Состав бетона. Как приготовить бетон своими руками?

411 прочитано

При строительстве частного дома часто возникает потребность приготовить бетон на месте, а не заказывать доставку готового. Приготовление бетона – дело в принципе несложное, хотя и требует знания некоторых нюансов, речь о которых и пойдет ниже.

Для начала стоит отметить, что бетон бетону рознь. Его состав, а также требования к составляющим компонентам может отличаться в зависимости от того, для каких строений или конструктивных элементов он используется. Наиболее жесткие требования выдвигаются к бетону, который используется для строительства мостов, атомных станций и других стратегически важных объектов. Для частного строительства все намного проще, хотя и здесь нужно обратить внимания на некоторые детали.

Марки прочности бетона

Выбирают бетон по его марке, определяющей его прочность. Сама марка, например марка 200, показывает предельную величину нагрузки на 1 см2 площади. Измеряется нагрузка в килограммах, то есть бетон марки 200 сможет выдержать 200 кг на площади в 1 см2. Исходя из этого, а также рассчитав нагрузки на те или иные бетонные конструкции, легко подобрать нужную марку. Кстати, этот же принцип маркировки используется и для других строительных материалов: кирпича, раствора для кирпичной кладки и т.д.

Чтобы приготовить бетон марки 100, необходимо смешать цемент марки 400, песок и щебень в пропорциях 1:3:6. Щебенка должна быть из известняка фракции 35. Такой бетон подходит для заливки первого армированного пояса – ростверка.

Для бетона марки 200 компоненты смешиваются в пропорциях: цемент М400. песок. щебень = 1:2:5. Такой бетон более прочный, и может использоваться для несущих конструкций (колон, перемычек), перекрытий, армированных поясов и других элементов, воспринимающих значительные нагрузки.


Проблемы, которые возникают в процессе изготовления бетонных конструкций

Теперь рассмотрим основные проблемы, которые могут возникнуть при изготовлении отдельных строительных элементов из бетона. Наиболее распространенной проблемой является лопнувшая поверхность. Причин такого явления можно назвать несколько, но основная – неправильно подобранные пропорции составляющих бетона. Рассмотрим влияние того или иного компонента на свойства бетона.

Вода в бетонном растворе отвечает за его густоту. В слишком жидком бетоне много растворенного воздуха, компоненты перемешиваются неравномерно, цементное молочко стекает вниз при заливке. Конструкция при этом ослабевает, а ее поверхность лопается. Лопнувшая поверхность – причина того, что щебень в жидком растворе оседает внизу, а вверху остается только песок, который не рассчитан на восприятие больших нагрузок.

Густой бетон – идеальный вариант, но получить его в «полевых» условиях стройки довольно трудно. На заводах ЖБК для его изготовления используются вибростолы или вибраторы, которые равномерно распределяют составляющие компоненты по всему объему, но поставлять такой бетон на стройплощадку довольно дорого.

При строительстве частных домов бетон обычно готовится на месте с помощью бетономешалки. По консистенции он должен быть и не жидким, и не густым, а утрамбовать его можно палкой или вибратором.

Сколько должно быть воды в составе бетона?

В теории определено оптимальное количество воды для идеальной консистенции. К сожалению, в практике все не так просто, особенно при изготовлении бетона на стройплощадке. Дело в том, что вода может присутствовать и в песке, и в щебенке; во время приготовления или заливки бетона может пойти дождь или просто быть повышенная влажность. Все это приведет к тому, что, залив нормативное количество воды, Вы получите жидкий бетон. Все точные пропорции и формулы обычно используются на заводах в помещениях с постоянным уровнем влажности, на улице же приходится готовить «на глаз». В качестве ориентира количества воды обычно принимается количество цемента: на одно ведро цемента немного меньше ведра воды. Бетон при этом должен быть средней густоты, но ни в коем случае не жидким. Жидкий бетон после высыхания практически 100-процентно лопнет. Если после заливки на поверхности появятся трещины, их можно заделать мастерком, пока бетон не застыл окончательно.

Щебень и песок в составе бетона

Щебень также играет немаловажную роль в формировании бетонного раствора. Очень важно при приготовлении бетона использовать щебенку одной фракции. При засыпке крупного и мелкого щебня бетон будет неоднородным, а его качество – низким. Лучше всего использовать крупные фракции, но если щебень мелкий, это не значит, что он непригодный, просто его нужно добавлять в больших количествах, сокращая при этом количество песка. Мелкий щебень в недостаточном количестве, как и наличие в нем посторонних примесей, может стать причиной появления трещин.

При перемешивании бетона каждый камушек щебенки должен быть покрытым цементно-песчаным раствором, делая бетон жестким. При недостаточном количестве раствора или неравномерном его распределении бетон получится слабым и может не выдержать заданных нагрузок. Но и слишком большое количество раствора может повредить качеству. Чересчур жирный бетон в последствии начнет лопаться.

Качество песка также может сказаться на качестве готового бетона. При его выборе нужно обратить внимание на содержание глины в песке. Чем больше глины, тем ниже качество песка.

Как приготовить бетон?

Перед тем, как приготовить бетон нужно знать состав бетона и соблюдать последовательность добавления его компонентов. Обычно бетон готовится в бетономешалке – вручную качественно его перемешать практически невозможно. Первым делом в бетономешалку заливается вода немного меньше выбранной нормы. Далее засыпается половина необходимого количества щебня и весь цемент. При засыпке цемента нужно учитывать, что при большом его количестве бетон ослабевает, так что больше нормы его добавлять не следует. После их перемешивания добавляется весь песок. Вторая половина щебня засыпается в самом конце. Некоторое время (несколько секунд) нужно подождать, пока все компоненты полностью перемешаются, а потом, оценив густоту бетона, можно при необходимости долить остаток воды.

Такая последовательность загрузки компонентов неслучайна. Если же, например, закинуть сначала цемент, а потом щебень, цемент начнет залипать и не распределиться равномерно по объему. Соблюдать заданную последовательность нужно обязательно!

От чего появляются трещины на бетоне?

Еще одна причина появления трещин на бетонных поверхностях – солнечные лучи. В условиях заливки бетона на стройплощадке нужно проследить, чтобы поверхность была защищена от попадания прямых солнечных лучей. В жаркую сухую погоду под палящим солнцем бетон будет высыхать неравномерно, создавая внутренние напряжения, которые и станут причиной появления трещин. Когда нет возможности заливать бетон в помещении или под навесом, нужно периодически охлаждать поверхность, поливая ее водой.

Как залить бетон зимой?

Еще один природный фактор, который негативно сказывается на качестве бетона – мороз. Все бетонные строительные элементы, если в их состав не входят защищающие добавки, чувствительны к низким температурам, что обязательно нужно учитывать, если период строительства приходится на осень-зиму.

Есть несколько способов, способных свести к минимуму влияние мороза на качество бетона:

  • поверхность бетона накрывается утеплителем (например, пенопластом);
  • в бетонный раствор добавляются специальные вещества (незамерзайки), среди которых наиболее эффективным и доступным можно назвать поташ. Как и в каких количествах его добавлять, можно прочитать в его инструкции;
  • бетон прогревается изнутри, ускоряя процесс схватывания. Для этого можно использовать вольфрамовую нить в оплетке, заложенную в бетонную конструкцию и подключенную к трансформатору. Вместо нити можно использовать электроды, вставленные в свежий бетон. Электроды подключаются к сварочному аппарату или трансформатору, и по ним через влагу в бетонной конструкции будет проходить ток и тепло. После высыхания бетона влага испариться и ток проходить перестанет.

Бетон после заливки полностью схватывается на протяжении 28 дней в нормальных условиях. Именно этот период нужен, чтобы полученная конструкция полностью набрала силу и была готова к использованию и восприятию заданных нагрузок. В это время желательно уберечь бетон от влияния солнца и мороза. Идеальная температура для равномерного схватывания бетона 5-25 градусов.

Как правильно выбрать материалы для приготовления бетона?

При выборе материалом для изготовления бетона, нужно обращать внимание на их качество и пригодность для той или иной марки.

Вода, которая входит в состав бетон, должна быть максимально чистой. При строительстве стратегических объектов используется только идеально чистая вода, для частного строительства подойдет и дождевая, и взятая из природных водоемов, и колодезная, и водопроводная. Для изготовления несущих элементов лучше использовать чистую водопроводную воду. Ни в коем случае нельзя использовать жирную воду или переносить и хранить ее в таре из-под масла.

Щебень обычно используется известняковый с фракцией 20-35. Это наиболее распространенный и дешевый вид щебня, хотя и не самый прочный. Более прочным является щебень из доломита или гранита. Их можно использовать для повышения прочности бетона. Правда, при выборе гранита нужно быть осторожным – его радиационный фон может зашкаливать за норму.

Цемент для приготовления бетона обычно выбирается марки 400. Такой цемент без проблем можно найти на любом заводе, который специализируется на его изготовлении. Но при этом цемент одной марки, но разных производителей может значительно отличаться по качеству. Наиболее качественным считается Балаклеевский цемент, имеющий маркировку ШПЦ/Б-Ш-400, а также Амвросиевский цемент ПЦ/Б-Ш-400.

Песок для бетона лучше выбирать карьерный, а не морской или речной. Его песчинки имеют неправильную форму и шершавую поверхность, что способствует их лучшему сцеплению в растворе. Песок, добытый из водной среды, имеет гладкую отшлифованную поверхность, поэтому и сцепление у него хуже. Но и карьерный песок имеет недостаток – наличие в нем глины. Способ добывания песка, который используется в карьерах, – намывной, а он не обеспечивает надежной фильтрации песка, поэтому довольно часто в нем присутствуют целые пласты глины. В речном песке тоже может быть глина, но значительно реже и в меньших количествах, поскольку она вымывается водой.

Песок с глиной тоже можно использовать, например, для заливки стяжки пола, то есть для приготовления бетона, который пойдет на изготовление ненесущих конструкций. Для ответственных бетонов обязательно нужно применять чистый песок.

Также в песке могут попадаться мелкие камушки. Его можно использовать для приготовления бетона, поскольку эти камушки не сильно влияют на его прочностные характеристики. При необходимости от камушков можно избавиться путем просеивания песка через сито.

Пропарка бетона

Еще один актуальный вопрос: что такое пропарка бетона, и зачем она нужна? Некоторые поставщики и производители бетона и бетонных конструкций всерьез уверяют потребителей, что пропарка повышает прочность бетона, и без зазрения совести завышают цены. Так ли это? К сожалению нет. На самом деле пропарка применяется не для того, чтобы повысить прочность (которая, если и повысится, то не более чем на полпроцента), а для того, чтобы ускорить процесс изготовления бетонных конструкций за счет сокращения периода схватывания бетона. Таким способом производители значительно увеличивают объемы производства без расширения складских помещений для дозревающих бетонных изделий. Дополнительные расходы на покупку пропарочной камеры очень быстро окупаются за счет ускоренного производственного процесса. Период схватывания бетона в нормальных условиях, как отмечалось выше, составляет 28 дней, а при пропарке – почти 2 раза меньше. Уже через 15 дней бетонное изделие можно использовать при строительстве. Таким образом, пропаренные изделия практически ничем не отличаются от непропаренных, так что переплачивать за них не стоит.

Заливка бетона в опалубку. Плотность бетона

При строительстве часто возникает потребность заливки бетона в опалубки. При этом нужно учитывать, что бетон – достаточно тяжелый материал, поэтому для изготовления опалубки нужно использовать прочные доски, способные выдержать значительные нагрузки.

В зависимости от марки бетона и состава его плотность может колебаться от 0,5 до 2,5 т/м3. В среднем вес одного кубометра бетона составляет 2,2 т. Для расчета веса того или иного изделия, которое нужно сделать путем заливки в опалубку, нужно плотность бетона (2,2) умножить на площадь изделия и на его толщину. По результату расчета выбирается материал для опалубки, способный выдержать такой вес. Экономия на материалах для опалубки может привести к ее продавливанию или деформации, так что использовать тонкие или гнилые доски не рекомендуется.

Бетон для строительства частного дома

Подведем итоги:

  • для строительства частного дома используются две марки бетона: М100 для ненесущих конструкций (ростверк, стяжки пола и т.д.) и М200 для несущих элементов;
  • по консистенции состав бетона должен быть не жидким, но и не очень густым;
  • в качестве исходных материалов лучше использовать максимум щебня крупной фракции, чистый карьерный песок, качественный цемент и чистую воду;
  • бетон в нормальных условиях схватывается на протяжении 28 дней, с пропаркой – 15 дней;
  • бетон чувствительный к солнечным лучам и морозам;
  • бетон достаточно тяжелый, что нужно учитывать при изготовлении опалубки.

По материалам сайта: http://prostostroy.com