При виконанні будівельних робіт застосовується розчин бетону. Цей матеріал створюється на основі в'яжучого компонента, піску і добавок, що сприяють набору міцності та інших експлуатаційних властивостей. За рахунок доступної ціни, надійності і простоти створення бетону приготувати його може кожен бажаючий.

Пропорції бетону

Характеристики бетону

Характеристики будматеріалу визначаються такими показниками, як пропорції бетону і його склад. Вони впливають на якість кінцевої продукції та її клас.

Під класом мається на увазі числовий коефіцієнт важливих параметрів із забезпеченістю 0,95. У міжнародній класифікації перед цифровим значенням, що визначає допустимий тиск на матеріал, вказується буква В. Марка бетону повідомляє про максимальну стійкість до скорочення і позначається буквою М. від неї залежить практично 45% кінцевих характеристик розчину.

При цьому важливо враховувати й інші фактори, включаючи:

  1. Якість вихідної сировини.
  2. Пропорція.
  3. Спосіб приготування.

Так, якщо виробляти матеріал з маркою М400 в ручній бетономішалці, на виході утворюється виріб класу В25. При використанні промислових приладів виходить В35.

Пропорції бетону

Щоб перевести марку бетону в клас, необхідно керуватися такою класифікацією:

  1. М100 - відноситься до класу В7,5 і призначається для підготовчих робіт при облаштуванні фундаменту.
  2. М150 - відповідає В12,5. Матеріал затребуваний при установці стяжок, підлогових покриттів або невеликих підстав.
  3. М200 - клас В15. Користується особливим попитом і використовується при організації підлог, підстав, сходів з бетону, дорожніх і паркувальних майданчиків і т. д.
  4. М250 (В20) - задіюється для зведення фундаментів, огорож і сходів.
  5. М350 - відноситься до класу В25 і є ключовим рішенням для створення плит, балок, басейнів і фундаментів.
  6. М400 - відповідає класу В30 і розробляється для проведення будівельних робіт в складних умовах. У більшості випадків такий матеріал застосовується при облаштуванні мостів, фінансових установ або інших об'єктів з високими вимогами до потужності.

Водонепроникність

Перед тим як зробити бетон своїми руками, необхідно вивчити такий параметр, як водонепроникність. Він вказує на здатність бетону протистояти впливу вологи і не деформуватися.Пропорції бетону

Залежно від ступеня вологостійкості пористі вироби діляться на наступні марки:

  1. W2.
  2. W4.
  3. W6.
  4. W8.
  5. W12.

Існують бетони з підвищеним ступенем водонепроникності, які задіюються в складних умовах і володіють такими перевагами:

  • Можуть застосовуватися при зведенні будівель в середовищі з близьким заляганням грунтових вод.
  • Мають стійкість до температурних стрибків.

Рівень вологостійкості визначається способом приготування бетонної суміші, складом і наявністю особливих наповнювачів. Ще цей показник залежить від внутрішньої структури бетону.

Морозостійкість

Склад бетону впливає на ступінь морозостійкості готової продукції. Під цим показником мається на увазі кількість циклів розморожування і заморожування без видимих дефектів, руйнувань і втрати міцності. Якщо матеріал якісний, термін його експлуатації перевищить кілька десятків років. При відсутності контролю якості в продаж надходять вироби з невеликою стійкістю до морозу.Пропорції бетону

Значення морозостійкості позначається буквою F, а потім вказується числовий показник — 50-1000, який повідомляє про цикли.

Міцність

Перед тим як замісити бетон, важливо звернути увагу на таку характеристику, як міцність. Вона вимірюється в мегапаскалях (МПа) і вказує на максимальний тиск, який зможе витримати виріб з бетону. Міцність щодо стиснень не є фіксованим параметром і може змінюватися в міру впливу рідини на сполучні добавки.

Властивості міцності відображаються в марці або класі, але визначити точне значення можна тільки через пару тижнів після заливки (в більшості випадків набір міцності займає близько 28 днів).

Подібний термін залежить від декількох факторів, включаючи температурний режим, при якому здійснюється затвердіння.

При негативних температурах матеріал замерзає і не може набрати міцність. Для прискорення процесу його підігрівають. Якщо бетон укладався в зимовий період, але з приходом весни він почав відтавати, набір властивостей міцності відновиться, проте характеристики продукту будуть погіршені.

У нормальних умовах, при плюсовій температурі міцність набирається більш інтенсивно. Вже за 7 днів показники міцності складуть 70%. Однак використовувати конструкцію за прямим призначенням при такому значенні не можна, тому демонтувати опалубку ще не варто. Повноцінний набір міцності завершується через 28 днів.

У міру підвищення температури прискорюється процес затвердіння. В такому випадку необхідно враховувати рівень вологості матеріалу: якщо він швидко просихає, набір міцності припиняється. Тому на підприємствах розчин піддається обробці гарячою парою. У разі приготування бетону вручну використовуються інші методи збереження вологості, включаючи приховування суміші поліетиленом або мокрою мішковиною.Пропорції бетону

Цікавлячись, як приготувати бетон для фундаменту своїми руками, важливо приділяти особливу увагу його міцності властивостями. Провідні виробники вказують міцність в проектній документації, що спрощує процес вибору відповідного варіанту. Але якщо у вас є сумніви з приводу зазначених значень, можна виконати самостійне визначення міцності:

  1. Руйнівний метод. Вироби з бетону поміщаються на рівну поверхню, після чого на них починає впливати спеціальний прес. В результаті визначається міцність на стиск бетонних зразків.
  2. Неруйнівний метод. Передбачає механічний вплив на бетон за допомогою ультразвукового обладнання, ударного імпульсу або пружного відскоку. Також виконується ряд математичних розрахунків, що визначають властивості міцності.

Пластичність

Під пластичністю бетону мається на увазі специфіка його розподілу по пустотах і поверхні. Для визначення рухливості застосовується усічений конус, всередину якого поміщають суміш в 3 етапи, впливаючи на неї арматурним прутком.

Далі конус перевертають широкою основою вниз і піднімають назад. Розчин почне розтікатися по поверхні, а різниця висот між конусами буде вказувати на осадку конуса (ОК).

Більш складна, але точна технологія передбачає аналіз моноліту. Для проведення процедури потрібно помістити готову суміш в кубічні форми і дочекатися її затвердіння. Через 28 діб потрібно провести оцінку продукту.

Бетон своїми руками - основні компоненти

Вибираючи склад бетону для фундаменту, пропорції і співвідношення, необхідно підготувати такі компоненти:

  1. Цементна суміш.
  2. Пісок.
  3. Щебінь.
  4. Вода.

Цемент

Початківцям забудовникам, які розбираються, як приготувати бетон в домашніх умовах, важливо грамотно розрахувати кількість сполучної речовини — цементу.

На ринку доступні різні типи цементної суміші, включаючи портландцемент, шлакопортландцемент, склади швидкого затвердіння та інші. Кожен варіант має свої властивості, швидкістю набору міцності і сферою застосування.

Традиційний склад і пропорції бетону передбачають наявність портландцементу, оскільки він відрізняється поліпшеними експлуатаційними показниками і доступністю. Доступні матеріали розділені на марки з буквою М і числовим значенням, яке визначає стійкість до навантажень.Пропорції бетону

Для виготовлення бетону своїми руками прийнято використовувати марку М400 - вона володіє достатньою міцністю і надійністю. У промисловому виробництві в Києві задіяний портландцемент М500, а для облаштування фундаментів в складних умовах застосовуються спеціальні склади більш високої марки.

Щоб приготувати бетонну суміш, необхідно знати точні відомості про марку і якості використовуваного компонента. Також важливо враховувати таку властивість, як свіжість, — від нього залежить термін придатності виробу з бетону.

Свіжа суміш являє собою розсипчастий пил, в складі якої відсутні ущільнення або грудки. При наявності великих елементів в цементі краще не використовувати його для будівельних робіт.

Пісок

Рецепт бетону для фундаменту передбачає наявність піску. Існують різні типи такого компонента, які відрізняються своїм складом і властивостями, а також визначають якість кінцевого продукту.

Розбираючись, як зробити розчин бетону, можна вибирати будь-які види піску. Головне, щоб вони не містили велику кількість пилу, глини і великих частинок, що погіршують властивості суміші.Пропорції бетону

Фахівці рекомендують вибирати морський або річковий пісок, оскільки ці види не мають в своєму складі пилу, глини і органічних сполук. Що стосується сировини, видобутого в кар'єрах, то воно буває досить брудним і потребує попередньої підготовки з мийкою і відстоюванням.

Ще такий пісок може містити органічне сміття, включаючи коріння дерев, листя, кору і гілки. Якщо такі частинки виявляться в бетономішалці, бетон буде низькоякісним, а його міцність погіршиться.

Слід оцінити такий показник, як вологість піску. Навіть в сухому матеріалі може бути присутнім до 2% води, а в мокрому — до 10%. В такому випадку співвідношення бетону для фундаменту будуть порушені.

Щебінь, гравій

Вивчаючи, з чого складається бетонна суміш, потрібно звернути увагу на щебінь і гравій. Ці гірські породи виконують роль наповнювачів і відповідають за міцність виробів з бетону. У більшості випадків застосовується щебінь, який має різні фракції і поверхні.

Готуючи склад, не можна замінювати наповнювач морською або річковою галькою, оскільки ці компоненти володіють гладкою відполірованою поверхнею і не дають хороше зчеплення з іншими складовими.

Пропорції бетонного розчину впливають на термін служби і надійність виробу. Допустимий розмір каменів в щебенях не повинен становити більше 1/3 від мінімальної товщини споруджуваної конструкції. Ще враховується пустотність щебенів або величина простору між камінчиками.

Для обчислення цього параметра потрібно взяти відро, помістити туди наповнювач і поступово додавати рідину. Обсяг води, що помістилася буде вказувати на показник пустотності. Тому фахівці розраховують пропорції бетону для фундаменту в відрах.Пропорції бетону

Щоб поліпшити процес заповнення пустот бетонною сумішшю, рекомендується поєднувати різні фракції щебеню. Крім гравію і гранітного щебеню, до складу можуть додавати такі наповнювачі:

  • Керамзит.
  • Доменний шлак.

При створенні легких бетонів використовується деревна стружка або пінополістирол в гранулах.

Вода

Починаючи заміс бетону, потрібно подбати про воду. Рекомендується брати питну рідину, яка використовується для побутових потреб. Заборонено використовувати воду з сумнівних джерел, відпрацьовану або болотну. Залежно від співвідношення компонентів в бетоні визначаються його експлуатаційні властивості.

При виконанні розрахунків необхідно враховувати вміст всієї вологи, яка знаходиться у вихідній сировині до змішування. Якщо складом передбачено наявність доменного шлаку, важливо визначити, якою вологістю володіє такий матеріал, оскільки "зайва" вода може погіршити характеристики бетону.

Обсяг рідини впливає на рухливість матеріалу. Щоб створити пластичний бетон, необхідно дотримуватися пропорцій і не відхилятися від заданої норми. В іншому випадку суміш почне розшаровуватися і деформуватися.

Ступінь пластичності можна визначити візуально після затвердіння бетону. Якщо він довільно сповзає зі штикової лопати, це вказує на хорошу пластичність. При повільному сповзанні суміш називається мало пластичної, а утримується на лопаті горбком розчин класифікують як не пластичний.Пропорції бетону

Добавка

Щоб замішати розчин і поліпшити його якісні властивості, хороші пропорції для бетону компонентів передбачають наявність добавок. Вони призначаються для підвищення морозостійкості і стійкості до корозійних процесів, скорочення часу затвердіння, зміни властивостей міцності та інших цілей.

Існуючі компоненти вибираються за такою класифікацією:

  • Пластифікатори - використовуються для підвищення міцності і щільності бетону.
  • Повітрообмінні добавки - застосовуються для отримання пористої структури, що підвищує стійкість до негативних температур конструкцій із залізобетону.
  • Домішки для прискорення твердіння — дозволяють скоротити час застигання суміші. Існують домішки з протилежним принципом дії, які уповільнюють процес схоплювання.
  • Ущільнюючі добавки - сприяють підвищенню довговічності і заповнення порожнин між зернами бетону.
  • Інгібітори корозії - можуть створювати оксидну плівку на аноді.
  • Газоутворюючі елементи - використовуються при виробництві газоблоків. Здатні підняти водонепроникність і знизити інтенсивність розшарування.
  • Протиморозні - призначаються для проведення будівельних робіт при температурі до -20°С.

При виборі відповідних домішок необхідно враховувати тип завдань, які вони виконують. Сучасні компоненти здатні:

  • Покращувати експлуатаційні характеристики бетону.
  • Підвищувати міцність і стійкість до впливу вологи, корозії або морозів.
  • Скорочувати період затвердіння.
  • Знижувати витрату компонентів.
  • Впливати на показники рухливості.

Розрахунок складу бетону за вагою

Розбираючись, як зробити міцний бетон, потрібно грамотно розрахувати склад, керуючись такими відомостями:

  1. Необхідна марка суміші.
  2. Необхідна пластичність.
  3. Марка цементу.
  4. Інформація про пісок і щебінь.

Забудовники застосовують два способи проведення розрахунків з урахуванням наступних співвідношень:

  • Об'ємних.
  • Вагових.

Для виконання розрахунку складу бетонної суміші за вагою необхідно скористатися деякими формулами. При використанні портландцементу М400 і щебеню з середньою фракцією в першу чергу потрібно знайти співвідношення води і цементу (В/Ц). В/Ц - вказує на пропорцію ваги рідини і цементної суміші, яка знадобиться для отримання міцності властивостей. Для визначення точних значень використовуються формули або експерименти.

Якщо у вас є інформація про марку бетону і марці цементу, потрібно знайти В/Ц. Як приклад можна взяти число 0,68.

Керуючись таблицею, потрібно визначити обсяг рідини для створення суміші середньої пластичності при використанні щебеню розміром 40 мм. Результат складе 190 л/м3. Далі потрібно знайти оптимальну кількість цементної суміші на 1 м3 бетону. Для цього 190 л/м3 ділять на 0,68, що дасть показник 279 кг цементу.Пропорції бетону

Способи замісу бетону

Цікавлячись, як правильно виконати приготування бетону, слід вивчити методи:

  • Ручний.
  • Механізований.

Замішати бетон можна в спеціальному обладнанні - міксерах або бетономішалках.

Ручний

При приватному будівництві прийнято з'єднувати компоненти ручним методом, використовуючи правильні пропорції бетонної суміші. Для замісу готується ємність, в якій змішуються всі компоненти. В якості неї можна взяти бляшане корито або іншу відповідну конструкцію.

Для початку необхідно помістити в неї пісок, а в борозну в центральній частині засипати цементну суміш. Після ретельного розмішування складових до розчину додається рідина, і він ще раз мішається. Далі вноситься щебінь, триває заміс з періодичним внесенням води. Після появи однорідної консистенції і заповнення каменів розчином можна переходити до укладання.Пропорції бетону

Ключовим мінусом ручного методу є невелика швидкість. Будь-які затримки здатні привести до розшарування матеріалу в кориті, через що його властивості будуть погіршені. Тому експерти рекомендують швидко поміщати склад в опалубку, не допускаючи великих пауз.

Оптимальним варіантом створення суміші є заміс в бетономішалці. Він дозволяє отримати однорідну консистенцію високої якості.

Заміс в бетонозмішувачі

Готуючи бетон своїми руками, пропорції можна вимірювати відрами, а заміс — виконувати в бетонозмішувачі. Прилад дає однорідну емульсію з поліпшеними експлуатаційними властивостями. До сметаноподібної консистенції додаються рідина і наповнювачі.

Механічний спосіб запобігає проблему розшарування бетону, при цьому матеріал може перебувати в обертовому агрегаті до 1 години без позбавлення робочих якостей. Але, щоб зберегти позитивні властивості матеріалу, бетономішалку краще розміщувати на будмайданчику, щоб уникнути проблем при доставці розчину на місце.

Таблиця: бетон з цементу М500

Створюючи бетон вручну, пропорції з маркою цементу М500 розраховуються по такій таблиці:

Марка цементу М500
Марка бетону М150 М250 М350 М450
Цемент кг 1
Вода 0.5
Пісок 4.5 2.6 1.9 1.1
Щебінь 6.6 4.5 3.6 2.5
Пропорції (Ц / П / Щ) 1/4,5/6,6 1/2,6/4,5 1/1,9/3,6 1/1,1/2,5

Пропорції для фундаменту

При виконанні невеликих обсягів робіт краще проводити розрахунки за допомогою відер, оскільки орендувати важку спеціальну техніку недоцільно. Для різних марок бетону співвідношення компонентів вибирається по такій таблиці

Бетон, пропорція для марки М100 М200 М300 М400
Марка цементу 400 500 400 500 400 500 400 500
Пропорції кг (Ц / П / Щ) 1/4,6/7 1/5,8/8,1 1/2,7/4,9 1/3,5/5,2 1/2,0/3,5 1/2,4/4,4 1/1,3/2,5 1/1,7/3,3
Пропорції об'єму (Ц / П / Щ)

10

41

61

10

53

73

10

25

42

10

32

49

10

17

32

10

22

37

10

11

24

10

14

28

Готовий бетонний розчин в л 78 90 54 62 41 47 31 36

При ручному замісі необхідно використовувати виключно сухі інструменти. Щоб отримати точні розрахунки, пісок і щебінь можна ущільнити і вирівняти по краю ємності.

Якщо керуватися таблицями і дотримуватися пропорції компонентів, можна зробити однорідну консистенцію з хорошою пластичністю, що додасть їй хороші властивості міцності і збільшить термін служби. В такому випадку навіть новачок зможе зрозуміти, як зробити бетон для фундаменту своїми руками.