Состав бетона, практика.
Состав бетона для гражданского строительства конечно имеет не такие серьезные требования как при строительстве атомных станций.
В этой статье вы узнаете:
— Нужно ли пропаривать бетон?
— Почему лопается бетон (рвет бетон).
— Как правильно сделать состав бетона нужной марки.
— Как подобрать наполнитель для бетона правильно.
— Технические характеристики бетона (вес бетона, плотность) и некоторые тонкости приготовления бетонной смеси.
— Как защитить бетон зимой.
Тема по составу бетона бесконечная, но я не буду пичкать всей информацией, а только самой необходимой для гражданского строительства.
.
.
1) Марка прочности. Состав бетона.
.
Что такое марка прочности для любых строительных материалов (бетон, раствор, кирпич и тому подобное) — это величина, которая показывает какую нагрузку может выдержать материал на сантиметр квадратный.
Если к примеру марка кирпича 200, то этот кирпич может выдержать на одном квадратном сантиметре 200 кг. Площадь поверхности кирпича имеет 300 см2. Значит 300 см2 • 200 кг = 60 000 кг может выдержать одна кирпичина.
Марка бетона 100.
Для приготовления бетона М100 необходимо:
— Одно ведро цемента марки 400.
— Три ведра песка.
— Шесть ведет щебенки (из известняка), фракция 35.
Мы в основном применяем эту марку бетона для ростверка (подошва фундамента) в землю.
Марка бетона 200.
— Одно ведро цемента М 400.
— Два ведра песка.
— Пять ведер щебенки (из известняка), фракция 35.
Применяем для изготовления несущих перемычек, прогонов, армированные пояса по периметру здания, отмостки, ж/б перекрытия, заливаем колонны из кирпича во внутрь бетоном.
.
.
2) Почему лопается бетон.
.
Очень часто лопается поверхность бетона, в готовых изделиях (стяжки, ж/б перемычки , ж/б пояса и тому подобное) при схватывании. Это происходит по нескольким причинам и самая основная не точная формула бетона:
.
а) Много воды.
Теоретически существует строгая формула — сколько необходимо лить воды для приготовления бетона. Если слишком много налить воды в бетон, то он будет расслаиваться, завоздушится (в бетоне будет много пузырьков воздуха) и немного потеряет несущей способности.
Когда заливаешь жидкий бетон, то обычно утекает цементное молочко (вяжущее) и он немного теряет несущую способность.
Самый лучший бетон — очень густой. Благодаря вибратору или вибро-столу он уплотняется, камушки в бетоне (щебенка) прилегают максимально близко друг к другу. При строительстве атомных станций в привозной бетон ни вкоем случае нельзя добавлять воды, за этим строго следят.
Такой бетон сложновато сделать и нормально уложить «в кустарных» условиях на строительной площадке.
Мы обычно делаем бетон в бетономешалке не густой и не жидкий. Когда укладываем бетон в изделие то трамбуем или вибратором или обычной палкой.
Для строительства частного дома (по сравнению с атомной станцией) нет необходимости слишком кропотливо подходить к бетону.
Даже если здесь я распишу точную формулу добавки нужного количества воды в бетон, то первый дождь намочит песок и эта формула уже не будет правильно действовать, так как песок мокрый, то и бетон получиться слишком жидкий. Иногда привозят и щебенку мокрую.
Точную формулу добавки воды в бетон в основном используют на производстве, где материалы находятся под навесом и имеют относительно одинаковую влажность.
Итак: лучше всего ориентироваться по цементу. То есть если в мешалку добавляете одно ведро цемента, то воды чуть меньше ведра. После дождя на глаз меньше. В идеале должен получиться немного густоватый бетон.
Если к примеру вы делаете железобетонную стяжку слишком жидкую, то она обязательно сядет в низ на несколько мм и полопается:
Это происходит по тому, что бетон расслаивается — тяжелый наполнитель (щебенка) опускается в низ, а более легкий (песок) идет в верх. Получается на поверхности стяжки слишком много песка, а песчаная стяжка без сетки и пластификатора обязательно полопается.
Если слишком много воды в бетоне, то поверхности почти всех ж/б изделий будут полопавшееся.
Если к примеру через несколько часов вы обнаружили на поверхности бетона трещины, то сильно не расстраивайтесь, пока бетон свежий, можно трещины загладить мастерком.
.
б) Мало крупного наполнителя (щебенки).
Дело в том, что если вы знаете формулу нужной марки вам бетона, вы успешно заливаете бетон, но через какое то время качество бетона не получается одинаковым. К примеру в одном месте поверхность бетона идеальная а другом полопалась.
Это может произойти если вы в начале использовали крупный щебень, а затем мелкий!
Очень часто трещины на поверхности бетона могут появится если вам привезли слишком мелкий щебень (или с мусором). Тогда необходимо больше сыпать щебенки (мелкой) и меньше песка. К примеру на одно ведро сыпать щебенки больше, а песка на одно ведро меньше.
Бетон должен быть «жестким», то есть раствора в бетоне должно быть столько сколько надо чтобы обволокти каждую щебенку (камушек).
Если раствора (цемент и песок) в бетоне будет мало, то полностью щебенка не будет обволочена и бетон будет слабым.
Если раствора в бетоне будет много, то его поверхность полопается (порвет). Визуально бетон не должен быть «жирным» от большого количества раствора в нем.
По этому даже если вы знаете точную формулу бетона обязательно необходимо следить, чтобы в бетоне было максимальное количество щебенки, и чтобы он был «жесткий».
.
в) Палящие солнечные лучи.
Не желательно, чтобы на только, что залитые ж/б изделия продолжительное время падали палящие солнечные лучи. Если будет слишком жарко и сухо, то поверхность бетона может полопаться от слишком быстрого высыхания. Бетон должен схватываться в нормальных условиях.
Если не удается избежать палящего солнца, то достаточно бетон просто почаще поливать водой.
.
г) Плохо вымешанный бетон.
Также важно полностью вымешать бетонную смесь в бетономешалке. Чтобы бетон не залипал и быстро вымешивался в мешалке необходимо соблюдать порядок загрузки материалов в нее.
Сначала заливаем в бетономешалку воду, но не полностью а чуть — чуть меньше нормы. Затем закидываем в бетономешалку половину нормы щебенки, потом весь цемент. Чуть — чуть подождем и закидываем весь песок.
В конце закидываем оставшуюся половину щебенки. Несколько секунд подождем и если необходимо доливаем оставшуюся часть воды.
Благодаря тому, что мы кидаем цемент после щебенки и воды, он не залипнет и с щебенкой хорошо перемешается.
Для наглядности еще раз посмотрим подачу материалов в бетономешалку для приготовления бетонной смеси. Чтобы сделать бетон быстро и он не залипал в бетономешалке необходимо:
— Залить почти всю норму воды в бетономешалку (чуть — чуть не доливаем).
— Закидываем половину нормы щебенки в бетономешалку (можно чуть больше).
— Засыпаем весь цемент.
— Закидываем весь песок.
— Засыпаем оставшуюся половину щебня.
— При необходимости доливаем оставшуюся часть воды по чуть — чуть.
.
д) Песок плохого качества.
Если использовать песок, который содержит слишком много глины, то это плохо скажется на качестве бетона.
.
е) Слишком много цемента.
Если в бетонную смесь положить слишком много цемента, то при схватывании бетона его может порвать.
.
ж) Мороз.
Как ни странно, но какой бы высокой марки не был бы бетон, он сильно боится мороза (без специальных добавок).
К примеру делали отмостку во круг дома поздней осенью. Погода сырая и прохладная. Бетон схватывался медленно. Через две недели пару ночей были заморозки.
На следующий год весной отмостка начала шелушиться (облезать). Перемерзшая отмостка полопалась и верхний слой (30 мм) отслоился.
Полное схватывание бетона (почти 100 %) в нормальных условиях, происходит через 28 дней. То есть если вы залили ж/б плиту, то смонтировать ее можно и раньше, но расчетную нагрузку она сможет воспринимать только через 28 дней.
В холодное время (зимой) бетон можно защитить несколькими способами от промерзания:
— Накрыть изделия из бетона пенопластом или другим утеплителем.
— Добавлять специальные добавки (незамерзайки). Наиболее эффективное средство, чтобы не замерзал бетон — это поташ. Инструкция по применению поташа должна быть на упаковке.
— Можно ускорить схватывание бетона прогреванием. Для этого в изделие из бетона (к примеру армированный ж/б пояс) закладываем вольфрамовую нить в оплетке и подключаем к трансформатору.
Еще один способ прогреть бетон — вставляем электроды в изделие из бетона (свежий бетон),к примеру ж/б перекрытие, подключаем электроды к трансформатору или сварочному аппарату.
Пока бетон имеет влагу, через нее будет проходить электричество и соответственно тепло. Прогретый бетон схватится, влага исчезнет, трансформатор (сварочный аппарат) работать перестанет.
.
.
3) Правильно выбираем материалы для изготовления бетона.
.
а) Вода.
Вода теоретически должна быть чистая. Для приготовления бетона не желательно использовать дождевую воду, жирную воду, воду содержащую масла (к примеру бочка для воды из под масла).
Самый лучший вариант для изготовления ответственного бетона (несущие перемычки, ж/б перекрытия и тому подобное) использовать чистую водопроводную воду.
Для изготовления стяжек и тому подобное (не ответственный бетон) можно использовать и не совсем чистую воду к примеру: воду из рек, озер, дождевую и тому подобное.
Очень часто используем для изготовления бетона воду со скважин и колодцев — хороший результат.
.
б) Щебень.
Чаще всего для изготовления бетона используем щебенку — известняк, фракцией 20 — 35 . Известняк не плохой материал и к тому же в нашей области самый дешевый.
Для увеличения прочности бетона можно использовать щебень более прочный к примеру доломит или гранит. Но как показывает практика гранит чаще фонит (превышен радиационный фон).
Разновидности фракции щебенки:
.
в) Цемент.
Чаще всего для приготовления бетона мы используем цемент марки 400. Почти все заводы изготовители цемента выпускают цемент одной и той же марки, но к сожалению качество у всех разное (как показывает практика).
Подробное описание некоторых производителей цемента, какой цемент лучше и какой покупать не стоит вы найдете здесь.
Чаще всего мы используем балаклеевский цемент М 400 с маркировкой ШПЦ ӏӏ/Б-Ш-400.
Так же хорошо за рекомендовал себя амвросиевский цемент М 400 с маркировкой ПЦ ӏӏ/Б-Ш-400
.
г) Песок.
Теоретически самый лучший песок — это карьерный. Так как песчинки неправильной формы (более шершавые), то соответственно и площадь сцепления у песка выше. Речной песок (морской) по сравнению с карьерным имеет более гладкую форму песчинки.
Серьезный недостаток карьерного песка наличие глины! К примеру у нас песок карьерный добывается намывкой. То есть песок вымывается из недр и подается на поверхность через трубу (типа зем-снаряд). В таком намывном песке, попадается немного пластами глина.
Речной песок тоже не всегда идеальный, попадается глина.
Обычно мы запоминаем, что в таком то карьере глины больше, но он дешевле, тогда мы его используем для подсыпки или в не ответственный бетон.
Или в другом карьере в песке много мелких камней, но нет глины, тогда мы его используем для приготовления бетона. Так как в песке много мелких камней, то на раствор (для кирпичной кладки) мы его не заказываем (или сеем через сито, если необходимо).
.
.
4) Легенды пропарки бетона.
.
В моем городе все чаще слышу рассказы, что пропаренные изделия из бетона (шлакоблок, евро — забор и тому подобное), обладают повышенной прочностью.
Производители изделий из пропаренного бетона говорят застройщикам, что благодаря пропарке их изделия прочнее, чем у конкурентов и повышают цену.
К сожалению пропарка не увеличивает прочность бетона (ну максиму на 0,5%). Единственная и основная задача пропарки бетонных изделий — это ускорения схватывания бетона.
Вы спросите зачем же тогда увеличивать расходы на прочную камеру?
Только для того, чтобы к примеру:
— Освободить быстрее формы (распалубить).
— Не увеличивать размеры складских помещений (в которых будет дозревать изделия из бетона).
— Быстрее продать изделия из бетона, и тому подобное.
Пропарка изделий из бетона ускоряет их схватывание приблизительно в два раза. То есть к примеру бетонному блоку в нормальных условиях для приобретения почти 100 % прочности необходимо 28 дней, то пропаренный блок наберет почти 100 % через 15 дней.
Резюме: пропаренный бетон практически не отличается от обычного бетона, который дозревал в НОРМАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ!
Нормальные условия для дозревания бетона это:
— Чтобы бетон не пересыхал (от палящих лучей солнца).
— Чтобы бетон не перемерзал (без антизамерзающих добавок).
— Чтобы бетон созревал при температурах от +5 ˚С до + 25 ˚С
.
.
5) Технические характеристики бетона.
.
Немного о весе бетона. Эта информация станет полезной вам во время изготовления опалубки для бетона. Бетон тяжелый, поэтому при изготовлении опалубки для бетона необходимо быть внимательным, чтобы опалубка смогла выдержать вес бетона.
Один м3 бетона весит от 0,5 тонны до 2,5, в зависимости от наполнителя. Высчитывается вес любого материала благодаря плотности. Плотность бетона ρ (ро) от 0,5 т/м3 до 2,5 т/м3. Умножаем один м3 бетона на плотность (ро) и получаем вес бетона.
Один м3 обычного бетона весит около 2,2 т.
Если вы делаете потолочную опалубку (для бетона), то вам будет очень легко посчитать сколько давит на один м2 опалубки килограмм. К примеру необходимо всего лишь умножить один на толщину бетона и на плотность бетона (2,2 тонны): 1 (м2) • 0,2 м (толщина бетонного потолка) • 2,2 т = 0,44 т (или 440 кг).
На один м2 опалубки давит бетон толщиной 200 мм весом 440 кг.
Резюме: как видите бетон весит достаточно много, поэтому при изготовлении опалубки (для бетона) экономить на материалах не стоит, чтобы потом не переделывать.
.
Вывод:
Состав бетона для своего дома я бы применил:
— Бетон двух марок: М 100 для ростверка и М 200 для других изделий из ж/б.
— Сделал бы состав бетона не очень густой, с максимальным количеством щебенки, из хорошего цемента и хороших наполнителей.
— Создал бы нормальные условия для созревания бетона (чтобы получился прочным и качественным).
— Не заморачивался с пропаркой бетона (если нет необходимости в ускорении схватывания бетона).
— При изготовлении опалубки предварительно посчитал бы вес изделия из бетона, чтобы опалубку не давануло.
Сегодня в этой статье вы узнали: как правильно сделать необходимый состав бетона для ж/б изделий, как защитить бетон от мороза, тонкости в приготовлении бетона!
Если вам понравилась эта статья, пожалуйста оставьте свой комментарий! Что бы вы могли еще добавить и что бы вам хотелось еще узнать по этой теме?