Бетон является самым надежным и популярным материалом в строительной сфере. Если добавить в цементно-песчаную смесь необходимые присадки и залить такой состав на армирующий каркас, то образуется прочнейшее основание для будущей постройки. Однако для того, чтобы возвести фундамент, который не разрушится под влияем нагрузок и внешней среды, нужно приготовить раствор правильно. Если придерживаться правильных пропорций и хорошо смешать все компоненты, то срок службы такого основания может превышать 50 лет.
Состав бетона
Бетон представляет собой смесь из цемента (играет роль связующего компонента), наполнителя (песка, мелких частиц гравия или других компонентов), присадок (добавки, которые увеличивают морозостойкость и прочие параметры готовой конструкции) и воды. Состав такой смеси периодически усовершенствуется, появляется больше «рецептов» приготовления более качественных смесей.
Например, для ленточных фундаментов некоторые предпочитают изготавливать бутобетон. В этом случае в качестве наполнителя используются крупные бутовые камни, которых в основании должно быть не менее 15%. Это позволяет экономить на цементе и создать стильное основание, которое фактически не нуждается в отделке. Такой фундамент не только более прочный, но и намного устойчивее к низким температурам и влиянию грунтовых вод. Благодаря этим характеристикам подобное основание прослужит до 150 лет.
Но, такой состав стоит дороже, поэтому обычно в частном строительстве отдают предпочтение более классическим смесям.
Стандартный состав
Перед постройкой дачного дома, забора, сарая, туалета и любых хозяйственных построек стоит обратить внимание на особенности компонентов:
- Песок. Далеко не каждый подойдет для прочного бетона. Нужно выбирать исключительно очищенный песок (может быть речным или карьерным). Если в нем будут примеси, то такой фундамент не простоит долго.
- Щебень. Этот компонент придает смеси прочности. Как правило, используется гравий фракцией 5-20 мм.
- Пластификторы. Можно обойтись и без них. Но, сегодня в продаже есть множество присадок, которые увеличивают срок службы основания, упрощают процесс замешивания.
Полезно! Присадки, повышающие пластичность смеси, рекомендуется применять в том случае, если вы используете армирующий каркас.
- Вода. Главное требование – она должна быть чистой. Если она набирается из водоема, то обязательно нужно пропустить жидкость через фильтр.
Конечно, для любого фундамента потребуется и цемент.
Требуемая марка цемента
Марка цемента и самого будущего бетона обозначаются символом «М». Цифры после нее определяют порог нагрузки на массу. То есть если мы замешаем цемент М 200, то после застывания массы, такое основание сможет выдерживать до 200 кг при расчете на 1 см2 поверхности. Однако если речь идет о бетоне, для него обычно используется портландцемент (ПЦ). Это вяжущее вещество, состоящее из цементного клинкера, присадок, гипса. Существует множество его марок (от М 50 до М 600).
Если вы планируете возвести фундамент, то для таких оснований обычно используется ПЦ 200 или 400. Портландцемент марки 600 стоит намного дороже и обычно используется при возведении промышленных или других объектов специализированного назначения. Поэтому ПЦ 200-400 достаточно для того, чтобы получить бетон нужной марки.
Типы бетонных фундаментов
В строительстве применяют несколько типов фундамента из бетона. Чаще всего здания возводятся на ленточных или столбчатых основаниях. Оба вида, в свою очередь, имеют несколько вариантов исполнения.
Ленточный фундамент
Располагается строго под несущими стенами и представляет собой пояс-опору, повторяющий очертания опирающихся на него элементов. Глубина закладки определяется в зависимости от отметки промерзания грунта и, как правило, находится ниже этого уровня на 20-30 см. Различают следующие виды ленточных фундаментов:
- монолитный;
- сборный;
- бутовый;
- бутово-бетонный.
Для устройства монолитного фундамента применяют бетон, укрепленный различными видами арматурной сетки. Работа по армированию и заливке бетонной смеси проводится прямо на участке, с применением опалубки или без нее (автоматический расчет).
Монолит закладывают при строительстве здания из тяжелых материалов, с цокольным или подвальным этажом.
Сборная фундаментная конструкция состоит из армированных бетонных блоков. При этом более узкие элементы устанавливаются на широкие — фудаментные подушки, которые обеспечивают распределение нагрузки на грунт. Блочное основание может быть сплошным или прерывистым. Монтирование такой базы менее трудоемко, чем заливка монолита, но требует подгонки блоков под заданные проектом размеры и уступает по прочности. Сборный тип подходит для грунтов с неглубоким промерзанием, не склонных к вспучиванию.
Бут при монтаже фундамента применяют на грунтах с высоким уровнем воды и глубоким промерзанием. Работа по закладке такого основания отличается трудоемкостью и продолжительностью. Это обусловлено тем, что крупные бутовые камни кладутся на цементный раствор с подгонкой по размеру и форме. Основными плюсами такой кладки являются ее долговечность и прочность.
Пропорции бетона в ведрах (для фундамента, стяжки на улице, столбов забора)
Бутово-бетонный фундамент состоит из примерно одинакового количества мелкого камня и цементного раствора. По характеристикам схож с бутовым, но материалы для него более доступны, а закладка проще, ведь в этом случае не нужна тщательная подгонка.
Столбчатый тип фундамента
Предназначен для возведения легких сооружений. Обычно на его базе строят небольшие дачные домики, сараи, бани. Опорные столбы при этом размещаются по углам постройки и в местах с наибольшей нагрузкой. Для их формирования подходит бетон или бетонные блоки, а также бут и металлическая труба. Нежелательно монтировать столбчатую базу на рыхлых почвах, насыщенных влагой.
Для строительства крупных объектов на нестабильных, мягких или пучинистых почвах подходят столбчато-ленточные фундаменты. Они объединяют в себе опорные столбы, входящие глубоко в грунт, чтобы достичь его твердых слоев и бетонную ленту, которая является связующим элементом и располагается на небольшой глубине.
Правильный монтаж фундаментной конструкции для здания обеспечивает его долговечность. Для заливки основания можно воспользоваться готовыми смесями, которые поставляют на строительный рынок промышленные предприятия. Однако в частном строительстве бетон для фундамента предпочтительнее изготовить своими руками, так как это существенно экономит бюджет. Конечно, марку М500 таким образом получить невозможно, но это и не требуется для малоэтажных построек.
Какой марки бетон нужен для фундамента
Для строительства дома требуется бетон М 200-350. В этом случае это будет достаточный показатель. Но, дополнительно нужно обратить внимание и на класс прочности бетона. Он, как правило, маркируется буквой «В». Чем выше марка бетона, тем больше будет этот показатель. Для простейшей постройки достаточно В 7,5. Но, чтобы определить более точно нужно отталкиваться от типа будущего здания:
- Для самой легкой постройки хозяйственного назначения (курятник, беседка, теплица и прочее) марка готовой смеси может быть 100-150.
- Если речь идет о бане или гаражной постройке, то потребуется позаботиться о том, чтобы класс прочности бетона был не ниже В 10. Поэтому готовая смесь должна быть марки 150-200.
- В доме постоянно будут находиться люди, будет установлена мебель, техника и прочее. Поэтому и прочность бетона должна быть не менее В 15. Поэтому необходимо приготовить бетон М 200.
Более точно можно определиться, если учитывать особенности почвы, региона и прочих тонкостей. Поэтому приведенные выше данные являются условными. Конечно, можно не ломать голову и приготовить самый прочный состав, но, и стоить такое основание будет очень дорого.
Расчет объема бетона
Помня пропорции цемента для фундамента и остальных составляющих раствора, можно изготовить требуемый объем бетона. Перед началом работ важно определиться с тем, сколько именно материала нужно для единовременной заливки всего основания.
Для расчетов потребуются элементарные геометрические формулы. Если речь идет о ленточном фундаменте, то каждая его сторона имеет форму параллелепипеда. Тогда для вычисления объема материала достаточно просто перемножить длину, высоту и ширину основания.
Подробнее правила расчета представлены в видеоролике.
Правильные пропорции для приготовления бетона
Прежде всего нужно решить, как именно будет замешиваться раствор. Ручная подготовка замеса рациональна только в том случае, если нужно небольшое количество бетона, например, для ремонта части фундамента. Во всех остальных ситуациях лучше воспользоваться бетономешалкой. В нее добавляются все компоненты и смешиваются до однородного состояния.
Как правило, для создания цементно-песчаной смеси используют меру в виде ведер. Стандартный состав замешивается из 1 части цемента, 3 частей песка и 5 частей щебня или гравия. Стоит отметить, что каждый из этих компонентов может весить по-разному, в зависимости от фракции, поэтому цемента лучше взять немного побольше, например так: 2 части (ведра) цемента, 5 частей (вёдер) песка и 9 частей (вёдер) гравия.
Если есть возможность, то стоит приобрести готовую песчано-гравийную смесь (ПГС). Если вы работаете с таким составом, то потребуется 1 ведро цемента на 5 ведер ПГС.
Полезно! Если возведение фундамента производится в холодное время года, то все компоненты нужно нагреть до температуры 60 градусов. В противном случае не получить однородной массы.
Для строительства небольшого каркасного дома на надежной и прочной основе нужен бетон М 200. Для приготовления раствора на 1 м3 необходимо смешать 300-350 кг ПЦ (марка 400-500), около 1150 кг вымытого щебня и 600-700 кг чистого песка. Все это заливается 150-180 литрами воды.
Компоненты бетонных смесей
Бетон — строительная смесь на основе цементных вяжущих.
В бетонный раствор для фундамента в обязательном порядке входят следующие компоненты:
- Цемент различных марок.
- Песок.
- Наполнитель, в качестве которого чаще всего применяется щебень. Легкие бетоны с другим наполнителем для фундамента практически не используются.
- Вода.
В некоторых случаях в раствор добавляют различные модификаторы, способные изменить некоторые свойства. Наиболее распространены пластификаторы и морозостойкие добавки, позволяющие выполнять бетонные работы даже в условиях отрицательных температур.
Консистенция бетона
По своему состоянию можно разделить следующие виды бетонных смесей:
- Жесткие растворы способны по достижению расчетной прочности выдерживать значительную нагрузку. Плотность такой смеси не менее 1800 килограмм на кубический метр. Консистенция раствора для фундамента (жесткого типа) напоминает собой влажный грунт, он не практически не способен передвигаться самотеком, после укладки в опалубку обязательно выполнять трамбовку такого бетона, в противном случае он эксплуатационные характеристики существенно ухудшаются.
- Бетонный раствор жидкой консистенции имеет несколько меньшую несущую способность. Его преимущество заключается в том, что выполнение бетонных работ существенно упрощено, благодаря самотечному наполнению опалубочных конструкций. Это не только ускоряет процесс, но и снижает стоимость выполнения работ.
Для фундаментных конструкций самого высокого качества, способных выдерживать значительные нагрузки, должны применяться жесткие бетонные смеси. При этом должна строго соблюдаться технология изготовления бетонного раствора и способы его укладки и трамбовки.
Основные марки бетонных смесей
Свойства бетона зависят от его состава, в строительстве чаще всего применяются следующие марки бетонов:
- М 50, эта марка раствора для фундамента является наиболее дешевой, при этом он не может применяться для устройства конструкций, которые будут работать с высокими нагрузками. Состав этой смеси следующий — 1 часть цемента (марка 400), 4 части песка и 6 частей щебня. В зависимости от марки применяемого цементного вяжущего соотношение компонентов может несколько изменяться.
- Наиболее часто применяется бетон марки М 100, который имеет следующий состав 1-3-5 (цемент, песок, щебень). Данная смесь обладает отличной прочностью, она способна выдерживать значительные нагрузки.
Состав бетонного раствора для фундамента включает в себя и определенное количество воды. В зависимости от требуемой консистенции используется от 0,05 до 0,7 литров на каждый килограмм цемента. При этом не стоит делать раствор излишне жидким, от этого страдает его прочность.
Для изготовления бетонных смесей чаще всего используют щебень фракцией 20-40 мм, в данном случае можно получить наиболее пластичный раствор.
Как замесить бетон
Как уже говорилось, данные манипуляции можно выполнить и вручную. Для этого потребуется подготовить емкость. Например, подойдет старая ванна, корыто или любое другое изделие. Также нужна штыковая лопата и грабарка.
Приготовление смеси будет выглядеть следующим образом:
- Насыпаем в подготовленную емкость необходимое количество цемента и песка.
- Интенсивно смешиваем все составляющие при помощи лопаты до однородного состояния. На это потребуется время и силы.
- Заливаем чистую воду и снова все перемешиваем.
- Добавляем щебень и повторно все смешиваем.
Кто-то, наоборот, сначала смешивает песок и щебень. После этого в сухой смеси делают борозды, которые наполняются цементом. Все компоненты тщательно перемешиваются. После этого составу придается форма конуса и медленно вливается вода. После очередного перемешивания бетон готов.
Важно! Если вы все же готовите раствор вручную, то его нужно использовать как можно быстрее. Даже если все компоненты очень хорошо перемешаны раствор начнет расслаиваться намного быстрее. Если в таком виде залить его в качестве основания для дома, то оно не будет обладать всеми необходимыми характеристиками.
Для механического смешивания потребуется бетономешалка. Ее можно купить, взять в аренду или даже смастерить самостоятельно. В этом случае приготовление раствора значительно упрощается:
- Засыпаем в миксер нужное количество цемента.
- Смачиваем его водой и перемешиваем. Так повторяется несколько раз, пока не получится масса, напоминающая эмульсию.
- Добавляем песок и снова ждем, пока все не перемешается до однородного состояния.
- На завершающем шаге засыпаем гравий и прочие наполнители и присадки.
Как видите, даже техника смешивания компонентов может быть разной. Поэтому нельзя сказать точно, что есть один единственный вариант пропорций бетонной смеси. Все зависит от конкретных условий и даже от типа фундаментального основания.
Особенности приготовления бетона для фундамента
На сегодняшний день наиболее востребованы основания ленточного типа. В этом случае, чтобы более точно определить, сколько бетона потребуется нужно определить длину, ширину и высоту одной ленты и умножить полученную цифру на количество таких «полосок» в фундаменте. Предположим у нас получается длина 30 метров, ширина 0,7, а глубина 0,5 м. В этом случае перемножив все эти цифры получаем 10,5 м3 готового раствора на одну ленту. Если их 4, то значит нужно приготовить смеси на 42 м3. При этом стоит учесть, что такой тип фундамента заливается в опалубку слоями. Это значит, что в этом случае ручной метод смешивания компонентов не подойдет.
А вот для столбчатого основания расчеты выглядят также, но заливка производится за один раз. Поэтому теоретически можно и самостоятельно приготовить замес при помощи лопаты и ванны.
При определении пропорций бетона, стоит обратить внимание на толщину фундаментального основания дома. Например, более густая консистенция понадобится в том случае, если толщина строения будет составлять 10-40 см.