- Бетон марки М400: состав, характеристики, пропорции
- Характеристики бетона М400
- Область применения
- Состав и соотношение компонентов
- Требования к заполнителям при самостоятельном изготовлении
- Как приготовить самому
- Какая марка цемента нужна для заливки фундамента
- Что такое цемент
- Марка цемента
- Марка бетона
- Приготовление бетонного раствора для фундамента
- Ручной способ
- Механизированный способ
- Пример заливки фундамента с помощью бетономешалки
- Расчёт потребности материалов на заливку фундамента объёмом 5 м 3
- Заводское изготовление бетона
- Заливка фундамента бетоном
Бетон марки М400: состав, характеристики, пропорции
Во время строительства, ремонта, реконструкции часто приходится экономить, так как бюджет не резиновый. Многие процессы и растворы можно делать самостоятельно, причем без ущерба качеству. Но не всегда это возможно. Чаще всего стараются сэкономить на приготовлении растворов. Цена за бетон с завода кажется слишком высокой. Если посчитать сколько стоят «правильные» компоненты, а не любые (самые дешевые), то экономия если и будет, то совсем небольшая. В общем, если и стоит замешивать бетон или раствор своими руками, то марки не выше, чем М250. С такой задачей справится и обычная бетономешалка. Более тяжелые — бетон М400, например, — нормально сделать уже сложно. Добиться проектной прочности будет непросто.
Характеристики бетона М400
Бетонный раствор марки М400 по новой классификации обозначается как B30, но у нас больше в ходу старое название — М400. В стандарте он описывается как тяжелый бетон. В народе его относят к «среднему» классу, хотя в классификации такого нет. Он точно не «легкий», но еще и недостаточно тяжелый. Наверное, поэтому вес куба бетона М400 зависит от точных характеристик и в среднем составляет 2310-2350 кг/м³. Эта марка имеет высокие показатели по прочности, морозостойкости, низкую степень изнашиваемости поверхности. Вот характеристики бетона марки М400 по ГОСТу 7473-94:
- подвижность — от П 1 до П 4;
- водонепроницаемость — W6-W12;
- морозостойкость — от F150 до F300;
- прочность B30.
Характеристики бетона М400 В30: прочность, морозостойкость, водонепроницаемость
Больше всего любой бетонный камень характеризует прочность. Данный тип выдерживает нагрузку 400 кгс/см² (по нормативу 293 кгс/см²). Все остальные параметры могут изменяться в зависимости от требований под выполнение конкретного проекта. Подвижность бетона влияет на удобство его укладки. Где-то требуется текучая смесь (чтобы могла попасть под арматуру), где-то нужна жесткая. В текучие составы (содержащие больше воды) для сохранения проектной прочности добавляют больше цемента. Для повышения морозостойкости и водостойкости используют специальные добавки, которые строго нормированы.
Область применения
Бетон марки М400 применяют там, где высокая прочность и морозостойкость крайне важны:
- При изготовлении балок, свай, перемычек и других элементов несущих конструкций зданий.
- Для заливки площадок под тяжелую технику.
- При постройке бассейнов, плотин, коллекторов и т.д.
- При строительстве банковских хранилищ, туннелей и других объектов, где нужна высокая прочность и водостойкость.
- Возведение монолитных стен для многоэтажек.
- При строительстве мостов, виадуков, развязок.
В малоэтажном строительстве тяжелый бетон применения не находит
То есть, бетон М400 имеет в основном промышленное применение. В частном же строительстве, даже при постройке бассейнов или фундаментов под коттеджи, он избыточен по прочности и поэтому частниками используется очень редко.
Кроме слишком высокой прочности, мешает еще высокая скорость твердения. С одной стороны, это плюс: бетон быстро набирает прочность. Настолько быстро, что ходить можно через 8-10 часов после заливки. Но уложить его без холодных швов можно только при непрерывной подаче и наличии квалифицированной бригады. Во всех остальных случаях велика вероятность получить расслоение и трещины. Введение добавок, для увеличения времени до начала схватывания, повышает и без того немалую цену. А цена высокая, потому что для обеспечения требуемой прочности необходим высококачественный цемент, да еще и в больших количествах. Так что бетон М400 частники используют крайне редко.
Состав и соотношение компонентов
Точно говорить про состав бетона М400 можно только применительно к конкретным материалам: цементу, песку и щебню. Замена одного из компонентов ведет к изменению содержания двух других. Количество воды и пластифицирующих добавок зависит от того, насколько текучим или жестким требуется раствор. А введение «смягчающих» добавок позволяет уменьшать количество воды и цемента. Так что рецептура (любая) дана лишь примерно. Точный состав определяют в лаборатории, так как бетон М400 применяется на серьезных объектах, то и состав, и процесс замеса должны строго контролироваться.
Примерный состав бетона марки М400 в массовых и весовых долях
Насчет выбора цемента, можно сказать, что применять можно только марки ПЦ 400 и выше. Оптимально — ПЦ 500. Более низкие для получения требуемой прочности нужны в очень большом количестве, что невыгодно экономически. Цемент должен быть «свежим» — не старше недели с момента производства. Это критически важно. И фасовка должна быть заводской, а не складской.
Требования к заполнителям при самостоятельном изготовлении
При изготовлении высокомарочного бетона очень важен выбор заполнителей. Щебень должен быть всех фракций. Это не может быть дробленый гравий, а тем более измельченные булыжники. Гравий должен быть чистым, без пыли, грязи и других посторонних примесей. Если он грязный, его стоит вымыть и высушить.
Какую марку цемента применять для бетона М400
Для высокомарочного бетона, к которым относится и бетон М400, важен состав и качество песка. Песок должен быть речным, мытым, без глины, пыли и других посторонних включений. Для того чтобы можно было получить требуемую прочность, песок должен содержать мелкую, среднюю и крупную фракции. Проверить чистоту песка можно, если взять его в руку и потереть, то как будто вы солите блюдо. Если на пальцах осталась грязь — надо будет либо промыть и высушить песок, либо слегка увеличить количество цемента. Второй вариант рискованный — можно получить бетон более низкой плотности.
Как приготовить самому
Если хотите получить бетон М400 в бытовых условиях, потребуется шнековая или роторная бетономешалка. Обычная (типа груша) с задачей не справится. После укладки раствора также потребуется дополнительное уплотнение. Для этого нужен погружной или поверхностный вибратор — зависит от того, насколько большой будет толщина слоя. Уплотнение после укладки — обязательный процесс, если вы хотите получить близкую к проектной прочности.
Для того чтобы сделать бетонный раствор высоких марок и достичь при этом проектной прочности, нужна будет роторная или шнековая бетономешалка
А процесс замеса не отличается от стандартного. Сначала в бетономешалку закидывают щебень, частями добавляют песок и цемент, добиваясь их равномерного распределения. Если используются сухие добавки, они вводятся с песком. Если жидкие — вместе с водой.
Вода в бетонный раствор добавляется частями. Ее отмеряют исходя из нормированного водоцементного соотношения. Для бетона М400 — это 0,47-0,54 части от количества цемента. Сначала в смеситель заливается примерно половина жидкости. Смесь размешивают до равномерного состояния, затем небольшими порциями добавляют воду. Как только текучесть состава удовлетворяет условиям, воду добавлять прекращают.
Это состав бетона марки М400 при разном удобстве укладывания (жесткости)
Это только кажется, что лишняя вода бетону не помешает. Лишнее ведро на один замес может снизить прочность бетона на 10-40%. Так что с водой очень аккуратно. Не бойтесь недолить, бойтесь перелить. Даже в полусухих растворах достаточное количество жидкости для набора проектной твердости. Но только при условии правильного ухода — поддержания достаточного уровня влажности в зреющем бетоне. Для этого бетон укрывают пленкой и периодически смачивают. Вот это действительно важно, чтобы шел процесс кристаллизации, а не испарения влаги.
Источник
Какая марка цемента нужна для заливки фундамента
Изобретение цемента стало поворотным пунктом в истории развития технологий строительства. Цемент есть основа для производства строительных конструкций, возведения монолитных несущих элементов строений. Именно цемент связывает твёрдые наполнители в единую массу – бетон. В основном из бетона возводят фундаменты зданий и сооружений. Раствор для фундамента готовят в строгой пропорции цемента, песка, щебня и воды. Правильно подобранный цемент для фундамента позволяет получить прочное каменное монолитное основание здания. Очень важно определить, какой цемент лучше для фундамента.
Что такое цемент
Слово цемент происходит от латинского выражения «cementum», что означает битый камень. Существует второе название материала – портландцемент (ПЦ). Производство ПЦ представляет сложный технологический процесс. Исходным сырьём является горная порода – известняк. Породу обжигают в печах. Затем куски обожжённой породы – клинкер дробят в специальных мельничных установках (грохотах). Клинкер размельчают до порошкообразного состояния.
Марка цемента
В порошок добавляют различные ингредиенты, формирующие смесь, определённой марки. Марка обозначается буквой «М» и числом. В заводской лаборатории проводят испытания образцов каждой партии материала. Образцы из застывшего раствора ПЦ и песка (1:3) в виде призм 40х40х160 мм, испытывают на сжатие до полного разрушения. Порог величины нагрузки определяет число марки цемента.
Так, М 200 означает, что застывший цементный раствор может выдерживать нагрузку до 200 кг на 1 см 2 своей поверхности. Современная промышленность стройматериалов выпускает вяжущий материал марок: 50, 100, 200, 300, 400, 500 и 600.
Для возведения фундаментов различных объектов в основном применяют ПЦ марок 200 – 400. ПЦ М 600 применяют для строительства объектов специального назначения.
Марка бетона
Как и ПЦ, бетон тоже имеет свою маркировку. Раствор для заливки фундамента представляет собой водную смесь щебня, цемента и песка, называемую бетоном. Марка бетона напрямую зависит от того, какая марка цемента будет использоваться. Каждый вид бетона предназначается для монолитных оснований под определённую нагрузку от веса строения:
- М 100 используют для оснований небольших деревянных домов, гаражей и приусадебных построек;
- М 200 применяют для оснований одно и двухэтажных частных домов из лёгких конструкций;
- М 250, 300 нужно применять для фундаментов домов в несколько этажей;
- М 400 используется на возведении оснований многоэтажных зданий.
Для фундамента состав бетона может включать разные марки цемента. Например, для фундамента частного дома из бетона М 300 нужен цемент М 400 или М 500. Пропорции раствора для фундамента соблюдают следующим соотношением:
- 1 ч ПЦ М 400 + 1,9 ч песка + 3,7 ч щебня + вода.
- 1 ч ПЦ М 500 + 2,4 ч песка + 4,3 ч щебня + вода.
Секторальный график пропорционального соотношения ингредиентов бетонной смеси
Приготовление бетонного раствора для фундамента
Процесс изготовления бетонной смеси – ответственный этап в формировании монолита фундаментного основания здания. Любое отклонение от качества и количества составляющих бетонного раствора приведёт к потере несущей способности фундамента. Бетон готовят по-разному: это ручной, механизированный и заводской способ, как сделать раствор для фундамента.
Ручной способ
Для замеса бетона вручную можно использовать любую герметичную ёмкость: старую ванну, корыто или сварную конструкцию из подсобного материала. Перед началом работ кроме ёмкости, нужно подготовить следующие материалы:
- чистый промытый песок без глинистых включений;
- цемент для заливки фундамента;
- щебень или гравий;
- фильтрованная вода, если её набрали из естественного водоёма;
- широкая (грабарка) и штыковая лопата.
Процесс приготовления бетона осуществляют следующим образом:
- В ёмкость засыпают цемент и песок.
- Лопатой тщательно перемешивают смесь до однородного состояния.
- Смесь заливают водой, и тоже всё перемешивают.
- Когда цементный раствор готов, в него добавляют щебень.
- После окончательного перемешивания, бетон готов к заливке.
Видео приготовления бетона вручную:
Механизированный способ
Для механизированного приготовления заливаемого бетона в опалубку фундамента, используют бетономешалку. Механизм представляет собой металлический вращающийся барабан, расположенный на колёсной раме. Барабан приводится в движение электромотором, и имеет поворотную ось для опрокидывания.
Пример заливки фундамента с помощью бетономешалки
Прежде чем, приступить к процессу приготовления заливаемого бетона, делают предварительный расчёт потребности расходных материалов. Определяют, какой марки цемент нужен для того, чтобы приготовить цементный раствор. В этом расчёте для смеси применён цемент марки М 400.
Исходные данные: ленточный фундамент – 5 м 3 бетона, бетономешалка – 180 л, марка бетона – М 300.
Расчёт потребности материалов на заливку фундамента объёмом 5 м 3
Точный расчёт потребности материалов, составляющих бетонный раствор, позволяет избежать лишних затрат на возведении монолитного основания здания. Чтобы не сожалеть о нехватке тех или иных материалов, всегда нужно добавлять 5 – 7% к расчётному количеству составляющих бетона на непредвиденные потери.
- 1 замес бетономешалки составит 180 литров приготавливаемой бетонной смеси. На этот объём понадобится цемента М 400 – 31,4 кг/24,2 л, песок – 39,7 кг/26,5 л, щебень – 95,6 кг, вода 17 л.
- Следовательно, чтобы получить 1 м 3 бетона, надо сделать раствор для фундамента в количестве 5,55 замеса. Это составит 398 кг цемента М 400, песка 503 кг, щебня 1210 кг и воды 215 л.
- На весь фундамент потребуется соответственно цемента М 400 – 1990кг.
- Если произвести аналогичные расчёты по другим маркам вяжущего средства, то выйдет, что на весь фундамент потребуется М 300 – 2500 кг, М 500 – 1705 кг.
Чем выше число марки цемента, тем меньше его требуется. Однако следует учитывать тот фактор, что чем прочней цемент, тем он дороже. Хозяин стройки должен сам выбрать, какой лучше цемент покупать для заливки фундамента.
Заводское изготовление бетона
При больших объёмах строительства фундаментного основания здания бетон заказывают на растворном узле бетонного завода. Бетонный растворный узел (БРУ) – установка для производства бетона. БРУ включает в себя бетонный смеситель с пультом управления, скиповый подъёмник, дозаторы цемента, воды, твёрдых наполнителей и различных добавок. БРУ производит бетонный раствор различных марок.
По заявке заказчика БРУ изготавливает жидкий бетон в нужном количестве в определённое время. Доставка может осуществляться грузовым автотранспортом с герметичным кузовом или бетоновозом.
Автобетоновоз – автомобиль, оборудованный вращающейся ёмкостью и разгрузочным устройством. На БРУ бетон через дозатор загружают в барабан автобетоновоза.
При разгрузке барабана лопасти начинают вращаться в другую сторону. Смесь поступает в опалубку фундамента через специальное разгрузочное устройство. На разных моделях бетоновозов объём барабана колеблется в пределах 6,5 – 8 м 3 .
При заказе бетонного раствора на БРУ хозяину стройки не нужно задумываться, какой цемент лучше использовать для фундамента. На стройку бетоновоз доставляет готовый бетон нужной марки.
Заливка фундамента бетоном
Заливку опалубки фундамента производят при хорошей погоде. Бетонирование производят непрерывным методом. Прерывать заливку на срок более 6 – 10 часов нельзя. В противном случае монолитность основания здания будет нарушена, а это в свою очередь вызовет большие проблемы по переделке бетонного монолита.
Заливка фундамента
Идеальная пора для бетонных работ это лето. В это время года температурный режим наиболее благоприятен для качественного застывания монолитного основания строения. Чтобы избежать чрезмерного пересыхания или переувлажнения, залитый фундамент необходимо укрывать полиэтиленовой плёнкой. Плёнка защитит застывающий раствор от прямых солнечных лучей и дождевых осадков. В сильно жаркую погоду фундамент периодически поливают водой.
Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что выбор цемента зависит от многих факторов. Прежде всего, это цена материала, его количество, а также способ укладки раствора.
Ошибка в выборе цемента большей прочности не принесет вреда, кроме лишних финансовых затрат, а вот использование менее прочного вяжущего материала может доставить большие неприятности.
Источник