Минусы
Марка М 200 отрицательных качеств имеет минимум. В основном это низкий показатель водонепроницаемости. Соотношения добавленной воды должны соблюдаться с особой четкостью. От всего состава ее вес составляет 20%.
Бетон М 200 БСТ В 15 П 3- П 4 F100 W 4, хоть и считается низкосортным раствором, но от этого он не становится меньше востребованным. Смесь обладает хорошими прочностными особенностями для укладки несущих стен, заливки монолитных фундаментных основ, пола и дорожек. С таким стройматериалом легко работать, потому что при производстве строго были соблюдены все нормативы, и правила по составляющей части компонентов. Хорошая прочность и долговечность готовых элементов, плюс приемлемая цена – это основные преимущества перед другими марками.
Состав бетонной смеси
В состав бетона марки 200 входят следующие ингредиенты:
Состав бетонного раствора
- Связующее вещество.
- Вода.
- Крупный наполнитель.
- Мелкий наполнитель.
- Добавки (пластификаторы).
В качестве связующего вещества применяют обычный и шлаковый портландцемент с маркой М400, М500.
Для приготовления раствора добавляют чистую воду. Количество воды в составе колеблется от 15 до 20%. Точное количество жидкости определяют опытным путем.
Для информации. Основными производителями бетона являются Китай, США и Россия. По итогам 2016 года китайская промышленность произвела 60% всего мирового цемента. Америка и Россия произвели 24 и 16% материала.
В качестве крупного заполнителя применяют щебень или гравий. Размер частиц составляет от 20 до 80 мм.
В качестве мелкого наполнителя добавляют чистый и сухой песок. Размер крупинок принимают от 0,15 мм до 5,0 мм.
Пластификаторы добавляют для улучшения технических характеристик бетонного состава.
Рынок товарного бетона
Приготовление бетона в бетономешалке — пропорции в ведрах
Приготовление бетона в бетономешалке — процесс казалось бы довольно простой. Но многие не знают, сколько какого материала нужно засыпать. То есть, даже если вы знаете нужные пропорции, то не можете посчитать, сколько нужно засыпать цемента, песка, щебня и залить воды, чтобы на выходе получился тот объем, который заявлен в паспорте бетономешалки. Ведь если, к примеру, смешать 10 литров песка и 10 литров цемента, то полученная цементно-песчаная смесь будет иметь объем не 20 литров, а несколько меньше, так как частицы цемента мельче частиц песка, поэтому цемент просто займет пространство между песчинками.
—Бетономешалки на 250 л
Введение
Для решения этой задачи существуют специальные методы подсчета. К ним мы и обратимся.
Чтобы определить нужное количество материалов, необходимо воспользоваться специальными таблицам, в которых указано, сколько требуется цемента, песка, щебня и воды для приготовления одного кубометра бетонной смеси. Это количество будет зависеть от марки используемого цемента.
Однако следует учесть, что марки бетона и цемента бывают разными. Будем исходить из того, что информацию из заголовка статьи скорее всего будет искать человек, которому требуется залить фундамент под строящийся частный дом или другую небольшую постройку (баню, гараж). Для этих целей наиболее подходящим будет бетон марки М300. Он имеет необходимую для фундамента прочность и не так дорог в приготовлении, по сравнению с более высокими марками.
Самыми распространенными марками цемента являются М400 и М500. Песок лучше всего использовать с зернами не более 2,5 мм в диаметре. Щебень применяют фракции 5-20 мм.
Для указанных выше параметров мы и приведем необходимы цифры.
Количество компонентов для приготовления кубометра бетона
Итак, потребуется следующее количество материалов. Если используете цемент М400, то для 1м3 бетона нужно:
- 338 кг цемента
- 642 кг песка
- 1250 кг щебня
- 170 л воды
Если цемент будет марки М500, то потребуется:
- 292 кг цемента
- 702 кг песка
- 1258 кг щебня
- 146 л воды
Как видите, цемент, песок и щебень приведены в килограммах. Но нам необходимы литры, поэтому потребуется перевести массу в объем. Значения будут примерными, так как насыпные материалы имеют непостоянную плотность. Но и в таком виде они нас устроят. Насыпная плотность цемента составляет примерно 1200 кг/м3, песок — 1440 кг/м3, щебень — 1600 кг/м3.
После перевода получились следующие значения.
При использовании цемента М400 нужно:
- 281 л цемента
- 445 л песка
- 781 л щебня
При использовании цемента М500 необходимо:
- 243 л цемента
- 487 л песка
- 786 л щебня
Количество компонентов для конкретных по объему бетономешалок в ведрах
Теперь, когда мы получили цифры в литрах, нужно перевести их в ведра и посчитать необходимое их количество для разных по объему бетономешалок. Самое распространенное ведро имеет объем 10 л — его и возьмем в расчет. Бетономешалки же могут иметь разных размеров. В бытовую эксплуатацию их приобретают обычно общим объемом от 70 до 250 л. Так как бетономешалка работает в наклонном положение, объем готовой смеси будет меньше и составляет 50-60 процентов от общего. Возьмем усредненный показатель в 55% и приведем количество ведер всех необходимых материалов для разных бетоносмесителей. Цифры рядом с компонентами означают их количество в ведрах.
Для цемента М400:
- Цемент — 1,1
- Песок — 1,8
- Щебень — 3,1
- Вода — 0,7
Для цемента М500
- Цемент — 1
- Песок — 2
- Щебень — 3,1
- Вода — 0,6
Бетономешалка на 100 л
Для цемента М400:
- Цемент — 1,5
- Песок — 2,5
- Щебень — 4,3
- Вода — 1
Для цемента М500
- Цемент — 1,3
- Песок — 2,7
- Щебень — 4,3
- Вода — 0,8
Для цемента М400:
- Цемент — 1,8
- Песок — 3
- Щебень — 5
- Вода — 1,1
Для цемента М500
- Цемент — 1,6
- Песок — 3,2
- Щебень — 5
- Вода — 1
Для цемента М400:
- Цемент — 2,2
- Песок — 3,5
- Щебень — 6
- Вода — 1,3
Для цемента М500
- Цемент — 1,8
- Песок — 3,7
- Щебень — 6
- Вода — 1,1
Для цемента М400:
- Цемент — 2,5
- Песок — 4
- Щебень — 7
- Вода — 1,5
Для цемента М500
- Цемент — 2,1
- Песок — 4,3
- Щебень — 7
- Вода — 1,3
Бетономешалка на 180 л
Для цемента М400:
- Цемент — 2,8
- Песок — 4,5
- Щебень — 7,7
- Вода — 1,7
Для цемента М500
- Цемент — 2,5
- Песок — 4,8
- Щебень — 7,8
- Вода — 1,5
Для цемента М400:
- Цемент — 3
- Песок — 5
- Щебень — 8,5
- Вода — 1,9
Для цемента М500
- Цемент — 2,7
- Песок — 5,5
- Щебень — 8,7
- Вода — 1,6
Для цемента М400:
- Цемент — 3,5
- Песок — 5,3
- Щебень — 9,5
- Вода — 2
Для цемента М500
- Цемент — 3
- Песок — 6
- Щебень — 9,5
- Вода — 1,8
Бетономешалка на 250 л
Для цемента М400:
- Цемент — 3,8
- Песок — 6,1
- Щебень — 10,7
- Вода — 2,3
Для цемента М500
- Цемент — 3,3
- Песок — 6,7
- Щебень — 10,8
- Вода — 2
Обозначения бетона и области применения
Для того чтобы разделять бетон на виды используются буквенно-численные обозначения. Первой идет буква «М», а за ней число, обозначающее степень сопротивляемости бетона сжатию к моменту полного затвердения (приблизительно месяц). Например, М400, в этом случае сопротивление равняется 400 кг/мс 2 . А значит, чем больше цифровое обозначение, тем более прочным является бетон.
Для каждого вида строительных работ используется конкретная марка бетона:
- марки от М100 до М150 используются для заливки под фундамент;
- М200 является самым распространенным вариантом, с помощью этой марки заливается фундамент, стяжка пола, подпорные стены и дороги;
- М350 используется как заливка для фундамента под крупные сооружения, а также для дорожных настилов.
- марки с более высокими показателями используются уже при строительстве более сложных и тяжелых конструкций, таких как различные гидросооружения, плотины и дамбы, в быту они не применяются.
Исторические сведения
Римлянестали первыми экспериментировать с известью, подмешивая в нее некоторые компоненты для придания материалусоответствующих свойств. Позже, в эпоху Средневековья было обнаружено, что продукты обжига известняков совершенно не уступали по водостойкости вулканическим пуццолановым смесям находчивых римлян.
Основателем современной цементной промышленности, по праву, можно назвать химика Шуляченко А.Р., а в производстве клинкера обширное применение получила известеобжигательная шахтная печь Антонова. Вопросам технологии изготовления цементови отверждения гидравлических вяжущих смесейв Советском Союзе много времени посвятили известные ученые-химики Пономарев И. Ф.,Бутт Ю. М., Рояк С. М. и др.
Прочность бетона
В зависимости от марки бетона по прочности на сжатие раствор будет в большей или меньшей степени устойчивым к нагрузкам в различных условиях. Этот параметр обозначается буковой «М» и числом от 50 до 1000, которое указывает какую нагрузку в кгс/см2 способен выдержать определенный состав. Допустимая погрешность (коэффициент вариации) этого показателя составляет 13,5%.
Также существует класс бетона на сжатие, который измеряется в МПа (мегапиксели) и обозначается буквой «В», после которой стоят цифры в диапазоне от 3,5 до 80, указывающие какое давление материал выдерживает в 95% случаев.
Класс бетона и его марка неразрывно связанны между собой, поэтому зная один из показателей, можно легко определить другой.
Чтобы определить марку бетона и класс бетона, рассмотрим таблицу, соответствующую ГОСТ 26633-91.
Согласно этим данным определяется марка и класс на прочность бетонного раствора.
Чаще всего при производстве строительного материала для фундаментальных оснований используется бетон М 400, однако не будет лишним рассмотреть и сферы применения других марок.
М 50-100
Самым хрупким и ненадежным считается состав с маркировкой 50. Чаще всего его используют при заполнении пустот в конструкциях, которые не испытывают нагрузок. Приблизительно то же самое можно сказать о смесях М 75 и М 100. Так называемому «худому» бетону нашлось применение при заливке чернового слоя строительной смеси. Эти составы используют при изготовлении подстилающей подушки (подбетонки) для фундаментов, стяжек и при монтаже дорожных оснований.
Исходя из того что, класс бетона по прочности на сжатие соответствует В 7,5, показатель такого материала не позволяет применять его для серьезных работ.
М 150
Обладая чуть лучшими прочностными показателями бетон М 150 также можно отнести к легким бетонам, которые не стоит выбирать для конструкций, испытывающих нагрузки. Такие смеси можно использовать для черновых работ и при заливке фундамента для маленьких одноэтажных построек. Также допускается его применение для стяжек, садовых террас, дорожек и площадок, по которым будут ходить люди.
М 200-250
При соотношении марки 200 и класса бетона В 15 состав получается более прочным. Его можно использовать для возведения подпорных стен, при изготовлении лестниц, площадок, дорожек, отмосток и бордюров. Нередко М 200 заливают фундаментальные основания ленточного типа (только при условии устойчивости почвы) и открытые террасы.
Прочности бетона хватает для монтажа стяжек в помещениях с небольшой механической нагрузкой.
Практически таким же свойством отличается и бетон М 250 – его также часто заливают в качестве плит с малой нагрузкой.
М 300
Если рассматривать марки бетона и их характеристики, то М 300 сегодня пользуется довольно большим спросом при возведении монолитных фундаментов, благодаря оптимальному соотношению цены и качества. Также смеси этого типа подходят для заливки площадок и при изготовлении лестниц как на улице, так и внутри дома. Бетон М 300 обладает хорошей влагоустойчивостью, поэтому влажная среда не оказывает на него разрушительного воздействия.
М 350
Если выбрать марку бетона с классом В 27,5, то вы получите прочный материал для строительства конструкций как монолитного, так и перекрывающего типа. Такие составы используют при закладке фундамента для многоэтажных зданий. Благодаря повышенной прочности смеси, она также подходит для более серьезных построек: бассейнов, несущих колонн, аэродромных плит и многого другого.
М 400
При таком соответствии марки и класса бетона (М 400, В 30) за строительный материал придется заплатить довольно дорого. В силу высокой стоимости смеси этого типа не отличаются большой популярностью у частных застройщиков. Тем не менее, бетон М 400 быстро схватывается, поэтому его чаще применяют при строительстве крупных объектов: торговых комплексов, спортивных арен, банков, аквапарков и так далее. Также этот бетон подходит для заливки мостов, подводных сооружений, высоконагруженных опор и гидротехнических построек.
М 500 и выше
Такие составы можно отнести к узкоспециализированным, так как при такой концентрации цемента и прочностных показателях, применять М 500 для строительства жилых домов не рационально. Обычно бетонные смеси этого класса применяются для возведения банковских хранилищ, мостов, плотин, дамб и стратегических объектов.
Помимо классификации бетонов по прочности, стоит также учитывать и другие отличия.
Свойства и характеристика
М-200 – это самый востребованный материал в сфере частного строительства.
Он представляет собой подвижный состав, состоящий из 4 главных компонентов, которые замешиваются в определенном соотношении:
- цемент (вяжущее вещество);
- щебень (заполнитель);
- песок (заполнитель);
- вода.
В случае если щебень не используют, такой раствор называют цементным (пескобетон). Марка м200 обеспечивает надежность построек, не образуя трещин, быстро схватывается, не оседает, имеет малую теплопроводность и не теряет своих свойств при температурном режиме от +5 до +350º С. Главным преимуществом является прочность.
Для получения качественного материала необходимо тщательно соблюдать пропорции всех составляющих. Придерживаясь оптимального соотношения, получить смесь хорошего качества, при этом уменьшить себестоимость, не составит труда. При повышении марки цемента качество его тоже улучшается, следовательно, снижается расход цемента для получения раствора объемом 1 куб. Соотношение цемента, щебня, песка и воды, например, для возведения фундамента, 1:4:2:0,5. Оно зависит от марки, свойств щебня и песка, применения пластификаторов и др. На заводах учитывают несколько десятков параметров. Марки варьируют от 50 до 1000, обозначающие предельную прочность при сжатии куба ребром 20 мм через 28 суток. Бетон затвердевает усиленно в первую неделю (до 70 %).
Таблица пропорций составляющих
Важно знать, что добавлять цемент в раствор целесообразно с точностью до 1 кг, щебня – с точностью до 5 кг. Не рекомендуется добавлять весь объем жидкости, поскольку в каждом замешивании требуется воды чуть меньше или больше
С целью получения раствора лучшей консистенции воду необходимо доливать постепенно.
Состав бетона М200
Состав бетона М200 включает ингредиенты:
- Портландцемент М400 или М500. Не влияет на прочностные характеристики, но от марки зависят пропорции приготовления.
- Песок. Карьерный, речной или мытый. Самый дешевый – карьерный, это обеспечивает его частое применение. Недостаток карьерного песка – высокое содержание примесей (до 7% от общего объема): пыль, глина, известняк и пр. Для снижения количества примесей песок просеивают или промывают. Это улучшает прочностные характеристики бетона, но усложняет процесс приготовления. Речной песок также обладает низким содержанием примесей, но его добыча сложнее, и он дороже.
- Наполнители. Чаще используется щебень или гравий фракции 20-40. Использование данных материалов увеличивает объем готовой смеси и позволяет экономить на цементе. При условии дозировки щебня и гравия в соответствии с пропорциями, наполнитель также повышает прочность застывшего изделия. В качестве заполнителей также используется ракушечник и керамзит. Это пустотные, легкие материалы. Их часто применяют для помещений с повышенной сыростью. Керамзит и ракушечник вытягивают лишнюю влагу из воздуха, улучшая микроклимат помещения. Также ракушечник и керамзит обладают теплоизоляционными свойствами и используются для стяжки пола или обустройства плоской крыши.
- Обычная пресная вода.
Дополнительно состав может включать различные добавки:
- Пластификаторы. Повышают пластичность смеси, упрощают его вибрирование. Пластификаторы – универсальные добавки, они снижают жесткость смеси, поднимают подвижность, а также улучшают морозостойкость, водостойкость и прочность. Пластификаторы обязательно добавляют в раствор для кладки, а также для производства бетонных и железобетонных изделий.
- Ускорители твердения. Часто добавляют при заливке смеси, если ночью ожидается минусовая температура. Позволяют смеси быстрее схватиться, что минимизирует риск расслоения бетона из-за морозов. Также используются, когда необходимо сократить срок работ. Например, при заливке стяжки, чтобы ходить по ней уже спустя несколько часов.
- Противоморозные добавки. Препятствуют замерзанию воды, обеспечивают нормальную гидратацию даже в минусовую погоду.
Как выбрать марку, на что обращать внимание
Относительно малая цена образцов с низкой марочной прочностью, конечно, более привлекательна из-за общей сметы на возведение того или иного здания. Однако упущение, даже небольшое, по несущим способностям отлитого фундамента может привести к разрушению основы и строения в целом.
Перед окончательным решением о покупке растворной смеси с доставкой или материалов для ее приготовления на площадке своими руками необходимо выполнить ряд вычислений:
- механическую нагрузку со стороны грунта, дома вместе с мебелью, бытовой техникой и людьми;
- запас прочности на погрешности и непредвиденные обстоятельства;
- глубину заложения и высоту цокольной части фундаментной конструкции.
Проще подойти к поиску альтернативных вариантов с помощью специалистов из проектной организации. Здесь на основе разработанного проекта и геодезических/геологических исследований будут предложены научно-технические расчеты с перечнем допустимых решений. Также расписывается каждый критерий выбора материалов. Это водопоглощение, плотность, несущая способность, прочность на сжатие и растяжение, стойкость к морозам, пучению земли, огню и вопрос текучести рабочей массы с усадочным явлением.
Эксплуатационные качества:
- морозостойкость;
- водонепроницаемость;
- показатель подвижности.
Морозостойкость
Защита фундамента гидроизоляцией потребуется даже при применении бетонной смеси с высокой морозостойкостью.
Обозначение — литера «F» и число, указывающее количество циклов замораживания/оттаивания, выдерживаемых водонасыщенным образцом без потери прочности. Данное число циклов не является предельным для бетона в любом состоянии. В действительности материал с морозостойкостью F 25 не разрушится через 25 лет. Сухой бетон, даже с минимальной морозостойкостью F 25, выдержит тысячи циклов замерзания/оттаивания без малейшего ущерба для себя.
Данный показатель принимается во внимание, если конструкцию и изделия нельзя защитить от влаги. Например, на бетонной отмостке, тротуарной плитке гидроизоляция сотрется. Потому здесь требуется бетон с морозостойкостью не менее F 300
Недолговечной окажется гидрозащита и на цементной черепице, потому продукцию делают из смеси с морозостойкостью F 600 — F 800
Потому здесь требуется бетон с морозостойкостью не менее F 300. Недолговечной окажется гидрозащита и на цементной черепице, потому продукцию делают из смеси с морозостойкостью F 600 — F 800.
Фундамент же защищается гидроизоляционными материалами, так что для него эта характеристика не критична, достаточно F 150. Для стен — еще меньше (F 50 — F 100).
У бетона без специальных добавок морозостойкость сама по себе получается следующая:
- М 100 и М 150: F 50;
- М200 и М 250: F 100;
- М 300 и М350: F 200;
- М 400: F 300.
Добавлением в смесь специальных компонентов этот параметр бетона поднимают до F 1000. Применение бетонной смеси с высокой морозостойкостью не освобождает от необходимости защищать фундамент гидроизоляцией.
Водонепроницаемость
Обозначение — литера «W» и число, отражающее предельно допустимое давление в МПа, не нарушающее влагонепроницаемость. Диапазон этой характеристики — W2-W12. В случае с фундаментом этот показатель весомой роли не играет, поскольку при его строительстве предусматривают гидрозащиту.
Без специальных добавок водонепроницаемость у бетонов следующая:
- М 100 и М 150: W 2;
- М 200 и М 250: W 4;
- М 300: W 6;
- М 350: W 8;
- М 400: W 10.
Показатель подвижности
Показатель подвижности (ПП) характеризует удобоукладываемость бетона — текучесть, пластичность, способность заполнять узкие места без образования пустот и образовывать ровную горизонтальную поверхность.
Показатель подвижности обозначается литерой «П» и числом, соответствующим величине оседания образца из сырой смеси относительно первоначальной высоты за отведенный промежуток времени.
Чтобы построить подземную часть строения, понадобиться бетон с показателем подвижности П4.
Для строительства подземной части строения пригодны бетоны с такими показателями подвижности:
- П4. Текучий бетон, можно подавать бетононасосом. Пригоден для фундаментов, в арматурном каркасе которых стержни располагаются близко друг к другу. Допускается укладка без виброукладчика.
- П3. Смесь подвижна, может применяться при тесном расположении арматуры, но применение виброукладчика обязательно. С вертикально поставленной штыковой лопаты смесь стекает.
- П2. Бетон средней подвижности, с лопаты соскальзывает плавно. Такую смесь можно выбрать только при большом расстоянии между арматурными стержнями и с использованием глубинного вибратора.
Состав бетона М200 – основные компоненты и добавки
Наряду с эксплуатационными характеристиками и свойствами бетонной смеси, действующий нормативный документ регламентирует также состав бетона марки 200. Соблюдение требований стандарта гарантирует повышенный запас прочности и устойчивость строительных конструкций. Для проверки соответствия смеси требованиям стандарта на предприятиях железобетонных изделий производится лабораторный контроль качества. Нормативный документ допускает небольшие отклонения размеров отдельных компонентов, входящих в бетон 200.
Состав при этом неизменный:
- вяжущее вещество, в качестве которого используется – портландцемент. Марка цемента для бетона М200 используется не ниже М400;
- заполнитель – мелкофракционный речной или карьерный песок. Его следует предварительно очистить от глинистых включений и других примесей;
- щебенка, произведенная из гравия или гранита. Стандарт допускает отклонения в гранулометрическом составе щебня;
- вода. Постепенно добавляется в смесь ингредиентов до достижения необходимой текучести раствора.
Путем введения специальных добавок строители придают бетонному раствору требуемые свойства. Они добавляют:
- пластифицирующие компоненты;
- стабилизирующие вещества;
- специальные гидрофобизаторы.
Состав этой марки бетона имеет низкую плотность и поэтому его относят к категории легких
Специфика бетонных смесей
Цемент и вода – самые важные компоненты, входящие в состав бетона, они отвечают за цельность структуры, а затем образуют бетонную плиту. Тем не менее во время затвердевания плита может деформироваться и давать усадку до 2мм/м 2 . Для того чтобы избежать растрескивания и деформации цементного камня в состав необходимо включить песок и щебень (также может использоваться керамзит и гравий). Эти наполнители создают структурированную арматуру, которая принимает напряжение от усадки на себя. Благодаря этому бетон становится более прочным, а усадочные погрешности уменьшаются.
Не стоит покупать цемент заранее, так как он быстро впитывает влагу, содержащуюся в воздухе, а это снижает его качественные свойства. Таким образом, цемент, купленный полгода назад, может уже не соответствовать своей марке и вы не сможете правильно рассчитать пропорции.
Как сделать своими руками?
Изготовление бетона возможно двумя способами – вручную и в бетономешалке. Инструкция по ручному замешиванию:
- Засыпать песок в чистую емкость требуемого объема.
- Сверху насыпать портландцемент, смешать сухую смесь до получения однородного по цвету и консистенции вещества.
- Влить в емкость воду, перемешивать, добавлять жидкость маленькими порциями до получения вязкой массы либо жидкого раствора в зависимости от назначения материала. Готовая смесь не должна содержать комки, нерастворенные сгустки цемента/песка.
- В бетон добавляют гравий либо щебень, смешивают до тех пор, пока камни не распределятся равномерно. Смесь может быть разбавлена небольшим количеством воды для повышения пластичности.
Ручной метод дешев, не требует использования спецтехники, применяется при отсутствии электричества на объекте. Однако технология весьма трудозатратна, поэтому ее используют в основном для приготовления малых объемов бетонной продукции (частное строительство, любительское изготовление ЖБИ, производство или ремонт тротуарной плитки, дорожек).
Если требуется приготовить большое количество раствора, целесообразно использовать бетономешалку. Оборудование можно купить или взять в аренду, процедура производства выглядит следующим образом:
- В барабан наливают воду, добавляют цемент и медленно смешивают, пока не появится серое цементное молочко. После этого барабан должен крутиться безостановочно.
- Внутрь добавляют песок, щебень, перемешивают в течение 3-4 минут.
- Под конец вливают еще 1-2 литра воды для создания оптимальной вязкости и однородной консистенции. Готовый раствор можно использовать для отделки либо заливки в опалубку.
Технические характеристики
Цемент этой марки разделяют на несколько подвидов:
- по массе — легкий и тяжелый;
- по консистенции — пористый или плотный;
- по типу наполнителя — мелкий или крупный;
- по типу вяжущего компонента — полимерный, цементный, силикатный или гипсовый.
Смесь М200, технические характеристики которой полностью соответствуют нормам ГОСТ (28013-98), отличается относительно высокой прочностью. Тесное взаимодействие смеси с жидкостями (соляные растворы, вода) ускоряет преобразование сухого порошкообразного вещества в пластичную массу, по консистенции напоминающую густую сметану. По прошествии некоторого количества времени (до 24 часов) она затвердевает полностью.
Технические характеристики во многом зависят от температуры, при которой раствор застывает. На скорость схватывания цемента влияют компоненты, входящие в состав смеси. Они либо замедляют, либо ускоряют процесс затвердевания.
В таблице указаны время и примерная температура схватывания раствора:
Цемент 200 | Время окончательного затвердевания (час) после замеса раствора | Время первичного затвердевания (час) после замеса раствора | Температура |
3-5 | 2-3 | +200°C | |
20-24 | 8-12 | 0°C |
Прочность и надежность конструкции обеспечивает низкая плотность бетона. Марке присвоен класс В15. Некоторые производители маркируют продукт как В12, если в состав добавляется более 15% наполнителей. Теплоизоляционные свойства раствора позволяют сэкономить денежные средства на дальнейшем утеплении фундамента. Согласно нормам ГОСТ, степень подвижности цемента — П3.
Готовую смесь можно наносить при температуре выше +3°C; затвердевший раствор не теряет свойств даже на морозе. Влагонепроницаемость высокая, ее уровень определяется как W6. Степень морозоустойчивости — F110. Процесс усадки происходит незаметно, трещины не образуются.
Состав и свойства
Класс бетона дает наиболее точное представление о его прочностных параметрах: на сжатие В15 гарантированно выдерживает 15 МПа (или 153 кГс/см2). В марке указывается лишь округленный средний показатель 196 кГс/см2, который может и не соответствовать факту в 5 % случаев, что обязательно следует учитывать при расчетах. Читайте о разнице между марками и классами бетона.
Для получения смеси с такими свойствами пользуются массовой пропорцией ЦПЩ 1÷2,8÷4,8 либо объемной 1÷2,5÷4,2 при использовании цемента М400. В случае применения вяжущего марки М500 цифры соответственно меняются:
- 1÷3,5÷5,6 по весу;
- 1÷3,2÷4,9 по объему.
Используют строительный песок крупностью 0,15-3,5 мм, а также щебень фракций 5-20 либо 10-40 мм при создании габаритных конструкций. В результате получают тяжелый мелкозернистый бетон плотностью 2300-2500 кг/м3. Для увеличения подвижности смеси и атмосферостойкости монолита допускается введение в раствор различных добавок: ПАВ или извести, а также соответствующих пластификаторов (С-3, ЛСТ).
Для большинства расчетов требуется более точный состав на 1 м3. В этом случае можно воспользоваться специальными калькуляторами или взять данные из приведенной ниже таблицы (соотношения указаны по весу в кг на кубометр).
Характеристики компонентов | В15 W4 F100 | В15 W6 F150 | |
Цемент | М400 | 290-295 | 320-335 |
Песок | 1,5-2,0 мм | 560-570 | 520-580 |
2,0-2,5 мм | 580-585 | 630-675 | |
Щебень | 5-20 мм | 1210-1225 | 1210-1220 |
Цемент | М500 | 250-260 | 280-300 |
Песок | 1,5-2,0 мм | 650-700 | 600-680 |
2,0-2,5 мм | 750-800 | 700-800 | |
Щебень | 5-20 мм | 1050-1150 | 1050-1150 |
Цемент | М600 | 220-240 | 250-270 |
Песок | 1,5-2,0 мм | 650-750 | 650-700 |
2,0-2,5 мм | 750-850 | 720-820 | |
Щебень | 5-20 мм | 1050-1150 | 1080-1150 |
Существует и классический раствор В15 с показателями W2 и F50, но широкого применения он не нашел именно из-за своих невысоких характеристик. Для внутренних работ эта марка бетона вполне годится. На 1 м3 такой смеси понадобится:
- 265 кг вяжущего;
- 860 кг речного или мытого карьерного песка;
- 1050 кг щебня;
- 180 л воды для затворения, плюс пластификатор.
Щебень в общей массе бывает любым – известняковым, гранитным или гравийным – главное, чтобы его собственная прочность была не ниже М400. С течением времени монолит В15 еще будет набирать крепость – заявленные характеристики являются нормативными только в возрасте искусственного камня 28 суток. Через несколько лет класс бетона может увеличиться вдвое, сравнявшись с прочностью крупнофракционного заполнителя, для чего гравию и нужен запас по крепости.
Для получения монолита с повышенными показателями влаго- и морозостойкости рекомендуется использовать еще более тяжелый щебень марки М600. Это увеличит плотность раствора и готового камня, улучшив его эксплуатационные характеристики. Здесь уже жестче нормируется содержание цемента в составе – при марочной прочности М400-М500 оно не должно быть меньше 280 кг на 1 м3 смеси, чтобы получился монолит с минимальным количеством капиллярных пор. Соотношение ВЦ также выдерживается не выше 0,6-0,67.
Прочие технические характеристики бетона В15 М200 зависят от особенностей компонентов, а также присутствия специальных добавок:
1. Морозостойкость – соответствует марке F100, то есть готовое изделие без серьезного разрушения и при сохранении 95% прочности способно выдержать до 100 полных циклов заморозки/оттаивания. Это очень хороший показатель долговечности, но и он может быть увеличен до F.
2. Водонепроницаемость – в случае с В15 отвечает классу W4-W6, то есть 15-сантиметровый слой выдерживает напор воды под давлением до 0,6 атм.
3. Подвижность смеси – обычно достаточно показателя П2-П3. Но при подаче раствора насосом, а также для заполнения узких пустот в него вводятся пластифицирующие добавки, повышающие удобоукладываемость до класса П4.
Прочие виды В15
С помощью применения других компонентов и технологий приготовления можно получить облегченный раствор со схожей несущей способностью:
1. Керамзитобетон – в его состав входят силикатный песок и вспученные глиняные гранулы, уменьшающие объемный вес готового камня до 1500-1700 кг/м3. Прочие характеристики остаются на прежнем уровне: водонепроницаемость – W4-W6, морозостойкость – F75-F100. Применяется для создания теплозащищенных чердачных, цокольных и межэтажных перекрытий, стяжки пола, изготовления стеновых строительных блоков.
2. Пемзобетон при плотности 1500-1800 кг/м3 приобретает свойства теплоизоляционного материала с проводимостью 0,5-0,7 Вт/м·°С. Он обладает еще меньшими показателями упругости, чем обычный бетон, что нередко приводит к растрескиванию конструкций при неравномерных нагрузках. Его лучше использовать в качестве дополнительного утепляющего слоя на жестком основании.
Пропорции по марке
Главная характеристика бетона – показатель прочности и класс сжатия. Последняя характеристика обозначается «В» и имеет значение от 3 до 40. Что касается марки прочности, то оно обозначается буквой «М» и цифровым значением от 50 до 1000. Данный показатель отображает, какую максимальную нагрузку может выдержать бетонное изделие. К примеру, марка бетона м 400 говорит, что максимальная нагрузка на 1см2 равна 400 килограмм.
Следует отметить, что все марки бетона производят из идентичных материалов
Нужная прочность достигается за счет изменений в соотношении компонентов, которые важно строго соблюдать
Конечно же, возводя свой дом, многие желают сделать все максимально качественно. Порой возникает желание добавить большее количество цемента, чтобы было попрочнее, но делать это запрещено. Повысить качество таким образом вряд ли получится, а вот сделать раствор хуже – запросто. Необходимо понимать, что благодаря грамотному соотношению всех элементов, каждая марка бетона имеет различные показатели, что дает возможность смесям набирать заданную прочность.
Если будет много цемента и небольшое количество воды, то между частицами будет недостаточная адгезия. Как следствие, после застывания конструкция будет крошиться и трескаться. Такая же ситуация возникает при излишнем добавлении песка и щебня. Несоблюдение пропорций негативно сказывается на качестве и прочности.
При расчете количества компонентов, за основу берут единицу цемента, а остальные материалы прописывают по соотношению к нему. Рассмотрим состав разных марок бетона при использовании наиболее востребованных вариантов цемента.
Пропорции для цемента М 500
Данные таблицы отображают точные пропорции материалов для приготовления нужной марки бетона.
Марки бетона и его практичное применение:
- М100 (В7,5) – материал имеет невысокую прочность, но может быть использован для ленточного фундамента, изготовления плит и для подготовки подушек дорожного покрытия.
- М150 (В12,5) – хороший вариант для монтажа фундамента, бетонирования дорожек и обустройства стяжек.
- М200 (В15) – наиболее популярная марка, применяемая для дорожек на усадебном участке, отмостки дома, обустройства лестниц, ленточного и свайного основания.
- М250 (В20) – используют для лент заборов, ленточных плит, дорожек, отмостки, перекрытий и свайно-ростверкового фундамента.
- М300 (В22,5) – состав выбирают для отмосток, дорожек, перекрытий и монолитных конструкций.
- М350 (В25) – преимущественно используют для отвесных конструкций, бассейнов, монолитных стен и балок перекрытия.
- М400 (В30) – высокие показатели прочности и схватывания. Материал практически не используется в индивидуальном строительстве. Смеси выбираются для перекрытий многоэтажек, сооружения колон, банковских хранилищ и мостов.
- М450 (В35) – прочный бетон с высокими показателями влаго- и морозостойкости. Применяют для строительства мостов, дамб, тоннелей метро и строений в сейсмически активных зонах.
- М500 (В40) – самый крепкий материал, используемый для возведения массивных и сложных элементов.