Бетон для фундамента осадка конуса

Осадка конуса бетона

Данный процесс является одним из двух способов определения пластичности (подвижности) бетонной смеси. В отличие от другого способа – метода анализа монолита – этот более быстрый и поэтому чаще применимый в практике. Этот метод также характеризует удобоукладываемость бетона.

Суть метода определения подвижности конусом

В основе метода лежит применение усечённого конуса высотой около 30 см (ёмкость не более 6 л), а также понимание того, что подвижность взаимосвязана с наличием в составе смеси жидкости. Важно учитывать присутствие пластификаторов и их количество на 1 куб.м. Данная процедура проводится в следующем порядке:

• конус заполняют раствором
• бетон прокалывается (штыкуется) для уплотнения и удаления пустот, дополняется смесью
• конус снимают (вертикально поднимают) и располагают рядом с раствором
• производится проверка на пластичность:
  • если осадка конуса бетона составит 5 см, то данная смесь жёсткая
  • если осадка более 5 см, то смесь является подвижной

Что такое осадка конуса

Исходя из предыдущего пункта, можно определить, что усадка конуса бетона – это цифровое значение в сантиметрах, насколько опустился бетон после снятия формы конуса. Данный показатель даёт возможность классифицировать бетон по пластичности внутри классификационной группы. То есть, при усадке более 5 см, мы уже определяем смесь как высокоподвижную, но зная значение осадки конуса в 10-15 см, можно сделать вывод, что она относится к группе П-3.

Применение в строительстве смесей с разной осадкой конуса

В зависимости от показателя подвижности, назначение бетонных растворов может быть различно. Так, смеси категорий П2 и П3 применяют для монолитной заливки. А вот смеси с повышенной подвижностью с осадкой конуса от 16 до 21 см и показателем П-4 и выше, используют для заливки узких опалубок и колонн, сооружений с частой конструкцией арматуры. Последние растворы именуются ещё как литой бетон, его используют там, где затруднительно применять вибротрамбовки и уплотнители.

Как измерить осадку конуса бетона (видео)

Классификация бетонной смеси по принципу осадки конуса

На основе свойства подвижности бетона с точки зрения степени осадки конуса можно разделить материал на классы S1-S5. Различие классов определяется значением осадки конуса в мм и выявлением типа смеси. Ниже приведена таблица указанного соответствия:

Класс величины осадки конуса

Класс	Осадка конуса в мм	Консистенция
S1(П1)	10-40	Легко пластичная
S2(П2)	50-90	очень пластичная
S3(П3)	100-150	Мягкая
S4(П4)	160-210	Очень мягкая
S5(П5)	>=220	Текучая

Данная информация необходима для выбора или анализа уже имеющейся смеси относительно её предназначения и дальнейшего использования: достаточно ли она текучая при заливке конкретной формы определённого размера и конструкции. Эту классификацию можно применить к распределению смесей по типу подвижности, поэтому обозначение классов может быть в виде «П» , поясняя степень эластичности смеси, а не агрегатное состояние, как в таблице.

Источник

Подвижность бетона

Удобоукладываемость бетонной смеси – показатель ее способности эффективно заполнять форму и не расслаиваться при транспортировке и хранении. Эта характеристика является одной из основных при определении возможности использовать пластичный материал в строительстве. Требования к этому показателю указаны в ГОСТе 7473-2010.

В зависимости от уровня удобоукладываемости, смеси разделяют на три вида: сверхжесткие, жесткие, подвижные.

Подвижные (текучие) бетоны заполняют опалубку под действием собственной силы тяжести. Применительно к ним удобоукладываемость характеризуется показателем подвижности (П1-П5). Смесь хорошей текучести заполняет форму с образованием минимального количества пор или с их полным отсутствием. Это важно, поскольку поры, занимающие 2% от объема, снижают прочность строительной конструкции на 10%, занимающие 5% – на 30%.

Что такое подвижность пластичной смеси бетона? Какие факторы на нее влияют?

Консистенция бетонной смеси меняется от жесткой до легко подвижной. В соответствии с ГОСТом 7473-2010 она обозначается буквой П и цифрами 1-5. Чем больше цифра, тем выше текучесть пластичной массы. Бетоны П1-П3 относятся к материалам малой подвижности, П4-П5 – к очень подвижным.

Параметры, увеличивающие и снижающие текучесть смеси:

• Самопроизвольному заполнению опалубки препятствует сцепление частиц наполнителя между собой и со стенками формы. Гравий с гладкой поверхностью снижает трение смеси с поверхностью опалубки и повышает подвижность раствора. Однако прочность бетонных и железобетонных элементов на гравии значительно ниже, чем прочность конструкций, изготовленных с применением щебня.
• Текучесть снижают глинистые и пылевидные включения в заполнителях. К тому же они становятся причиной появления дефектов в готовом отвердевшем продукте.
• Подвижность повышают путем увеличения количества воды и цемента, добавления пластификаторов. Увеличение объема цементного теста и уменьшение количества заполнителей при неизменном водоцементном соотношении приводит к повышению текучести смеси с сохранением прочности затвердевшего продукта.
• На показатель текучести влияет тип используемого цемента. Бетонные смеси с пуццолановым портландцементом, особенно если они имеют кремнеземистую присадку, показывают большую осадку конуса, по сравнению с осадкой конуса бетона, изготовленного на обычном портландцементе.
• Недостаточную подвижность компенсируют штыкованием и вибрированием.

У смесей со слишком высокой текучестью тоже есть недостатки. Слишком подвижный бетон, уложенный на щебневую подушку, не держится на ее поверхности, а уходит вглубь. При заливке в дощатую опалубку высокоподвижная смесь начнет выливаться сквозь щели.

Регуляторы подвижности бетонных смесей

Простейший способ повышения текучести пластичной массы – добавление воды – приводит к снижению прочности отвердевшего продукта. Нарушение оптимального водоцементного соотношения становится причиной недобора марочной прочности на несколько классов. Такой вариант применим только при устройстве монолитных конструкций, не запланированных для серьезных нагрузок.

Больше всего прочность готового элемента снижается при добавлении воды в уже готовую смесь.

Для регулирования подвижности бетонной смеси и экономии цемента в ответственных конструкциях применяют химические присадки, вводимые в малых количествах (0,1-2,0%), и тонкомолотые лигатуры (до 20%), позволяющие сократить расход вяжущего с сохранением нормативного качества пластичной массы и готового продукта. Наиболее эффективными химическими добавками являются пластификаторы и суперпластификаторы, которые обеспечивают:

• увеличение подвижности с одновременным снижением водопотребности;
• снижение времени вибрирования, что сокращает расход электроэнергии;
• возможность применения смеси в литьевом методе;
• экономию цемента;
• повышение прочности отвердевшего продукта – актуально не для всех химических присадок;
• продление времени технологической текучести материала;
• возможность бетонирования строительных конструкций сложных форм;
• улучшение технологических свойств бетона.

Суперпластификаторы – полимерные вещества, вводимые в количестве 0,1-1,2% от общего объема вяжущего. Активное действие присадки продолжается в течение 2-3 часов с момента ее введения. В индивидуальном строительстве часто вместо дорогостоящих промышленных пластификаторов применяют жидкое мыло или моющее средство для посуды в пропорции: примерно столовая ложка на ведро бетонной смеси.

Способы определения подвижности бетонной смеси

Определение этого показателя на месте ведения строительства позволяет оперативно регулировать технологические свойства бетонов. Существует несколько вариантов установления степени текучести. Наиболее распространенный, простой и не требующий использования сложных специальных инструментов, – проверка осадки конуса бетонной смеси. Для проведения испытаний понадобятся:

• конус из оцинкованного или нержавеющего стального листа, высотой 30 см, диаметром нижней части – 20 см, верхней части – 10 см, оснащенный упорами и ручками;

• загрузочная воронка, которая вставляется в верхнюю часть конуса, или совмещенная с конусом;
• дощатое основание 70х70 см, обитое оцинкованным стальным листом, в домашних условиях используют оргалит или фанеру;
• стальной стержень диаметром 16 мм и длиной 600 мм с закругленным концом;
• две деревянные или стальные линейки длиной 700 мм;
• кельма.

Как определяется подвижность бетонной смеси:

• Дощатое основание увлажняют.
• В середину основания устанавливают конус и фиксируют его с помощью упоров.
• Конус заполняют бетонной смесью в три слоя. Каждый загруженный слой штыкуют с помощью стального штыря не менее 25 раз.
• Излишки пластичной массы срезают по верхнему основанию конуса.
• Стальную форму медленно снимают с бетонного конуса в течение 3-7 секунд. После этого конус начинает медленно осаживаться.
• Стальной конус устанавливают рядом с осевшим бетонным. С помощью двух линеек измеряют разницу их высот в сантиметрах.

Еще один способ проверки на класс подвижности бетона, в котором фракции крупного заполнителя находятся в пределах 5-40 мм, – испытания с помощью вискозиметра. Стальной конус с загруженной в него смесью (по технологии, описанной выше) устанавливают на вибростол. В форму втыкается штатив с делениями и надетым на него металлическим диском. Одновременно активируются виброплита и секундомер. Груз под действием вибрации должен опуститься до установленной отметки. Время, в течение которого проходит этот процесс, и определяет подвижность пластичной массы.

Измерения проводят дважды и находят среднее арифметическое значение результатов. Осадка конуса в сантиметрах соответствует определенной марке подвижности.

Таблица соответствия осадки конуса маркам подвижности бетона

Источник

Бетон для фундамента

Любой монолитный железобетонный фундамент на определенном этапе его возведения требует заливки бетона – плотной смеси, в состав которой входит вода, вяжущее вещество (как правило, цемент), различные наполнители (щебень, песок и т.д.) и добавки. Роль бетона переоценить просто невозможно, поэтому всех самостоятельных строителей «загородного счастья» интересует не только то, какой бетон нужен для фундамента, но и какая конкретно марка бетонной смеси оптимально соответствует критерию «цена-качество». В этой статье, которая может утомить вас своей обширностью, мы поговорим о составе бетона, его качественных показателях, всевозможных коэффициентах, которыми индексируется товарный бетон. Также дадим рекомендации по использованию определенных марок бетона для конкретных случаев.

Составные части бетонной смеси

Товарный бетон представляет собой дисперсную смесь, в состав которой, как правило, входит четыре компонента: вода, цемент, щебень и песок. Соотношение этих компонентов зависит от требуемой марки бетона, характеристик используемого песка, цемента, щебня и в некоторых случаях – от специальных добавок. Большое значение имеет так называемое водоцементное отношение – соотношение воды и цемента в бетонном растворе, позволяющее впоследствии создать монолитную структуру железобетонного фундамента. Причем, при расчете пропорций воды и цемента отталкиваются от влажности всех компонентов.

Заполнители необходимы для того, чтобы уменьшить внутреннее напряжение в бетоне и усадку материала. Соответственно, от них зависит прочность будущего фундамента и его способность воспринимать нагрузки. Ко всему прочему заполнители положительно сказываются на конечной стоимости раствора, ведь они существенно дешевле цемента. Конечно, при этом следует соблюдать рекомендуемые пропорции бетона для фундамента, как правило, 1:3:3(4) – цемент/песок/щебень.

Благодаря многокомпонентному составу бетон отличается тиксотропностью – при сохранении водоцементного отношения и постоянном перемешивании он сохраняет относительно небольшую вязкость. Именно по этой причине раствор в бетономешалках постоянно перемешивается.

Цифры и индексы бетона

Независимо от того, где и для чего вы покупаете бетон, он должен сопровождаться документами, в которых указаны:

• марка бетона (индекс М);
• его класс (B);
• морозостойкость (F);
• водонепроницаемость (W);
• подвижность раствора (П).

Каждый из этих параметров имеет определяющее значение для будущего фундамента, поэтому их необходимо учитывать не по отдельности, а в совокупности. Итак, что скрывается за каждым из них?

Что нужно знать о марке и классе бетона (М и B)

Самой значимой характеристикой бетонной смеси является его способность противостоять нагрузкам на сжатие. Коэффициенты, которые сопровождают буквенный индекс «М» как раз и информируют о том, какое примерное воздействие на квадратный сантиметр способен пережить затвердевший в течение 28 дней раствор (отлитый в специальные формы). Значение это дано усредненное, например, для марки м-100 оно составляет 98 кгс/см2, для м-200 – 196 кгс/см2 и т.д.

Что касается класса бетона – данная характеристика является производной от устаревшей (современное строительство предполагает использование именно классов) марочной. К слову, несмотря на это, бетон все равно заказывают, отталкиваясь от его марки. Класс бетонного раствора подразумевает не усредненное значение его прочности, а характеристику прочности с учетом 13-процентного коэффициента вариации. Т.е. по сути, это более точный параметр «с запасом».

Соответственно, чем выше коэффициенты при буквенных индексах М и B, тем крепче будет затвердевший раствор бетона. Но как проверить, тот ли состав заливают в опалубку, и соответствует ли он расчетному бетону, который вы выбрали для своего фундамента?

Проверка соответствия качества

Качество бетона можно проверить специальным прибором – склерометром прямо при заливке фундамента. Для этого придется обратиться за помощью в специализированную лабораторию и заплатить деньги за услуги, но спокойствие дороже!

Можно пойти по другому пути. Сколотить из досок формы-кубы с гранями 150 мм (трех штук будет более чем достаточно), хорошо увлажнить материал и наполнить эти емкости бетоном прямо из лотка. Далее хорошенько уплотняем раствор, избавляя его массу от воздуха интенсивными ударами арматуры. Кубы хранят в теплом затемненном помещении (подвале) при средней влажности 85-90%. Через 3,7,14 или 28 суток можно отнести пробу в лабораторию, где специалисты вынесут вердикт о качестве (уже залитого в опалубку!) бетонного раствора. Одним словом то, как приготовить бетон для фундамента – задача специализированных заводов. Нас же интересует, насколько ответственно они подходят к данному процессу.

Подвижность бетона – П

Буквенный индекс П, сопровождающийся числовым коэффициентом от 1 до 5, информирует об осадке конуса из раствора на определенную величину. Проще говоря, П – текучесть или удобоукладываемость бетона. Чем больше числовой коэффициент, тем более жидким является состав на момент заливки. В большинстве случаев при возведении фундамента в частном строительстве используется бетонный раствор П-2 или П-3. Более подвижный бетон целесообразно использовать лишь в том случае, если предполагается заливка плотно армированной основы либо задействование бетононасосов для подачи бетонной массы в опалубку для фундамента. Запомните раз и навсегда: ни при каких условиях не следует добавлять в бетономешалку воду для увеличения подвижности бетона – это сразу понизит марку раствора со всеми вытекающими последствиями! Обязательно проследите за тем, чтобы строители или поставщики материала не упрощали себе жизнь такой бездумной мерой.

Водонепроницаемость бетона – W

В условиях, когда уровень грунтовых вод высокий либо предполагается, что фундамент будет активно взаимодействовать с влажным грунтом, большое значение приобретает так называемый коэффициент водонепроницаемости (W). Обозначается данный буквенный индекс с числовым значением от 2 до 20 (например, W8, W12 и т.д.). Чем больше эта величина, тем хуже бетон пропускает воду, соответственно, лучше его характеристика водонепроницаемости. Если вы не хотите утруждать себя проведением полномасштабной гидроизоляции фундамента, то стоит выбирать бетонный состав, в который для повышения значения W в производственных условиях добавлены специальные гидрофобные добавки.

Морозостойкость бетона – F

Коэффициент морозостойкости бетонной массы обозначается индексом F числовым значением 25-1000. Чем больше этот параметр, тем больше циклов замораживания-размораживания сможет выдержать насыщенный водой слой бетона с сохранением прочностных характеристик. Какой бетон нужен для фундамента? В индивидуальном строительстве достаточно использовать бетонный раствор с коэффициентом морозостойкости F100 – F200 в зависимости от условий строительства (грунта, его влажности, климата и т.д.) и качества проведения работ по гидроизоляции фундамента.

Какой бетон лучше для фундамента?

Независимо от того, какой тип монолитного железобетонного основания подходит непосредственно для вашей постройки, вы наверняка озабочены тем, какой бетонный раствор подобрать именно для вашего фундамента с учетом всех условий строительства. Конечно, при условии существования разработанного специалистами проекта проблемы никакой нет. А что делать, если вы делаете все своими руками?

Дать однозначный ответ на вопрос о том, какую марку бетона заказывать для вашего фундамента без знаний о будущей нагрузке на основание от строящегося объекта, качественных показателей грунта, в том числе УГВ, ГПГ и т.д., а также конкретной конструкции фундамента – просто нереально! Но все же мы попробуем отталкиваться от строительной практики.

Выбираем марку бетонного раствора

Анализ по прогнозируемой нагрузке. Чем меньше нагрузка от возводимой постройки, тем меньшую марку можно выбрать. К примеру, каркасные дома вполне можно строить на бетоне м-200. Более тяжелые брусовые постройки лучше возводить на фундаменте из бетона м-250 (для бани) и м-300 (для двухэтажного дома). Для домов из пеноблоков и им подобным материалам обычно принимают марку бетона м-300, м-350. Тяжелые монолитные постройки возводятся на фундаментах из бетона марки м-350 или м-400 (или выше).

Выбор по типу грунта. Чем сложнее грунт (чем больше он подвержен пучинистым явлениям и, соответственно, чем больше перепады в нагрузках на фундамент), тем выше требования, предъявляемые к марке бетона. На глинистом грунте лучше отдать предпочтение фундаменту из бетонного раствора м-350. А вот для песчаного и, тем более, скального грунтового основания вполне можно использовать марку м-200. Целесообразность повышения марки (класса) устанавливается исходя из экономических факторов.

Подбор марки по конструкции монолита. Чтобы было понятнее, приведем конкретные примеры. Допустим, вам необходимо возвести буронабивной фундамент на площадке с высоким УГВ (уровнем грунтовых вод). Это значит, что коэффициент водонепроницаемости бетона должен быть повышенным, поэтому отдаем предпочтение марке м-350, для которой значение W вдвое больше, чем для марки м-250. Либо же вы хотите построить дом с подвалом – та же история. При выборе класса в данном случае стоит отталкиваться от того, насколько качественно будет проводиться гидроизоляция фундамента. Если все будет на высшем уровне, водонепроницаемостью и морозостойкостью бетона можно (условно) пренебречь, подбирая марку бетонного раствора по другим параметрам.

Источник