Состав бетона М300 на 1 кубометр

Эта статья расскажет простым языком всю необходимую информацию о производстве и использовании бетона. Данная стать будет очень полезна как тем, кто хочет получить новые технические данные, так и тем кто собирается освежить свою память для предстоящей работы. Весь текст будет изложен максимально простым языком, минимум сложных понятий.

Как определить нужный состав бетона и пропорции его компонентов?

Основные части бетона обязаны обеспечивать максимальные заданные свойства с наименьшими затратами цемента.

Главными критериями состава бетона являются:

• основные требования, такие как марка бетона по прочности;
• дополнительные факторы:
  • морозостойкость,
  • пластичность,
  • плотность,
  • вес и прочее.

Составные бетона определяют как соотношение цемента, воды, песка и щебня. В зависимости от необходимого бетона эти соотношения берут из строительных справочников. При этом важно следить за количеством воды

Вычисление расхода щебня и песка

Теоретический состав бетона понимают в виде пропорции компонентов в кг на 1 м3 раствора бетона. Этот состав испытывают путем пробного схватывания бетона и вносят поправки для достижения нужной бетонной смеси.

Из неё изготовляют опытные образцы, которые позже по заданному режиму испытают на прочность, при условии, что полученная при пробах образцов прочность и деформационные свойства исходного бетона отличается с нужной более чем на 15 %, то изменяют соотношение компонентов в большую или меньшую сторону.

После, уже окончательный вариант бетона пересчитывают на полевой состав с учётом дополнительной влажности.

Для бетона, который собираются использовать в бетононасосах делают пробные замесы. Сперва смешивают крупные и мелкие наполнители, а уже после добавляют необходимое количество цемента, до заданной марки раствора. Состав, который обеспечивает максимально хорошую текучесть смеси, при минимальном расходе цемента и сохранении заданной прочности затвердевшего бетона и является лучшим вариантом.

Таким образом, благодаря эффективному подбору соотношений крупного и мелкого наполнителя и минимальном расходе цемента позволяет быть бетону для бетононасосов таким же прочным, как и доставляемых растворов другими механизмами.

Подробно о составляющих бетон компонентах

Бетон изготавливают как на специальных заводах, так и собственноручно, наиболее продуктивно для второго варианта использование портативных бетономешалок. Также очень важно не допускать попадания в раствор посторонних примесей и предметов.

Классификация бетона:

1. Особо тяжелый. Имеет удельный вес более 2500кг на 1 кубический метр. Используют при строительстве АЭС, плотин, электростанций и прочих особо важных строительств.
2. Тяжелый. Имеет удельный вес от 1800 до 2500кг на один кубический метр. Используют для строительства фундаментов и железобетонных изделий.
3. Легкий. Имеет удельный вес от 50 до 1800кг на 1 кубический метр. Используют для изготовления различных плит перекрытия.
4. Особо легкий. Имеет удельный вес менее 500кг на 1 кубический метр. Используют для постройки фасадов и утепления.

Также есть классификация бетонов по добавленным в них добавкам:

1. Жароупорный (способен выдержать до 1000 градусов).
2. Дорожный  (обладает повышенной прочностью и морозостойкостью).
3. Гидротехнический (не боится сырости и промерзания).
4. Аэродромный, а также другие виды бетона особого назначения.

Основные компоненты бетона

Песок 

Чтобы приготовить бетонную смесь, используют песок размером от 1,2 до 3,5 мм. Более мелкие виды песка непригодны для изготовления качественного бетона.

Также не подходит песок в котором есть значительные примеси глины и не желательно использование речного и морского песка из-за гладкой структуры.

Для проверки необходимо поместить песок в емкость с водой и взболтать. Если вода мутная и с осадком, то такой песок непригоден для изготовления бетона.

Щебень, гравий (крупный наполнитель).

Мало кто пишет, но для изготовления бетонов используют именно щебень. Гравий является более крупным камнем и, как правило, его используют в других целях. Для изготовления бетона используют щебень размером от 1 до 8 см, для самостоятельного изготовления до 2 см. В качестве щебня используют также гранитную и кирпичную крошку.

Кирпич для этого кстати плохо пригоден, так как красный кирпич из глины, а силикатный боится воды, но для простых работ вроде заливки столбов или фундамента для сарая, вполне пригоден. На моей памяти были объекты где вместо щебня использовали морскую гальку. И кстати бетон был очень добротный.

Цемент

Самая дорогая составная часть бетона, от него очень многое зависит.

Цемент бывает:

• Портландцемент. Самый потребительский, при самостоятельном строительстве используют только такой цемент. Начиная от кладочного раствора и заканчивая возведением фундамента.
• Шлакопортландцемент. Не боится сырости, но плохо переносит сильные морозы.
• Пуццолановый портландцемент. Применяют для строительства при повышенной влажности. Часто имеет необычный зеленоватый оттенок.
• Прочие виды цемента с добавками, замедляющими схватывание бетона.

Вода

Она должна быть чистой без примесей соли и лакокрасочных веществ.

Маркировка бетона и цемента

Марка бетона показывает его прочность. Для выяснения марки кубик бетона подвергают сжатию в течение 28 суток. В зависимости от добавок в марке проставляют различные буквы согласно примесям.

Бетон согласно своей прочности может иметь марку от м-50 до м-1000. Марка бетона зависит от количества и качества, использованного при приготовлении цемента. В маркировке бетона также указывают его класс от В1 до В60, что также является показателем прочности.

Расчёт бетона

Изготавливаемый бетон измеряется в кубических метрах. Для того чтобы рассчитать необходимое количество бетона для изделия или фундамента, нам необходимо в метрах перемножить размеры.

Созревание бетона и набор им должной прочности

Для того чтобы бетон был хорошего качества, все необходимые работы выполняются в теплое время года. При таких условиях вода с цементом максимально эффективно схватывается. В зимний период времени, если необходимо произвести работы с бетоном, то используют специальные присадки, которые не дают воде замерзать. При таком варианте раствор обходится дороже.

При использовании быстротвердеющих цементов, возможно, более быстрое созревание бетона.

Особо легкие бетоны

Бетоны, которые весят менее 500 кг на 1 кубический метр смеси, как писалось выше являются особо легкими. Они очень часто применяются в строительстве из-за своих качеств. Из таких бетонов очень часто изготавливают фасады, а также они являются очень хорошим теплоизоляционным материалом. 

Низкая удельная плотность и соответственно вес достигаются за счет особой пористости структуры материала.

Большое количество замкнутых пор, которые заполнены воздухом или другими неинертными газами, обеспечивают увеличение теплоизоляции до степени, недостижимой для других конструкционных бетонов.

Но увы, этом снижает прочностные характеристики бетона, из такого материала нельзя построить плотину или высотное жилье, но у этого бетона другие задачи.

Особо легкие бетоны обладают малой массой за счёт сочетаний нескольких критериев.

Добиться подобного показателя плотности, при обычных условиях и не используя специальные технологии очень сложно. Использование лишь исходных материалов, не создавая структуру, не даст необходимых результатов. Особо легкие бетоны, как писалось выше имеют особенно малую плотность, за счет образования пористой структуры с помощью специальных добавок. Для этого используют, как правило, пенообразующие добавки.

Также используют компоненты, которые при приготовлении бетона производят реакцию, во время которой начинает выделяться газ и образовывать пузыри. Так, бетон благодаря всем этим добавкам получает минимальную плотность и повышенную пористость, что характерно для особо легких бетонов. Всё рассчитывается исходя из необходимых при строительстве качеств бетона.

Особо легкие бетоны соответствуют всем существующим нормам и правилам по сохранению температуры. Также очень важной характеристикой этого вида бетона является особенно низкий вес изделия, и к тому же прекрасные звукоизоляционные свойства. Эти бетоны могут быть использованы для монтажа внутренних самонесущих стен во время перепланировки или ремонте в квартире или скажем в загородном доме.

Прочность особо легких бетонов может меняться не только из-за определенного соотношения компонентов, но из-за использования вида пенообразования и использования пористых материалов. Из-за присутствия пустот меняются деформационные свойства особо легких бетонов, а также уменьшается модуль упругости. Из опыта, в определённых ситуациях, это является весьма важным преимуществом.

Такие условие максимально снижают вес любого изделия из такого бетона при условии минимальной потери прочности.

Получение бетонов, которые имеют такие характеристики после окончания твердения, возможно следующими способами:

1. Механический. Производится отдельное перемешивание готового бетонного раствора и специальной пены. После затвердевания готового бетона образуется искусственный камень с огромным числом замкнутых равномерно распределенных маленьких пор. Изделия, полученные таким методом, называют пенобетонами.
   Поры у них являются замкнутыми, как писалось ранее и не контактируют с поверхностью материала и между собой. Данный подход получает существенные преимущества, особенно в том, что нет надобности создавать усиленную гидроизоляцию бетона.
2. Химический. В бетонный раствор добавляют во время приготовления специальную химическую добавку, которая создает образование пузырей. Изделие после такой технологии производства получило название газобетон.
   К сожалению, этот бетон обладает меньшей прочностью и устойчивостью к повышенной влажности, из-за того, что поры имеют сквозную структуру между собой и поверхностью.
   Газобетон, как правило, имеет плотность от 300 до 600 кг на 1 кубический метр.  Они способны выдерживать нагрузку в пределах 0.4 — 1.3 МПа. С помощью применения добавок и современных технологий возможно увеличить показатели прочности этих бетонов. При этом особо лёгкие бетоны становятся более дорогими.
   Это представляет существенную некоторую проблему при надобности соответствия указанным этому бетону параметрам.Особо легкие бетоны имеют свои преимущества именно в тех случаях, когда прочность не является определяющим фактором. Как показывает опыт, чем особенно прочнее и надёжнее бетон в данной категории, тем хуже его теплоизоляционные качества.

3. Керамзитобетоны. Как понятно из названия, в качестве крупного наполнителя в таких бетонах используют керамзит. Это особенно влияет на удельный вес бетона и на его прочностные показатели.Средняя масса такого бетона, 1 кубического метра составляет примерно 400 кг, в то время как наполнитель вроде щебеня в несколько раз тяжелее. Используются и другие наполнители для изготовления таких бетонов.
   Главным критерием опять же является пористость наполнителя. К сожалению керамзит очень хрупкий, так как изготавливается из вспученной глины.

Многие производители указывают  на таких бетонах марку Д, она может сбить с толку, так как она в отличие от марки м показывает плотность, а не прочность бетона.

Причины по которым бетон теряет свои качества

Разбавление раствора водой

Довольно часто случается такая практика, что на стройку привозят бетон, который очень густой и строители, чтобы облегчить себе работу, разбавляют его, при этом марка бетона может сильно понизиться, а сам бетон стать более тяжелым, что в итоге очень плохо сказывается на качестве.Также разбавляют водой бетоны, если у рабочих нет специальных вибраторов для устранения воздуха и более плотной заливки. Оставшаяся вода после гидратации цемента испарится, оставив после себя пустоты, которые приведут к более быстрому разрушению.

Плохое уплотнение раствора бетона

После заливки опалубки, по технологии обязательно нужно пройти бетон строительным вибратором, во время вибрации остатки воздуха выйдут из бетона и не будет пустот. Но часто бывает, что в силу разных обстоятельств эти работы игнорируются, что приводит к образованию пустот и понижению прочностных качеств бетонов.

Сваривание бетона

Такое часто происходит, при слишком долгой доставке бетонной смеси или слишком долгой работы с ней. У раствора есть определенный срок жизни, когда им можно работать, если этот срок прошёл бетон теряет свои клеящие свойства и получается, что залитый бетон не имеет структуру монолита, а скорее похож на пласты стяжки, которые склеились под силой тяжести. Такой бетон считается браком и имеет низкую марку.