Подвижность смеси для бетона для фундамента

Подвижность бетонной смеси

Строительная индустрия востребовала строительные материалы с различными характеристиками. К ним относятся бетоны, имеющие широкое разнообразие свойств и показателей качества. Соответственно, при проведении работ необходимо оперативно получить точную оценку свойств данного материала, к примеру, текучести бетона, которая напрямую влияет на его эксплуатационные характеристики наряду с прочностью.

Что такое подвижность затворенного бетона?

То, как материал заполняет опалубку при определенном способе трамбования с формированием им уплотненной однородной массы, характеризует удобоукладываемость бетонной смеси. Для ее оценки используются показатели связности, подвижности, жесткости раствора. Подвижность бетона (осадка конуса) — способность смеси растекаться только за счет веса материала. Данное свойство ключевое при оценке допуска раствора к использованию на конкретном объекте.

Виды подвижности

Технологическое удобство пользования бетонной смесью — подвижность бетона имеет установленную классификацию степеней текучести. Чем более текучий бетон, тем лучше он заполняет объемную и густую арматуру в опалубках сложных конфигураций. Растворы разделяются на малоподвижные и высокоподвижные. Первые не применяются без вибропрессования и добавления пластификаторов. Малоподвижными считаются композиции, в составе которых меньше упомянутых компонентов.

От чего зависит?

Подвижность бетонной смеси определяется маркой цемента, плотностью цементного теста, водно-цементным содержанием, фракцией и формой зерна наполнителей (песка и щебня), чистотой наполнителей (воды, песка и щебня), соотношением компонентов (песка, цемента, воды, извести, щебня), качеством и количеством добавок. Также она зависит от условий заливки в опалубку на объекте.

Плотный и объемный арматурный каркас потребует повышенной текучести бетонных смесей, так как вибротрамбование в таких условиях затруднено. Когда в подобных условиях используется малоподвижный состав, плотность после уплотнения может не соответствовать установленным нормам (поры, раковины). Поэтому при подборе бетонного состава по степени подвижности (жесткости и связности) следует знать требования к несущей конструкции сооружения (особенно важно для фундамента) и конкретные условия его заливки (сложность формы опалубки и плотность арматурного каркаса).

Как обозначается?

Подвижность бетонной смеси обозначается символом «П», который в зависимости от градаций подвижности имеет соответствующий цифровой показатель (марку). Чем выше значение марки, тем более текучий состав. Так, малоподвижные композиции — от П1 до П3, а П4 и П5 обладают высокой подвижностью.

Марка П1 для наиболее густых составов (к примеру, монолитных лестниц), которые используются не часто, но обязательно с механическим уплотнением. Классификации подвижности П2 и П3 предназначены для стандартных построек. П4 применяется для работ с плотным армированием (колонны, высокий фундамент), такие растворы можно не уплотнять. Растворы с обозначением П5 заливаются только в практически герметичные опалубки.

Как определить подвижность?

Применяются различные методы, определяющие подвижность бетонной смеси, которые различаются сложностью получения результатов. Осадка конуса — самый быстрый метод. В соответствии с ним определяется, насколько естественным образом (под своим весом) усаживается бетонный раствор, предварительно сформированный в конус. Используется конусообразная металлическая форма, размеры которой зависят от величины фракций щебня. К примеру, конструкция высотой 300 мм, малым диаметром 100 мм и большим — 300 мм, внутренним объемом 7 л.

В нее с широкой стороны тремя порциями укладывают бетонную композицию, каждый слой которой уплотняют путем штыкования (8 – 9 движений на один слой) гладкой арматурой. Лишний раствор убирают. Затем конус переворачивают, как детскую паску, и освобождают раствор, уложенный конусом. Далее дают время, чтобы смесь осела, и осуществляют проверки величины подвижности вычислением снижения высоты раствора относительно верхнего среза формы (высота 300 мм), в которой он находился. Проверка проводится несколько раз для получения усредненного (более точного) результата.

Отсутствие разницы сообщает о максимальной жесткости состава. Когда смесью набрана разница высот до 150 мм — это малоподвижная композиция. Снижение конусом высоты до 150 мм и больше характеризует раствор как максимально текучий (подвижный).

Еще один метод — испытания вискозиметром (используется, когда в смесях щебень имеет размеры 0,5 – 4 см). Конусообразная форма раствора (формируется аналогично описанному выше) ставится на вибростол. В нее втыкается штатив с делениями, на который сверху надевается металлический диск. Включается виброплита и секундомер. Засекается время, когда груз под действием вибрации опустится вдоль штатива до определенной отметки. Полученная величина времени умножается на постоянный коэффициент 0,45. В результате определяется подвижность состава.

Следующий метод — испытания в формах. Используется открытый с одной стороны металлический куб (к примеру, 200 х 200 х 200 мм) для композиций с фракциями щебня до 7 см. В нем размещается конусообразная масса бетона.

Далее куб устанавливается на виброплиту. Одновременно с плитой включается секундомер. Измеряется интервал времени, за которое испытуемые бетонные смеси заполнят углы формы, а поверхность раствора становится ровной. Полученное время умножается на коэффициент 0,7. Результат — оценка подвижности состава.

Таблица подвижности бетонной смеси

Для практического использования показатели подвижности, демонстрируемые бетонными смесями, систематизированы, что удобно для использования. Аналогичным образом структурируются и другие свойства удобоукладываемости. Согласно таблице, размещенной ниже, усадка состава до 5 см — жесткие бетонные растворы (П1). Если показатель снижения высоты составляет от 50 до 150 мм — это малоподвижные (используются для заливки фундаментов) составы. Марки подвижности более высокие, вплоть до П5, получают усадку в диапазоне от 150 мм и больше.

Подвижность и состав смеси

Товарный бетон состоит из песка, цемента, воды, щебенки и специальных добавок. Их наличие, качество и процентное соотношение определяют подвижность бетона. Нужную величину показателя обеспечивают оптимальные пропорции цемента и воды, а вот щебенка и песок снижают вероятные деформации искусственного камня при наборе прочности, уменьшая его усадку. Данные компоненты поднимают упругость материала, уменьшая нагрузочные деформации.

Водно–цементное соотношение — основной показатель (оптимальное соотношение 0,4 в массовой пропорции), нарушение которого приводит к недобору прочности материалом на несколько классов, тем более к последнему ведет добавление воды в уже готовую композицию. Подобная операция только внешне увеличивает подвижность замеса, но через короткое время заметным становится его расслоение. Соотношение компонентов создает определенную способность удержания воды в смеси. Ее подвижность изначально можно регулировать количеством воды. В малоподвижным смесях, считающихся наиболее выгодными, ее объем незначительный, что требует применения машинного трамбования для заполнения пустот в опалубке (при литье лестниц, фундаментов).

Увеличение массы цемента (к примеру, портландцемента) повышает подвижность раствора без уменьшения прочности. Данное явление имеет место, так как цемент обволакивает зерна наполнителей (щебня, песка) и раздвигает их собой, не давая соприкасаться. Трение снижается, подвижность растет.

Пластификаторы используют как добавку для повышения текучести.

Форма и фракции наполнителей также участвуют в формировании текучести. Так, их укрупнение сокращает общую площадь поверхности зерен в растворе, что неминуемо поднимает подвижность бетона. К примеру, гладкая поверхность речного гравия снижает силу трения заполнителей, что поднимает подвижность, но в результате конструкция не доберет марочную прочность и жесткость. Влияние песка в этом смысле незначительно.

А вот наличие примесей в песке и щебенке (например, глины, пыли) уменьшают текучесть затворенного состава, но после твердения создает дефекты в изделиях. На замешивание раствора или его доставку требуется время. Он сохраняет технологическую текучесть порядка 2-х часов. Однако если время доставки нельзя сократить, да еще имеет место низкая температура воздуха, то применяют пластификаторы. Данные добавки повышают текучесть, адгезию, позволяют сократить внесение воды.

Их добавка не снижает набираемую изделием прочность (пластификатор с химическими компонентами С3, к примеру, даже поднимет ее еще до 25%), позволяет отказаться от вибротрамбования. Это могут быть промышленные пластификаторы (в состав входят фосфаты, эфиры фталевой кислоты, парафины и пр.), позволяющие сохранить текучесть в течение 6-ти часов после заливки, что особенно важно, к примеру, зимой. Схожее действие имеют мыло, жидкое стекло, средства для мытья посуды и пр.

Заключение

Удобство укладки бетона не только облегчает выполнение работ, но и прямо влияет на конечные эксплуатационные показатели бетонных конструкций. Подвижность смесей обеспечивается их составом и должна соответствовать условиям заливки изделия на объекте. Ее параметры могут быть оперативно определены прямо на стройплощадке.

Источник

Какой марки бетон нужен для ленточного фундамента?

При начале любого строительства возникает надобность в выборе материалов для фундамента. Появляется множество вопросов. Какой бетон лучше использовать для строительства? Какими должен обладать характеристиками? Как правильно выбрать нужную марку?

Какие факторы влияют на выбор бетона для изготовления ленточного фундамента?

В строительстве домов наибольшей популярностью пользуется ленточный фундамент. Это полоса из железобетона, которая закладывается по всей площади будущего здания. Лента заложена под все существующие стены с соблюдением одинаковой формы.

Ленточный фундамент бывает двух видов:

• Заглубленный – при строительстве кирпичных домов, устанавливается около 30 сантиметров ниже линии промерзания. Он обладает прочностью и устойчивостью к деформации.
• Малозаглубленный – чаще всего заливается под деревянные дома и строения также легкие конструкции. Закладывается глубиной не более 70 сантиметров. Рекомендуется делать закладку такого фундамента в теплую пору года. Опалубку делают из досок толщиной 50 мм, предварительно очистив их от загрязнений и намочив водой. Все доски крепко фиксируются и вымериваются отвесом на вертикальность. Над поверхностью земли опалубка должна выступать 30 см и более.

Для избежания нарушения целостности фундамента оставляются отверстия для водопроводных труб. Вместе с опалубкой производится монтаж армированных прутьев. Зачастую их крепят в два ряда по вертикали. Каркас делается по всей высоте фундамента, связывая между собой нижние и верхние части.

Прутья закрепить можно с помощью проволоки также используя сварочный аппарат, но второй вариант нельзя делать внутри или поблизости опалубки.

От выбора бетона зависит не только прочность фундамента, но и безопасность здания. Бетон – это затвердевающая смесь, состоящая из четырех главных компонентов: цемента и воды, а также мелких и крупных наполнителей.

По своей насыщенности различают бетон трех видов:

1. Тощий – когда масса стекает с лопаты. В нем присутствует много лишних добавок, удобный в работе, но имеет очень низкую прочность.
2. Нормальный – соотношение компонентов соответствуют всем нормам.
3. Жирный – имеет в своем составе слишком много связывающих компонентов. Такая конструкция недолговечна и имеет свойство трескать во время эксплуатации.

Заказать бетонный раствор любой марки с правильным соотношением песка, щебенки, цемента и воды можно на сайте Бетон 174.

Марка бетона

• Дает характеристику пределу прочности при сжатии в килограммах и сантиметрах квадратных. Для строительства используются марки бетона:
  • М50;
  • М75;
  • М100;
  • М150;
  • М200;
  • М250;
  • М350;
  • М400;
  • М450;
  • М550;
  • М600;
  • М600;
  • М700;
  • М800.
• На морозоустойчивость марку испытывают переменным замораживанием и оттаиванием. Бетон такой марки не должен терять прочность от перепада температур.
  К морозостойким маркам относят:
  • F50;
  • F75;
  • F100;
  • F150;
  • F200;
  • F300;
  • F400;
  • F500.
    Чем больше числовое значение, тем больше циклов замораживания и разморозки выдержит бетон.
• Водонепроницаемость — это свойство бетонной смеси не разрушаться при частом контакте с влагой.
  По водонепроницаемости бетон делят на марки W2, W4, W6, W8 и W12. Марка указывает, какое давление воды на килограмм в квадрате. Число рядом с буквой является показателем того, насколько бетон будет пропускать воду.

Кроме марок, бетон делится на классы.

Класс бетона

Это характеристика его свойства.

Существуют такие классы бетона:

Класс отличается от марки только тем, что в нем указана гарантированная прочность, тогда как в марке только приблизительная.

Внешние факторы при выборе бетона для фундамента

Перед тем как начинать закладку, следует выбрать самую подходящую марку бетона, учитывая все нюансы, связанные с качеством нужных материалов и внешними факторами:

Тип грунта – если в грунте преобладают песчаные или скальные породы, можно использовать низкую марку, такую как М200. Когда попадается глинистый грунт используется высокая марка бетона W-8 – W-12 обладающая водонепроницаемостью.

Что нужно для изготовления бетона?

Бетонная смесь состоит из четырех компонентов:

Цемент и вода – главные компоненты бетона. Их функция состоит в связке всех компонентов в однородную структуру. Сохранение правильной пропорции всех составляющих, при изготовлении бетона, — это главная задача.

Методики изготовления отличаются между собой соотношениями компонентов, маркой цемента, различными добавками и наполнителями.

При изготовлении бетонной массы, смесь уменьшается в объеме. С одного куба получается 0,71 м³ бетона.
Еще одним фактором способным повлиять на прочность, является соответственная пропорция песка, цемента, щебня. Их пропорция должна быть примерно 5: 1: 3. Иногда щебень заменяют гравием.

Ленточный фундамент готовится прямо на рабочей площадке.

Для приготовления раствора под фундамент понадобится:

Для заливки такого фундамента делается подушка из песка и гравия. Если здание не будет иметь большого веса, то такая подушка необязательна.

Влияние ингредиентов на качество бетона

Качество бетона во многом зависит от того, какие используются ингредиенты.

Чем больше в них посторонних добавок, тем ниже качество и прочность бетона:

• Песок – это природный натуральный материал, с размером крупинок 0,1-5мм. В строительстве применяется много видов песка. Они имеют между собой отличие в зернистости и наличии разных примесей. Чаще всего используются два вида песка:
  • Карьерный песок имеет в своем составе много лишних примесей, возникает потребность в просеивании, промывании и сушке.
  • Речной песок более пригоден к использованию, так как не имеет почти никаких добавок.
• Вода для бетона не должна иметь посторонних добавок, содержать хлор и соли. Для приготовления раствора следует использовать пресную воду.
• Щебень состоит из мелких камешков различной формы. Шершавая поверхность и острые уголки щебня способствуют лучшей связке ингредиентов раствора.
• Цемент, входящий в бетонный раствор используется для связки всех других компонентов и имеет свойство очень быстро застывать. Поэтому рекомендовано использовать свежий раствор не позднее часа или двух. Цемент нужно покупать высокого качества от проверенных производителей. Для частных построек лучше всего выбирать марку 300 или 400. Цемент обладает свойством впитывать в себя влагу, поэтому не рекомендуется хранить его долго.

Последовательность добавления компонентов

При изготовлении бетонного раствора используются два метода:

Эти два способа отличаются последовательностью добавления компонентов.

Механический способ применяется, если требуется большое количество бетона.

Для того чтобы приготовить смесь, нужно:

1. Место с ровной поверхностью, где будет размещена бетономешалка;
2. Смазать все лопасти и стенки аппарата смесью из воды, цемента и песка;
3. Включить бетономешалку;
4. Следующий шаг – залить половину подготовленной воды;
5. Поместить половину подготовленного щебня;
6. Подождать до пяти минут, пока эти компоненты смешиваются;
7. Добавить цемент;
8. Через несколько минут засыпать песок;
9. Добавить оставшийся щебень;
10. Постепенно вылить в бетономешалку оставшуюся воду;
11. Подождать когда раствор приобретет нужную консистенцию.

Если раствор готовится ручным способом, последовательность совсем иная:

1. Подготовка специальной емкости;
2. Подготовка ведер, лопат, лейки;
3. Смешивание щебня и песка в подготовленной заранее емкости;
4. Добавить цемент;
5. Перемешать ингредиенты;
6. Сделать углубление в смеси и добавить часть воды;
7. Перемешать до однородной массы;
8. Добавить остальную воду;
9. Тщательно перемешивать пока не получится нужная масса.

Подвижность бетона

Обозначается буквой «П» в сочетании с коэффициентом чисел от 1–5. Это обозначение несет в себе информацию о том, какой должна быть осадка конуса раствора при определенной величине. То есть информирует о текучести бетона.
Чем меньше коэффициент числа, тем больше густота бетонной массы.

Для фундамента построек частного типа чаще всего используют П-2 и П-3. С большей подвижностью бетон, рекомендовано использовать только тогда, когда планируется заливать фундамент на армированной основе.

За показателями уровня пластичности материал разделен на две группы:

1. Малоподвижные жесткие смеси. В них содержится небольшое количество воды и без внешнего воздействия они не способны заполнить собой форму. К ним относятся составы П-2, П-3. Для качественной укладки используется вибрирующее оборудование, удаляющее пустоты в монолите. При зимнем строительстве рекомендовано раствор разогреть.
2. Жидкие смеси высокой подвижности. Их показатель П-4 и П-5. Обычно их используют при заливке опалубки, строительстве колонн и армированных изделий. Для определения подвижности смеси нужен конус до 30 см высотой, куда помещается раствор. Количество раствора в емкости не должно превышать шесть литров.
   Проверка проводится в несколько этапов:

1. Заполнение конуса смесью.
2. Раствор протыкается, чтобы избавиться от пустот.
3. Емкость снимается с раствора и ставится рядом.
4. Проводится проверка на эластичность.
5. Просадка бетона до пяти сантиметров, означает, что бетон жесткий.
6. Если просадка составила больше, значит, такая смесь имеет повышенную подвижность.

Отчего зависит надежность фундамента?

Для того чтобы фундамент был прочным следует обратить внимание на правильный подбор типа, конструкции, качество используемых материалов, технологии приготовления бетонного раствора и его заливки.

Существует семь видов фундамента:

1. Ленточный – делается по толщине стены, но не меньше чем 50 см. Используется при постройке кирпичных домов. Закладывается ниже линии промерзания земли.
2. Столбчатый – по всему периметру, где должны располагаться углы и стены будущего дома, заливаются столбы. Такой фундамент ставится исключительно на неподвижных грунтах. В отличие от ленточного, в нем нельзя создавать подвальное помещение.
3. Свайный – предназначен для стройки на неустойчивом грунте. На такой основе сооружаются преимущественно строения с крупными габаритами.
4. Монолитный — используется для деревянных домов, когда есть сильное сжатие грунта.
5. Винтовой – применяется на сложном ландшафте с высоким уровнем грунтовых вод.
6. Плиточный – являет собой подвид монолитного фундамента. Его основа также может служить в качестве пола.
7. Плавающий – такой вид фундамента может подойти, только если в данной местности небольшой уровень грунтовых вод или при наличии тяжелого грунта. Отлично защищает здание от разрушения при деформации грунтов.

Также фундамент должен обладать:

• Большой прочностью. От этого напрямую зависит срок службы;
• Наличием отверстий для вентиляции, чтобы избежать таких неприятностей, как сырость или плесень;
• Гидроизоляцией, которая в дальнейшем защитит фундамент от влияния грунтовых вод.

Срок годности цемента – месяц. После истечения этого срока материал теряет от 10 до 30% своих качеств.

Источник