Соотношение цемента и песка и щебня для бетона: Соотношение песка цемента и щебня в бетоне: расчет

Содержание

Пропорции цемента, песка (щебня) в самостоятельном приготовлении растворных смесей (штукатурные, кладочные)

Бетон представляет собой искусственно созданный камень, который состоит из цемента с наполнителями. Наполнителем служит песок. При необходимости составления смеси строительного бетона применяется гравий, скол камня, битый щебень, керамзит. Иногда добавляется пластификатор. Поскольку все компоненты приготовляемой бетонной смеси должны быть чистыми, их стоит промыть проточной пресной водой, желательно, чтобы в этой воде было минимальное количество солей и примесей.

Если в качестве наполнителя применяется песок, стоит выбрать крупный вариант, с минимумом глины. Готовый бетон укладывается вручную или с применением пневматических вибраторов. Планируя ручную укладку бетонная смеси, обратите внимание на то, что она должна быть более пластичной, чем при механической укладке. Различаются смеси и по плотности: при механизированном способе требуется смесь большей плотности.
Пластичность бетона определяет не вода или ее количество. Стоит учитывать, что лишняя вода приведет к потере прочности смеси, что критично при строительстве фундамента. Добавив лишнюю воду, увеличьте и количество цемента, что позволит сохранить прочность. Любая передозировка одного или другого компонента может привести к нарушению прочности конструкции, которая под воздействием нагрузок или неблагоприятных условий окружающей среды, таких как повышенные или пониженные температуры, давление, атмосферные осадки, начнет разрушаться.

сухие строительные смеси ВосЦемсухие строительные смеси ВосЦем

Если у вас есть сомнения в том, что вы сможете правильно рассчитать пропорции и смешать все компоненты, имеет смысл обратить внимание на наличие в продаже готовых строительных смесей, которые можно приобрести непосредственно у производителя в заводских фирменных мешках, где будут указаны все параметры и пропорции. В этом случае вам не придется восстанавливать разрушающуюся конструкцию, или делать ее заново и нести дополнительные расходы.

Цемент является основным компонентом любой бетонной смеси. Под воздействием воды происходит его гидратация, т.е. он получает те самые скрепляющие свойства, которые требуются в строительстве, а при затвердевании смеси образуется монолитная структура — цементный камень. Без наполнителя эта структура не будет иметь требуемую прочность, потому что даст сильную усадку. Конструкция пойдет небольшими трещинами. Они могут быть незаметны глазу, но негативно повлияют на дальнейшую эксплуатацию объекта.

Наполнители создают в бетонной смеси тот каркас, который растворенный в воде вместе с песком цемент обволакивает, заполняя пустоты. Наполнители не только снижают усадку. Они увеличивают прочность, уменьшают угрозу деформации конструкции, ее ползучести под действием нагрузок. Более того, наполнители снижают и себестоимость бетона, поскольку цемент стоит много дороже щебня или песка.

Так называемый товарный бетон или весовое соотношение составляющих в среднем можно свести к следующей схеме:

1 часть цемента + 2 части песка + 4 части щебня + 0,5 части воды, иными словами, при производстве бетона объемом 1 кубометр потребуются следующие пропорции:

• 0,25 м³ цемента или 325 кг при насыпной плотности в 1300 кг/м³;

• 0,43 м³ песка или 600 кг при насыпной плотности в 1400 кг/м³;

• 0,9 м³ щебня или 1200 кг при насыпной плотности в 1350 кг/м³;

• 0,18 м³ воды или 180 кг, 180 литров.

При сложении объемов получается 1,76 м³, при этом щебень выполняет роль каркаса, песок заполняет его пустоты, цемент с помощью воды склеивает составляющие в монолитную структуру, вследствие чего образуется объем размером в 1 кубометр бетона из 1,76 кубометра его составляющих.

Марка цемента определяется с учетом того, в каких пропорциях и какого качества будут компоненты в составе бетона. Обозначать ее принято буковой М. Известны марки от М50 до М800. Означает это прочность бетона в кгс/кв.см. Букой В обозначается класс бетона. Он варьируется от В3,5 до В60.

Рациональнее всего в бетоне применять наполнитель разного размера. Такой метод позволит сделать укладку плотнее и приведет к экономии цементной смеси. Если применяется ручная укладка бетона для фундамента, то толщина укладки должна быть не менее утроенного максимального размера бетонного наполнителя. Наличие пустот в заполнителе станет причиной перерасхода песка и цемента, а, следовательно, приведет к увеличению расходов на фундамент, так как именно цемент является самой дорогой составляющей смеси.

Чтобы верно определить объем пустот, следует компонент бетонной смеси, будь то песок или щебень, засыпать в десятилитровое ведро, а затем залить туда воду до поверхности. При расходе воды в 3,5 л, пустоты будут составлять 35% объема.

Ручная укладка бетонной смеси, при которой применяется штыкование металлическим штырем и ручная послойная трамбовка требуется на 1 м³ бетона:

• для М-50 портландцемента ПЦ400-ПЦ500 — 160 кг, песка — 0,7 м³, щебня — 0,8 м³, воды 180 л

• для М-100 портландцемента ПЦ400-ПЦ500 — 220 кг, песка — 0,6 м³, щебня — 0,8 м³, воды 180 л

• для М-200 портландцемента ПЦ400-ПЦ500 — 280 кг, песка — 0,5 м³, щебня — 0,8 м³, воды 180 л

• для М-250 портландцемента ПЦ400-ПЦ500 — 330 кг, песка — 0,5 м³, щебня — 0,8 м³, воды 180 л

• для М-300 портландцемента ПЦ400-ПЦ500 — 380 кг, песка — 0,45 м³, щебня — 0,8 м³, воды 180 л

В быту стандартными пропорциями песка к цементу считают три к одному, но точность зависит это от многих параметров. Прежде всего – от того, будет ли это штукатурка или фундамент. На стяжку воды следует добавлять больше, чтобы смесь заливалась, а на штукатурку — меньше, чтобы прилипала. Многое зависит от качества цемента и от состояния воды. Бывает вода очень жесткая, такой следует добавлять меньше, а мягкой – напротив, больше. Придется пробовать и экспериментировать, что может отнять много времени, сил и израсходовать лишний материал. Неопытному мастеру стоит подумать о приобретении готовой сухой строительной смеси, и все его проблемы будут решены.

Принято считать, что для кладочного раствора больше подходит цементно-песчаная смесь, пропорция которой составляет 1:3 или 1:4. В реальной жизни пропорция зависит от песка. Для кладки больше всего подойдет чистый речной песок. Обычно правильный раствор делается путем эксперимента: отмеряется ведро чистого песка, высыпается в емкость, где будет готовиться раствор, туда же добавляется четверть ведра цемента, перемешивается и разбавляется требуемым количеством воды, затем готовый раствор возвращается в ведро. В идеале он должен без остатка войти и занять весь его объем, как занимал песок.
Народные умельцы для придания прочности раствору на чистом песке без примесей глины добавляют небольшое количество дешевого средства для мытья посуды или стиральный порошок – не более 50-80 гр, но лучше добавлять специальный пластификатор. Многие используют для кладочного бетона карьерный песок, связывая это с его большей пластичностью и удобством в работе. На деле, он пластичнее за счет примеси глины, но она же

Соотношение щебня, песка и цемента в бетоне

Бетон – строительная смесь, в состав которой входит 4 компонента: цемент, песок, гравий, вода. Для того, чтобы определить соотношение составляющих бетона – цемента, песка и щебня – можно воспользоваться одним из двух возможных вариантов:

  1. При заливке небольших или не особенно ответственных конструкций с использованием цемента М400 или М500 применяется традиционная пропорция: щебень  / песок / цемент соответственно 4 части /2 части / 1 часть.
  2. При необходимости получения точной марки бетона на выходе требуется соблюдать пропорции, приведенные в таблице.

Соотношение цемента, песка и щебня в растворе

Марка (класс) бетона

Массовый состав, Цемент:Песок:Щебень (кг)

Объемный состав на 1 л цемента, Песок:Щебень (л)

Количество бетона на 1 л цемента

М100 (B7,5)

1 : 4,6 : 7,0

4.1 : 6.1

7.8 л

М150 (В12,5)

1 : 3,5 : 5,7

3.2 : 5.0

6.4 л

М200 (B15)

1 : 2,8 : 4,8

2.5 : 4.2

5.4 л

М250 (B20)

1 : 2,1 : 3,9

1.9 : 3.4

4.3 л

М300 (B22,5)

1 : 1,9 : 3,7

1.7 : 3.2

4.1 л

М350 (B25)

1 : 1,6 : 2,7

н/д

М400 (B30)

1 : 1,2 : 2,7

1.1 : 2.4

3.1 л

М450 (B35)

1 : 1,1 : 2,5

1.0 : 2.2

2.9 л

Для правильного и более простого применения табличных данных необходимо учитывать несколько нюансов.

В большинстве случаев, для приготовления бетона на стройплощадке применяется расчет не по массе компонентов, а по объему.

Для простого перевода одних единиц в другие необходимо помнить средние значения плотности материалов:

  • Цемент – 1500 кг./куб. метр.
  • Песок – 1800 кг./куб. метр.
  • Щебень – 1400 кг./куб. метр.

Исходя из вышесказанного, несложно сделать расчет конкретной потребности цемента, песка и щебня.

К содержанию ↑

Пример расчета потребности материалов

Исходные данные: необходимо получить 10 куб.м. бетона М200, используя цемент М400.

Берутся данные из таблицы: соотношение по объему (не по массе!) цемент / песок / щебень составляет 1 / 2,5 / 4,2 (второй столбец таблицы для марки бетона М200). Итого 7,7 части, соответственно, 1 часть = 10 куб.м./7,7 = 1,3 куб.м.

Путем нехитрого расчета получается потребность в каждом материале:

  • Цемент – 10/7,7*1 = 1,30 куб. метр.
  • Песок – 10/7,7*2,5 = 3,25 куб. метр.
  • Щебень – 10/7,7*4,2 = 5,46 куб. метр.

Обратите внимание, что эти расчеты приведены именно для объёма каждого из стройматериалов, а не для массы.

Необходимая марка бетона для заливки фундамента в разных грунтах (см. Марка бетона для ленточного фундамента):

К содержанию ↑

Факторы, влияющие на соотношение составляющих бетона:

  • Марка бетона. Любая проектная документация в обязательном порядке содержит информацию о требуемой марке бетона. В частном домостроении, как правило, чаще всего применяется бетон М200 и М250, а в наиболее ответственных конструкциях М300 и М350.
  • Марка цемента. Обычно, наиболее экономичным и одновременно качественным считается бетон, изготовленный из цемента, марка которого в полтора-два раза выше требуемой марки конечного продукта. Поэтому самым распространенным является цемент М400 и М500. Именно для этих марок и рассчитана таблица.

Все цифры имеют относительное значение, так как марка бетона зависит в совокупности от многих компонентов: от марки цемента, качества песка и щебня, мягкости воды, добавки разного рода пластификаторов. При промышленном производстве бетона учитывается более 10 показателей и характеристик материалов. Как пример: из цемента М400 получается бетон М250, а цемент М500 – бетон М350. Хотя и эти цифры условны, так как прочность и качество бетона зависят от всех компонентов в целом.

Во всех нормативных документах, а также в информации для общего пользования бетон индексируют буквами и цифрами, при этом в обязательном порядке должны быть указаны:

  • М – марка, показатель устойчивости к критическому сжатию бетона, измеряется в  кГс/см2.
  • П – подвижность.
  • В – класс, измеряется в мегапаскалях Мпа, давление которое может выдержать бетон.
  • F – морозостойкость.
  • W – водонепроницаемость.

Также необходимо знать, что все компоненты, требующиеся для приготовления бетона, измеряются частями объема.

Также, при замешивании бетона необходимо учитывать, чем жиже консистенция, тем большую усадку дает бетон: жесткий бетон 0 – 20 мм, пластичный 60 – 140 мм, литой 170 – 220 мм.

К содержанию ↑

Таблица соотношения компонентов в разных марках бетона

Гравий (щебень) : песок : цемент

Вид заполни-теля

Соотношение воды и цемента

Состав бетона, объем

Выход бетона

Расход на изготовление 1м3 бетона

цемент песок крупный заполни-тель вода
Усадка (конус) от 30 до 70 мм
гравий 0.5 3,1:1,4:1ч 0.680 м3 0,320т 0.37 м3 0.880 м3 160л
щебень 3,1:1,6:1ч 0.590 м3 0,360т 0.46 м3 0.890 м3 180л
гравий 0.55 3,4:1,7:1ч 0.680 м3 0,290т 0.42 м3 0.830 м3 160л
щебень 3,3:1,8:1ч 0.600 м3 0,328т 0.49 м3 0.900 м3 180л
гравий 0.6 3,6:1,9:1ч 0.690 м3 0,266т 0.42 м3 0.800 м3 160л
щебень 3,5:2,1:1ч 0.610 м3 0,300т 0.52 м3 0.870 м3 180л
Усадка (конус) от 100 до 120 мм
гравий 0.5 2,7:1,3:1ч 0.680 м3 0,352т 0.38 м3 0.800 м3 176л
щебень 2,7:1,4:1ч 0.590 м3 0,396т 0.46 м3 0.900 м3 198л
гравий 0.55 3,16:1,4:1ч 0.680 м3 0,320т 0.37 м3 0.830 м3 176л
щебень 2,9:1,7:1ч 0.600 м3 0,360т 0.51 м3 0.870 м3 198л
гравий 0.6 3,3:1,6:1ч 0.690 м3 0,294т 0.39 м3 0.810 м3 176л
щебень 3,1:1,9:1ч 0.610 м3 0,330т 0.52 м3 0.850 м3 198л
Усадка (конус) от 150 до 180 мм
гравий 0.5 2,6:1,2:1ч 0.670 м3 0,370т 0.37 м3 0.810 м3 185л
щебень 2,5:1,4:1ч 0.590 м3 0,414т 0.48 м3 0.860 м3 207л
гравий 0.55 2,1:1,4:1ч 0.670 м3 0,338т 0.39 м3 0.820 м3 185л
щебень 2.8:1,5:1ч 0.600 м3 0,376т 0.47 м3 0.880 м3 207л
гравий 0.6 3,2:1,6:1ч 0.670 м3 0,310т 0.44 м3 0.820 м3 185л
щебень 2,9:1,8:1ч 0.610 м3 0,345т 0.52 м3 0.840 м3 207л

Чем гуще бетон, чем сильнее он трамбуется, тем он прочнее и наоборот.

К содержанию ↑

Виды бетона по насыщенности

По насыщенности компонентами различают 3 вида бетона:

  • Тощий. При замешивании лопата остается почти чистой, смесь полностью стекает. В нем очень много заполнителей, конечно, таким бетоном удобно работать, но он не отличается прочностью.
  • Нормальный. В таком растворе необходимое и достаточное соотношение всех компонентов.
  • Жирный. В таком бетонном растворе много вяжущих компонентов, в следствии чего, конструкция растрескивается при эксплуатации. При замешивании жирный раствор плотно обволакивает лопату.

Для того чтобы при более низкой марке цемента повысить прочность бетона, следует увеличить процентное соотношение цемента в составе. Например: прочности бетона с использованием цемента М 400 можно добиться и с цементом М 300, увеличив долю цемента в смеси на 10 -15%.

Если песок очень мелкой фракции, то его количество в смеси надо уменьшить на 10%.

Если гравий заменяется щебнем, то следует увеличить его содержание в составе бетона на 10%.

Если вы не можете разобраться какой фракции у вас песок и щебень, то можно воспользоваться народным способом:

  • Возьмите ведро, налейте в него воду, допустим вмещается 20 л.
  • Затем в это же ведро, вылив воду, насыпьте щебень, и залейте его водой, пусть у вас вмещается 10 литров. Эта манипуляция поможет понять, какой объем необходим для заполнения пустот.
  • После этого высыпаете щебень, и насыпаете 5л песка. В песок надо лить воду, до тех пор, пока вода не начнет чуть выступать. Пусть вам понадобится 6 л. Эта величина будет определять количество цемента.

Таким опытным путем выясняется, что соотношение щебня, песка и цемента в растворе — 20 ч щебня : 10 ч песка : 6 ч цемента.

 

Читайте также:

Соотношение песка, цемента и щебня в бетоне: основные правила и расчет

Качество бетонного раствора играет первостепенную роль при любых строительных работах. Для достижения высокого качества бетонной массы необходимо знать и соблюдать пропорции для замеса раствора. В качестве наполнителя применяются:

  • песок;
  • щебень;
  • цемент;
  • вода;
  • добавки для улучшения определенных свойств.

Добавки могут влиять на пластичность раствора, быстроту твердения, цвет…

Первый шаг: важным фактором является выбор качественных ингредиентов для приготовления замеса. Наиболее популярный щебень для бетона — гранитный и гравийный. Покупать строительные материалы следует у проверенных продавцов при наличии у них сертификатов качества. В этом случае — первый положительный шаг сделан.

Второй шаг: необходимо понимать — для каких целей будем делать раствор. Бетон бывает легкий и тяжелый, в зависимости от главного наполнителя — щебня.

Легкий бетон — используется для возведения перегородок, фундамента для них, внутренние всевозможные работы. В качестве наполнителя можно применять керамзит, тем самым сделать перегородки или пол в доме теплыми.

Тяжелый бетон используют для более ответственных работ — возведение основных стен, перегородок, производство железобетонных конструкций.

Расчет и производство цементно — песчаной массы важны для определения марки бетона, исходя из этого зависит область применения. 

Третий шаг: марка цемента, наиболее востребованными являются марки м400 и м500. Они находятся в доступном ценовом сегменте, все изделия получают высокую прочность и надежность. Состав бетона для фундамента особенно важен — от этого зависит прочность и надежность всего строения в целом. При неправильных пропорциях треснет фундамент, потрескаются стены, внутрь попадет влага — здание долго не выстоит, развалится.

Состав бетона

Чем выше марка цемента и бетона, тем он прочней! При нормальных погодных условиях в течении 7 дней, масса набирает основную прочность. В жаркую погоду, при быстром высыхании, масса трескается, сверху затвердевает, внутри сырая. Качество бетонной массы напрямую зависит от качества ингредиентов и свежести цемента.

Как рассчитать щебень для бетона

При покупке щебня, важно учесть несколько факторов:

  • прочность щебня;
  • масса;
  • загрязненность;
  • лещадность;
  • морозостойкость.

  Чем выше приведенные показатели, тем крепче будет бетон, особенно это касается показателей прочности и морозостойкости. Наивысшие показатели имеют гранитный и гравийный щебень. Фракция щебня также играет свою роль — крупная фракция влияет на прочность, мелкая на водонепроницаемость и плотность массы. Опытные строители часто смешивают крупную и мелкую фракцию, для заполнения пустот в растворе, этим достигается максимальная прочность строения, изделия.

Какой песок лучше использовать для бетона

 Перед тем, как купить песок для бетона, важно учитывать следующие показатели:

  • чистота;
  • фракция;
  • объем;
  • вес;
  • влажность.

Чистота и отсутствие глины — является первостепенным фактором, влияющем на качество бетонной массы. Глинистые примеси снижают прочность бетона, для особо прочных строений, конструкций применяют мытый или речной песок, в котором концентрация вредных примесей отсутствует или минимальна. Цена песка для бетона не высокая, на этом не стоит экономить.

Цемент для бетона

При покупке цемента, важно учитывать марку, время схватывания и вес. Данный материал не следует закупать задолго до начала строительных работ. При покупке необходимо осмотреть каждый мешок на предмет повреждений упаковки — мешки должны быть сухими и целыми. Хранить следует в сухом месте, на поддонах.

Вода для бетона

Бытует ошибочное мнение, что для пластичности бетонных масс, надо максимально применять воду. Это не правильно — много воды в массе только ухудшает качество бетона, снижается его однородность и прочность, вода тянет вниз цемент, повышается усадка. Для пластичности опытные строители используют специальные добавки — пластификаторы, которые делают массу более подвижной и пластичной.

Сколько нужно песка, цемента и щебенки на куб бетона

Существует универсальный вариант соотношения ингредиентов бетона

  • цемент — 1 часть;
  • песок — 3 части;
  • щебень — 5 частей.

Такие пропорции применяют в частном строительстве, производстве плитки, тротуаров. бордюров, заливке полов, фундаментов. Однако, при строительстве ответственных объектов, с дальнейшей высокой нагрузкой применяют пропорцию цемент 1 часть, песок 2 части.  Если стоит задача — сделать бетон определенной марки, важно знать, что марку цемента при этом, надо брать на цифру больше.

Пример — нужен бетон м100 — берем цемент м200, нужен бетон м200 — берем смело цемент м400…

Таблица для расчета бетона

Все цифры показывают примерный расход, к этим показателям следует добавить 10 — 15%.

Цемент — при весе мешка 50 кг на один куб бетонной массы потребуется около 7 мешков или 300 — 350 кг.

Песок — в среднем на куб раствора уйдет примерно тонна строительного песка.

Щебень — на 1 куб бетона уходит примерно 1700 кг щебня.

 

Соотношение цемента М-400(Ц),песка (П) и щебня (Щ) для бетона

Соотношение цемента М-500(Ц),песка (П) и щебня (Щ) для бетона

Рекомендации специалистов

Строители с опытом, советуют, перед началом бетонных работ, приготовить пробную партию раствора, выяснить густоту будущего раствора опытным путем. Не всегда уместно делать большие замесы, с наступлением темноты, придется спешить. Подобные действия часто приводят к нарушению технологического процесса — ведь надо успеть выработать всю бетонную массу, иначе деньги на ветер.

Чтобы в бетоне не образовывались пустоты, следует в замес добавлять щебень мелкой фракции и по возможности применять трамбование. Все ингредиенты должны быть обязательно сухими, иначе возникнет ситуация с количеством воды в растворе. Песок должен быть обязательно чистым, без глинистых примесей, иначе прочность раствора после застывания будет значительно ниже ожидаемой.

Вода также должна быть чистой, без грязи, ила, мусора, водорослей. От ее количества зависит пластичность раствора, добавлять ее следует постепенно. Чем мельче ингредиенты в массе, тем больше понадобится воды.

При заливке фундамента, часто выставляется опалубка из досок. Через щели обязательно будет сочится вода, следовательно увеличится усадка бетона, вырастет расход. Чтобы этого избежать, опалубку следует делать из широких  листов пенополистирола или подобного материала.

Для расчета количества раствора, необходимо учитывать, какая конструкция будет применяться, будет ли арматура. При заливке столбчатого фундамента, необходимо учитывать расход материалов сооружение подушки. 

Одним словом — для правильных расчетов, необходимо учесть все параметры.

как правильно замесить вручную и бетономешалкой

Существует ли универсальная пропорция для замешивания бетона? Распространенные рекомендации «три части песка на одну часть цемента» или «часть цемента, 4 части гравия, 2 части песка, 1/2 части воды» позволят получить «некий» цементный раствор. Однако если необходимо сделать качественный бетон с марочными (или почти) характеристиками, то к пропорциям нужен профессиональный подход.

Для изготовления бетона смешивают цемент, щебень, песок и воду в правильном соотношении. Цемент играет роль связующего и отвердителя, щебень и песок повышают прочность, а вода дает пластичность и облегчает смешивание.

Говоря о пропорциях, стоит начать с разбора компонентов бетонной смеси.

Из бетона делают большие многоэтажные дома, дорожки и небольшие скульптурыПропорции бетона: как правильно замесить вручную и бетономешалкой

Состав бетона: компоненты, их размеры и характеристики

В большинстве своем бетон состоит из трех основных составляющих:

  • Вяжущего — чаще всего это цемент, иногда — известь.
  • Заполнителей — песка, щебня, гальки.
  • Воды.

Разное количество всего трех компонентов дает широкую гамму качеств и характеристик. Для придания особых свойств еще используют различные присадки и добавки, что еще во много раз расширяет область использования этого материала.

Все эти марки бетона изготовлены из одних компонетов, но в разных пропорцияхПропорции бетона: как правильно замесить вручную и бетономешалкой

Основная характеристика бетона — его прочность или та нагрузка, которую он может выдерживать длительное время без потери прочностных характеристик. Именно этот параметр является ключевым при выборе марки бетона для фундамента. Также важны могут быть водопроницаемость, морозостойкость. Но это характеристики «вызревшего» материала, которые зависят от рецептуры. А при замесе вас может интересовать такая характеристика, как удобоукладываемость. Она отражает степень текучести бетона и зависит от количества воды в составе. Повысить текучесть без добавления воды можно при помощи добавок, как и повысить морозостойкость и водоотталкивающие свойства.

Прочность бетона зависит от того, насколько точно придерживались рецептуры, от качества составляющих и от того, насколько тщательно все перемешали. Только при однородном составе и качественных составляющих можно добиться проектных характеристик. Подробнее о том, какие компоненты можно использовать и требования к ним читайте в конце статьи.

Принцип маркировки бетона

Основные характеристики бетона — его прочность и класс на сжатие. Класс на сжатие обозначается буквой «В» далее идут цифры класса от 3 до 40, марка по прочности обозначается буквой «М», после которой стоят цифры от 50 до 1000. Они обозначают максимальную нагрузку, которую данный вид бетона может вынести. Например, марка М300 обозначает, что максимальная нагрузка на 1 квадратный сантиметр не может быть выше 300 кг.

В частном строительстве наиболее популярны марки М200-М250, для фундаментов двухэтажных домов может использоваться бетон М300-М350, намного реже льют М400 — для тяжелых зданий на сложных грунтах. Более высокие вообще встречаются редко. Их область применения — промышленное строительство и объекты со специальными свойствами (пирсы, дамбы, дороги и т.п.).

Соответствие между марками бетона по прочности и по сжатию приведено в таблице (применяемые в частном строительстве).

Пропорции бетона: как правильно замесить вручную и бетономешалкой

Пропорции бетона разных марок

Весь этот ассортимент и спектр качеств получается при использовании одних и тех же материалов, просто в разном количестве. Для достижения требуемых характеристик необходимо рекомендованные пропорции соблюдать строго.

При строительстве своего дома, хочется сделать все как можно лучше, в связи с чем при составлении бетона возникает желание добавить больше цемента: чтобы было прочнее. Делать этого не следует. Лучше станет вряд ли, а вот хуже — запросто. Для набора прочности бетону необходимо определенное количество воды и других компонентов. Если воды будет мало, цемента много, связи между частицами образуются в недостаточном количестве, из-за чего бетон может трескаться и крошиться. Тоже относится и к количеству заполнителей. И слишком большое их содержание, и недостаточное, негативно сказывается на качествах бетонного камня.

Пропорции бетона отображаются обычно в долях. За единицу берется количество цемента, а остальные компоненты прописываются по отношению к нему. Данные приводятся в виде таблиц для соответствующих марок, обязательно указаны единицы измерения. Такую таблицу компонентов бетона вы видите ниже.

Пропорции бетона разных марок из портландцемента М400 и М500Пропорции бетона: как правильно замесить вручную и бетономешалкой

Как определить требуемые пропорции бетона по этой таблице? Во второй колонке находите требуемую марку бетона. Например, нужен M250. В зависимости от того, какой портландцемент будете использовать М 400 или М 500, выбираете одну из двух строк. В третьей колонке указаны пропорции для бетона в килограммах: для 400 цемента это 1/2,1/3,9. Обозначает это вот что: для получения бетона марки М 250, на 1 кг портландцемента М400 необходимо добавить 2,1 кг песка и 3,9 кг щебня. Аналогичным образом определяете пропорции для бетона М200 — данные для него в таблице находятся чуть выше, или бетон М 300 — чуть ниже.

В четвертой колонке представлены объемные доли: все компоненты даны из расчета на 10 литров. Выбираются они аналогично.

В подобных таблицах не указано количество воды. Оно зависит от того, какой густоты вам необходим раствор. Водо-цементное отношение дают отдельными таблицами. Например, ниже даны данные о количестве вводы по отношению к килограмму цемента, при условии использования заполнителей средних размеров.

Количество воды для получения бетона требуемой марки при использовании щебня и песка средних размеровПропорции бетона: как правильно замесить вручную и бетономешалкой

Например, для получения бетона марки М 300 пропорции цемента М 500 и воды определены как 0,61. Это значит что на 1 кг цемента в раствор добавляют 0,61 литра воды (610 мл). При этом получается среднепластичный раствор, который используется чаще всего. >Но при заливке фундаментов или других конструкций с густым армированием может понадобиться пластичный раствор. Тогда при определении количества воды кроме марки цемента необходимо учитывать еще и размеры заполнителей и то, насколько текучим должен быть раствор. Эти данные представлены в таблице ниже.

Количество воды в бетоне в зависимости от размеров щебня /гравия и текучести раствораПропорции бетона: как правильно замесить вручную и бетономешалкой

Иногда необходимо определить, сколько же цемента вам потребуется для той или иной задачи. Для этого необходимо знать, сколько цемента содержится в кубометре бетона. Данные по маркам бетона и цементов вы найдете в таблице ниже.

Количество цемента на куб бетонаПропорции бетона: как правильно замесить вручную и бетономешалкой

Области применения

С тем, какие требуются материалы для бетона в каких пропорциях определились, но какая марка нужна? Это зависит от назначения конструкции и условий ее эксплуатации. Проще будет ориентироваться, если будете знать, какие марки бетона для чего могут быть использованы (назовем только те, которые применяются при строительстве частного дома, его ремонте или обустройстве участка).

М100 (В7,5). Это так называемый тощий бетон. Его используют в для подготовки площадки под ответственные конструкции. Например, при строительстве ленточного фундамента на гравийно-песчаную подсыпку укладывают слой тощего бетона, а после начинают работы по армированию. Этот же состав применяют при укладке бордюрного камня, например при изготовлении дорожек или отмостки вокруг дома.

М150 (В12.5). Этот состав применяют при подготовке под плитный фундамент, для стяжек, заливки бетонных полов или садовых дорожек. Этот вид бетона может использоваться для изготовления фундаментов под небольшие легкие постройки типа деревянной бани или небольшого гостевого дома из бруса или бревна.

М200 (В15). Одна из наиболее популярных марок бетона. Из него делают фундаменты любого типа для легких домов на нормальных грунтах, стяжки, лестницы, отмостки, дорожки. Из бетона этой марки изготавливают цементные блоки в домашних условиях, его же используют на заводах для изготовления фундаментных и строительных блоков.

Соотношение цемента и песка для бетона влияет на прочностные характеристикиПропорции бетона: как правильно замесить вручную и бетономешалкой

М250 (В20). Область применения практически та же, но в более сложных условиях. Делают любые фундаменты на сложных грунтах, или на нормальных, но для домов, построенных из тяжелых материалов. Делают отмостки, которые будут использоваться как дорожки, наружные лестницы, бетонируют крыльцо, заборы и т.п. Также из него делают плиты перекрытия при небольших нагрузках.

М300 (В22,5). Также подходит для всех перечисленных выше областей, но в еще более суровых условиях эксплуатации. Изготавливают фундаменты под тяжелые дома на пучныстых грунтах, делают монолитные стены, дорожки, водонепроницаемую отмостку и т.п. Из этой марки бетона в основном делают плиты перекрытия и ростверки для свайно-ростверковых фундаментов.

М350 (В25). Прочность этой марки для частного строительства в основном чрезмерна. Это бетон используется для строительства монолитных чаш бассейнов или для изготовления фундаментов при высоком уровне грунтовых вод, для других сооружений, требующих высокой водостойкости. Эта марка уже чаще используется в промышленном строительстве.

М400 (В30). Это уже дорогая марка бетона, которая используется на объектах со специальными требованиями: для больших бассейнов, дамб, хранилищ в банках и т.д.

Приготовление бетона

При больших объемах работ лучше заказать бетон на заводе. Изготовление большого количества раствора вручную или даже с использованием бетономешалок задача сложная, а укладка порциями требует дополнительных усилий на то, чтобы слои хорошо сцепились. Тем не менее, приготовить бетон можно и вручную. В этом случае есть две последовательности действий:

  1. Сначала в сухом виде перемешивают бетон и песок. Его смешивают до тех пор, пока цвет не станет однородным. Потом засыпают щебень, все снова перемешивают, и последней добавляется вода.
  2. Сначала заливается вода, в нее — цемент. Когда все перемешается добавляют песок и потом крупный заполнитель.

Порядок добавления составляющих для бетона при замесе может быть разныйПропорции бетона: как правильно замесить вручную и бетономешалкой

В первом варианте есть возможность, что при ручном замесе на дне, возле стен емкости останется неразмешанный состав, что приведет к снижению прочности бетона. Выход — хорошо и тщательно все перемешивать. Но слишком много времени тратить на это нельзя: раствор начнет схватываться.

Во втором варианте свои минусы: для получения однородного цементного молочка (смеси воды и цемента) порой уходит много времени. В результате на образование связей с засыпкой его просто не хватает: цемент «схватывается» и прочность бетона тоже снижается.

Все это не столь критично при использовании бетономешалок, но тоже неидеально. Тут есть другая сложность. Доставляется бетон на стройплощадку обычно в тележках. В одну весь объем не помещается, и остаток оставляют крутиться в бетономешалке. Это лучше, чем оставить его просто стоять, но при слишком длительном перемешивании раствор может начать расслаиваться, результат — прочность бетона станет ниже. Выход — две тележки и два человека, которые их повезут. Способ засыпки — первый или второй — выбирайте сами.

При небольших объемах бетон можно замешивать вручнуюПропорции бетона: как правильно замесить вручную и бетономешалкой

Так все-таки, как приготовить бетон. Выбор за вами. Если объемы небольшие — можете месить вручную. Только делайте это тщательно. Для заливки фундамента лучше-все-таки заказать миксер, но можно справиться и бетономешалкой (или двумя, в зависимости от объема). А чтобы решить проблемы с неоднородностью замеса (хотя лучше, чтобы он был хорошим), обработайте укладываемый бетон вибратором. Большая часть проблем уйдет.

Далее расскажем о требованиях к компонентам бетона, их размерах и качествах.

Требования к цементам для бетонов

Для большей части строительных работ используют цементный бетон, где в качестве вяжущего компонента используется портландцемент. Бывает еще и известковый, но его область применения ограничена в основном отделочными работами, которые делают «по старинке».

Виды портланцементов и их хранение

Видов портландцемента несколько — шлакопортландцемент, глиноземистый и пуццолановый. Все они немного отличаются по характеристикам, но для частного строительства подходит любой. Разница может сказаться только на времени схватывания: дольше всех не застывает шлакопортландцемент — до 12 часов, затем идет стандартный портландцемент — до 10 часов, а быстрее всех застывает глиноземистое вяжущее — не более 8 часов.

Цемент для бетона должен быть сухой, сыпучий и свежийПропорции бетона: как правильно замесить вручную и бетономешалкой

Цемент требователен к условиям хранения, и особенно к влажности. Для изготовления важных конструкций — фундаментов, перекрытия и т.п. желательно использовать свежий, недавно вышедший с завода. Уже через месяц он теряет до 10% свои свойств, а через 6 месяцев они ухудшаются на 30-35%. Потому, например, для заливки фундамента лучше брать его максимум двух недельной давности, и закупать незадолго до использования.

Хранить в сухом проветриваемом помещении. Если помещения нет, складывают под крышей или укутав от влаги несколькими слоями пленки. Обратите внимание — укутав, а не укрыв. И желательно не на землю, а на деревянный настил. Все дело в том, что при попадании влаги, даже в парообразном состоянии, цемент становится комковатым, что намного ухудшает характеристики бетона. При обилии влаги он просто становится камнем и использовать его нет никакой возможности. Потому о месте для хранения цемента позаботьтесь заранее.

Маркировка цемента

Какую марку цемента нужно брать, указывается обычно в рецептуре бетона. Она обозначается буквой М и цифрами, которые обозначают максимальную прочность бетона, которая может быть достигнута с этом вяжущим. Например, с цементом марки М400 максимально можно получить бетон марки М400, а также более низкие.

Далее идет буква «Д» и цифры, обозначающие количество примесей. М400 Д15, обозначает, что примесей в вяжущем 15%. Для строительных работ эта цифра не должна быть больше 20%.

Заполнители — щебень и песок

Состав бетона определяется теми функциями и характеристиками бетона, которые необходимы при его эксплуатации. Наиболее распространенные — песок и щебень. К ним предъявляются не менее жесткие требования, чем к качеству цемента. Иногда используют гальку, но только если она имеет острые грани, а не округлые. При наличии ломанных линий лучше сцепление заполнителя с раствором, в результате прочность бетон имеет значительно выше.

Песок

Строительный песок может быть речным или карьерным. Речной стоит дороже, но он, как правило чище и имеет более однородное строение. Его лучше использовать при составлении бетона для заливки фундамента, стяжки. Для кладки или штукатурки уместно использовать более дешевый карьерный песок.

Кроме происхождения, песок различают по фракциям. Для строительных работ используют крупные или средние. Мелкие и пылеватые не подходят. Нормальный размер зерен песка — от 1,5 мм до 5 мм. Но оптимально в растворе он должен быть более однородным, с разницей в величине зерен в 1-2 мм.

Песок должен быть чистым, лучше с одинаковыми размерами зеренПропорции бетона: как правильно замесить вручную и бетономешалкой

Важна также чистота песка. В нем точно не должно быть никаких посторонних органических включений — корней, камней, кусков глины и т.п. Нормируется даже содержание пыли. Например, при замесе бетона для фундамента количество загрязнений не должно превышать 5%. Определяется это опытным путем. В полулитровую емкость засыпается 300 мл песка, все заливается водой. Через минуту, когда песчинки осядут вода сливается и заливается снова. Так повторяют до тех пор, пока она не будет прозрачной. После этого определяют, сколько песка осталось. Если разница не более 5%, песок чистый и его можно использовать при замесе бетона для фундамента.

Для тех работ, где наличие глины или извести только плюс — при кладке или штукатурке — особо заботиться о чистоте песка нет необходимости. Органики и камней быть не должно, а наличие глиняной или известковой пыли только сделает раствор более пластичным.

Щебень

Для ответственных конструкция — перекрытий и фундаментов — используется дробленый щебень. Он имеет острые грани, которые лучше сцепляются с раствором, придавая конструкции большую прочность.

Фракции щебня стандартны:

  • особо мелкий 3-10 мм;
  • мелкий 10-12 мм;
  • средний 20-40 мм;
  • крупный 40-70 мм.

В замесе щебень используют нескольких фракций — от мелкого до крупногоПропорции бетона: как правильно замесить вручную и бетономешалкой

В бетоне используют одновременно несколько разных фракций. Самый крупный фрагмент не должен превышать 1/3 размера самого маленького элемента заливаемой конструкции. Поясним. Если заливается армированный фундамент, то элемент конструкции, который принимается в расчет — армирование. Находите два элемента, расположенных ближе всех. Самый крупный камень не должен быть больше 1/3 этого расстояния. В случае с заливкой отмостки самый маленький размер — толщина бетонного слоя. Щебень выбираете так, чтобы он был не больше трети ее толщины.

Мелкого щебня должно быть порядка 30%. Остальной объем поделен между средним и крупным в произвольной пропорции. Обращают внимание и на запыленность щебня. Особенно нежелательна известковая пыль. Если ее много, щебень моют, после — сушат, и только после этого засыпают в бетон.

Хранение заполнителей

Понятно, что стройплощадка — не самое чистое и обустроенное место.и песок и щебень часто сгружают прямо на землю. В таком случае при загрузке необходимо следить, чтобы в замес не попадала земля. Даже небольшое ее количество негативно скажется на качестве. Потому желательно насыпать заполнители на твердые площадки.

Также необходимо предохранять их от осадков. В рецептурах бетона количество составляющих дано в расчете на сухие компоненты. Учитывать влажность компонентов учатся с опытом. Если у вас его нет, приходится заботиться о состоянии и укрывать песок и щебень от дождя и росы.

Вода

Для получения бетона нормального качества должна использоваться питьевая вода. Так прописано в СНиПе: «питьевая, в том числе после кипячения». Воду из реки или озера брать нельзя, техническую — тем более. Никаких загрязняющих веществ, кислот, солей, щелочей, масел и т.д. Все эти вещества негативно влияют на прочность бетона, а что хуже всего — результат предсказать невозможно.

Пропорции приготовления бетона вручную, таблица

Тому, кто никогда не имел дела с цементом, сложно понять, что такое бетонный раствор и как его правильно приготовить. Но даже опытные строители не всегда осознают все тонкости работы с ним. В этой статье мы опишем не только процесс приготовления бетонного раствора, но и правильного выбора его компонентов.

Самостоятельно приготовить бетонную смесь для заливки фундамента, небольших железобетонных конструкций, дорожек несложно. Замесить ее можно в любой старой ванне, корыте, ящике или сбитом деревянном щите. При изготовлении небольшого количества раствора процесс можно механизировать, используя дрель со специальными насадками. Если же бетона понадобиться много, придется воспользоваться обычной лопатой, небольшими садовыми вилами, мотыгой или иным подходящим к случаю приспособлением. Но, прежде чем приступить к замешиванию, следует выбрать качественный цемент, щебень и песок.

Компоненты бетона

Качество главного компонента – цемента

Прочность нашего раствора будет определяться в первую очередь качеством именно цемента, поэтому его правильный выбор особенно важен. Заводов, выпускающих подобную продукцию, в России немало и реализуют ее они, как правило, в соседних областях. Поэтому ориентироваться стоит не столько на изготовителя, сколько на внешний вид цемента.

Обязательно следует обратить внимание на дату изготовления – с течением времени его активность резко снижается. Свежий цемент при сжатии в кулаке не превращается в комок, а легко просыпается между пальцев. Особенно быстро теряет свойства при хранении высокомарочный продукт тонкого помола.

При его подделке используется доломитовая пыль, минеральный порошок, золу и прочие наполнители. При их подмешивании, естественно, бетон не только будет медленней схватываться, но и после застывания будет недостаточно прочным:

  • цвет качественного цементного порошка более темный;
  • раствор из него хорошо липнет и быстро схватывается;
  • цвет высохшего бетона снаружи чуть светлей, но, если отбить уголок, его внутренняя поверхность темная;
  • после полного высыхания (спустя месяц) в готовый бетон очень сложно забить гвоздь.

НА ЗАМЕТКУ: Проверить качество приобретенного цемента можно следующим образом. Вымешать небольшую порцию бетона в нужных пропорциях, а после застывания установить на него зубило и ударить молотком. На качественном бетоне после удара останется лишь легкий след. Если металл откалывает от него небольшие кусочки – марка цемента 200. Зубило пробило в бетоне отверстие размером полсантиметра? Марка цемента не выше 100.

Приготовление бетонаПриготовление бетона

Прочность раствора зависит от марки цемента. При ее обозначении цифры, стоящие после буквы М, означают способность выдерживать нагрузку на 1 куб. см. То есть цемент М200 может выдержать нагрузку 500 кг на кубический сантиметр. Естественно, чем выше марка, тем прочнее получится бетон. Специальные марки прочностью 600-700 используются редко, поэтому при работе со сложными или многоярусными конструкциями лучше использовать цемент марки М500.

Буквенные обозначения, следующие за цифрами, означают наличие в нем добавок. К примеру, продукт марки М500 Б – быстротвердеющий, ВРЦ – водонепроницаемый, БЦ – белый, предназначенный для отделки. Обозначение БЦ20 будет означать, что он содержит 20% осветляющих примесей. Самый важная для нас добавка – ПЛ – делает его морозостойким, поэтому именно его желательно использовать для уличных работ, особенно в условиях Сибири и Севера.

При длительном хранении цементный порошок слеживается, уплотняется и его удельный вес увеличивается. Поэтому если вы купили его заранее, обязательно храните его в сухом, защищенном от сквозняков месте. Желательно дополнительно обернуть бумажные мешки полиэтиленовой пленкой. Учтите, что через полгода хранения его качество снизится не менее, чем на треть.

Какой песок лучше

Самый лучший песок – речной. Он промыт водой и, в отличие от карьерного, не содержит примесей. При работах в зимний период лучше использовать именно речной, полностью свободный от глиняных включений. При минусовых температурах их комки плохо растворяются в воде даже при длительном перемешивании, и поверхность бетона будет неровной.

Выбор щебня

Доломитный, известняковый щебень чаще всего используют при создании небольших легких конструкций, к качеству которых не предъявляются повышенных требований. Гравийный или гранитный материал более прочен и способен выдерживать самые низкие температуры.

ВАЖНО: При покупке следует запомнить самое важное правило. Грязный щебень или песок – главные враги хорошего и качественного бетона.

Приготовим раствор

Пропорции смеси прямо зависят от того, бетон какой марки (то есть какой прочности) нам будет необходим. Самая распространенная пропорция при использовании марки М500 – 1:2:3 (т.е. понадобится часть цемента, два песка и три щебня). Чем выше марка, тем меньше уходит цемента. Поэтому пропорции для М350 будут уже другие. В любом случае соотношение воды и цемента должно быть не более 0,5.

Таблица – Бетон из цемента М500

Требуемая марка бетона

Пропорции цемента, песка и щебня (ЦхПхЩ), кг

Выход бетона из 10 л цемента

100

1х4,6х7,0

78

200

1х2,8х4,8

54

300

1х1,9х3,7

41

400

1х1,2х2,7

31

450

1х1,1х2,5

29

Для изготовления садовой дорожки достаточно бетона М200 и мелких наполнителей (гальки или щебня). Хороший и прочный асфальт получится из марок 300 и выше. Для фундамента, естественно, нужна более прочная конструкция. Идеальным вариантом станет М500. В среднем на один кубометр смеси понадобится 6-7 мешков цемента М500.

ВАЖНО! Помните, что приготовленная смесь очень быстро застывает, поэтому использовать ее нужно в течение получаса. Ни в коем случае не следует пытаться при затвердевании разбавить ее водой.

Чтобы избежать образования непромешенных комков, вода добавляется только после смешивания цемента с песком. Смесь для штукатурных работ необходимо просеять через сито с размерами ячеек 5 мм, для обычных работ можно использовать более крупные ячейки.

ВАЖНО! Избыток воды отрицательно повлияет на качество раствора – после высыхания он будет менее прочным. Не слишком жидкую смесь, напротив, можно дополнительно спрессовать, увеличив тем самым его прочность. Идеальная смесь имеет консистенцию творога.

В холодное время года чистую, без крупных примесей воду желательно чуть подогреть. Во избежание образования комков первым в приготовленную емкость засыпается смесь песка и цемента, а уже затем добавляется вода.

При застывании плохо размешенного раствора образуются непрочные конструкции, склонные к разрушению.

Весь процесс приготовления бетонного раствора можно наглядно увидеть, просмотрев следующий ролик:

» Пропорции для приготовления бетона из отсева и цемента

Бетон получил огромное применение при выполнении строительных работ. Его изготавливают из цемента с добавлением различных составляющих. Одним из видов состава, используемого при строительстве, является бетон из отсева с использованием цемента.

Описание и виды

Отсев представляет собой фракцию, которая получается при дроблении горных пород. В этом процессе используют специальное сито.

Гранитный отсев

Например, чтобы получить эту добавку из гранита, надо его добыть взрывным способом, раздробить на части и отсортировать по фракциям. Стоит отметить, что он активно используют как в жилищных, дорожных, так и в других сферах производства. Это связано с тем, что гранит обеспечивает необходимую долговечность и надежность. Также он используется в декоративных целях.

Как было сказано выше, отсев проходит обязательную сортировку. При помощи сита производится отделение частиц определенных размеров. Материал с разными фракциями используется для смесей, которые в дальнейшем найдут применение на различных строительных площадках.

Бетонный отсев

Помимо гранитного отсева существует еще бетонный. Надо сказать, что крошка гранотсева имеет размер от 0 до 10 мм. Он имеет серые или красноватые оттенки. Кстати, материал красноватого цвета используют при производстве тротуарной плитки. Что касательно бетонного отсева — это самый доступный материал, который получается после повторной переработки бетона. Размер частиц должен составлять от одного до десяти мм.

Материал получается в процессе механического дробления бетона. Такая смесь используется при прокладке дорог и благоустройстве территорий. В частности, ее применяют для изготовления асфальта и материала для стен. Надо заметить, что иногда примесь включает в себя дробленый кирпич. Обычно ее получают при переработке разрушенных строений из кирпича.

Следует отметить, что применение гранита намного удешевляет стоимость раствора по сравнению с тем, который изготовлен с применением щебня. При этом конструкция обретает необходимую плотность и прочность.

Основной характеристикой является то, что смесь с бетонным или гранитным отсевом не влияет на качественные характеристики сооружения. Именно поэтому эти виды являются просто незаменимыми в строительстве.

Объемы компонентов

Основное влияние на качество и прочность сооружения оказывают правильные пропорции всех составляющих смеси. Нелишним будет заметить, что гранитный отсев в чистом виде используется редко. Обычно им частично заменяют песок в составе или добавляют вместо части гравия.

Для правильного определения пропорции бетонного отсева нужно от стандартной пропорции отнять по 1 части щебня и песка, и вместо них добавить две его части. Например, если в составе использовалась 1 часть цемента, 4 части щебня и 3 части песка, то для приготовления замеса следует взять одну часть цемента, 3 части щебня и 2 части отсева или песка.

Количество отсева и качество бетона

Для того чтобы использовать тот или иной вид отсева, надо определить уровень нагрузки, которую будет претерпевать покрытие. Немаловажным будет являться температурный режим при эксплуатации покрытия. Как говорилось выше, раствор с использованием материала из гранита и цемента является более выгодным по сравнению с составом, в основе которого лежит песок и щебень.

Например, для заливки двора помимо раствора, используется армирующая сетка. При этом материал заливается слоем в 7 см. Обычно, если в основе смеси лежит гранитный материал, то для раствора берут следующие пропорции:

  • 1 часть цемента М400;
  • 8 частей отсева;
  • не более 20% воды.

При этом получится масса прочностью М150. Гранит будет отличным решением смеси для заливки фундамента. Хотя при использовании для заливки двора необходимо сделать подушку из песка. Вместо песка можно использовать сам отсев, который следует утрамбовать и только после этого осуществить заливку. Толщина ее должна составлять не менее 5 см.

Стоит сказать в пользу материала из гранита, что его использование более выгодно. Чтобы применить гранит в составе растворов, надо часть песка и часть щебня заменить на две его части.

Цемент как основной компонент

И все-таки, какой бы отсев не применялся, главной составляющей раствора остается цемент, от качества которого зависит, какой будет строительная масса. Чем выше марка, тем крепче будет готовый материал, а именно — окажется высокой клеящая способность, что даст нужное сцепление с поверхностью.

Сколько времени можно хранить смесь? Долго — нельзя, так как материал через месяц потеряет до 10% своей прочности, а при хранении в течение 2 лет, станет менее прочным на 50%. Проверить качество и годность к применению можно на ощупь — взять в руку небольшое количество и слегка сжать его. При этом цемент должен быть рассыпчатым. Это говорит о том, что пропорции влаги и основы еще позволяют эффективно использовать этот материал.

Для улучшения качества цемента в него часто добавляют гидравлические добавки. Чем меньше измельчен клинкер, тем выше клеящие способности. Цемент бывает различных марок. Цифровые обозначения указывает на его прочность. Надо заметить, что выбор напрямую связан с нагрузкой, которую будет иметь будущий фундамент. Хотя чаще всего для этих целей берут цемент М400 или М500. По стоимости дороже будет вторая марка, но она же обладает лучшими качественными характеристиками. Пропорции таковы: в одном кубе бетона марки М-400 содержится цемент в количестве 417 кг, а в одном кубе бетона М-100 его всего 166 кг.

Вода. Ее качество и количество

Надо обратить внимание, что для изготовления качественного раствора необходимо внимательно отнестись к пропорции воды. Определяя, сколько ее должно быть в составе, стоит опираться на тот критерий, что в процессе должна получиться масса средней консистенции.

Избыток воды приведет к нарушению структуры смеси, которая при использовании даст очень сильную усадку. В результате могут появиться трещины, и несущая способность будет снижена. При этом необходимо заботиться о качестве воды. Например, для изготовления высокопрочного бетона на предприятиях вместо технической воды используют только питьевую.

Песок и щебень

Следует заметить, что песок должен быть обязательно чистым и не содержать глинистые примеси, так как из-за них снижается качество бетона. При этом совершенно неважно речной будет песок или карьерный. По нормативам в песке примесей должно быть не более 3%. Чистоту песка легко проверить следующим образом:

  • насыпать в прозрачную емкость небольшое его количество;
  • залить водой;
  • взболтать.

Если вода будет прозрачной и чуть мутной, то песок чистый. Кстати, гравий не должен содержать большое количество глины. Причем обычно используют гравий размером от 1 до 8 см. Щебень перед использованием в составе необходимо промыть и очистить от лишних включений. Это можно сделать, например, из шланга. В сам бетон ни в коем случае не должна попасть земля.

Раствор своими руками

Раствор можно легко приготовить своими руками. Для этого потребуется бетономешалка, а при ее отсутствии — любая строительная емкость, в которой будет производиться замес. В мешалку или емкость засыпаются необходимые пропорции сухих составляющих:

  • песок;
  • цемент;
  • гравий;
  • отсев.

Далее производится их перемешивание до получения однородной массы. В последнюю очередь вводится небольшими порциями вода. При этом смесь должна постоянно перемешиваться. Нужно сделать однородную массу и увлажненность – тогда раствор готов и его можно использовать для работы. Надо отметить, что массу необходимо использовать в течение двух часов после приготовления, иначе не избежать потери ее свойств.

Если в процессе работы происходит испарение влаги, необходимо в смесь добавлять столько воды, сколько необходимо для нужной консистенции. Надо заметить, что если какой-то из компонентов будет влажным, то при изготовлении строительного материала надо снизить количество воды.

Расчет и улучшение качеств

Для улучшения качества необходимо просеять песок. Стоит обратить внимание на то, что состав бетона различных марок очень сильно оказывает влияние на усадку его после заливки. Поэтому прежде чем определить, сколько надо будет состава и приступить к расчетам его количества, необходимо определиться с маркой материала. Чем выше у него будет коэффициент усадки, тем больше его понадобится для выполнения работы.

Сколько бетона нужно, например, для заливки фундамента? Для расчета необходимо длину умножить на ширину и полученный результат умножить на высоту будущего фундамента. Далее, полученный показатель умножается на коэффициент усадки. И после этого еще раз произвести умножение на 1,05. Это необходимо сделать для того, чтобы установить объем, который будет занят арматурой.

«В каких пропорциях замешивать бетон для фундамента?» – Яндекс.Кью

Существует ли универсальная пропорция для замешивания бетона? Распространенные рекомендации «три части песка на одну часть цемента» или «часть цемента, 4 части гравия, 2 части песка, 1/2 части воды» позволят получить «некий» цементный раствор.

Однако если необходимо сделать качественный бетон с марочными (или почти) характеристиками, то к пропорциям нужен профессиональный подход.

Для изготовления бетона смешивают цемент, щебень, песок и воду в правильном соотношении. Цемент играет роль связующего и отвердителя, щебень и песок повышают прочность, а вода дает пластичность и облегчает смешивание.

В частном строительстве с большинством задач справляется цемент 400. При возведении промышленных объектов обычно применяют цемент марки 500. Если предполагаются тяжелые условия эксплуатации объекта, в смету закладывают специальные, более прочные марки цемента.

Для точного определения пропорций, нужно знать не только марку цемента, но и его фактическую прочность.

Изменение характеристик может происходить:

  • при истечении срока годности – обычно это 6 месяцев. Однако за 3 месяца теряется пятая часть марочной прочности – марка М500 «превращается» в марку М400;
  • при неправильном хранении – повреждение упаковки плюс воздействие влаги и воздуха. Вскрытый мешок лучше использовать в течение месяца.

Песок играет роль мелкого заполнителя, не позволяя бетону трескаться в ходе отвердевания цемента. От качества песка зависит прочность и подвижность смеси.

Лучший вариант для приготовления бетона – морской или речной песок, который не содержит:

  • пыли;
  • глинистых частиц;
  • органических загрязнений (корней ,веток, коры).

Щебень (гравий) – это основной заполнитель, создающий прочный каркас бетона. Щебень – это горные породы или гравий, измельченный до зерна размером 3 мм и более.

Выбирая тип крупного заполнителя, нужно помнить два важных правила:

  • максимальный размер зерна не должен быть больше трети ширины будущей ленты фундамента. Если планируется армирование, размер зерна не должен превышать 2/3 минимального расстояния между армирующими стержнями;
  • оптимально наличие нескольких фракций (если не нарушено правило №1). В частном строительстве обычно применяют комбинацию мелкой и средней фракции, реже три фракции (от 10 до 70 мм).

Наличие разных фракций важно для снижения пустотности, а значит – расхода цемента. В «полевых условиях» пустотность можно определить так:

  • Заполнить ведро (объем – 10 л) щебнем до края.
  • Заливать в ведро воду из мерной емкости. Объем потраченной воды займет все пустоты. Например, если в ведро со щебнем ушло 4 л воды, пустотность равна 4/10*100% = 40%.

Для легких бетонов применяют следующие виды заполнителя:

  • пористые щебни – известняковый, шлаковый и керамзитовый;
  • древесную стружку и пенополистирол;
  • газообразователи (для сверхлегких материалов).

Все природные наполнители имеют слабый радиационный фон. Дешевый гравий с этой точки зрения более экологичен чем щебень. Минус гравия – меньшая прочность.

Вода для раствора бетона должна быть такой же качественной, как для питья – это не преувеличение.

Не стоит использовать воду:

  • из сомнительных источников;

Заполнители бетонного щебня — Свойства и способы использования переработанных заполнителей

Заполнители бетонного щебня, также называемые заполнителями из вторсырья, представляют собой фрагменты и части бетонных зданий, которые сносятся или восстанавливаются. Этот дробленый бетон очищают от грязи и разбивают на более мелкие части для производства заполнителя, который называется переработанным заполнителем.

Заполнитель для щебня устраняет необходимость утилизации за счет использования легкодоступного бетона в качестве источника заполнителя для нового бетона или других применений.Щебень и его применение представлены на основе спецификаций ACI 555R-01, Британского стандарта и Общества строительных подрядчиков Японии.

Зачем использовать щебень из заполнителей бетона?

Существуют различные причины, побуждающие к использованию дробленого бетона, в том числе:

  • Это недорогое решение, альтернативное измельчению натурального сырья.
  • Заполнитель для щебня делает проекты устойчивыми
  • Бетон, произведенный с использованием щебня, имеет меньший углеродный след
  • Снижает естественное истощение заполнителей
  • Потребляет меньше энергии, чем новый майнинг.

Свойства щебеночного бетонного заполнителя

1. Размер агрегата

Бетонный щебень необходимо обработать до подходящих размеров. Метод дробления (механический или ручной) бетона для получения крупного заполнителя для производства нового бетона является одним из факторов, влияющих на прочность бетона.

Сообщается, что можно производить крупный заполнитель, соответствующий стандартам. Однако мелкие заполнители крупнее и угловатее, чем те, что используются для производства бетона.

Следовательно, бетон, изготовленный с использованием щебня, обычно бывает жестким и непригодным для обработки. Добавление порции натурального песка решило бы эту проблему. Переработанный заполнитель можно использовать без промывки. Наконец, процедура измельчения и размер переработанного заполнителя влияют на количество приставшего раствора.

Рис.1: Обработка щебня из заполнителя

Рис. 2: Размер щебеночного бетонного заполнителя

2. Общая оценка

Гранулометрический состав заполнителя в основном влияет на количество воды для затворения, необходимое для адекватной обрабатываемости.Увеличение доли мелких частиц увеличивает потребность в воде, что приводит к снижению прочности бетона, если содержание цемента не увеличивается.
Использование переработанного песка не рекомендуется из-за его высокой впитывающей способности, которая дает эффект усадки.

3. Плотность

Плотность заполнителя щебня меньше естественной плотности заполнителя.

4. Водопоглощение

Водопоглощение переработанного заполнителя больше, чем у природного заполнителя.Это одно из наиболее важных свойств, которое отличает переработанный заполнитель от сырого заполнителя. Водопоглощение переработанного заполнителя влияет на свойства как свежего, так и затвердевшего бетона.

Переработанный песок будет исключен из-за его абсорбционной способности, которая, несомненно, вызовет эффект усадки. На удобоукладываемость бетона из переработанного заполнителя влияет абсорбционная способность переработанного заполнителя.

5. Потери при истирании в Лос-Анджелесе

Заполнитель для щебня соответствует стандарту ASTM International в отношении потерь при истирании в Лос-Анджелесе.

6. Загрязняющие вещества

Присутствие загрязняющих веществ в переработанном заполнителе снижает прочность бетона, полученного с использованием этого заполнителя.

Влияние переработанного заполнителя на свойства бетона

1. Снижение прочности бетона

По большому счету, прочность бетона из щебня из заполнителя ниже, чем у бетона из природного заполнителя. Снижение прочности бетона, полученного из переработанного крупного заполнителя и природного мелкого заполнителя, составляет от 5 до 24%.На это влияет прочность измельченного бетона, водоцементное соотношение измельченного и нового бетона. Для бетона, произведенного как из переработанного крупного, так и из мелкого заполнителя, составляет от 15 до 40%.

2. Вариации прочности

Разница по прочности бетона, полученного из переработанного заполнителя, выше, чем у бетона, изготовленного из природного заполнителя. Для бетона из переработанного заполнителя потребуется добавить больше цемента в бетон, сделанный из 100% переработанного заполнителя, чтобы достичь такой же обрабатываемости и прочности на сжатие, что и у обычного бетона.
Любое изменение в производстве бетона или в свойствах используемых компонентов приводит к изменению прочности получаемого бетона.

3. Прочность на изгиб и растяжение

ACI 55.1R сообщил, что прочность на изгиб и растяжение бетона, изготовленного из переработанных крупных заполнителей, на 10% меньше, чем у обычного бетона, и это снижение увеличивается до 20% в худшем случае. Однако бетон, полученный из крупного вторичного заполнителя и природного песка, обеспечивает примерно такую ​​же прочность на изгиб и растяжение, что и бетон, сделанный из природного заполнителя.

Стандартный размер балок для испытаний на изгиб согласно (BS 1881) составляет 150 мм x 150 мм x 700 мм.
Однако, согласно Американскому обществу испытаний материалов (ASTM C790), размер образца для испытания на изгиб составляет 3,2 мм x 12,7 мм x 125 мм.

4. Модуль упругости

Модуль упругости бетона, изготовленного из переработанного крупного и мелкого заполнителя, ниже, чем у бетона, изготовленного только из переработанного крупного заполнителя.

5. Ползучесть

Ползучесть бетона из переработанного заполнителя на 30–60% выше, чем у бетона из природного заполнителя.

6. Усадка при высыхании

Усадка при высыхании бетона из переработанного заполнителя обычно больше, чем у бетона, изготовленного из природного заполнителя. процент усадки при высыхании возрастает, если она производится из переработанного крупного и мелкого заполнителя.

7. Проницаемость

Проницаемость бетона, изготовленного из переработанного заполнителя, выше, чем у бетона, изготовленного из природного заполнителя.

8. Стойкость к замерзанию и оттаиванию

Доказано, что сопротивление замораживанию и оттаиванию бетона, изготовленного с использованием щебня, такое же, как и у бетона, изготовленного с использованием природного заполнителя.

9. Карбонизация, проникновение хлоридов и усиливающая коррозия

Как правило, карбонизация бетона, сделанного из щебня, заполнителя выше, чем у бетона с натуральным заполнителем, особенно если переработанный заполнитель ранее подвергался карбонизации.

Аналогичным образом, скорость коррозии арматуры в бетоне, изготовленном с использованием переработанного заполнителя, выше, чем у обычного бетона.

10. Прочность на сдвиг

Прочность на сдвиг бетона из переработанного заполнителя ниже, чем у обычного бетона.Это связано с тем, что переработанный заполнитель из разнесенного в полевых условиях бетона, например, может быть относительно слабее, чем типичный природный заполнитель. Как правило, при использовании переработанных грубых заполнителей прочность уменьшается на 10%.

Применение щебня из заполнителей

Бетонный щебень находит широкое применение в гражданском строительстве и используется в крупных проектах. Использование щебня делится на две основные группы:

1.Использование дробленого бетона (необработанного)

Как правило, заявки без обработки включают:

  • Многие типы заливок общего назначения
  • берегоукрепление
  • основание или заливка для дренажных сооружений
  • дорожное строительство
  • Шумозащиты и насыпи

2. Использование обработанного дробленого бетона (щебеночный бетонный заполнитель)

После обработки щебень к заполнителю может быть использован в следующих проектах:

  • Фундаменты мостов
  • Бетон конструкционный
  • тощий бетон
  • асфальтобетон
  • Основания грунтово-цементные
  • Автострада
  • Взлетно-посадочная полоса
  • Нефтегазовые проекты гражданского строительства.
  • тротуары
  • плечи
  • срединные барьеры
  • тротуары
  • бордюры и водостоки

.

Характеристики водопроницаемости бетона нормальной прочности, изготовленного из дробленого глиняного кирпича в виде крупного заполнителя.

Изучены характеристики водопроницаемости бетона из дробленого глиняного кирпича в качестве крупного заполнителя и проведено сравнение с бетоном, изготовленным из заполнителя природного камня. Для этого были отобраны шесть различных образцов кирпича и пять различных образцов природного камня. Также измеряли прочность на раздавливание образцов кирпича и водопоглощение полученного из них заполнителя. Бетонные образцы трех различных значений прочности на сжатие были приготовлены в соответствии с методом проектирования смеси ACI из каждого из этих образцов заполнителя.Прочность на сжатие бетона, которая могла быть достигнута с использованием кирпичного заполнителя, варьировалась от 19 до 28 МПа, тогда как для каменного заполнителя прочность на сжатие варьировалась от 24 до 46 МПа. Затем эти образцы были протестированы на водопроницаемость с использованием машины AT 315 в соответствии с EN 12390-8: «Глубина проникновения воды под давлением». Результаты экспериментов и последующий анализ показывают, что водопроницаемость бетона из заполнителя из кирпича на 225-550% выше, чем у бетона из природного камня с такой же прочностью на сжатие.Было обнаружено, что водопроницаемость напрямую связана с прочностью на сжатие, водопоглощением и пористостью затвердевшего бетона. Также было замечено, что на водопроницаемость бетона влияет водопоглощение кирпичного заполнителя и прочность кирпича на раздавливание.

1. Введение

Бетон является основным ингредиентом в постоянно растущей строительной отрасли Бангладеш. Поскольку натурального камня не хватает и, следовательно, он дорогой, кирпичи из обожженной глины широко используются в качестве экономичной альтернативы крупнозернистого заполнителя при приготовлении бетона в Бангладеш для строительства жилых и производственных зданий средней этажности, жестких тротуаров, а также мостов и водопропускных труб малых и средних пролетов. [1].Свойства заполнителя кирпича значительно отличаются от заполнителя природного камня с точки зрения прочности, ударной вязкости и других связанных показателей [2]. Поскольку крупный заполнитель занимает большую долю объема бетона, можно предположить, что свойства бетона, изготовленного из заполнителя кирпича, будут значительно отличаться от свойств бетона из заполнителя камня. Хотя прочность бетона на сжатие в нормальном диапазоне может быть достигнута удовлетворительно, тем не менее, именно такие свойства прочности, как водопроницаемость, ползучесть и усадка, всегда были проблемой для бетона из кирпичного заполнителя.Водопроницаемость — важная проблема для бетона, сделанного из измельченного глиняного кирпича, потому что заполнитель кирпича намного более пористый и, следовательно, проницаемый, чем гранит и другие заполнители природного камня [3]. К настоящему времени опубликован ряд работ по свойствам бетона из кирпичного заполнителя [1–8]. Однако ни один из них не проводил всесторонних исследований водопроницаемости бетона из кирпичного заполнителя, за исключением Дебейба, который показал, что можно производить бетон, содержащий дробленый кирпич (крупный и мелкий) с характеристиками водопроницаемости, аналогичными характеристикам бетона из природного заполнителя, при условии, что процентное содержание заполнение кирпича ограничено 25% и 50% для грубых и мелких заполнителей соответственно [5].Однако авторы этой работы считают, что систематическое и сравнительное исследование бетона из заполнителя из природного камня и глиняного кирпича поможет понять основные особенности характеристик водопроницаемости кирпичного бетона из заполнителя. Это также поможет проектировщикам и инженерам, использующим бетон из заполнителя кирпича, прогнозировать ожидаемое поведение водопроницаемости. Результат этого исследования мог бы стать существенным дополнением к существующим знаниям в этой области, поскольку проницаемость является одним из основных параметров, ответственных за разрушение бетона.Информация об ожидаемом значении коэффициента водопроницаемости бетона из кирпичного заполнителя поможет практикующим инженерам спроектировать более прочные и устойчивые конструкции с использованием бетона из кирпичного заполнителя. Это также может помочь изменить существующие строительные нормы и правила по бетону из заполнителя из кирпича в таких областях, как прозрачное покрытие арматурных стержней из бетона, а также положения по сооружению водоудерживающих конструкций с использованием бетона из заполнителя из кирпича. Для этого в Бангладешском инженерно-технологическом университете, Дакка, Бангладеш, была проведена экспериментальная программа по изучению поведения водопроницаемости бетона, сделанного из измельченного глиняного кирпича.Для этого было выбрано шесть различных блоков кирпича и пять различных заполнителей природного камня. В экспериментальной программе образцы бетона, имеющие три различных значения прочности на сжатие, были приготовлены из природного камня и щебня из глиняного кирпича. Затем эти образцы были подвергнуты испытаниям на водопроницаемость с использованием европейского стандарта AT 315 машины согласно BS EN 12390-8: «Глубина проникновения воды под давлением» [9]. Результаты испытаний были проанализированы для изучения увеличения водопроницаемости, связанной с бетоном из кирпичного заполнителя, по сравнению с соответствующим бетоном, изготовленным из заполнителя природного камня.Также были измерены некоторые свойства кирпича, заполнителя и бетона, включая прочность кирпича на раздавливание, водопоглощение кирпичного заполнителя, водопоглощение и пористость затвердевшего бетона. Также было исследовано влияние этих свойств на поведение водопроницаемости соответствующего бетона.

2. Используемые материалы
2.1. Цемент

Обычный портландцемент (Тип 1), имеющий 28-дневную прочность на сжатие 46 МПа согласно ASTM C 150 [10], был использован для приготовления всех образцов бетона.Используя один тип цемента, было исследовано влияние различных типов крупного заполнителя в бетоне.

2.2. Мелкозернистый заполнитель

На протяжении всей экспериментальной работы использовался один тип природного крупнозернистого песка, чтобы сохранить параметр мелкого заполнителя постоянным. Ситовой анализ проводили в соответствии со стандартом ASTM C136 [11]. Результаты этого анализа показали, что использованный песок соответствовал ограничениям, установленным в ASTM C33 [12]. Удельный вес заполнителей также определяли в соответствии со стандартом ASTM C29 / C29M [13], тогда как водопоглощение и удельный вес мелкозернистого заполнителя определяли в соответствии с ASTM C128 [14].В результате этих процедур испытаний модуль тонкости, удельный вес, водопоглощение и удельный вес мелкозернистого заполнителя были определены как 2,70, 1630 кг / м 3 , 1,26% и 2,66, соответственно.

2.3. Глиняные кирпичи

В этой работе было собрано шесть различных типов кирпича, пронумерованных от 1 до 6, с разных заводов по производству кирпича. Эти фабрики используют два типа широко используемых печей в Бангладеш, а именно, траншейные печи Bulls и печи с неподвижной дымовой трубой. Перед тем, как эти кирпичи были раздроблены до агрегата, было проведено испытание на прочность на сжатие (раздавливание) согласно ASTM C 67 [15].Результаты испытаний представлены в таблице 1, которая показывает, что прочность кирпича на раздавливание варьировалась от 14 до 29 МПа. Был выбран большой разброс прочности кирпича на раздавливание, чтобы можно было наблюдать его влияние на водопроницаемость бетона.


Тип кирпича Прочность на раздавливание (МПа) Удельный вес (SSD) Плотность (кг / м 3 ) Водопоглощение (%) LA Истирание значение (%)

1 28.25 2,16 1450 9,8 39,25
2 27,65 2,12 1422 9,95 40,15
3 18,30 2,10 1400 44,10
4 17,25 2,06 1390 14,05 44,80
5 14,85 2.02 1380 14,60 46,10
6 13,95 1,97 1350 17,90 49,50

2,4. Заполнитель кирпича и камня

Заполнитель кирпича был получен путем разбивания целых новых кирпичей на твердой бетонной поверхности с помощью молотка. В качестве каменного заполнителя использовались валуны природного щебня из песчаника. В этой работе из разных источников были собраны пять различных типов валунов из природного камня.Для сравнения кирпичи и каменные валуны дробили таким образом, чтобы они обладали аналогичной градацией и примерно одинаковым модулем крупности, чтобы свести на нет влияние размера и формы, если таковое имеется, на поведение водопроницаемости бетона. Кроме того, было также обеспечено строгое соблюдение пределов классификации, установленных в ASTM C33 [12]. Перед приготовлением бетона были измерены различные свойства заполнителей кирпича и камня. Это включает водопоглощение и удельный вес согласно ASTM C127 [16] и испытание на истирание в Лос-Анджелесе (LA) согласно ASTM C131 [17].Результаты испытаний представлены в таблицах 1 и 2. Наблюдение за этими результатами показывает, что более прочные кирпичи имеют более высокую плотность и более низкое значение истирания LA. Кроме того, все заполнители кирпича имеют меньшую плотность, чем заполнители щебня. Следовательно, бетон более низкой плотности может быть получен за счет использования кирпичного заполнителя. С другой стороны, водопоглощение кирпичного заполнителя оказалось в несколько раз выше, чем у каменного заполнителя.


Sl.номер Удельный вес (SSD) Плотность (кг / м 3 ) Водопоглощение (%) Степень истирания LA (%)

1 2,63 1580 1,62 28,70
2 2,20 1550 1,93 30,85
3 2,69 1615 0,82 25,20
4 2.67 1605 1,22 26,90
5 2,64 1590 1,36 27,70

3. Схема тестирования
3.1. Расчет смеси и метод смешивания

Процедура расчета бетонных смесей с нормальным заполнителем может быть использована для расчета смесей с использованием щебняного заполнителя [3]. В этой работе используются расчетные соотношения смеси как для каменного, так и для кирпичного бетона с заполнителем с целевой прочностью на сжатие 20.0, 30,0 и 40,0 МПа были оценены методом ACI [18] с водоцементным соотношением () 0,4, 0,5 и 0,6, соответственно, с учетом величины осадки в диапазоне от 25 до 50 мм. Необходимые количества цемента, воды, крупного и мелкого заполнителя для всего кирпича и каменного заполнителя представлены в таблице 3. Поскольку водопоглощение кирпичного заполнителя намного выше, рекомендуется замочить заполнители кирпича водой перед добавлением в бетон смесь [2, 3, 6]. В противном случае большая часть воды из расчета конструкции смеси будет пропитана заполнителем и не сможет вступить в реакцию с цементом, изменяя водоцементное соотношение.Таким образом, и каменный, и кирпичный заполнитель вымачивали в воде в течение 48 часов и добавляли в смесь в сухом состоянии с насыщенной поверхностью. Вода, абсорбированная агрегатом, является дополнением к потребности в воде из расчета конструкции смеси, как показано в таблице 1. Мелкий заполнитель сушили в течение 48 часов в печи при 110 ° C и оставляли охлаждаться до комнатной температуры перед добавлением к смеси. Потребность в воде в процессе проектирования смеси была скорректирована с учетом эффекта водопоглощения мелких заполнителей. Затем заполнители, цемент и вода были объединены и перемешаны в машинном смесителе согласно ASTM C 192 [19].Испытания на оседание были также проведены на свежем бетоне в соответствии с ASTM C143 [20], и соответствующие значения представлены в таблице 3. Бетонные смеси, для которых величина осадки превышала расчетный диапазон от 25 до 50 мм, были отброшены и смешаны.


Аггр. Типы Состав смеси Осадка (мм)
Цемент Мелкий заполнитель Крупный заполнитель Вода
кг / м 3 кг / м 3 кг / м 3 кг / м 3

Кирпич-1 0.4 440 578 1000 176 30
0,5 360 634 1000 180 35
0,6 300 684 1000 180 45

Кирпич-2 0,4 440 582 982 176 25
0.5 360 642 982 180 40
0,6 300 690 982 180 40

Кирпич-3 0,4 440 592 966 176 30
0,5 360 648 966 180 45
0.6 300 698 966 180 45

Кирпич-4 0,4 440 571 959 176 30
0,5 360 627 959 180 40
0,6 300 678 959 180 45

Brick-5 0.4 440 549 952 176 35
0,5 360 606 952 180 45
0,6 300 656 952 180 50

Кирпич-6 0,4 440 545 931 176 35
0.5 360 601 931 180 50
0,6 300 652 931 180 50

Stone-1 0,4 440 722 1075 176 30
0,5 360 779 1075 180 35
0.6 300 829 1075 180 40

Stone-2 0,4 440 743 1050 176 25
0,5 360 799 1050 180 35
0,6 300 849 1050 180 45

Stone-3 0.4 440 698 1115 176 30
0,5 360 755 1115 180 35
0,6 300 805 1115 180 40

Stone-4 0,4 440 705 1100 176 25
0.5 360 762 1100 180 35
0,6 300 812 1100 180 50

Stone-5 0,4 440 715 1085 176 30
0,5 360 772 1085 180 30
0.6 300 820 1085 180 45

Для каждого набора бетона с определенной целевой прочностью на сжатие, всего три цилиндрических образца 300 мм × 150 мм и были отлиты шесть кубов размером 150 мм × 150 мм. Образцы цилиндров были подвергнуты испытанию на прочность при сжатии в соответствии с ASTM C39 [21], поддерживая скорость нагружения от 0,25 до 0,30 МПа / с. Испытаниям на водопроницаемость были подвергнуты три кубических образца.Остальные три куба использовались для определения плотности, водопоглощения и пористости в затвердевшем бетоне в соответствии с ASTM C642 [22].

3.2. Тестирование водопроницаемости

Аппарат европейского стандарта AT 315 был использован для определения водопроницаемости бетона в соответствии с EN 12390-8 [9]. Аппарат был соединен с обычным воздушным компрессором, способным непрерывно обеспечивать сжатым воздухом не менее 5 бар, и оснащен осушителем и масляным фильтром. Затем было выполнено подключение к лабораторному водопроводу и к дренажной системе.Образец подвергался испытаниям, когда его возраст составлял не менее 28 дней. Для испытания образец помещали на устройство таким образом, чтобы давление воды действовало на испытательную зону, которая фактически представляет собой зону диаметром 75 мм в центре нижней поверхности куба 150 мм на 150 мм. К этой поверхности прикладывали давление воды () кПа в течение () часов. После приложения давления в течение заданного времени образец вынимали из аппарата. Лицо, на которое было оказано давление воды, протирали, чтобы удалить лишнюю воду.Затем образец был разделен пополам, перпендикулярно поверхности, на которую было оказано давление воды. Как только поверхность с разрезом высохла до такой степени, что можно было отчетливо увидеть фронт проникновения воды, регистрировалась максимальная глубина проникновения под испытательный участок и измерялась с точностью до миллиметра. На рис.1 показан пример такой зоны проникновения и обозначенный фронт проникновения в образце бетона из кирпичного заполнителя.

Глубину проникновения воды внутрь образца можно преобразовать в эквивалентный коэффициент водопроницаемости с помощью уравнения Валента [23]: где — глубина проникновения бетона в метрах, — гидравлический напор в метрах, время под давлением в секунд, а — доля объема бетона, занятая порами.

Значение представляет собой дискретные поры, такие как пузырьки воздуха, которые не заполняются водой, кроме как под давлением, и может быть вычислено по увеличению массы бетона во время испытания.

4. Результаты и обсуждение
4.1. Прочность бетона, водопоглощение и пористость

В таблице 4 приведены результаты испытаний на прочность на сжатие подготовленных образцов бетона. Как видно, прочность на сжатие, достигаемая при использовании бетона из каменного заполнителя, довольно близка и находится в пределах 15% от целевой прочности на сжатие.С другой стороны, достигнутая прочность на сжатие с использованием кирпичного заполнителя была намного меньше целевой прочности. Например, для бетона с целевой прочностью 40 МПа достигнутая прочность на сжатие варьировалась от 21 до 27,9 МПа, то есть примерно на 30-47,5% ниже целевой прочности. Однако для бетона 20 МПа разница меньше. Как видно из Таблицы 4, между кирпичным и каменным бетоном из заполнителя обнаружена явная разница в водопоглощении и пористости. В текущей схеме испытаний водопоглощение и пористость бетона из каменного заполнителя находятся в пределах 1.От 5 до 4% и от 3,8 до 8,9%, соответственно, тогда как для бетона из кирпичного заполнителя водопоглощение и пористость варьировались от 5,9 до 9,9% и от 7,6 до 15,8% соответственно. То есть, при эквивалентной прочности на сжатие водопоглощение и пористость в бетоне из заполнителя из кирпича были на 60-80% выше. Аналогичная тенденция наблюдалась для бетона из кирпичного заполнителя и другими исследователями [5, 8].


Аггр. типы Прочность на сжатие (МПа) Водопоглощение после погружения (%) Пористость (%)

.

Заполнитель в бетоне — Бетонная сеть

Портлендская цементная ассоциация

Найти производителей: Примеси

Заполнители обычно считаются инертным наполнителем в бетонной смеси. Но более пристальный взгляд показывает, что заполнитель играет важную роль и влияет на свойства как свежего, так и затвердевшего бетона. Изменения градации, максимального размера, веса единицы и содержания влаги могут изменить характер и характеристики вашей бетонной смеси.

Экономия — еще один повод для вдумчивого агрегатного выбора. Часто можно сэкономить, выбрав максимально допустимый размер агрегата. Использование более крупного крупного заполнителя обычно снижает стоимость бетонной смеси за счет снижения требований к цементу, наиболее дорогостоящему ингредиенту. Меньше цемента (в разумных пределах прочности) будет означать меньше воды, если водоцементное (в / ц) соотношение поддерживается постоянным. Более низкое содержание воды снизит вероятность усадки и растрескивания, связанных с ограниченным изменением объема.

Вот обзор наиболее важных факторов, которые следует учитывать при выборе и дозировании заполнителя для бетона.

Типичные общие пропорции

Фото 1. Обратите внимание на хорошо подобранный гранулометрический состав этой обычной бетонной смеси.

Заполнители

составляют от 60% до 80% типичной бетонной смеси, поэтому их необходимо правильно выбирать, чтобы они были долговечными, смешивать для оптимальной эффективности и правильно контролировать, чтобы обеспечить постоянную прочность, удобоукладываемость, обрабатываемость и долговечность бетона (Фото 1 ).Ингредиенты в обычных бетонных смесях обычно попадают в эти пропорциональные диапазоны:

Узнайте больше о материалах, которые входят в состав хорошей бетонной смеси.

Состав Цемент Агрегат Вода Воздух Диапазон 7% — 15% 60% — 80% 14% — 18% 2% — 8%

Качество имеет значение

Убедитесь, что ваш производитель бетона покупает заполнитель хорошего качества, что подтверждается результатами регулярных испытаний заполнителя в соответствии со стандартом ASTM C 33, «Стандартные спецификации для заполнителей бетона».«История хорошей работы местного агрегата также дает представление о том, насколько хорошо материал работает в эксплуатации.

Качественный заполнитель должен быть чистым, твердым, прочным, иметь прочные частицы и не содержать абсорбированных вредных химикатов, покрытий из глины или других загрязнений, которые могут повлиять на гидратацию

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

*

*