных марок бетона (например, М 500). Для М 350 и слабее используются гравий и щебень.

Вода

Этот компонент можно назвать вторым по важности. Используется чистая вода. Однако необходимое её количество определяется с учётом водопоглощения цементом и в зависимости от наличия и состава специальных добавок.

Подходящее количество воды позволит получить раствор нужной консистенции.

Применение добавок

Использование дополнительных веществ при производстве бетона преследует такие цели:

1. Придание бетону определённых желаемых свойств.
2. Ускорение затвердения цементной смеси.

Необходимость применения добавок и пластификаторов определяется конкретным использованием бетона.

Применение

В строительстве этот материал применяется на каждом шагу. Из него делают не только стены, но и несущие балки. Там, где требуется повышенная прочность, используется армированный бетон, в котором внутри для увеличения прочности находятся металлические штыри.

Этот материал имеет много сфер применения:

• при строительстве зданий и сооружений;
• выполнение ремонтных работ;
• военная отрасль;
• применение в дизайнерских целях;
• использование в горнодобывающей отрасли;
• строительство объектов в нефтедобывающей или газовой отрасли.

Конкретные свойства бетона зависят от того, каким образом он был сделан производителем или приготовлен самостоятельно.

Бетон активно применяется в различных отраслях экономики.

Стандартный состав бетона

Для того, чтобы сделать бетонный раствор, потребуются: цемент, вода, щебёнка и песок. В растворе надо соблюдать пропорции. Для этого нужно взять такой состав бетона:

• 1 часть цемента;
• 1/2 части воды;
• 5 частей щебёнки;
• 3 – песка.

Их необходимо тщательно размешать.

Этот состав определён примерно, потому что цифры могут меняться по различным причинам. На это могут влиять:

• марка используемого цемента;
• желаемый тип бетона;
• особенности песка или щебёнки.
• наличие дополнительных добавок и их используемый объём.

Бетонные смеси в зависимости от состава могут иметь различные свойства.

Основой их получения является использование цемента и воды. В результате их взаимодействия возникает цементный камень. Однако при его использовании возникают проблемы. Он, по мере затвердения, способен деформироваться. Цементный камень даёт усадку, величина которой составляет не менее 2 миллиметров на один метр.

Лестница из бетона.

Процесс затвердения является сложным. При этом обычно возникают в различных местах внутренние напряжения, создающие трещины в затвердевшем материале. Обычно они не видны из-за своего микроскопического размера. Их наличие сильно уменьшает прочность бетонной кладки. Для того, чтобы сделать материал более прочным, применяют различные добавки: песок, керамзит или щебень.

Добавки принимают на себя значительную часть напряжений, которые образуются от усадки.

Каким должен быть бетон дополнительно в видео:

Маркировка

Обозначения различных марок бетона делаются в виде буквы «М» и цифры. Например: М 75 или М 1000. Цифра характеризует степень сопротивляемости бетона силе сжатия. Чем она выше, тем материал прочней. Сопротивление рассматривается в уже затвердевшем материале, что происходит на 28 сутки. Эта величина измеряется в кг на квадратный сантиметр. Например, если взять марку М 300, то рассматриваемое значение составит 300 килограммов на квадратный сантиметр.

Разбираясь в обозначениях бетона можно выбрать наиболее подходящий.

Также применяются другие характеристики:

• Если этот состав планируется использовать при низких температурах, то большое значение имеет степень его морозостойкости ( F ). Для её определения необходимо провести максимально возможное количество полных циклов замерзания и оттаивания твёрдого бетона. Чем эта величина больше, тем выше морозостойкость материала.
• Ещё одна особенность состоит в том, что под давлением внутрь бетона может поступать вода. Чем более высокое давление для этого требуется, тем сильнее водостойкость материала ( W ). Её измеряют по шкале от 1 до 20. Если этот показатель составляет 17 или больше, то такой бетон может применяться при строительстве гидроэлектростанций или дамб.
• Показатель (П) характеризует свойства ещё не застывшей смеси. Он рассказывает о том, насколько легко такая смесь принимает нужную форму. Наименее пластичные смеси характеризуются значениями П1 или П2. Средний уровень соответствует П3-П5. Обычно такая пластичность присутствует у М 350. Такие смеси можно использовать для заполнения опалубки сложной формы. Однако время застывания у такого бетона будет увеличено.

Для изготовления бетона надо брать качественный цемент.

• Параметр (Б) представляет собой указание степени прочности застывшей смеси в баллах. Эта величина связана с параметром (М). М 100 соответствует Б7,5, а М 350 – Б35.

Характеристики используемого бетона должны соответствовать типу выполняемых задач.

Раскрываем все секреты тяжёлого бетона б 25 и рецепты его приготовления

Применение различных марок

Бетон в строительстве используется почти повсеместно. Однако для каждой работы требуется использовать определённую марку:

• При изготовлении бетонных подушек, на которых будет располагаться основание фундамента здания применяют М 100, М 150. При этом должны применяться специальные пропорции бетона для фундамента.
• Для установки половых стяжек, различных дорожек или подпорок подойдёт марка М 200.
• Самая распространённая марка – это М 350. Из такого цемента можно делать монолитный фундамент. Он также подойдёт для разного рода несущих конструкций. Эта марка используется для создания дорожных покрытий.
• Цемент М 250 и М 300 представляет собой материал с промежуточными свойствами между М 350 и М 200.
• Более прочные разновидности применяются относительно редко. Так, например, М 400 и М 450 используются при строительстве гидросооружений.

Важно правильно выбрать марку бетона для конкретной задачи.

• Особенно прочные разновидности цемента используются в тех случаях, когда к зданиям и сооружениям применимы особые требования. М 500 и М 550 могут использоваться при закладке метро или плотины.

Степень прочности материала должна соответствовать выполняемой работе.

О марках и классе бетона в видео ниже:

Порядок изготовления смеси

При замешивании бетона необходимо сделать следующие шаги:

1. Сначала надо взять песок, цемент, щебень и добавки и тщательно перемешать их до тех пор, пока будет получена однородная смесь.
2. В полученный состав надо понемногу доливать воды и аккуратно перемешивать.
3. На завершающем этапе добавляют крупноразмерный наполнитель (камень или щебень). При этом нужно следить, чтобы каждый камешек был полностью покрыт раствором.

При использовании бетономешалки в неё насыпают нужное количество цемента и доливают воды. Затем смесь перемешивают и насыпают песок и щебень. Если недостаточно воды, её надо долить. Затем бетономешалку включают и выполняют приготовление смеси.

Раствор, подготовленный для работы.

Шуруп по бетону: как пользоваться, как правильно вкрутить в стену

Бетон для фундамента

Для того, чтобы составить цементную смесь для изготовления бетона для фундамента, должны быть приготовлены:

• Бетономешалка, в которой будет происходить размешивание состава.
• Цемент подходящей марки.
• Нужное количество строительного песка и щебня.

Состав бетона для фундамента, пропорции частей будут более подробно рассмотрены далее.

Бетономешалка необходима только в тех случаях, когда требуется сделать большое количество цементного раствора.

Для того, чтобы смесь имела нужную консистенцию, требуется правильно рассчитать необходимое количество компонентов:

• цемент;
• песок;
• крупноразмерный наполнитель;
• вода.

Обычно весовое количество воды берётся из расчёта того, что это половина используемого цемента.

Могут применяться пропорции бетона в ведрах или по весу.

Обычно для фундамента используется марка М 300 или М 350, пропорции для бетона в данном случае равны:

• 1 часть цемента;
• 1,9 части песка;
• 3,7 части крупноразмерного каменного наполнителя.

Воды потребуется 0,5 литра.

Умение приготовить хороший бетон очень важно для строителя.

Например, для 10 кг цемента будет необходимо 18 кг песка и 37 кг щебня.

Хотя М 300 и М 350 является наиболее распространённым решением, тем не менее, допустимо воспользоваться цементом других марок. В этом случае будет необходимо воспользоваться другими пропорциями:

1. Если взять марку М 100, то соотношение цемент:песок:щебень будет выглядеть таким образом: 1:4,6:7,0.
2. Для М 200 потребуется: 1:2,8:4,8.
3. М 400 нужно использовать с учётом пропорций 1:1,2:2,7.

Более прочный цемент, марка М 450, потребует пропорции 1:1,1:2,5.

Если рассматривать нужные соотношения не в весовом, а в объёмном соотношении, то можно узнать пропорции бетона на 1м3, таблица представлена далее.

Таблица пропорций.

Кухня под бетон: как правильно вписать её в интерьер

Здесь показаны для бетона пропорции в частях по весу и по объёму.

Нужно различать марку цемента и марку бетона, которая получится в результате. Принято считать, что для бетона определённой прочности необходимо использовать цемент, который имеет вдвое больший соответствующий показатель.

Раствор для строительства дома

Для этой цели принято применять раствор М 100, который делают в жёсткой консистенции. Для дорожек или лестниц можно использовать такой же цемент, но делать из него бетон более пластичный.

Если дом строят на влажном грунте, то применяется цемент М150.

Если делается ленточный фундамент, или строится ненагруженная часть здания, то подойдёт М 200 или М 250. Сделав раствор более пластичным, можно применить его при устройстве септика, отстойника или выгребной ямы.

Фундамент жилого дома будет прочным и надёжным, если его сделать из цемента марки М 300, причём в качестве крупноразмерного наполнителя использовать фракцию 20-40 миллиметров.

Сделанный из бетона подъезд к гаражу.

Пропорции для бетона должны соответствовать его применяемой марке.

М 450 и М 500 при строительстве частного жилого дома обычно не применяются. Они имеют повышенные характеристики прочности и предназначены для тех случаев, когда к строениям предъявляются повышенные требования надёжности.

Рецепт приготовления раствора

Если раствор готовится на стройке, то производить взвешивание не всегда удобно. Поэтому в таком случае можно определить пропорции бетона в ведрах для бетономешалки.

Далее приводятся пропорции для наиболее часто используемых вариантов:

• Для получения бетона М 150 необходимо взять цемента одно ведро, песка – три, а гравия – пять.
• Марка М 200 на то же количество цемента потребует 2,5 ведра песка и 4 – гравия.
• Для получения М 300 для ведра цемента берут 1,7 – песка, 3 – гравия.

Здесь использовался цемент марки М 400. В каждом из перечисленных случаем воды надо брать чуть меньше, чем полное ведро.

Использовать указанные пропорции бетона для фундамента в ведрах можно не только так, как сказано, но и заменить эту меру объёма на любую более удобную.

Если нужно много бетона, то выгодно использовать бетономешалку.

Еще о приготовлении бетона в этом видео:

Заливаем крыльцо из бетона от и до: проект, материалы, бетонные работы и отделка

Заключение

При подготовке раствора можно использовать пропорции для составных частей по весу или с учётом объёма. При втором способе нет необходимости производить взвешивание исходных компонентов..

Для выполнения работы нужно использовать подходящую марку цемента и способ приготовления раствора. При этом необходимо соблюдать пропорции составных частей раствора. В этом случае правильно выбранный и сделанный бетон будет прочным и долговечным.

Пропорции для приготовления бетона в ведрах

Применение цементной смеси

Применение цемента и ПГС в строительстве широко распространено. Материал используется для того, чтобы замесить бетон, для штукатурки, столбов и производства строительного раствора. Благодаря низкой себестоимости этот материал легко доступен. От качества цементной смеси и ПГС напрямую зависит надежность фундамента и других конструкций.

Таблица состава смесей.

Марки цементного состава нужно различать по прочности. Цифры от 100 до 600 означают степень сжатия БАР. Чем выше цифра, тем крепче и, соответственно, дороже стоит марка. Например, марка М300 характеризуется низким темпом твердения, она применяется для производства железобетонных и монолитных и сборных конструкций класса не выше В20, для изготовления строительного раствора. Из М300 правильно делать низкотермичный бетон для гидротехнических сооружений.

Замес раствора зависит не только от марки материала, функционального назначения конструкции, качества ПГС и воды. Соотношение всех компонентов раствора тоже очень важно. Чтобы правильно замешивать раствор, нужно знать, сколько точно потребуется воды, ПГС, щебня и других компонентов, какой порядок смешивания нужно соблюдать и как правильно определить доли. Соотношение компонентов (воды, ПГС, щебня) обычно приводится в весовых или объемных пропорциях.

На практике правильно было бы делать измерения в ведрах – так проще, удобней и точнее. Применение ведер позволяет быстро и правильно отмерить части, делать замес.

Схема устройства бетономешалки.

Раствор можно месить перфоратором, вручную или в бетономешалке. Однозначно нужно мешать в бетономешалке при больших объемах строительства, ограниченном времени или тогда, когда требуется абсолютная однородность раствора. Соблюдать пропорции раствора как при ручном смешивании, так и в бетономешалке крайне важно, чтобы добиться желаемой крепости раствора, отсутствия пустот и долговечности конструкции. Правильно делать замес в бетономешалке или вручную помогут несложные рекомендации.

Приготовление состава

Чтобы правильно делать замес для фундамента, идеальными считаются пропорции 1:3:5. То есть мешать бетон следует из 1 ведра цемента, 3 – песка и 5 – щебня или гравия. Можно использовать песчано-гравийную смесь для фундамента, тогда соотношение будет выглядеть, как 1:5. Сколько воды следует добавлять в раствор для фундамента? Количество воды примерно равняется половине объема цемента, но точный литраж определяется по факту в зависимости от того, какой текучестью обладает замес. Если он не пластичен, крошится, то для фундамента такой раствор не годится, его нужно разбавить. Бетон следует делать густым, но пластичным, такой держит форму и сильно не растекается.

Схема столбчатого фундамента.

Раствор для штукатурки не имеет в своем составе гравия и щебня, как замес для фундамента. Раствор для штукатурки можно делать из 1 части цемента и 3 – песка (заполнителя). Существует обратная зависимость между количеством заполнителя и крепостью штукатурки. Чем меньше песка содержит раствор, тем он крепче. Но такой замес может потрескаться и дать большую усадку. Поэтому делать смесь следует внимательно, исходя из функциональных целей, которых нужно добиться. Минимальное соотношение заполнителя и цемента 1:1 для особо жирных составов и 1:5 – для тощих. Иногда в замес для штукатурки добавляют известь, гипс, глину (примерно 1/10 часть). Такую консистенцию лучше всего делать в помещениях с повышенной влажностью, например, в подвал, ванной комнате, зимнем саду и т.п.

Бетон для столбов приготавливается в пропорции 1:2:3. 1 часть цемента, 2 – песка и 3 – щебенки мелкой фракции (5-20 мм) для столбов позволяют получить прочный раствор. Раствор для столбов тем крепче, чем меньше воды содержит смесь, но и сухой она быть не должна. Бетон для столбов лучше рассчитывать марки М200, не ниже, исходя из этого и подбирать марку цементного состава.

Количество компонентов на куб

Ведра удобней использовать для объемного измерения частей непосредственно на стройке. Однако при закупке материалов легче оперировать привычными килограммами. Как же рассчитать, сколько кубов получится или сколько материалов потребуется на 1 куб? Для начала определяемся с долями, то есть с тем, сколько гравия и щебня нужно. Например, для фундамента соотношение составляет 1:3:5, всего 9 частей (1+3+5). Куб (кубический м) равен 1 000 000 см?. Делим куб на 9 частей 1000000/9=111111 см?. 1 см? содержит 3 г цемента или 333 333 г = 333 кг. Таким образом, 1 куб содержит 333 кг цемента.

Для других пропорций количество материалов рассчитывается аналогично. На куб штукатурки понадобится 600 кг, а куб для столбов потребует 500 кг. Для приготовления смеси понадобятся:

• песок или ПГС;
• щебень или гравий;
• цемент;
• вода;
• пластификаторы и добавки.

Легче всего мешать раствор в бетономешалке, так экономятся время и силы, однако при небольших объемах можно воспользоваться перфоратором или полностью ручным смешиванием. Главное требование к смеси – это соблюдение пропорций и однородность. В составе не должно быть никаких камней, комков, нерастворенных частей или крупных пузырьков воздуха. Воду следует добавлять мелкими порциями и несколько раз, чтобы не испортить смесь.

Пропорции приготовления бетона таблица

При строительстве, как правило, в большинстве случаев, активно используется смесь бетона. В случае постройки дома, теплицы или же различных ограждений, фундамент заливают именно бетоном. Также у бетона есть и другие, не менее значимые области возможного применения:

• изготовление хозблоков;
• создание пешеходных дорожек;
• производство отмостков.

Конечно, по большей части, всё это относится к дачным участкам, но тем не менее круг применения бетона весьма обширен. Из-за широкой области применения смеси бетона давно стали незаменимыми, в строительстве чего бы то ни было, от объектов в форме куба до изящных фундаментов.

Пропорции и  приготовления бетона в ведрах

Приготовление бетона пропорции таблица

Бетон имеет несколько вариаций приготовления, которые делятся на два вида:

• самостоятельное приготовление своими руками;
• производственное создание.

Смешивание компонентов смеси бетона производится в специализированных контейнерах:

• ваннах;
• бетономешалках;
• коробках.

Бетономешалки, в отличие от других контейнеров, обладают наибольшей продуктивностью при перемешивании основных компонентов, среди которых:

• песок;
• щебень;
• вода;
• цемент.

Следует заметить, что в смесь бетона не должно попадать ничего построенного, так как это может привести к порче всей смеси. Также при создании бетона необходимо строго придерживаться технических рамок и предписаний приготовления смесей.

Помимо обыкновенных смесей бетона, существует множество других разновидностей бетона. Отличаются эти смеси тем, что в их состав, помимо стандартных материалов, добавляются особые компоненты, которые, так или иначе, улучшают характеристики бетона. К этим характеристикам относятся:

• плотность;
• прочность;
• теплопроводность.

У каждого из особых видов бетона существуют уникальные особенности:

• устойчивый к теплу бетон способен выдержать температуру до 1000 градусов по Цельсию;
• гидротехнический бетон имеет особо сильную прочность, водонепроницаемость, плотность и устойчивость к коррозии;
• бетон дорожной разновидности может выдерживать самые сильные морозы и легко реагирует на изгибы.

Следует учесть, что перечисленные разновидности не составляют и 10% от всех видов смесей.

Из описанного можно понять то, что выбрать бетон весьма непросто, так как для разных целей, применяются разные разновидности смесей.

Приготовление бетона пропорции в  таблицах

Приготовление бетона пропорции таблица

Главные компоненты

При изготовлении в домашних условиях, как бы то ни было, необходимо узнать в каких пропорциях готовиться бетон. От правильного выбора главных компонентов полностью зависит дальнейшая прочность и долговечность, как самого бетона, как и сооружения, где он применяется.

Песок

Песок является самым важным компонентом любого вида бетона. Для изготовления бетонной смеси используется фракция песка от 1.2 до 3.5 мм. Песок имеющий слишком мелкие частицы, совершенно непригоден в качестве ингредиента для создания смесей. Также не менее важным фактором является чистота песка. В этом компоненте количество ила и глины не должно превышать 5 процентов.

Песок имеющий слишком мелкие частицы, совершенно непригоден для фундамента.

Если проигнорировать это, то надёжность бетона резко снизится, из-за того, что глина сильно влияет на жирность изготавливаемого материала. Бетон созданный из такого материала раскрошится ещё до начала эксплуатации. Потому использование раствора с таким песком не принесёт пользы. Все материалы, тем более самые важные, должны полностью соответствовать техническим требованиям, перед тем, как будут обработаны в бетономешалке.

Проверка песка на пригодность – задача не из сложных. Для это нужно насыпать некоторую часть песка в ёмкость наполненную водой и хорошенько перемешать. В том случае, если после этого вода в одно мгновение окрасится в цвет глины и начнёт появляться глиняный осадок – песок можно сразу же назвать непригодным.

Щебень и гравий

Он наряду с песком является основным компонентом, но если песок выбрать не так уж и сложно, щебень потребует разительно больше внимания. Сам щебень состоит из:

• ломанного кирпича;
• гравия;
• керамзита;
• а также гравиевого отсева и других схожих компонентов.

Подбор щебня для фундамента зависит от массивности строящегося сооружения.

Главное отличие песка и щебня состоит в процессе отбора – частицы щебня могут иметь размер 1-8 см. Если бетон готовится в домашних условиях, вручную, то размеры частиц могут быть всего лишь 1–2 см. Для обеспечения наилучшего раствора нужно строго придерживаться предписанных норм. В противном случае возможны нарушения в составе смеси ещё на уровне обработки в бетономешалке. Эти нарушения выражаются в виде неудобства обработки раствора.

Цемент

Третий, но не менее важный компонент бетоновой смеси – цемент. Количества добавляемого в раствор цемента полностью зависит от его личных качеств, вроде товарной марки. Стоимость цемента также полностью зависит от его марки.

При добавлении цемента в раствор следует придерживаться одного главного правила – чем цемента больше, тем лучше. Однако, как бы то ни было, это совсем не влияет на качество бетона.

Несмотря на то вручную или в бетономешалке приготовлен раствор, независимо от того в домашних условиях будет готовиться бетон или в массовом производстве – качество всегда будет зависеть от двух первых компонентов (песка и щебня) потому что строгие пропорции приготовления бетона должны соблюдаться только с ними.

Марка цемента указывается после индекса «М». Так, различают цемент М200, М300, М400, М500 и др. Чем выше это значение, тем лучшими характеристиками обладает цемент.

Тем не менее каким бы адаптивным ни был цемент, он делится на типы:

• портландцемент – применяется в строительстве любого вида, а также без него невозможно приготовление бетона для фундамента куба основания;
• пуццолановый портландцемент – используется этот вид цемента в возведении подземных сооружений и этому способствует большой уровень влагостойкости;
• шлакопортландцемент – устойчив к промерзанию и влагоустойчив;
• иные виды цемента имеют множество добавок в своём растворе, из-за чего смеси имеют большую скорость застывания.

Для более подробного описания существует таблица состава раствора цемента.

Вода

Вода, пожалуй, самый важный компонент, без которого изготовление раствора бетона становится невозможным. Для раствора необходима абсолютно чистая, тёплая вода без содержания каких бы то ни было посторонних примесей.

Также существует таблица, в которой описаны требования к водной составляющей.

Также независимо от того, что предписывает таблица, гарантия абсолютно чистой воды всегда находится под сомнением.

К тому же песок и щебень не всегда могут соответствовать идеальным пропорциям, как и любые другие материалы раствора. Потому не стоит сильно отчаиваться, если к моменту обработки в бетономешалке количество материалов будет больше или меньше положенного. Главное, чтобы сами материалы имели, настолько то возможно, идеальные габариты.

Таблица материалов допускает то, что не все материалы будут соответствовать нормативу.

Расчет и нормы расхода сыпучих нерудных материалов при изготовлении бетона

Нерудные сыпучие материалы активно используются при ведении строительных работ. Они во многом определяют прочность, надежность и срок службы возводимых объектов любого назначения. При этом важно уметь правильно рассчитывать необходимое количество материалов для получения смеси с запланированными свойствами.

Бетон незаменим при заливке фундаментов

Требования к компонентам

Чаще всего в строительстве используется смесь цемента с песком, щебнем и водой. Используемые компоненты должны соответствовать определенным требованиям. Так, следует использовать песок с размером зерен 1,2–3,5 мм. При этом глинистых вкраплений в нем должно быть не больше 5 %. Воду следует добавлять чистую, без примесей нефтепродуктов или масел.

Оптимальный размер зерен щебня для приготовления бетона – 10–20 мм, максимальный – 50 мм. Более крупные фракции приводят к снижению прочности и создают неудобства при замешивании раствора.

Используемый цемент может быть нескольких видов:

• портландцемент считается универсальным;
• шлаковый цемент характеризуется высокой влагостойкостью, но при этом плохо переносит низкие температуры;
• еще более высокими показателями влагостойкости обладает пуццолановый цемент. Он оптимален для постройки подводных конструкций, но быстро разрушается на открытом воздухе;
• быстротвердеющий цемент набирает прочность в первый период твердения и применяется при скоростном строительстве;
• расширяющийся цемент способен увеличиваться в объеме во время застывания. Он используется для строительства объектов с повышенной паро-, газо- и водонепроницаемостью, гидроизоляции стволов шахт или заделки трещин.

Существует еще несколько видов цемента, использующихся при проведении специальных видов работ.

В настоящее время изготавливается несколько видов цемента для разных целей

Марки бетона

Бетон может быть нескольких марок. Этот показатель характеризует усредненный предел прочности материала на сжатие и определяет его сферу использования. Наиболее востребованные из них следующие:

• М75 используется для изготовления отмосток, дорожек, устройства подготовительного слоя для фундаментов;
• М100 и М150 применяются для производства перемычек или создания дорожных покрытий;
• М200 и М250 используются для устройства фундаментов, стяжек, строительства лестничных перекрытий и подпорных стен;
• М300 подходит для строительства мостов, лестниц, бордюров, стен и перекрытий зданий;
• М400 применяется при возведении мостов или различных гидротехнических сооружений;
• М500 используется при строительстве метро, банковских хранилищ и гидротехнических сооружений.

Расчетные пропорции для изготовления бетона

Для изготовления бетонов различных марок важно учитывать оптимальное соотношение цемента и воды в растворе. Подобрать правильные пропорции можно с помощью следующей таблицы:

Из приведенной таблицы следует, что для получения бетона марки М150 из цемента М300 следует использовать соотношение цемента к воде 1:0,68.

Правильный подбор пропорций является залогом прочности и долговечности конструкций из бетона

Для расчета требуемого количества остальных компонентов достаточно воспользоваться следующими данными:

В одно стандартное ведро объемом 12 л помещается ориентировочно 19 кг песка, 17,5 кг гранитного щебня и 15,5 кг цемента.

С помощью приведенных таблиц достаточно просто подсчитать требуемое количество компонентов. Так, если руководствоваться данными из первой таблицы, для получения бетона марки М200 на основе цемента М300 соотношение последнего к воде должно быть 1:0,56, или округленно 1:0,55. Необходимые пропорции цемента, песка и щебня для такого раствора приведены во второй таблице и составляют 1:1,7:2,9. Соответственно, на каждые 10 л воды понадобится 18,2 кг цемента, 30,6 кг песка и 52,8 кг щебня. При соблюдении приведенных пропорций удастся получить качественный бетонный раствор средней подвижности.

выбор компонентов, пропорций для бетонного раствора

Одним из наиболее важных компонентов, используемым при возведении фундаментов, считается бетонный раствор, качество которого прямо влияет на долговечность конструкций. Можно воспользоваться готовой смесью, заказав ее изготовление в строительных организациях.
Но не всегда это возможно, поэтому необходимо знать, как сделать бетон своими руками, а также способы приготовления бетонного раствора. При этом необходимо строгое соблюдение пропорций, а также правильный подбор компонентов, для обеспечения достаточно высокой прочности раствора.

Ознакомление с характеристиками бетона

Для того, чтобы получить качественный бетон, необходимо знать допустимые значения основных его характеристик.

Какая должна быть прочность бетона

В состав цементного раствора должны вводить следующие материалы:

1. цемент;
2. песок;
3. наполнитель;
4. вода.

Необходимо соблюдать определенные пропорции при изготовлении раствора, которые могут различаться и зависят от того, какое назначение бетона и какова марка цемента. Если возникает необходимость, в раствор добавляются пластификаторы.

Соотношение пропорций при изготовлении бетонного раствора.

Самой основной и очень важной характеристикой бетона является прочность на сжатие, которую измеряют в Мпа (мега паскаль). Этот показатель берется за основу при разделении бетона на классы. А марка бетона указывает на то, какое количество цемента находится в растворе.

1. Для получения прослойки под основной фундамент используется бетон марки М100 и М150 (В7,5 и В12,5). Из этих же марок бетона изготавливаются стяжки и бетонируются дорожки.
2. Наиболее востребованным является бетон марки М200-М350. Из него строятся фундаменты, изготавливаются стяжки, бетонные лестницы, отмостки.
3. Бетонный раствор более высоких марок применяется в-основном при ведении промышленного строительства.

Оптимальная пластичность бетона

Пластичность считается также немаловажным параметром бетонного раствора. Если раствор достаточно пластичный, конструкция опалубки заполняется им лучше. Когда подвижность бетонного раствора низкая, в стяжке и фундаменте могут остаться участки, которые не заполнены раствором – это приведет к тому, что бетонная плита будет постепенно разрушаться.

Основные характеристики бетонного раствоа.

Стандартные конструкции изготавливают из бетона, пластичность которого П-2 или П-3, а чтобы получилась опалубка сложной формы, а также если заливать бетоном нужно труднодоступные места, используется раствор бетона, минимальная пластичность которого П-4.

Водонепроницаемость и морозостойкость бетона

На параметр водонепроницаемости влияет количество и марка цемента, используемого для приготовления бетонного раствора. У бетона тем больше устойчивость к воздействиям влаги, чем выше используемая марка цемента.

Для повышения показателя морозостойкости бетона в его состав необходимо добавить пластификаторы. При этом учитывайте тот факт, что у таких растворов есть отличительное свойство быстро схватываться. В случае неправильного расчета количества смеси или при использовании ее при низких температурах бетон может стать монолитной глыбой прямо в емкости, где он приготавливался.

Из каких компонентов состоит бетонный раствор

Как было указано выше, для приготовления бетонного раствора необходимо смешать следующие составляющие:

1. Цемент.
2. Песок.
3. Заполнитель для бетона.
4. Специальные добавки.

Какой цемент необходим для приготовления бетонного раствора

Цементом выполняется связующая функция – он связывает остальные компоненты, используемые для приготовления раствора бетона, поэтому его качество прямо влияет на прочностные характеристики готового бетона.

Для частного строительства чаще всего используется цемент, марка которого М400 и М500. Приобретая в торговых сетях цемент, знайте о том, что если этот строительный материал длительно и неправильно хранить, он потеряет положительные качества.

Необходимый цемент для изготовления бетона.

Спустя месяц после того, как цемент изготовлен, его связующие свойства становятся хуже на 10 %, а через шесть месяцев – на 50 %. Если прошел год с момента приготовления цемента, специалисты-строители не рекомендуют пользоваться им.

Но и свежеприготовленный цемент может быть непригоден к использованию, если он отсыреет. Поэтому его необходимо хранить в сухих помещениях.

Какой песок нужен для приготовления бетона

Песок – это второй по важности компонент, входящий в состав бетонного раствора. Изредка он может быть заменен шлаком. Однако, по стандартам бетонный раствор изготовляется с песком. Идеальный бетонный раствор получится при использовании крупнозернистого речного песка, не содержащего никаких примесей.

Если вы обладаете только обычным мелким песком, уберите из него глину, землю и ил – эти вещества способны снизить адгезию раствора и наполнителя. Перед тем, как замешивать раствор, просейте песок для удаления лишних примесей.

Что представляет собой заполнитель для бетона

Лучший заполнитель для приготовления бетонного раствора – это щебень, размеры которого колеблются от 5 до 35 мм. Можно вместо щебня использовать гравий, реже – керамзит. Главное, чтобы заполнитель имел шероховатую поверхность – в этом случае она будет максимально прочно сцепляться с цементом.

Используем гравий или керамзит в качестве заполнителя для бетона.

В качестве уплотнителя смеси используются заполнители, имеющие различные фракции. Подобно песку, используемый для приготовления бетонного раствора заполнитель должен быть чистым. После просеивания его высыпают на предварительно подготовленную утрамбованную площадку, либо на брезент.

Какие добавки необходимы для приготовления бетона

Чтобы придать бетону высокую морозостойкость, водонепроницаемость и другие полезные свойства, при его изготовление в его состав добавляются специальные пластификаторы. Ими обеспечивается хорошее схватывание бетона в случае отрицательных температур, увеличивается его пластические свойства или раствор делается вязким.

Использование пластификаторов нужно в тех случаях, когда возникает необходимость. При этом четко придерживайтесь инструкции по их применению, в которой указаны все пропорции.

При необходимости выполнения тонкой стяжки или стежки на неустойчивой основе в раствор бетона подмешиваются армирующие волокна, для изготовления которых используются поливинилхлорид и полипропилен. Волокна не отличаются большой прочностью, но не позволяют бетону растрескиваться. Для изготовления стандартных фундаментов и стяжек добавления в бетонный раствор армирующих веществ не нужно.

Пропорции компонентов для бетонного раствора

Для изготовления своими руками качественного бетона необходимо иметь информацию о пропорциях, которые нужно соблюдать при смешивании компонентов. Наиболее распространенным соотношением цемента с песком и щебнем является 1:3:6.

Вода берется в количестве, в половину меньшем, чем весят вместе сухие компоненты. Вода добавляется не сразу, а небольшими порциями, чтобы была возможность контроля плотности раствора.

Оптимальные пропорции цемента и песка для изготовления бетона.

Показатель влажности песка также много значит – чем влажнее песок, тем меньшее количество воды необходимо. Чтобы правильно отмерить каждый компонент, необходимо добавлять их одной и той же емкостью (ведром, банкой). Если использовать емкости различных объемов нужные пропорции составляющих элементов не получатся.

Замешивая бетонный раствор, обязательно учитывайте его назначение:

1. Если из него будет выполняться стяжка, нужно сделать тощий бетон, не добавляя в него щебень.
2. Если нужно забетонировать дорожки и соорудить отмостки, в раствор добавляется щебень, имеющий среднюю и мелкую фракции.
3. Для изготовления фундамента под дом необходимо добавление в раствор среднефракционного щебня. При этом нужно использовать высококачественный цемент.

Существует специальная таблица, в которой указаны точные пропорции для изготовления бетона разных марок.

Ручной способ замешивания бетона

Бетонный раствор можно замешивать вручную либо использовать для этой цели бетономешалку. При необходимости бетона для заливания большой площади используется бетономешалка, поскольку своими руками такое количество бетона сделать невозможно – нужно не только много времени, но и неимоверные физические усилия.

При необходимости небольшого количества бетонного раствора его удобно замесить руками. Если вы остановились на ручном замешивании, выполняйте его поэтапно.

Подготовка к замешиванию бетонного раствора

Подготовьте для работы:

1. Невысокую широкую емкость, которая может быть большим металлическим корытом.
2. Подборную лопату.
3. Ведро.
4. Обычную мотыгу.

Способ ручного замешивания бетонного раствора.

Выполнение сухого смешивания компонентов

Засыпьте в подготовленную емкость ведро цемента, затем просеянный песок в количестве трех ведер и щебень (пять ведер). Далее необходимо перемещать тщательно все эти сухие компоненты с помощью мотыги.

Можно брать составляющие раствора в других пропорциях, поскольку их количество зависит от того, какая марка бетона необходима.

Процесс замешивания бетона после добавления воды

После равномерного перемешивания составляющих в емкость добавляется вода. Вначале достаточно влить 7-8 литров воды при интенсивном размешивании содержимого емкости мотыгой. Для этого необходимы физические усилия, потому что нужно размешать тщательно.

Рекомендуется при размешивание поднимать нижние слои, водить мотыгой по углам, в которых, возможно, останутся сухие компоненты. Если раствор получился слишком густым (тянется за мотыгой), долейте в него небольшое количество воды и снова тщательно перемешайте.

Если бетонный раствор приготовлен правильно, он будет медленно сползать с лопаты, не расслаиваясь.

Существует еще один вариант замеса своими руками бетонного раствора:

В подготовленную емкость наливается вода, в которую высыпается необходимое количество цемента (в пропорции 1:1). Все это тщательно размешивается, а затем в раствор нужно добавить песок. (по 2 ведра воды и цемента, и 4 ведра песка).

Вновь все тщательно перемешивается до получения однородной массы. В последнюю очередь всыпается щебень (8 ведер), после чего раствор опять перемешивается.

Нельзя решить однозначно по поводу того, какой способ лучше, поэтому попробуйте оба, чтобы понять, какой для вас подойдет больше.

Замешивание бетонного раствора в бетономешалке

Бетономешалка устанавливается на максимальном расстоянии 40 метров от рабочей площадки, и хорошо, если рядом с ней будет песок и щебень. Такое расположение позволяет быстро замесить бетонный раствор и быстро его доставить на рабочую площадку.

Итак, замес выполняется в следующем порядке:

1. В бетономешалку заливается вода в количестве, немного меньшем, чем необходимо.
2. Затем в машину засыпается цемент в необходимом количестве.
3. Добавляется песок и содержимое перемешивается бетономешалкой в течение трех минут.
4. Далее, если это необходимо, засыпают пластификаторы или другие добавки.
5. В последнюю очередь всыпается щебень.
6. Раствор перемешивается в течение 10 минут.

Если получился чрезмерно густой раствор, в оставшееся количество воды добавляется небольшое количество цемента, все это хорошенько перемешивается вручную и вливается в бетономешалку. Специалисты не рекомендуют размешивать раствор более 10 минут, поскольку после этого цемент начинает застывать.

Изготовление бетонного раствора в бетономешалке.

Приготовленный раствор бетона выливается на строительную площадку или в тачку (если вы расположили бетономешалку на некотором расстоянии от места выполняемых работ). Лучше всего выливать раствор полностью, а если некоторое количество его оставляется в бетономешалке, она должна оставаться включённой. Раствор бетона после приготовления нужно использовать максимально быстро, пока он не станет застывать.

Как смешивать бетон

Бетон марки

является одним из самых простых и известных строительных материалов и, вероятно, наиболее важным для прочности конструкций вашего здания, парковки, патио, садовой стены, дорожек и т. д. Вот почему важно знать, как правильно перемешать и залить бетоном.

Бетон содержит только следующие ингредиенты: цемент (портланд), гравий, песок и воду. При смешивании цемента с водой происходит химическая реакция. Цемент не просто «высыхает», он вступает в реакцию с водой, прочно связывая материалы в бетонной смеси и затвердевая в невероятно прочную каменную массу.

Гравий и песок также называются заполнителями, и все, что вам нужно знать, как правильно смешивать бетон, — это правильное соотношение заполнителя и цемента. Чем больше цемента, тем прочнее бетон.

Прочность бетонной смеси измеряется в марках. Существуют разные марки бетона, например, С15, С20, С25. Марка бетона означает сопротивление бетона сжатию через 28 дней. Это делается в ньютонах на квадратный миллиметр. Бетон марки С15 означает, что бетон будет иметь сопротивление сжатию (выдерживая сжатие) 15 Н/мм2 на квадратный миллиметр через 28 дней.

Пропорции для разных сортов:

 
 Для марки 
 C15  (бетон общего назначения) 
Цемент : Песок : Гравий
   1 : 2 : 5
   
   
 
 Для марки 
 C25  (прочная) 
Цемент : Песок : Гравий
   1 : 2 : 4
 
  
 
 Для марки 
 C30  (очень прочная) 
Цемент : Песок : Гравий
   1 : 2 : 3
 

Помните, что пропорция делается по объему. Это означает, что приведенные выше пропорции верны, если используется одна и та же мера.

Например: 1 ведро цемента + 2 ведра песка + 5 ведер гравия

Простой расчет на 1 кубометр бетона

0,5 м ³ песок + 1 м ³ гравий + цемент + вода = 1 м ³ Бетон

Смесь из полкубометра песка, одного кубометра гравия и порционной смеси цемента (для необходимой прочности бетона) плюс вода, будет примерно один кубометр объема

Например:
0.5 м ³ песок + 1 м ³ гравий + 8 мешков по 50 кг цемента + вода = 1 м ³ Бетон марки С25

Меры объема цемента, гравия и песка:
Цемент (портланд) : 1506 кг на кубический метр (
Гравий (сыпучий, сухой) : 1522 кг на кубический метр
Песок (сухой) : 1602 кг на кубический метр кубический метр

Калькуляторы давления: 1 Ньютон (Н) = 0,1019716 кг силы
1 Паскаль = 0,1019716 кг/м2 = 1 Н/м2
1 Мегапаскаль = 101971. 6 кг/м2 = 0,1019716 кг/мм2 = 1 Н/мм2
1 мегапаскаль = 145,0377 psi = 10,19716 кг/см2

Обычно требуемая прочность бетона:
Для C30: 30 мегапаскалей (Н/мм2) = 4351 фунтов на квадратный дюйм = 305 кг/м2; обычно 4500 фунтов на кв. 255 кг/м2; обычно 4000 psi
Для C20: 20 MP (Н/мм2) = 2900 psi = 203 кг/м2; ген. 3000 psi
Для C15: 15 MP (Н/мм2) = 2175 psi = 152 кг/м2; ген. 2000 psi

Другим фактором, определяющим прочность и твердость готового бетонного изделия, является правильное смешивание ингредиентов.Если ингредиенты не смешаны тщательно, в разных частях готового продукта будет разная степень твердости. Излишне говорить, что этого следует избегать любой ценой.

Цемент может быть замешан вручную опытным человеком, с помощью бетономешалки или может быть заказан для доставки в готовом виде.
Замешивание бетона вручную утомительно и может выполняться только в небольших количествах – макс. 1 куб. метр. Для более крупных проектов лучше, чтобы они были доставлены на ваш сайт в готовом виде.

Хотя заказать бетон очень просто, нужно знать, что заказывать:
– сколько бетона (сколько кубометров)
– какой марки
– время доставки

После того, как бетон будет доставлен, вы должны быть готовы справиться с ним. Вы также должны рассмотреть доступ для грузовика, и вы должны знать, что водитель не захочет долго ждать. Поэтому к бетону нужно быть полностью готовым, тем более, что бетон затвердевает довольно быстро и у вас будет не более 1-2 часов, чтобы справиться с ним

Как замешивать бетон вручную

1. Выберите формулу смеси из таблицы выше. 1:2:3 (цемент:песок:гравий) также является пуленепробиваемой формулой.
2. Используйте лопату, чтобы смешать ингредиенты в тачке или на большой тарелке из листового железа на земле.
3. Добавьте немного воды и продолжайте перемешивать вручную. Используйте минимально возможный объем воды. Чем меньше воды, тем прочнее бетон.
4. Сохраняя минимальное количество воды, следите за тем, чтобы в смеси не было сухих участков
5. Работайте быстро, так как бетон быстро высыхает.

Наконечник

• Вы также можете купить мешки с готовым к употреблению бетоном в строительных супермаркетах и ​​на лесопилках. Для этого требуется вода и смешивание; измерение уже сделано для вас.
• Если вы сомневаетесь в своих способностях «работать» и «обрабатывать» бетон, наймите профессионалов. Любая работа площадью более нескольких квадратных футов может быть больше, чем средний домовладелец хочет решить.

Толщина бетона

Рекомендуемая минимальная толщина бетона для следующих проектов:

• Пешеходные дорожки – 75 мм (3 дюйма)
• Патио – 100 мм (4 дюйма)
• Подъездные пути и парковочные зоны – 125 мм (5 дюймов)
• Основание легких конструкций – 75 мм (3 дюйма)

Уклон бетона

Вода будет прорываться в понижениях без плиты, и если нет естественной плиты земли, это необходимо рассчитать.
Любой бетон, примыкающий к зданию или садовой стене, должен иметь уклон в сторону от него. Здесь рекомендуемые уклоны:

• Пешеходные дорожки – минимальные, только чтобы избежать мест, где собирается дождевая вода
• Патио – 1:60 (16 мм на 1 метр, 5/8 дюйма на 3 фута)
• Подъездные пути и парковочные зоны – 1:40–1:60 (от 25 мм до 16 мм на 1 метр, от 1 дюйма до 3/8 дюйма на 3 фута)
• Основание легких конструкций – 1:80 (12,5 мм на 1 метр, ½ дюйма на 3 фута)

См. полные таблицы преобразования метрической системы (открывается в новом окне)

Что значит «отвердить» бетон?

Отверждение является одним из наиболее важных этапов в строительстве бетона, поскольку правильное отверждение значительно увеличивает прочность и долговечность бетона.Бетон затвердевает в результате гидратации : химической реакции между цементом и водой. Гидратация происходит только при наличии воды и температуре бетона в допустимых пределах. В течение периода отверждения – от пяти до семи дней после укладки обычного бетона – поверхность бетона необходимо поддерживать во влажном состоянии, чтобы обеспечить процесс гидратации. Экстремальные температуры затрудняют правильное отверждение бетона. В жаркие дни слишком много воды теряется из-за испарения свежеуложенного бетона.Если температура падает слишком близко к нулю, гидратация замедляется почти до полной остановки

Бетонирование в жаркую погоду

Существуют определенные проблемы, которые могут возникнуть при смешивании бетона в жаркую погоду . Высокая температура воздуха и низкая влажность, характерные для летних месяцев, являются факторами, которые могут повлиять на процесс твердения бетона и могут ухудшить качество бетонной конструкции.

Большинство проблем , связанных с заливкой бетона в условиях жаркой погоды связаны с повышенной скоростью гидратации цемента при более высоких температурах и повышенной скоростью испарения влаги из свежего бетона .

Свойства бетона, на которые могут повлиять жаркие погодные условия, включают:

Время схватывания: Из-за высоких температур окружающей среды увеличивается и температура бетона, что сокращает время на перемешивание, заливку, уплотнение и отделку бетона.

Удобоукладываемость и подвижность : Более высокие температуры уменьшают подвижность бетона быстрее со временем, и для улучшения удобоукладываемости материала требуется больше воды для смешивания. Добавление большего количества воды снижает прочность и увеличивает проницаемость бетона , что влияет на его долговечность.

Прочность на сжатие : Более высокое водопотребление и более высокая температура бетона могут привести к снижению прочности через 28 дней. Если в бетонную смесь добавить больше воды при более высоких температурах для поддержания или восстановления удобоукладываемости, водоцементное отношение в бетоне будет увеличено, что приведет к потере как потенциальной прочности, так и долговечности . Это также может увеличить усадку затвердевшего бетона при высыхании. Если вода не добавляется, сокращенное время схватывания и удобоукладываемость повышают вероятность неадекватного уплотнения (что само по себе оказывает большое влияние на прочность), образования холодных швов и плохого качества отделки. Однако соотношение вода/цемент должно быть как можно ниже, чтобы повысить долговечность поверхности. Слишком большое количество воды в смеси приведет к получению более слабого и менее прочного бетона, что будет способствовать раннему отслаиванию и отслаиванию поверхности.

Плохой внешний вид поверхности: При повышенной скорости испарения поверхность бетона высыхает и затвердевает. В случае плоских изделий это может привести к преждевременной отделке поверхности , задерживая в смеси некоторое количество просачивающейся воды. Уплотненный поверхностный слой (от чистовой обработки) может привести к тому, что поднимающаяся отводимая вода будет задерживаться под поверхностью, что приведет к отслоению поверхностного слоя и последующему отслаиванию. Кроме того, различия в цвете на поверхности могут быть результатом разной степени гидратации и охлаждения.

Растрескивание при усадке пластика : Жаркие погодные условия ускоряют потерю влаги с поверхности. Если скорость испарения больше, чем скорость истечения (скорость, с которой вода поднимается на поверхность), произойдет высыхание поверхности, что приведет к усадке бетона . Когда усадочные напряжения превышают предел прочности бетона на растяжение, происходит растрескивание . Таким образом, вероятность растрескивания при пластической усадке выше, когда жаркие погодные условия увеличивают испарение или бетон имеет пониженную скорость выделения.Усадочные трещины пластика в бетоне могут быть довольно глубокими, , поскольку пластичный бетон имеет небольшую способность противостоять усадочным напряжениям, и трещины продолжают расширяться и распространяться до тех пор, пока усадочные напряжения не будут сняты.

Термическое растрескивание: Бетон подвержен риску термического растрескивания при его первой укладке, а теплота гидратации повышает внутреннюю температуру бетона . Быстрые изменения температуры внешней бетонной поверхности, например, когда бетонные плиты, стены или тротуары заливаются в жаркий день , а затем прохладная ночь , приводят к температурным градиентам между теплым/горячим внутренним пространством и более холодной внешней поверхностью.Более теплый интерьер сдерживает более холодную внешнюю поверхность, которая стремится сжаться. В зависимости от перепада температур может произойти растрескивание бетона. Массивные или толстые бетонные элементы более подвержены риску из-за изолирующего эффекта, который бетон обеспечивает внутренней части элемента.

Как заливать бетон в жаркую погоду:

• Хорошее планирование является очень важным фактором не только в бетонировании, но и в любом другом строительном процессе. Из-за сокращения времени укладки и отделки у вас должно быть достаточно рабочей силы и оборудования на месте для быстрой укладки, отделки и отверждения свежего бетона.
• Используйте холодную воду для увлажнения основания и опалубки перед заливкой бетона.
• Соорудите временные солнцезащитные и ветрозащитные экраны, чтобы уменьшить и замедлить потерю влаги из свежего бетона.
• Используйте прохладную воду для затворения, чтобы снизить начальную температуру бетона.
• После укладки немедленно начните отверждение свежего бетона.В этом случае наиболее распространенными методами являются замачивание водой, покрытие влажной мешковиной, хлопчатобумажными матами или полиэтиленовой пленкой, а также нанесение специальных веществ для отверждения бетона.
• Укладка бетона рано утром или поздно вечером, когда температура воздуха ниже, также является способом избежать вредного воздействия жаркой погоды.

Спринклеры эффективно поддерживают влажность бетона во время отверждения

Бетонирование в холодную погоду

Холодная погода – это когда средняя дневная температура около 0°C в течение более трех дней. Эти условия требуют особых мер предосторожности при укладке, отделке и отверждении бетона. Строительная площадка должна быть полностью подготовлена ​​к бетонированию, если вы хотите успешно провести заливку в холодную погоду. Это означает, что вам необходимо иметь все необходимое изоляционное и нагревательное оборудование, необходимое для защиты свежего бетона от замерзания на месте до начала заливки. Традиционный и до сих пор лучший способ защитить бетон от холода — накрыть его одеялами после того, как он будет готов.Бетон вырабатывает собственное тепло, и одеяла сохранят его тепло, даже если температура опустится ниже -5°C. Защита должна продолжаться только пару дней, если температура бетона превышает 10°C. Если бетон замерзнет в пластическом состоянии (обычно это происходит при падении его температуры ниже -4°С), его потенциальная прочность может снизиться более чем на 50%. При снижении температуры бетона на каждые 10 °C время схватывания бетона удваивается, что увеличивает время, в течение которого бетон уязвим к повреждениям из-за замерзания.

Для защиты бетона от холода необходимо принять определенные меры:

• Не укладывайте бетон на промерзшую землю, снег или лед. Очистите опалубку и основание от снега и льда. Если есть стоячая вода, ее следует удалить, чтобы она не смешивалась с бетоном.
• Все, что будет соприкасаться с пластичным бетоном, должно иметь температуру не ниже 0°С. Если температура ниже 0°С, перед заливкой необходимо прогреть основание, опалубку и фундамент.
• Готовый бетон должен быть изолирован для сохранения тепла экзотермической реакции гидратации при отверждении. Для поддержания температуры бетона выше 10°C в течение 3-7 дней необходимо использовать теплоизоляционные покрытия или обогреваемые кожухи.
• Изоляцию следует снимать постепенно, чтобы предотвратить растрескивание из-за быстрого изменения температуры, когда бетон достигает прочности на сжатие 3500 фунтов на квадратный дюйм (этого достаточно, чтобы выдерживать сжимающее напряжение в 3500 фунтов на квадратный дюйм. Обычный бетон имеет прочность 7000 фунтов на квадратный дюйм или менее через 28 дней.
• Размеры готовой бетонной конструкции также влияют на риск замерзания во время твердения. Более тонкие формы чаще замерзают. Края и углы особенно чувствительны к резким перепадам температуры. Существует высокий риск растрескивания, когда разница между внутренней и внешней температурой бетона превышает 2–3°C.

Солома и сено изолируют бетон в морозную погоду

Для дальнейшего чтения:
– Замешивание бетона на DIYdata.com
— Замешивание бетона на DIYdoctor.org.uk
— Защита и отверждение бетона

Вы можете связаться с нами, если вы ищете строителя в Болгарии. Мы являемся генеральными строителями, занимающимися всеми аспектами строительства, включая реконструкцию, ремонт и отделку недвижимости в Болгарии. Нажмите здесь, чтобы >> Связаться с нами <<

Люди, читающие это, также интересовались:

Каково правильное соотношение бетонной смеси?

При производстве бетона необходимо использовать правильные пропорции бетонных смесей, чтобы получилась прочная и крепкая бетонная смесь. Некоторые необходимые пропорции смеси для бетона: 1:2:3, 1:3:3, 1:2:4 . Эти пропорции смешивания основаны на отношениях цемент:песок:камни в этом законе. Соотношение, которое вы делаете, будет зависеть от того, какая пси-сила вам требуется.

Для изготовления бетона вам потребуются 4 основных материала:

1. Портландцемент – вы можете приобрести его в 95-фунтовом мешке
2. Песок – крупнозернистый или мелкий заполнитель (неочищенный песок обеспечит вам более мощную смесь)
3. Заполнители (камень) Вы можете использовать камень 3/8″, 1/2″ или 1/5″ для заполнителей
4. Вода

Как смешивать цемент для приготовления раствора или бетонной смеси

С точные инструменты, материалы, защитное оборудование и немного кривой смазки, вы можете сделать свой раствор или бетонную смесь — возможность использовать для вашего проекта.

Но если вы хотите сделать что-нибудь своими руками, замесить цемент очень просто, и вы можете сделать это за несколько быстрых шагов:

1. Подготовьте инструменты и материалы
2. Смешайте песок, цемент и воду, чтобы получить раствор и сделать бетон, добавить заполнители в смесь.
3. Полностью перемешайте до нужной плотности
4. Смешайте материалы для приготовления раствора или цемента
5. Промойте, чтобы предотвратить схватывание

Пропорции бетонной смеси

Четыре-два-один и соотношение семи частей

9 , при обработке бетона соотношение можно комбинировать в любом масштабе.Это может означать четыре полные лопаты камня с двумя песком и цементом; четыре 4-галлонных контейнера с камнями, два контейнера с песком и один контейнер с цементом; или четыре ковша фронтального погрузчика, наполненные камнем, два песка и один цемент.

Пропорции воды

Самый важный x-фактор в бетоне, вода является переменной величиной. Необходимое количество воды зависит от температуры наружного воздуха, влажности, количества прямых солнечных лучей и соотношения бетонной смеси.Самое важное, что нужно знать о воде, это то, что избыток в бетонной смеси уравновешивает, более тонкий цемент сохраняет прочность на растяжение, липкую прочность. В идеале наименьшее количество водного потенциала лучше всего, если сильное сцепление является приоритетом.

Но, опять же, иногда бывают обстоятельства, когда технологичность является более важным приоритетом, чем структурная честность, а вода является секретом технологичности.

Прочитайте здесь Сколько бетона мне нужно для плиты 10X10?

Пропорции бетонной смеси Примечания:

1) Чем бесконечнее горная порода, тем выше прочность бетона на сжатие.Чем больше песка, тем больше обрабатываемость.

2) (цемент) и прочность на сжатие являются двумя различными факторами, влияющими на разнообразие бетона. Большее количество цемента не означает большей прочности на сжатие; он ожидает большей прочности на растяжение.

3) Чем меньше воды, тем больше цемента, но тем сложнее работать с бетоном.

Сила воды была трудной частью. Если бетон был слишком твердым, его было трудно уложить, если слишком влажным, то прочность была бы слабой. Поскольку в большинстве песков присутствует влага, оператор должен был решить, сколько воды было в песке. Если бы песок считался слишком влажным, ему бы посоветовали уменьшить количество воды. Это был хороший совет, однако окончательный объем воды, добавляемой в бетонную смесь, был основан на опыте.

Часть II – Определение соотношения компонентов смеси

Материалы (Базель). 2018 май; 11(5): 861.

Факультет техники безопасности, Университет Тонгук, Кёнджу, 123 Тондэ-ро, Кёнджу, Кёнбук 38066, Корея; рк.ca.kuggnod@eelkd

Поступила в редакцию 9 мая 2018 г.; Принято 18 мая 2018 г.

Лицензиат MDPI, Базель, Швейцария. Эта статья находится в открытом доступе и распространяется в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution (CC BY) (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Эта статья цитировалась в других статьях в PMC. .

Abstract

Разнообразие специальных бетонных конструкций было разработано для внутреннего и зарубежного строительного рынка, где требуются передовые строительные технологии. Следовательно, необходимо обеспечить количественную технологию построения и разработать стандартный эталонный материал (далее: SRM) с постоянными характеристиками текучести и качеством, чтобы оценить количественные характеристики текучести. С другой стороны, текучесть бетона сильно зависит от текучести цементного теста. Кроме того, учитывая расчетную прочность и удобоукладываемость, расчет смеси осуществлялся при различных соотношениях смешивания в соответствии с назначением объекта.Таким образом, на основе производных компонентов стандартных эталонных материалов для цементного теста в этой статье предлагается соотношение смешивания для стандартных эталонных материалов, которое может равномерно имитировать характеристики текучести цементного теста в соответствии с водоцементным отношением ( W / C ). Результаты показывают, что предел текучести определялся соотношением воды и глицерина, а пластическая вязкость контролировалась содержанием известняка. Наконец, было предложено соотношение смешивания стандартных эталонных материалов, которое может имитировать реологические свойства цементного теста по W / C .

Ключевые слова: текучесть, стандартные эталонные материалы, реология, предел текучести, пластическая вязкость. В частности, строительные технологии получили мировое признание благодаря своей надежной работе, о чем свидетельствуют мегамасштабные строительные проекты, такие как несколько проектов высотного строительства, и их растущая доля на мировом строительном рынке.Специальные бетонные конструкции также приобретают все большее значение в строительной отрасли в связи с растущим спросом на различные типы специальных бетонных конструкций как на внутреннем, так и на зарубежных строительных рынках [1]. Для обеспечения безупречного строительства специальных бетонных конструкций важно обеспечить эффективную доставку и укладку бетона в дополнение к оптимизированным конструкциям бетоносмесителей [2]. Это требует объективного анализа методов проектирования, строительства и количественной оценки, чтобы обеспечить оптимальное обеспечение качества и управление строительством [3]. Для количественной оценки текучести бетона были проведены различные исследования влияния размера заполнителя и состояния поверхности [4,5], пористости [6] и объемной доли [7] бетона. Однако бетон состоит из частиц различных размеров от нескольких десятков мкм до миллиметров, что вызывает взаимодействие между частицами на границе частиц [8,9], а также химические реакции [10] и тиксотропное поведение [11], которые приводят к неравномерным характеристикам потока [10].Таким образом, для обеспечения более экономичных и эффективных технологий строительства и разработки эффективной системы оценки эффективности строительства существует растущая потребность в разработке SRM, которые можно использовать в качестве основы для количественной оценки текучести для обеспечения единообразного управления качеством и оценки эффективности. Разработка SRM, которые могут воспроизводить текучесть свежего бетона, имеет важное значение для стабильной работы строительства, поскольку они обеспечивают надежный контроль качества на начальных этапах строительства. SRM предоставляют абсолютные значения для эффективной оценки производительности вместо того, чтобы полагаться на относительные значения, основанные на сравнении, как это видно в существующих эмпирических тестах [4]. Результаты количественной оценки могут быть использованы для прогнозирования на этапе подготовки к строительству и проведения более точной оценки эффективности строительства. Кроме того, SRM незаменимы для калибровки реометров, используемых в настоящее время для ряда систем количественного реологического измерения. Их также можно использовать в различных областях, где требуется количественный контроль реологических свойств, таких как испытания гидростатических цепей труб, испытания на истирание насосного оборудования и цифровая 3D-печать.Поэтому, хотя было несколько исследований по разработке стандартных эталонных материалов для вяжущих материалов [12] и изучению материалов, которые могут точно воспроизводить динамические характеристики частиц цемента с негидратируемыми свойствами [13,14,15]. Было проведено несколько исследований по оценке эффективности стандартных эталонных материалов.

В целом бетон можно разделить на заполнители и цементное тесто, а текучесть свежего бетона определяется главным образом реологическими свойствами свежего цементного теста.Среди большого разнообразия составов смесей оптимальный состав смеси определяется в соответствии с назначением каждого участка, например, типом и использованием конструкции, принимая во внимание прочность на сжатие и удобоукладываемость. Это говорит о том, что разработке SRM для точного моделирования реологических свойств бетона должна предшествовать разработка SRM для цементного теста, который является основным компонентом бетона. Согласно результатам, полученным для компонентов SRM для цементного теста в предыдущей статье [16], соотношение компонентов смеси играет существенную роль в разработке модели потока SRM для каждого соотношения компонентов цементного теста, которое принимает выбранный состав бетонной смеси. в учетную запись.

Таким образом, в этом исследовании, основанном на концепции реологии, которая может оценить начальные характеристики текучести вяжущих материалов путем включения результатов предыдущей последовательной статьи «Часть I. Предложения по составляющим материалам на основе реологического анализа» [16] , соотношение смешивания стандартных эталонных материалов может имитировать начальные характеристики текучести цементного теста различными W / C .

2. План эксперимента и методы

2.1. Схема эксперимента

Требования к SRM в дисперсной фазе, представленные в исследовании, следующие [12]: (1) SRM должен сопротивляться отделению частиц во время испытания; (2) показывают линейную реакцию типа Бингема в зависимости напряжения от скорости сдвига в широком диапазоне; (3) противостоять изменениям, вызванным реологическими и химическими взаимодействиями между жидкостью и частицами в течение длительного периода времени; (4) иметь достаточный предел текучести, чтобы предотвратить разделение агрегатов; и (5) не должно проявлять нелинейного гистерезисного поведения.

Опираясь на результаты предыдущего исследования, в ходе которого был определен состав материала, удовлетворяющий всем этим требованиям к SRM в виде твердых частиц, цель этого исследования состоит в том, чтобы представить соотношения смешивания SRM для цементного теста для различных составов смесей. В первом эксперименте анализировались реологические свойства цементных паст при различных соотношениях W / C . Следующим шагом является анализ влияния компонентов SRM на общую реологию. Соотношения смешивания предложены для SRM, выбранных для модели цементного теста на основе результатов анализа.Впоследствии каждое из предложенных соотношений смешивания SRM было протестировано, чтобы определить, удовлетворяют ли их характеристики требованиям для SRM в дисперсной фазе.

Компонентами SRM для цементного теста, определенными в предыдущем исследовании, являются известняк в качестве заменителя цемента, глицерин в качестве заменителя матричной жидкости и дистиллированная вода [16]. Тип цемента, использованного для экспериментов, представлял собой обычный портландцемент. и показать результаты композиционного анализа для составляющих каждого материала.В случае глицерина его анализировали мокрым методом, а известняк определяли с помощью рентгенофлуоресцентного анализа. Также было проведено распределение частиц известняка по размерам с использованием Malven 3000 (Omya, Сеул, Корея) (см. ).

Распределение по размеру частиц (известняковая мука).

Таблица 1

Анализ компонентов известняка.

9016

Пункт	Размер частиц	Плотность	составляющая составляется					(%)					(мкм)	(G / см 3 )	SIO 2	AL 2 O 2 O 3	Fe 2 O 3	MgO	CaO
	Известняк 9,0 512 90 512 90 512 90 512Таблица 2 2 NH 4 Пункт Усознание составляют Content SO 4 AS Fe PB кислотный эфир Сульфат Глицерин 99 0. 005 0,002 0,0002 0,0002 0,0003 0,0004 0,0004 0,2 0,2 0,015 2.2. Экспериментальные методы Реометр использовали для количественной оценки реологических свойств цементного теста и SRM. Реологические измерения обычно выполняются путем определения взаимосвязи между напряжением сдвига, действующим на материал, и результирующей деформацией сдвига. Модель Бингама (см. уравнение (1)) [17,18,19,20,21,22] использовалась для определения пластической вязкости и предела текучести.Основываясь на предыдущих исследованиях [17, 18, 19, 20, 21, 22], большинство авторов указали, что линейная зависимость для реологического анализа цементного теста подходит для определения реологических параметров. Пластическая вязкость определяется как наклон напряжения сдвига по отношению к кривой скорости сдвига, а предел текучести представляет собой значение точки пересечения оси Y, полученное с помощью регрессионного анализа [23,24]. Материалы для реологических измерений смешивали с помощью высокоскоростного миксера в течение 120 с в четыре временных интервала (15, 15, 30 и 60 с), перемешивая смесь после каждого этапа для обеспечения однородных механических свойств.Перед измерительным экспериментом каждый образец подвергали предварительному вращению (50 с −1 /60 с) при постоянной температуре (20 °C) и времени для дальнейшей гомогенизации материалов компонентов, после чего следует 10-секундное вращение. отдыха, чтобы контролировать направленность материалов компонентов. При каждом измерении сопротивление сдвигу относительно шпинделя реометра измеряли при 10-шаговых скоростях вращения, заранее определенных вдоль восходящей и нисходящей кривых. Скорость сдвига увеличилась с 0.от 1 до 40 с -1 , а затем снова уменьшилось до 0,1 с -1 . Гистерезис напрямую связан с экспериментальной продолжительностью измерительного цикла. Поэтому эксперимент проводился с минимальным временным интервалом [25]. Кроме того, был использован зубчатый шпиндель диаметром 50 мм, а зазор был определен равным 0,5 мм (см. ), учитывая, что на явление скольжения влияет зазор между параллельной пластиной и поверхностью сдвига и поверхностью шпинделя. 26]. где τ , η , γ˙ и τ 0 — напряжение сдвига, пластическая вязкость, скорость сдвига и предел текучести соответственно. 3. Анализ предлагаемых соотношений смешивания 3.1. Реологический анализ цементного теста Для определения предела текучести и пластической вязкости каждого цементного теста смешайте конструкцию для SRM. Впервые проведен реологический анализ смесей цементного теста. Три соотношения смешивания ( W / C = 0,37, 0,40 и 0,45) были проанализированы экспериментально с учетом общепринятых соотношений смешивания бетона, и испытания были повторены несколько раз при условии пятиминутных интервалов после смешивания для отражения вызванное гидратацией реологическое ослабление и многомерность свойств цементного теста [27,28,29,30,31,32,33].представлены результаты реологического анализа для трех смесей цементного теста. Результаты показывают , что испытанные цементные пасты имеют несколько низкую пластическую вязкость и высокие значения предела текучести , которые линейно уменьшаются с увеличением W / C . перечислены средние значения и диапазоны предела текучести и пластической вязкости для каждой смеси цементного теста, рассчитанные с использованием данных нескольких экспериментов. Результаты испытаний реологических свойств цементного теста. Таблица 3 Измеренные реологические диапазоны для испытанных соотношений смешивания. Соотношение смешивания Пластиковая вязкость (PA · S) Стресс доходности (PA) W / C = 0,37 1,0 ± 0,1 22,0 ± 3.0 с C = 0.40 0,5 ± 0,1 15,0-30116 15,0 ± 3.0 W / C = 0,45 0,3 ± 0,1 10,0 ± 3. 0 3.2. Разработанные стандартные эталонные материалы Экспериментально полученные SRM для цементного теста состоят из различных комбинаций известняка, глицерина и дистиллированной воды [16].По данным , они удовлетворяют четырем из пяти требований к реологическим свойствам свежесмешанного дисперсно-фазового СРМ. Эти четыре требования заключаются в том, что он сопротивляется отделению частиц во время испытаний, проявляет линейную реакцию типа Бингема в широком диапазоне отношения напряжения сдвига к скорости сдвига, имеет достаточный предел текучести, чтобы предотвратить разделение агрегатов, и не демонстрирует нелинейное гистерезисное поведение. Чтобы проверить, соответствуют ли они всем требованиям, они должны противостоять изменениям, вызванным реологическими и химическими взаимодействиями между жидкостью и частицами в течение длительного периода времени.Проанализированы возрастные реологические свойства, что показано на рис. Было установлено, что все предложенные SRM показали удовлетворительные характеристики. Другими словами, было подтверждено, что производные стандартные эталонные компоненты обладают постоянными реологическими свойствами независимо от течения времени. Результаты испытаний реологии для исходного состояния. Результаты испытаний реологии на века. представлены результаты реологического анализа, проведенного с использованием размера частиц известняка в качестве независимой переменной (10 мкм, 20 мкм).Хотя более высокие значения пластической вязкости и предела текучести были получены с частицами размером 10 мкм из-за повышенного контактного трения между частицами. Все требования к SRM в виде твердых частиц удовлетворялись для обоих размеров частиц [27]. Учитывая средний размер частиц цементного теста, размер частиц известняка был установлен равным 20 мкм. Основное соотношение смешивания было установлено равным (глицерин + вода)/известняк (далее S / L ) = 0,57 при соотношении вода:глицерин = 4:6, что соответствует соотношениям смешивания, представленным в Ferraris et al. (2012) во внимание. Реологический анализ дал пластическую вязкость и предел текучести 0,4 Па·с и 3,3 Па соответственно, что было нанесено на график. Предел текучести ниже, чем у цементного теста. Другими словами, требуется более высокий предел текучести, чтобы получить реологические свойства, подобные свойствам цементного теста. Для определения необходимого уровня предела текучести было исследовано влияние компонентов ССО на общие реологические свойства. Результаты испытаний реологии для размеров частиц. 3.3. Факторы, влияющие на реологические свойства каждого компонента SRM 3.3.1. Анализ предела текучести Сначала было определено соотношение смешивания SRM, которое удовлетворяет смеси цементного теста W / C = 0,37, которая продемонстрировала самые высокие значения пластической вязкости и предела текучести в реологическом анализе. Это послужило основой для получения соотношений смешивания, соответствующих W / C = 0,40 и W / C = 0. 45. Как упоминалось выше, соотношение смешивания цементного теста W / C = 0,37 имело предел текучести 22 ± 3 Па. Учитывая общую тенденцию реологических свойств цементного теста, т. е. чем больше доля цемента, тем выше была проведена пластическая вязкость и анализ предела текучести (см. ), а также реологический анализ путем варьирования доли известняка на четырех уровнях ( S / L = 0,40, 0,45, 0,47 и 0,57). Соотношение вода-глицерин было зафиксировано на уровне 4:6, чтобы получить соотношение смешивания SRM, удовлетворяющее пределу текучести 22 ± 3 Па.Было обнаружено, что соотношение смешивания S / L = 0,40 в воде удовлетворяет пределу текучести. Эксперимент выявил аналогичную тенденцию для цементного теста. Пластическая вязкость и предел текучести линейно увеличиваются вместе с долей известняка (см. ). Другими словами, по мере увеличения концентрации известняка увеличивается концентрация стандартных эталонных материалов, а значение текучести и пластическая вязкость становятся выше, поскольку увеличивается концентрация материала, включая частицы [26, 27]. В частности, предел текучести увеличился на большую величину, чем пластическая вязкость, что позволяет предположить, что на предел текучести влияет доля известняка в SRM. Изменение реологии в зависимости от соотношения известняка. 3.3.2. Анализ пластической вязкости Анализ предела текучести показал, что соотношение S / L = 0,40 с водой:глицерин = 4:6 удовлетворяет соотношению смешивания цементного теста 22 ± 3 Па при W / С = 0.37. Однако в случае пластической вязкости пластическая вязкость SRM (примерно 2,8 Па·с) была немного выше, чем у цементного теста при Вт / С = 0,37. Поэтому был проведен эксперимент по снижению пластической вязкости при фиксированном пределе текучести. Эксперимент проводили при четырех соотношениях воды и глицерина (4:6, 5:5, 6:4 и 7:3). Доля глицерина была снижена до минимально возможного уровня, при котором не возникает гистерезис. Более раннее исследование показало, что глицерин помогает предотвратить разделение материала и гистерезис [16]. Как показано на рисунке, пластическая вязкость снижалась с увеличением соотношения вода-глицерин при постоянном пределе текучести (22 ± 3 Па). Это говорит о том, что пластическая вязкость уменьшается с увеличением доли воды при тех же условиях S / L и не оказывает существенного влияния на предел текучести. На пластическую вязкость большое влияние оказывала пропорция глицерина и воды в реологии SRM. Кроме того, соотношение смеси SRM вода:глицерин = 7:3 при S / L = 0.40 удовлетворяет реологическим свойствам цементного теста при соотношении компонентов W / C = 0,37. Изменение реологии в зависимости от соотношения воды и глицерина. 3.3.3. Предложение по соотношениям смешивания Исследование влияния состава SRM на реологические свойства показало, что на предел текучести и пластическую вязкость сильно влияют содержание известняка и доля глицерина, соответственно. Кроме того, содержание глицерина SRM в соотношении смешивания, которое удовлетворяет реологическим свойствам соотношения смешивания цементного теста W / C = 0. 37 (т. е. вода:глицерин = 7:3 и S / L = 0,40) составлял примерно 12% содержания известняка. Результаты анализа математически выражены ниже. где отношение ( W + G )/ L влияет на пластическую вязкость. L влияет на предел текучести. W / L влияет на пластическую вязкость и предел текучести. G / L влияет на предотвращение гистерезиса. На основании этих результатов были проведены эксперименты при трех соотношениях вода-известняк ( W / L = 0,27, 0,31 и 0,33) с фиксированным содержанием глицерина на уровне 12% от содержания известняка. Результаты представлены в и . Реологическое значение цементного теста с W / C = 0,37 почти такое же, как у SRM с W / L = 0,27 и W / L = 0,31 при C = 0,4 и W / L = 0.33 и когда Вт / С = 0,45. Другими словами, все значения удовлетворяли диапазонам предела текучести и пластической вязкости цементного теста, полученным в результате реологического анализа каждой смеси. Результаты реологических испытаний для полученных соотношений компонентов SRM. Таблица 4 Сравнение характеристик текучести между цементными пастами и предлагаемыми стандартными эталонными материалами. W / C = 0,45 Артикул Цементная паста Стандартные справочные материалы Соотношения смешивания W 37 W / C = 0.40 W / L / L / L = 0,27 W / L = 0. 31 W / L = 0.33 г / г / г / L / L / L / L = 0.12 Пластиковая вязкость (PA ± 0,1 1,0 ± 0,1 0,5 ± 0,1 0,1 0,5 0,3 Предел текучести (Па) 22.0 ± 3,0 15,0 ± 3,0 10,0 ± 3,0 19,1 15 10,6

Обзор требований к SRM в зависимости от соотношения смешивания

В этом исследовании изучалось, демонстрируют ли SRM, полученные для каждого соотношения смешивания, реологические свойства, удовлетворяющие требованиям к SRM для твердой фазы. Как показано на рисунке, полученные SRM удовлетворяют всем требованиям. Это позволило нам определить, какие соотношения смешивания SRM способны имитировать выбранные соотношения смешивания цементного теста, которые были перечислены в , и составить уравнение (3), которое выражает взаимосвязь между составами смесей цементного теста и SRM.

W / W / L / A = W ( W / C ) ² + B ( W / C ) + C

(3)

где a , b и c равны 2,629, -1,491 и 0,471 соответственно.

Таблица 5

Обзор требований к стандартным эталонным материалам.

Linearity

9

Элементы			Требования
№	W / L	G / L	Line Tixty	Выход Выход	Гистерезис	Химическая стабильность
1	0. 27	0.12	0.12	O 1	O	O	O	O	O
2	0.31			O	O	O	O	O
3	0,33			О	О	О	О	О

Таблица 6

0 0.31

9016

1

№	W / L / L / / 9 / L / L / C	C
1	0. 27	0.12	0.37
2	0.31		0.40
9
3	0.33	0.45

4. Проверка предложенного соотношения смешивания для SRM

для проверки уравнения, экспрессирующего взаимосвязь между цементными пастой и смесью SRM, полученные значения, полученные значения по сравнению с соответствующими измерениями в различных условиях W / C . После исключения смесей цементного теста ниже Вт / С = 0,37 дюйма, что превышает максимальный крутящий момент реометра, был проведен реологический анализ на двух смесях, превышающих Вт / С = 0,45, т. е. Вт. / C = 0,50 и 0,55 (см. ). Применяя уравнение (1), соотношения смешивания SRM, соответствующие соотношениям смешивания цементного теста, были рассчитаны при W / L = 0,375 и G / L = 0.12 для W / C = 0,50 и W / L = 0,45 и G / L = 0,12 для W / C показаны результаты реологического анализа двух смесей цементного теста ( W / C = 0,50 и 0,55). Каждый анализ был основан на множестве экспериментальных прогонов при постоянной температуре и постоянном времени. Результаты реологического анализа каждой смеси SRM с использованием уравнения представлены на графике. Результаты сравнения и анализа показывают, что соотношения смешивания SRM были получены с использованием уравнения (2), и результаты более точно моделировали реологические свойства цементного теста. Это говорит о том, что соотношения смешивания цементного теста и SRM, полученные в этом исследовании, действительны. В настоящем исследовании испытательная способность реометра была больше при 0,37 или менее, и было трудно анализировать реологические свойства из-за низкой вязкости при условии W / C = 0,55 или более. Следовательно, в уравнении (2) соотношение Вт / С подтверждается в диапазоне 0,37~0,55.

Результаты реологических испытаний цементного теста ( W / C = 0.50, 0,55).

Результаты испытаний реологии для SRM.

Таблица 7

Соотношения смешивания цементного теста и SRM для проверки.

NO	W / C / C / C / C	L / L	G / L
1	0. 50	0,475	0,12
2	0,55	0,45

5.Выводы

В этом исследовании изучались соотношения смешивания SRM, способных имитировать реологические свойства различных смесей цементного теста, на основе результатов предыдущего исследования состава материалов SRM для цементного теста, которое может стать наиболее фундаментальным стандартом и первый шаг к разработке SRM для бетона. Основываясь на различных экспериментальных результатах, можно предположить, что соотношения смешивания SRM могут надежно имитировать реологические свойства цементного теста с различными W / C .Основные результаты исследования приведены здесь.

Во-первых, исходные диапазоны предела текучести и пластической вязкости для выбранных соотношений смешивания были получены путем анализа реологических свойств цементного теста при каждом соотношении. В результате пластическая вязкость и предел текучести уменьшались при увеличении соотношения W / C . Чтобы представить соотношения смешивания SRM, удовлетворяющие полученным эталонным диапазонам, было исследовано влияние каждого компонента SRM на общие реологические свойства.В результате был проанализирован предел текучести, и было обнаружено, что на него влияет количество известняка при постоянном соотношении вода:глицерин. Кроме того, было проанализировано влияние на пластическую вязкость соотношения вода:глицерин при постоянном соотношении S / L . В то же время минимальное содержание глицерина для предотвращения разделения материала и гистерезисного поведения составляло 12% от содержания известняка. Результаты показывают, что все соотношения смешивания удовлетворяют контрольным диапазонам реологических параметров для всех протестированных смесей цементного теста.

Реологический анализ соотношения компонентов смеси SRM показал, что их реологические характеристики удовлетворяют всем требованиям SRM при любых условиях. Было предложено уравнение, выражающее взаимосвязь между цементным тестом и SRM, которое было использовано для получения соотношений компонентов SRM для соответствующих смесей цементного теста. Уравнение было подтверждено с помощью W / C зависимого реологического анализа различных смесей цементного теста. Все смеси цементного теста подтвердили предполагаемое соотношение между цементным тестом и предложенным соотношением смешивания SRM.

Благодарности

Исследование было поддержано Программой фундаментальных научных исследований через Национальный исследовательский фонд Кореи (NRF), финансируемый Министерством науки и ИКТ (№ 2017R1C1B2007750).

Вклад авторов

Д.К.Л. провел все эксперименты, провел анализ данных и написал рукопись. М.С.К. был главным следователем и руководил всей работой.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Ссылки

1. Сонг Дж.Т., Чой Х.Ю. Реологические свойства цементных паст, содержащих метакаолин. Дж. Корея Керам. соц. 2003;40:1229–1234. [Google Академия]2. Хван С.Ю., Ли Х.К., Кан Б.Х. Исследование применимости высокопрочного бетона в полевых условиях. J. Korea Soc. Гражданский англ. 1998; 14:71–78. [Google Академия]3. Хан К.Г., Ли Г.К., Хо Ю.С. Сравнительное исследование методов оценки реологических свойств цементного теста. J. Korea Inst. Строить. Констр. 2006; 21:75–82. дои: 10.5345/JKIC.2006.6.3.075. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]4. Чхве М.С., Ким Ю.Дж., Чан К.П., Квун С.Х. Влияние размера крупного заполнителя на течение перекачиваемого бетона по трубе. Дж. Констр. Строить. Матер. 2014;66:723–730. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2014.06.027. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]5. Ван Х. Дж. Влияние характеристик крупного заполнителя на реологические свойства бетона. Дж. Констр. Строить. Матер. 2011; 25:1196–1204. [Google Академия]6. Гейкер М.Р., Бранд И.М., Трейн Л.Н., Нильсен Л.Ф. О влиянии фракции и формы крупного заполнителя на реологические свойства самоуплотняющегося бетона.Дж. Сем. Конкр. Агрег. 2002; 24:3–6. [Google Академия]7. Курокава Ю., Танигава Ю., Мори Х., Нишиносоно К. Аналитическое исследование влияния объемной доли крупного заполнителя на константы Бингама свежего бетона. Дж. Транс. Япония. Конкр. Инст. 1996; 18:37–44. [Google Академия]8. Таттерсолл Г.Х., Банфилл П.Ф. Реология свежего бетона. Питман; Лондон, Великобритания: 1983. [Google Scholar]9. Руссель Н., Лемэтр А., Флатт Р.Дж., Куссо П. Стационарное течение цементных суспензий: современное микромеханическое состояние.Дж. Сем. Конкр. 2010;40:77–84. doi: 10.1016/j.cemconres.2009.08.026. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 10. Валлевик Дж. Э. Реологические свойства цементного теста: тиксотропное поведение и структурное разрушение. Дж. Сем. Конкр. 2009; 39:14–29. doi: 10.1016/j.cemconres. 2008.10.001. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 11. Струбл Л.Дж., Лей В.Г. Реологические изменения, связанные с схватыванием цементного теста. Дж. Адв. Цем. На основе Матер. 1995; 2: 224–230. doi: 10.1016/1065-7355(95)-1. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 12. Феррарис С.Ф., Штуцман П.Е., Гатри В.Ф., Винпиглер Дж. Сертификация SRM 2492: Смесь пасты Бингама для реологических измерений. Национальный институт стандартов и технологий; Гейтерсберг, Мэриленд, США: 7 июня 2012 г. SP-260-174 Rev. 2012. [Google Scholar]13. Миканович Н., Хаят К., Паге М., Жоликер К. Водные дисперсии CaCO ₃ в качестве эталонных систем для цементных материалов с ранним возрастом. Поверхности коллоидов Физико-хим. англ. Асп. 2006; 291:202–211. doi: 10.1016/j.colsurfa.2006.06.042. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 14.Миканович Н., Жоликер К., Хаят К., Паге М. Модельные системы для исследования стабильности и реологических свойств материалов на основе цемента; Материалы 8-й Международной конференции CANMET/ACI по последним достижениям в технологии бетона; Монреаль, Квебек, Канада. 31 мая – 3 июня 2006 г.; стр. 267–304. [Google Академия] 15. He M., Wang Y., Forssberg E. Параметр изучает реологию известняковых шламов. Дж. Майнер. проц. 2006; 78: 63–77. doi: 10.1016/j.minpro.2005.07.006. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 16.Ли Д.К., Чой М.С. Стандартные эталонные материалы для цементного теста, Часть 1: Рекомендации по составляющим материалам на основе реологического анализа. Материалы. 2018;11:624. doi: 10.3390/ma11040624. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]17. Суинделлс Дж. Ф., Харди Р. К., Коттингтон Р. Л. Точное измерение с помощью вискозиметров Бингама и вискозиметров Кэннон Мастер. Дж. Рез. Натл. Стенд бюро. 1954; 52: 105–115. doi: 10.6028/jres.052.016. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 18. Феррарис С.Ф. Измерение реологических свойств цементного теста: новый подход; Материалы Международного симпозиума RILEM по роли добавок в высокоэффективном бетоне, Монтеррей; Мексика.21–26 марта 1999 г. [Google Scholar] 19. Нехди М., Рахман М. А. Оценка реологических свойств цементных паст с использованием различных реологических моделей для различной геометрии испытаний, зазоров и поверхностной шероховатости. Дж. Сем. Конкр. Рез. 2004:1993–2007. doi: 10.1016/j.cemconres.2004.02.020. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 20. Куласегарм С., Карихалоо Б.Л., Ганбари А. Моделирование течения самоуплотняющегося бетона. Междунар. Дж. Нумер. Анальный. Мет. геомех. 2011;35:713–723. doi: 10.1002/nag.924. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 21. Феррарис С.Ф., Гайдис Дж. М. Связь между реологией бетона и реологией цементного теста. J. ACI Mater. 1992; 89: 388–393. [Google Академия] 22. Фейс Д., Сепуритис Р., Якобсен С., Лесаж К., Секриеру Э., Яхия А. Измерение реологических свойств цементного теста: наиболее распространенные методы, процедуры и задачи. РИЛЕМ Тех. лат. 2017;2:129–135. doi: 10.21809/rilemtechlett.2017.43. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 23. Робертсон Р.Э. Усовершенствованная математическая модель связи напряжения сдвига со скоростью сдвига в буровых растворах и цементных растворах. Дж. Соц. Домашний питомец. англ. 1976; 16:31–36. doi: 10.2118/5333-PA. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 24. You C.D., Byun S.H., Song J.T. Реологические свойства цементного теста, содержащего сверхдисперсный доменный шлак. Дж. Корея Керам. соц. 2007; 44: 430–436. doi: 10.4191/KCERS.2007.44.8.430. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 25. Ю Д.В., Чой Х.К., Ли С.Х., Ли С.Дж. Гранулометрический состав цементного вяжущего и реологические свойства пасты. J. Корейская переработка. Констр. Ресурс. Инст. 2011: 103–111. [Google Академия] 26. Руссель Н.Стационарное и переходное течение свежего цементного теста. Дж. Сем. Конкр. Рез. 2005; 35: 1656–1664. doi: 10.1016/j.cemconres.2004.08.001. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 27. Нехди М., Рахман М.А. Влияние геометрии и поверхностного трения испытательной оснастки на колебательные реологические свойства цементных паст. J. ACI Mater. 2004; 101:416–424. [Google Академия] 28. Byun S.H., Kim H.C., Kim J.Y., Choi H.K., Song J.T. Влияние размера частиц цемента на свойства портландцемента Ordinart. J.Корейская Керам. соц.2010; 47: 394–400. doi: 10.4191/KCERS.2010.47.5.394. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 29. Струбле Л., Сунь Г.К. Вязкость портландцементного теста в зависимости от концентрации. Дж. Адв. Цем. На основе Матер. 1995; 2: 62–69. doi: 10.1016/1065-7355(95)

-8. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 30. Фаррис Р.Дж. Прогнозирование вязкости мультимодальных суспензий по данным об одномодальной вязкости. Дж. Транс. соц. Реол. 1968; 12: 281–301. дои: 10.1122/1.549109. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 31. Утикава Х., Огава К., Учида С. Влияние характера клинкера на ранний процесс гидратации и реологические свойства цементного теста.Дж. Сем. Конкр. Рез. 1985; 15: 561–572. doi: 10.1016/0008-8846(85)-5. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 32. Феррарис К.Ф., Обла Х.К., Рассел Х. Влияние минеральных добавок на реологию цементного теста и бетона. Дж. Сем. Конкр. Рез. 2001; 31: 245–255. doi: 10.1016/S0008-8846(00)00454-3. [Перекрестная ссылка] [Академия Google] 33. Папо А., Пиани Л. Влияние различных суперпластификаторов на реологические свойства портландцементных паст. Дж. Сем. Конкр. Рез. 2004;34:2097–2101. doi: 10.1016/j.cemconres.2004.03.017. [CrossRef] [Google Scholar]

Что такое водоцементное отношение?

Вам сказали : «Добавьте немного воды, бетон выглядит очень твердым»?

Это правильно? Добавление большего количества воды ( Водоцементное соотношение ) на уровне площадки для повышения удобоукладываемости бетона ???

Абсолютно нет…

Водоцементное отношение означает отношение массы воды к массе цемента, используемого в бетонной смеси.

Обычно водоцементное отношение падает ниже 0.от 4 до 0,6 по IS Code 10262 (2009) для номинальной смеси (M10, M15 …. M25)

Все мы знаем, что водоцементное отношение напрямую влияет на прочность бетона. Либо он увеличивает силу, если используется в правильной пропорции, либо уменьшает ее.

А вы когда-нибудь задумывались над тем, почему мы используем воду, если она так трудна?

Роль воды в бетоне

Бетон — это макрос.

Содержит микрокомпоненты, такие как цемент, песок, мелкий заполнитель и крупный заполнитель.Чтобы получить высокопрочный бетон, который выдерживает желаемую прочность на сжатие, нам нужна правильная пропорция добавки для объединения этих материалов.

Сюда входит Вода, которая инициирует этот химический процесс, добавляя 23%-25% объема цемента. Это инициирует химический процесс и делает 15% водной цементной пасты, также известной как гель, для заполнения пустот в бетоне.

Влияние слишком большого количества воды на бетон

Как указано выше, нам нужно 23% воды, чтобы инициировать химический процесс на цементе.

Добавление большего количества воды, чем это допустимо, фактически повлияет на прочность цемента.

Если мы продолжим добавлять воду для повышения удобоукладываемости, то в бетоне будет много жидких материалов, где заполнители осядут. После испарения воды в бетоне остается много пустот, что влияет на его прочность.

Но если мы будем следовать рекомендациям, чтобы сохранить прочность бетона, это повлияет на удобоукладываемость бетона и затруднит работу с ними и их укладку.

Подождите минутку.

Знаете ли вы, что такое удобоукладываемость бетона?

Удобоукладываемость означает способность бетона обрабатывать, транспортировать и укладывать без какой-либо сегрегации. Бетон считается пригодным для обработки, если его можно легко обрабатывать, укладывать и транспортировать без какой-либо сегрегации при укладке на стройплощадке.

Вот почему мы используем пластификаторы и суперпластификаторы, которые повышают удобоукладываемость, не влияя на соотношение В/Ц.

Как рассчитать водоцементное отношение? – Расчет соотношения В/Ц

На самом деле мы не рассчитываем водоцементное отношение.

Выбирается из различных испытаний на удобоукладываемость в зависимости от элементов конструкции, прочности бетона, транспортировки, выбора заполнителя и т. д.

На уровне объекта мы можем использовать приведенный ниже расчет для номинальной смеси.

Это руководство, так что судите сами.

Водоцементное отношение IS 10262 (2009) Кодовая таблица

Расчет количества воды для бетона

Как видно из диаграммы, отношение В/Ц колеблется от 0.от 4 до 0,7 в зависимости от условий экспозиции.

Если нам нужно рассчитать количество воды для бетона, сначала найдите содержание цемента для объема.

Если мы предположим, что требуемый объем цемента составляет 50 кг,

Требуемое количество воды = В/Ц отношение X Объем цемента

Следовательно, необходимое количество воды = 0,5 X 50 кг = 25 литров / мешок цемента 50 кг.

Для дизайнерской смеси соотношение В/Ц будет зависеть от удобоукладываемости и требований к прочности.

В ИС 10262-2009 ПРИЛОЖЕНИЕ А.они объяснили процесс создания дизайна.

Надеюсь, это поможет вам.

Тест водоцементного отношения

Мы надеемся, что теперь у вас достаточно знаний о водоцементном соотношении.

Пришло время проверить эту жизненно важную задачу.