Изготовление бетона: требования, соотношение материалов, замес и заливка

Бетон – это уникальный материал. Его используют не только в строительстве для возведения зданий, начиная от крепчайшего фундамента и заканчивая полным возведением стен и крыши. Из него также можно изготовить и штучные предметы, такие как тротуарную плитку, балясины, вазы и даже столешницы для кухни или гостиной. Современные способы приготовления бетона и его обработки позволяют возвести этот материал практически на ступень вровень с такими натуральными материалами, как гранит или мрамор. Хоть он и не достаточно эстетичен как последние, зато уж точно известно, из чего он сделан, и нет того обязательного радиационного фона, которым зачастую обладают натуральные камни. Если решено отказаться от покупного бетона, то следует уяснить, как сделать бетон своими руками необходимого качества, который подойдет доля решения поставленной задачи и будет обладать достаточной прочностью и долговечностью.

Хоть и процесс приготовления бетона довольно прост, однако необходимо учесть целый ряд особенностей и моментов, которые определят его качество и пригодность. В зависимости от того, для каких целей он готовится, изменяется и рецептура и способ его использования. Итак, в первую очередь определимся, что такое бетон и какие основные характеристики у него есть.

В общем случае состав бетона представляет собой смесь из цементного раствора и наполнителя. Так что основными ингредиентами являются:

1. Цемент;
2. Песок;
3. Наполнитель (гравий, шлак, щебень, галька и т.п.).

В дополнение современные технологии предполагают использование специальных добавок – пластификаторов. Их роль – придать бетону некоторые уникальные свойства.

Основной характеристикой бетона является его прочность на сжатие. Не будем вдаваться в подробности о том, как оценивался на прочность бетон в разные времена, и остановимся на современной, используемой повсеместно, системе. Прочность бетона выражается в мега паскалях (МПа), которые определяют давление, выдерживаемое определенным классом бетона. На основании прочности бетон подразделяется на марки. В странах СНГ согласно ГОСТу классы обозначаются как В7,5 – В80. Различие зависит от типа используемого цемента (М300-М600), песка и фракции, а также породы щебня. Цифра в названии класса обозначает давление в Мпа, которое бетон выдерживает в 95% случаях.

Наиболее простой вариант бетона – это простая смесь цементного раствора и крупного песка. Такой бетон в основном используется в качестве подложки под фундамент. Приготовление можно выполнять прямо на дне опалубки под фундамент. При этом добавляется совсем немного воды для того, чтобы смесь приобрела плотность как у мокрой почвы. О прочности в данном случае говорить не приходиться, зато как защита для основного фундамента от проседания и чрезмерной влаги подходит такой бетон отлично.

Более прочные бетоны подразумевают использование в качестве наполнителя разнообразный щебень с фракцией от 2-3 мм идо 30-35 мм. Качество бетона напрямую зависит от чистоты и состава всех его компонентов. Так что прежде чем разбираться с пропорциями и способами приготовления, чтобы сделать раствор бетона правильно, стоит рассмотреть каждый компонент в отдельности.

Требования к составляющим бетона

Цемент

Цемент это основной и единственный ингредиент бетона, который связывает все компоненты воедино. Наиболее подходящим для приготовления бетона является портландцемент. Отличается он повышенным и превалирующим содержанием силикатов кальция (до 78-80%), что обеспечивает улучшенную адгезию и склеивание материалов. Однако в зависимости от поставленной задачи используются и другие типы цемента.

Наиболее подходящая для частного строительства марка цемента 500. Можно использовать и стандартную М400, только это скажется на долговечности того же фундамента.

Портландцемент помимо хорошей адгезии лучше подходит для работы при пониженных температурах. Даже при этом нельзя проводить работы с бетоном при температуре ниже 16 градусов. Если уж имеется веская причина использовать бетон при более низких температурах, то потребуются специальные добавки и пластификаторы, но об этом чуть позже. Для работы в жаркую погоду лучше подойдет шлакопортландцемент.

В отечественной маркировке цемента кроме обозначения его заявленной прочности в тех же Мпа, которое отмечается в качестве марки, есть еще и обозначение «Д», после которого проставляется цифра обозначающая количество сторонних примесей в цементе. Собственно для приготовления качественного бетона подойдет цемент М500-Д0 или М500-Д20, то есть с примесями от 0 до 20%.

Цемент должен быть сухим и сыпучим. Ни в коем случае не приобретайте отсыревший или комковатый цемент, также не следует чрезмерно экономить и покупать немаркированный, лежалый или уцененный цемент. Все-таки бетон будет использован для возведения ответственных элементов дома, так что от этого зависит и ваше благополучие и безопасность. В непригодных условиях цемент может очень быстро набрать влагу из воздуха и потерять значительную часть своих качеств.

Приобретать необходимый объем цемента лучше максимум за 2 недели до непосредственного использования или же за несколько дней. Проверяйте наличие маркировки и целостность упаковки.

Песок

Вне зависимости от того, какой заполнитель щебень или гравий будет использоваться, потребуется также и песок. Лишь в некоторых случаях обходятся без него, когда имеется возможность утрамбовать и подобрать крупный заполнитель так, чтобы промежутки между всеми составляющими были минимальными.

Подходящий для приготовления бетона песок должен иметь фракцию от 1,5 до 5 мм, лучше всего когда он имеет равномерный размер с разбегом не более 1-2 мм. В составе песка не должно быть посторонних примесей. Всевозможные растительные остатки, строительный мусор и любые включения, которые со временем могут распасться или сгнить, пагубно повлияют на прочность бетона. Для надежности, если песок не совсем чист, лучше его пропустить через сито с достаточно маленькими ячейками. Собственно тоже самое относится и к щебню.

Лучше всего подходит речной песок, он хоть и дороже овражного, зато имеет подходящий размер крупиц и не содержит илистых включений и глины. В отличие от цементных растворов, которые используются для возведения кирпичной кладки или оштукатуривания, в которых наличие глины может разве что посодействовать, ведь легче его будет разравнивать, в бетоне она не допустима. Важно обеспечить максимальную адгезию цементного раствора с крупными заполнителями, которые и определяют общую прочность бетона. Так что песок с суглинками или с крупицами менее 1 мм лучше вовсе не использовать для приготовления бетона, ведь избавиться от них очень сложно. Для этого применяют процедуру промывки и отстаивания песка, что даже в промышленных условиях не всегда выгодно и легко.

Как вариант, для мест, рядом с которыми имеются каменные карьеры, можно использовать искусственный тяжелый песок. Он получается в результате дробления горных пород, отличается большей массой и плотностью. Если его нормально промыть и отсеять по размеру частиц, то он будет даже несколько лучше речного песка. Важно лишь учесть при приготовлении и при использовании, что бетон получится значительно тяжелей, это важно, если он используется в устройстве стяжек поверх межэтажных перекрытий. Значительным препятствием для использования тяжелого искусственного песка может стать разве что возможно повышенный радиационный фон, что зависит от такового у материнской породы.

Заполнитель. Щебень, гравий

Основную прочность бетону дает именно заполнение гравием или щебнем. Морская или речная галька ни в коем случае не подходит, ведь ее поверхность отполирована водой и не обеспечивает должного сцепления с раствором. Лучше всего подходит материал, получаемый как раз из раздробленной горной породы.

Немаловажно при этом учитывать характеристики породы, которую использовали при этом. Также нередко используется керамзит или другие подобные материалы, которые достаточно прочные, но при этом легкие. Ниже будет рассмотрен принцип, по которому можно подобрать подходящий материал для приготовления бетона, который обеспечит необходимую прочность и надежность для конкретных ситуаций. Размер гравия или щебня может варьировать в пределах от 8 до 35 мм, более крупные куски используются по большей части на производствах, да и то редко. Как и в случае с песком, желательно, чтобы заполнитель содержал как можно меньше пыли или глинистых включений на своей поверхности. Мусор должен быть выбран до того, как гравий попадет в раствор. Чем выше шероховатость на гранях частиц, тем лучше. От этого зависит надежное сцепление.

Для самостоятельного приготовления бетона лучше выбрать либо заполнитель, который сам по себе имеет частицы нескольких размеров, либо смешать крупный гравий со средним. В отсутствии профессионального оборудования для утрамбовки бетона, это обеспечит более плотное прилегание частиц заполнителя друг к другу и не допустит образования крупных пустот. В противном случае последние будут заполняться раствором, а это скажется и на прочности бетона и на расходе самого раствора.

Как песок, так и щебень или гравий, для хранения лучше насыпом складировать поблизости от места использования. Для того чтобы не допустить загрязнения материалов и увлажнения от почвы, лучше расположить насыпи на расстеленном брезенте или участке с прочной основой. В самом простом случае, когда материалы насыпаны прямо на почву, не следует использовать самый нижний слой, который контактирует с ней.

Вода

Очень важен момент выбора воды. Нет, конечно, никакой речи о том, чтобы использовать какую-то особенную воду. Однако она должна быть чистой и без посторонних включений щелочных или кислотных. Нельзя использовать речную или тем более озерную воду, в которой включений хоть отбавляй. Лучше всего руководствоваться простым правилом: вода, которая годна для питья, пригодна и для того, чтобы сделать прочный и хороший бетон дома. Только при соблюдении этого правила можно рассчитывать, что бетон будет прочным и пролежит долгое время без каких-либо повреждений или разрушений.

Добавки

• Известь. Некоторые мастера добавляют в состав бетона немного гашеной извести, это повышает удобоукладываемость раствора. Это несколько облегчает процесс выравнивания поверхности бетонной стяжки или отливаемого участка крыльца или отвода. И все же кроме этого известь может помещать нормальной связке цемента с заполнителем, что скажется на прочности. Выбор, прибегать к использованию извести или нет уже, остается за мастером, когда он точно знает, что лучше в данный момент. Известь уже давно как нет нужды самостоятельно гасить. Вместо этого используется уже готовая гашеная известь, которая продается в строительных магазинах и называется пушонкой.
• Пластификаторы. Для придания раствору бетона большей текучести или же на оборот вязкости используются различные пластификаторы, которые изменяют свойства раствора в заданном направлении. Использование пластификаторов может повысить или же понизить количество требуемой воды для приготовления раствора. Для таких работ, как заливка фундамента, можно и не использовать пластификаторы, однако они могут сыграть важную роль, если армирование достаточно плотное или фундамент сложной формы. При этом более текучий бетон быстрее и надежнее заполнит все пустоты и ответвления, что ускорит процесс и улучшит результат.

Пластификаторы для бетона

• Вспомогательные компоненты. Кроме перечисленного могут использоваться и специальные добавки для придания более прогрессивных свойств бетону. Так можно использовать добавки для того, чтобы обеспечить схватывание и затвердение бетона при отрицательных температурах или же в присутствии большого количества влаги. Для различных целей используются соответствующие добавки. Важно определиться в необходимости использования их и подобрать необходимую добавку в строительном магазине. Внимательно изучайте инструкцию по применению и свойствам добавки. Если условия, в которых будет использоваться бетон, носят граничные параметры по температуре или влажности, то добавки и пластификаторы будут незаменимы.
• Армирующие вещества. В дополнение к заполнителю бетона нередко используются также и специфические добавки для дополнительного армирования. Так при использовании бетона для выполнения довольно тонкой стяжки используется специальное полипропиленовое или поливинилхлоридное волокно. Оно само по себе мягкое и не особенно прочное, однако поможет избежать ситуаций, когда бетон растрескивается в местах схождения плит перекрытия или в случае с неустойчивой основой при формировании основного пола поверх грунтов.

Компоненты бетона

Посмотрим, что входит в состав бетона и как это влияет на его характеристики. Есть четыре обязательных компонента, плюс различные присадки:

Цемент

Цемент – это тот «клей», который крепко держит остальные компоненты вместе. Именно его марка и количество в смеси определяет марку готового бетона. (Разумеется, при верных пропорциях и если соблюдать технологию укладки.) Он даёт раствору пластичность, а затем реагирует с водой, и благодаря этому полужидкая смесь постепенно затвердевает в камень.

В основном, используется портландцемент марок M400, М500. От M800 идут сверхпрочные цементы, их применяют только в специфических отраслях промышленности, для огромных нагрузок. Эти смеси уже сами по себе содержат разные добавки.

Заполнитель

Если цемент дает раствору пластичность, упругость, то заполнители, подобно арматуре, отвечают за твёрдость, ударопрочность, износостойкость. Есть мелкие и крупные заполнители.

Мелкий заполнитель – это песок. Сухая смесь из цемента и песка называется пескобетон или ЦПС (цементно-песчаная смесь). Разводя её водой, получают кладочные, штукатурные растворы, растворы для стяжки пола. Но для бетона требуется ещё и крупный заполнитель – щебень.

Крупный заполнитель даёт бетону необходимое упрочнение. Он не набирает прочность со временем, как цемент, а потому его нужно покупать на 2-3 марки выше. Так, для бетона М300 стоит взять гранитный щебень. Для приготовления марок меньше М250 использовать гранит смысла нет, подойдёт и обычный гравийный щебень.

Щебень различается не только по происхождению, но и по фракции (величина зерна в мм):

• мелкий (до 20);
• средний (20-40);
• крупный (от 40)

Далеко не всегда самый крупный щебень будет лучшим. Ведь для бетона важна однородность и плотность, иначе ни о какой прочности не может быть и речи. А крупную фракцию трудно утрамбовать, особенно если есть арматура. Бетон с таким щебнем хуже переносит нагрузки на изгиб. К тому же, в нём больше пор, а значит он пропускает воду.

Пористым может быть и сам заполнитель. Если в тяжёлые бетоны кладут гранитный отсев и гравий, то в лёгкие – керамзит, доломитовый щебень, шлаковую пемзу. Для тепла, небольшого веса конструкции это то, что нужно.

Мелкий щебень повышает плотность, подвижность, морозостойкость смеси. Но и у него есть недостатки – бетон с ним больше садится.

В бетонный раствор для густоармированных конструкций лучше положите щебень более мелкой фракции и добавьте больше цемента.

Бетон с мелким щебнем также подойдет для изготовления тротуарной плитки, колонн, толстой стяжки для пола (от 40 мм). Он хорош для тонких, узких и высоких конструкций, изделий сложной формы.

Как сделать мытый бетон своими руками

Всё крупное, особенно то, где основная нагрузка идёт сверху вниз, делают с крупным щебнем. Это фундаменты, плиты перекрытий, массивные дорожные покрытия. Обычно лучше равномерно использовать несколько фракций и песок. В итоге более мелкие частицы заполнят пустоты между более крупными, и вместе они образуют монолит.

Добавки

Сейчас продаётся множество добавок в бетон. Это:

1. пластификаторы, которые дополнительно увеличивают подвижность смеси;
2. противоморозные и гидрофобные добавки;
3. ускорители и замедлители твердения.

В дачно-гаражных условиях можно не покупать дорогостоящие составы, а применить народные средства для не очень ответственных конструкций (отмостки, дорожки). Например:

• раствор моющего средства для посуды – в качестве пластификатора;
• клей ПВА – для прочности;
• силикатный клей – для гидроизоляции;
• обычная соль – чтобы понизить температуру замерзания воды в растворе;

Главное, сильно не увлекаться, ни один из этих компонентов не должен составлять больше 5% от объёма всей смеси. Часть прочности всё же потеряется, но если есть запас, то почему бы и нет. Какая-никакая экономия.

Подбор соотношений материалов для приготовления бетона

Для различных целей требуется и различный состав бетона. Так для формирования фундамента под дом необходим прочный бетон с включением крупного щебня с элементами размером от 20 до 35 мм, и количество раствора достаточное доля закрепления заполнителя. При этом раствор должен быть текучим, потому как требуется надежно утрамбовать бетон и вывести все пузырьки воздуха из него. Однако перед заливкой основной части бетона следуете оснастить подложку. Для этого используется самый простой по приготовлению и менее прочный бетон В7,5 в составе которого кроме цементного раствора может присутствовать только крупный песок. Тем более что для этого раствор бетона делается не жидким, а больше похожим на мокрую почву по консистенции.

Для устройства фундаментов потребуется средняя по величине фракция заполнителя и все также жидкий раствор. Это обеспечит легкость распределения раствора по поверхности достаточно тонким слоем. Также мелкая и средняя фракция заполнителя незаменима при формировании таких элементов как балясины, элементы декора или садовой утвари и заливки, незначительных по объему элементов, таких как крыльцо или ступеньки.

Состав бетона по ингредиентам и их соотношению должен выполняться согласно ГОСТу 7473-94 и СНиП 5.01.23-83. При этом учитывается плотность каждого из используемых ингредиентов и необходимая средняя плотность бетона, которая необходима в конкретной ситуации. После того как подсчитаны весовые и объемные соотношения ингредиентов, можно приступать к запланированному приготовлению и заливке бетона.

Наиболее распространены пропорции бетона, это 1:3:6 частей соответственно цемента, песка и заполнителя и 0,5-1 часть воды в зависимости от необходимой текучести раствора. Однако чаще всего придерживаясь подобной компоновки, получается неудобоварительный результат бетона, и видно это будет лишь спустя время, когда исправить что-либо будет уже достаточно сложно. Лучше всего согласно представленным нормативным документам выполнить несложный, по сути, расчет и предохранить себя от неприятных последствий. Все это связано с тем, что как заполнитель и песок, так и цемент, могут существенно варьировать в параметрах плотности и связывающим характеристикам.

После расчетов следует определиться с практическим способом отмеривания ингредиентов. Ведь на руках сейчас только объемные и весовые параметры, а они несколько несовместимы с таковыми в реальной обстановке. Тот же песок может быть достаточно влажным или чрезмерно рыхлым, так что ведро объемом 10 литров будет содержать далеко не тот вес, который можно предположить из расчетов отношения плотности к объему.

В плане влажности того же песка и гравия лучше их просушить, чем пытаться примерно рассчитать количество порций того или иного ингредиента. А для определения рыхлости и выведения порций достаточно взвесить порции каждого ингредиента применительно к одному объему. То есть берется ведро или другая удобная тара и наполняется без утрамбовки песком, цементом и заполнителем поочередно, и взвешивается полученная порция. Далее путем простых расчетов можно будет перевести полученные ранее расчеты в соотношение ведер.

Расчет состава бетона

Бетон с осадкой конуса до 6 см

Бетон с осадкой конуса 7-12 см

Бетон с осадкой конуса 13-18 см

Пример: требуется приготовить 1 м3 бетона средней подвижности марки М200, имея в наличии цемент марки 500, песок и щебень. Из первой таблицы определяем водоцементное соотношение, оно равняется 0,71. Далее смотрим пропорции цемента песка и щебня из таблицы с осадкой конуса 7-12 см, они равны 1 : 2,3 : 3,5, а самих компонентов нам понадобится 282 кг, 0,54 м3, 0,82 м3 соответственно и 198 литров воды.

После укладки расчетную крепость бетон наберет через 28 дней, а далее она будет только увеличиваться. Однако на стройках после заливки бетона рабочие на него выходят уже через 5-6 часов. Посему, если малограмотные гастарбайтеры уверяют вас, что еще денек, и бетон точно застынет, это означает только одно – что при приготовлении смеси были допущены серьезные нарушения.

С помощью чего и где замешивать бетон?

Как ни крути, а для замешивания бетона лучше всего использовать специальные для этого придуманные бетономешалки. Только так можно быстро и качественно перемешать все компоненты и доставить бетон до места назначения, прежде чем он начнет схватываться и расслаиваться. Ручной способ по старинке в кадке не особенно подходит для более-менее больших объемов. При этом нет возможности контролировать перемешивание и добавление ингредиентов так, чтобы это происходило согласно рецепту. Последнее утверждение требует уточнений. Ведь многим не понятно, как, если все делается руками и под постоянным надзором, можно нарушить рецептуру и испортить бетон.

Все очень просто. Есть два варианта изготовления бетона своими руками:

1. В первом случае сначала все ингредиенты или, по крайней мере, цемент с песком смешиваются в сухом виде, а потом только заливается вода.
2. Во втором случае в налитую и отмеренную по количеству воду засыпаются цемент, песок и заполнитель.

При сухом перемешивании вроде как материалы и распределяются равномерно, однако при добавлении воды и ручном перемешивании нет никакой гарантии, что весь объем промокнет быстро и качественно. В результате получается что на дне остается сухой не перемешанный состав, а следовательно нарушение пропорций. Если тщательно и долго перемешивать для того, чтобы не осталось сухих комков, то пройдет слишком много времени, и опять-таки раствор начнет схватываться и расслаиваться. На внешний вид это не повлияет, а вот на прочность – да. При добавлении всего в воду опять-таки цемент будет слишком долго замешиваться и не сможет должным образом сцепиться впоследствии с наполнителями. Второй вариант хоть немного, но лучше первого, так что именно так и следует замешивать бетон в малых количествах.

Итак, вариант ручного замеса не особенно хорош. Лучше все-таки взять в аренду бетономешалку, или приобрести и замешивать все в ней. Располагать бетономешалку следует не далее 40 метров от места, где будет использоваться бетон. Это не позволит бетону расслоиться при транспортировке и замесе. Все ингредиенты также должны быть рядом или, по крайней мере, частями доставлены к бетономешалке.

Что влияет на качество бетона

Основным из основных правил приготовления качественного бетона считается соблюдение необходимых правил по учету того, чтобы заполнители были в оптимальном состоянии. Категорически запрещается наличие в смеси посторонних деталей, а именно пыли, грязи и прочего. Сам заполнитель должен соответствовать техническим характеристикам и быть достаточно прочным.

В случае попадание в бетонную смесь глинистого грунта, получившийся бетон будет иметь низкие характеристики прочности. Также на качество бетона могут повлиять попавшие в него частички кирпича, дерева или льда. Поэтому очень важно следить за тем, чтобы этого не произошло. Если же все-таки сторонние вещества попали в смесь, то это в будущем может привести к возникновению коррозии в арматуре.

Бетон по своим качественным характеристикам зависит не только от его прочности, но и от своей долговечности. Если бетон качественный, то он может служить на протяжении многих десятков лет. Основными характеристиками бетона также считаются такие показатели, как морозоустойчивость, хорошая теплоизоляция и высокая водонепроницаемость. Поэтому очень важно следить за тем, чтобы бетон был как можно меньше загрязнен, для улучшения всех его качественных характеристик. Очень простым методом максимального сохранения бетонной смеси от мусора есть соблюдение чистоты на рабочей площадке. Поэтому позаботьтесь о том, чтобы поверхность, на которой планируется замешивать бетон, была заранее убрана.

Замес бетона

Объем обычной бетономешалки равен 200 литрам замешиваемого раствора. Именно к этой цифре следует привести все расчеты по количеству каждого ингредиента. Далее начинаем приготовление бетона, постепенно добавляя все в бетономешалку.

• Заливается необходимое количество воды. Примерно 10-15% можно оставить для добавления позже. Это облегчит перемешивание после того, как будут добавлены все материалы.
• Закладывается цемент. Если была оставлена вода, то и цемента нужно отложить столько же.
• Следующим засыпается песок. Перемешивать на данном этапе следует до равномерного распределения всех составляющих, это примерно 2-3 минуты.
• Когда цементный раствор готов, в него добавляются все необходимые дополнительные компоненты, такие как пластификаторы, добавки, армирующие составы.
• В последнюю очередь засыпается основной заполнитель (гравий, щебень). Если необходимо добавить воду, то сперва смешивается вода с цементом и затем только полученное цементное молочко заливается в бетономешалку.

Весь процесс должен занимать примерно 10 минут. Если перемешивать слишком долго, то цемент в растворе может начать схватываться.

Транспортировка раствора производится тачкой. В случае если весь замес не помещается в тачку, то оставшийся раствор остается во включенной бетономешалке и перемешивается.

Видео: замес бетона вручную

Из чего готовят прочный бетон – состав и особенности компонентов бетонного раствора

Многие частники не сомневаются, что знают рецепт и технологию приготовления качественного бетона. Однако первые трещины, появившиеся на фундаменте или отмостке после зимних морозов, говорят о завышенной самооценке этих «мастеров». Именно поэтому целесообразно начинать изучение процесса самостоятельного приготовления бетона с азов.

Состав и особенности компонентов бетонного раствора

Итак, начнем с компонентов, составляющих основу бетона. В состав бетонной смеси входят следующие ингредиенты:

• вяжущее вещество – портландцемент. Он изготавливается на промышленных предприятиях, контролирующих качество продукции;
• наполнитель – щебень или гравий, а также песок. Указанные материалы приобретаются индивидуально и не всегда соответствуют требованиям нормативной документации;
• техническая вода, не содержащая посторонних примесей. Не стоит вводить в бетонную смесь воду из неизвестного водоема, состав которой не определен;
• специальные добавки. Модификаторы позволяют изменить текучесть, обеспечить требуемую пластичность, повысить морозостойкость и сократить время схватывания.

Желая получить прочный бетон, не нужно применять сырье сомнительного происхождения, качество которого не подтверждено сертификатами соответствия. До изучения технологических особенностей подготовки бетонного раствора и ознакомления с рецептурой остановимся детально на требованиях, предъявляемых к входящим в бетонную смесь компонентам.

Цемент для приготовления раствора

Все знают, что бетон делают из цемента. Он выполняет функцию связующего компонента в бетонной смеси. В основном частными застройщиками используется М400 цемент или цемент М500. Прочностные характеристики цемента марки четырехсотой и пятисотой позволяют использовать данный стройматериал для приготовления бетона в области жилищного строительства. Для изготовления строительных конструкций, воспринимающих повышенные нагрузки, используется бетон, в состав которого входит цемент М600.

Цемент выполняет функцию связующего компонента в бетонной смеси

Подбирая портландцемент для изготовления бетонной смеси, необходимо обращать внимание на следующие характеристики вяжущего вещества:

• прочностные свойства, влияющие на нагрузочную способность бетона после твердения;
• плотность цемента, зависящую от даты изготовления материала и условий его хранения;
• крупность порошкообразной фракции, определяющую продолжительность схватывания;
• коррозионную стойкость, важную для конструкций, расположенных во влажной среде;
• сульфатостойкость, обеспечивающую сохранение структуры бетона при контакте с солями;
• влагостойкость, благодаря которой затрудняется проникновение влаги вглубь бетона;
• морозоустойчивость, определяющую возможность использования бетона при резких температурных перепадах.

Введение модифицирующих добавок и пластификаторов позволяет придать цементу требуемые эксплуатационные свойства, что значительно повышает стоимость цементного порошка.

При покупке портландцемента обращайте внимание на следующие моменты:

Необходимо обращать внимание на прочностные свойства цемента

• дату изготовления вяжущего вещества;
• целостность упаковочной тары;
• однородность консистенции порошка;
• равномерность окраски цемента;
• отсутствие инородных частиц и комков;
• наличие сертификатов соответствия.

Прочностные характеристики стройматериала измеряются в кг/см2 и снижаются по мере окончания срока годности цемента.

Изменения прочностных свойств происходят следующим образом:

• на протяжении первых двух месяцев после изготовления цемента прочность соответствует значению, заявленному изготовителем;
• спустя 60 дней с даты изготовления прочность снижается на 20% от первоначальной величины;
• через 6 месяцев после расфасовки цемента в мешки прочность материала не превышает 70% начальной;
• в течение 12 месяцев складского хранения потеря прочности составляет половину базового значения.

Нецелесообразно приобретать слежавшийся цемент, с момента изготовления которого прошел длительный период времени.

Какой лучше всего использовать песок

Правильный выбор песка, используемого в качестве мелкофракционного заполнителя, влияет на свойства бетонной смеси.

Рекомендуем: Как сделать жидкие обои своими руками: состав и способы приготовить самому в домашних условиях из бумаги, что входит, сколько это стоит, правильная методика, видео

На свойства бетонной смеси влияет правильный выбор песка

Заказывая песок для приготовления бетона, обратите внимание на качество материала:

• размер песчаных частиц. Он составляет 1,5-4 мм;
• отсутствие глинистых частиц. Допустимая концентрация глины не более 3%;
• содержание мелкой фракции размером не более 0,6 мм, не превышающее 3%;
• насыпной вес песка, минимальное значение которого составляет 1,4 т/м3.

Главные показатели качества песка – минимальная концентрация пылевидной фракции и частиц глины. Для удаления пыли и глинистых включений применяют промывку песка под напором воды.

Для приготовления бетона используют различные виды строительного песка:

• полученный карьерным способом. В таком материале часто присутствует увеличенное количество глины и частиц известняка, что отрицательно сказывается на качестве бетона. Бетон начинает разрушаться при увеличении объема глины, насыщенной влагой;
• речной песок, отличающийся от карьерного материала отсутствием инородных включений. Для речного песка характерна однородная структура, обеспечивающая небольшое отклонение размеров частиц в общем массиве не более 2 мм.

Выбирая песок для замеса бетона, следует отдавать предпочтение более дорогому намывному материалу, превосходящему карьерный песок по чистоте. Допускается использовать карьерный материал, очищенный влажным методом.

Щебень или гравий – что использовать основным наполнителем

Не принципиально, какой материал применяется в качестве крупного заполнителя – гравий или щебенка.

Щебень считается лучшим заполнителем для бетонного раствора

Оба стройматериала добывают карьерным методом из различных видов нерудных пород:

• доломитового камня;
• гравийных валунов;
• природного гранита.

Затем добытый материал измельчают на специальном оборудовании с последующей сортировкой по фракциям. Размер наполнителя составляет от 5 до 40 мм. Среднефракционный заполнитель размером 10-35 мм наиболее востребован. Его применяют для возведения фундаментных оснований.

Наполнитель обладает следующими эксплуатационными характеристиками:

• повышенной прочностью;
• морозоустойчивостью;
• однородной структурой зерен.

По стоимости гранитный щебень наиболее дорогой, а доломитовый и гравийный материал имеют доступную цену. Однако они уступают по прочности гранитному наполнителю.

Заполнитель разных фракций нужно брать для уплотнения смеси

Имеются определенные особенности применения наполнителя:

• доломитовая щебенка входит в состав легких бетонов класса В15;
• гравийный материал позволяет достичь прочности бетона В25;
• повышенную до В30 прочность бетона обеспечивает гранитный наполнитель.

Следует обращать внимание на уровень радиоактивного фона, увеличенного у гранитной щебенки. При повышенных до II класса показателях радиации не допускается использовать гранитный щебень для возведения жилья. Такой материал пригоден только в области дорожного строительства.

Использование специальных добавок для обеспечения качества бетона

Для придания бетонному раствору определенных характеристик во время выполнения замеса вводят специальные компоненты. Такие добавки профессиональные строители называют пластификаторами.

Они придают бетону особые свойства:

• повышают прочностные характеристики монолита;
• обеспечивают удобоукладываемость бетонной смеси;
• продлевают период схватывания раствора;
• изменяют продолжительность набора эксплуатационной прочности;
• предотвращают возможность замерзания раствора при отрицательной температуре.

При введении пластификаторов в бетонный раствор важно соблюдать пропорции
Для придания бетону необходимых свойств важно соблюдать пропорции при введении пластификаторов в бетонный раствор.

Качество и необходимое количество воды

Обсуждая, как сделать раствор бетона, следует обращать внимание на качество добавляемой в раствор воды.

К ней, так же как и к другим компонентам, предъявляются специальные требования. Вода не должна содержать:

• включений органического характера;
• животных и растительных загрязнений;
• кислотных и щелочных составляющих.

Не допускается использовать заболоченную воду, а также жидкость, содержащую химические вещества, масла и нефтепродукты. Оптимальный вариант воды для приготовления бетона – водопроводная. Для получения необходимых кондиций следует добавлять объем воды, не превышающий пятую часть от общей массы раствора. При таком содержании влаги в бетонной смеси обеспечивается нормальное протекание процесса гидратации. Концентрация жидкости в бетонной смеси влияет на пластичность раствора.

На пластичность раствора влияет концентрация жидкости в бетонной смеси

Заливка бетона

Теперь необходимо правильно залить и распределить бетон. От этого зависит результат вне меньшей степени, чем от двух предыдущих этапов. Бетон – это неоднородный раствор, а потому для правильного его распределения необходимо его утрамбовывать с тем, чтобы заполнитель как можно плотнее скомпоновался внутри раствора. К тому же следует проследить, чтобы не оставалось воздушных пузырей в растворе.

Для поставленной задачи используется вибрация. Применение специализированных виброустановок позволяет качественно и быстро утрамбовать бетон. Для фундаментов и стен используется специальный инструмент, у которого имеется вибрирующий шланг. Его погружают в раствор, и тем самым происходит утрамбовка. Для тонких слоев, таких как стяжка, используются поверхностные аппараты, у которых имеется длинная рейка. Под действием мелкой вибрации от привода ее перемещают по поверхности. При этом поверхность бетона выравнивается, и он сразу же утрамбовывается.

В процессе заливки бетона необходимо воспользоваться заостренным прутом арматуры и прокалывать раствор на всю глубину. Так выпускается весь воздух, который мог застрять в сетке армирования и в самом растворе. Так как заливка производится постепенно, то и при прокалывании новой порции бетона, следует углубляться хотя бы на 10 см в предыдущий слой для надежного их скрепления.

В результате описанных действий заполнитель бетона должен плотно утрамбоваться, а на поверхность выступить ровный слой раствора. Последним этапом останется лишь сравнять по уровню верхний слой. Это можно делать в несколько заходов по мере сцепления раствора и его высыхания в течение двух-трех часов.

Рекомендуем почитать подробнее о самостоятельном строительстве опалубки.

Если нет возможности приобрести или арендовать профессиональное оборудование, то следует постараться выполнить, то же самое вручную. В случае с фундаментом необходимо создать вибрацию. Для этого кувалдой наносятся равномерные удары по бокам опалубки. Бить следует не по доскам щитов, а по брусьям, которые их скрепляют.

Для равномерного высыхания и защиты бетона от внешних факторов необходимо накрыть его пленкой. Это и не позволит слишком быстро высохнуть поверхности бетона вперед внутренней части и убережет от воздействия внешних факторов, таких как солнце, жара, холод и т.п.

Примерное время высыхания бетона до состояния, когда на него можно не опасаясь ступить, составляет 36 часов. Все естественно зависит от толщины слоя. Полное высыхание может занять до недели или двух. Бетон, по сути, еще после этого будет в течение полугода окончательно высыхать и укрепляться. Максимальная прочность будет достигнута лишь через год с лишним. Проводить дальнейшие работы можно уже через неделю.