Из чего делают бетон состав: Из чего делают бетон — состав, пропорции по маркам бетона

Содержание

Из чего делают бетон — состав, пропорции по маркам бетона

Бетон — это материал, используемый как в частном, так и в промышленном строительстве, представляет собой жидкую серую массу, которая при затвердевании превращается в аналог камня. Но не всё так просто, как кажется на первый взгляд. Даже незначительные изменения пропорций в составе могут привести к совершенно другому результату. В итоге может получиться бетон, сильно отличающийся по техническим характеристикам от того который нужен.

Из чего делают бетон

1. Цемент;

2. Песок/Щебень/гравий;

3. Вода;

4. Химические добавки.

Чтобы получить желаемый результат, необходимо грамотно подойти к выбору ингредиентов и разобраться в чем роль каждого.

Прогнозируем назначение конструкции из бетона, сроки и условия использования.

В первую очередь рассчитываем примерный период эксплуатации, нагрузку, условия окружающей среды и пр. Если нужно создать незначительные бетонные элементы, не требующие высоких характеристик, то рецепт бетона будет один, если что-то сложнее и более износостойкое, то другой. По этим данным понимаем, какая должна быть пластичность смеси и марка бетона.

2. Определяемся с маркой цемента.

Имея представление о назначении объекта, выбираем цемент. Качество бетона на 80% зависит от марки вяжущего связующего вещества в его составе (200, 300, 400, 500, 600). Цифровое значение показывает прочность цемента при сжатии. Необходимо брать марку цемента чуть выше, чем марка бетона, которую планируется получить. Так же немаловажным условием является свежесть материала.

3. Выбираем заполнители.

Песок бывает с мелкими, средними и крупными гранулами (от 1,2 до 3,5мм). Для качественной бетонной смеси берут речной или морской, чтобы в его составе не было примесей, грязи и пыли. Песок нужно предварительно подготовить, промыть и дать отстояться. Важно следить за процентом влажности материала, чтобы не нарушать водные пропорции бетонной смеси.

В качестве наполнителя часто используют гравий, щебень и керамзит, у которых аналогично с песком есть несколько видов фракций (от 3 до 70мм). Размер камней в щебне не должен превышать трети толщины конечного изделия, а количество мелкой фракции быть не менее трети от всего объема щебня в составе. Если использовать разные размеры наполнения, то будет больше заполняемость пустот, а значит, потребуется меньшее количество цемента в составе.

4. Берем чистую воду.

Количество воды должно соответствовать необходимой подвижности бетонной смеси. Учитываться должна и та вода, которая содержится в ингредиентах, еще до их смешивания.

5. Рассчитываем пропорции нужной марки бетона

Количество цемента всегда берется за единицу, все остальные значения будут относительно него. В домашних условиях пропорции берутся относительно десятилитрового ведра. Принято считать, что в среднем в таком ведре может поместиться 14кг цемента (в зависимости от плотности), 15-16 кг песка ( в зависимости от влажности) и 16 кг щебня (в зависимости от фракции).

Пропорции по маркам бетона

Марка портландцемента	Марка бетона	Пропорции по объему, л			Объем бетона, л, при расходе 10 л. цемента
Марка портландцемента	Марка бетона	Цемент	Песка	Щебня	Объем бетона, л, при расходе 10 л. цемента
400	100	1	4,1	6,1	78
	150	1	3,2	5,0	64
	200	1	2,5	4,2	54
	250	1	1,9	3,4	43
	300	1	1,7	3,2	41
	400	1	1,1	2,4	31
	450	1	1,0	2,2	29

500	100	1	5,3	7,1	90
	150	1	4,0	5,8	73
	200	1	3,2	4,9	62
	250	1	2,4	3,9	50
	300	1	2,2	3,7	47
	400	1	1,4	2,8	36
	450	1	1,2	2,5	32
Количество воды не указанно и зависит от требуемой консистенции и пластичности бетона.

Замешивать бетон можно как в ручную, так и механическим способом. Безусловно, второй вариант обеспечивает большее качество бетона, поскольку создает однородную по составу смесь, равномерно распределяя все ингредиенты.

Состав бетона — БЕТОНКОМПЛЕКТ

Обратный звонок

Оставьте свои контактные данные и мы свяжемся с Вами

Нажимая на кнопку, Вы даете согласие на обработку своих персональных данных. Условия политики конфиденциальности.

+7 (342) 201-95-95

Товарный бетон (приготовленная в заводских условиях бетонная смесь) состоит из 4 главных компонентов. Это цемент, песок, щебень и вода, которые замешивают, придерживаясь определенной пропорциональности. Без щебня смесь получится совершенно другой и будет называться цементным раствором или пескобетоном с той лишь оговоркой, что в пескобетоне используется песок большего модуля крупности.

Чтобы получить бетон, компоненты для его приготовления применяют в следующем весовом соотношении:

цемент — 1 доля;

песок — 2 доли;

щебень — 4 доли;

вода — 0,5 доли.

Например, с 330 кг цемента используется 600 кг песка, 1,25 т щебня и 180 л воды. Цифры неточные, так как на практике большое значение имеет требуемая марка бетона, свойства используемых песка и щебня, марка цемента, использование или неиспользование пластификаторов, иных добавок и многие другие факторы. Условно говоря, если использовать цемент марки М-400, бетон получится соответствующим марке М-250, а с цементом М-500 марка бетона тоже повысится — до М-350. Вот почему при изготовлении бетонной смеси на заводе в расчет берут несколько десятков параметров.

Цемент и вода

Вода и цемент — основные компоненты бетона, которые выполняют главную функцию: связывают все составляющие смеси в единую цельную структуру. Одна из главных задач при производстве бетона — добиться правильного водоцементного соотношения. Причем речь идет не просто о количестве этих компонентов, а об учете таких характеристик, как влажность применяемого щебня и песка, степень их влагопоглощения и других подобных.

В процессе гидратации (контактирования с водой) цемент может схватываться и твердеть, в результате образуется цементный камень. Многие потребители сталкиваются с этим явлением в быту, когда, например, открывают мешок цемента, пролежавший длительное время в условиях сырости. Казалось бы, камень и так самодостаточен, для чего в этом случае вводить в смесь и другие компоненты? Дело в том, что цементный камень склонен к деформациям. Его объемная усадка может доходить до 2 мм/м. Несмотря на невысокий показатель, усадочные процессы приводят к внутренним напряжениям и образованию микротрещин, которые не видны, но отрицательно сказываются на прочности и длительности службы цементного камня. Уменьшить такие деформации позволяет введение в состав готовящейся смеси заполнителей.

Щебень и песок

Щебень используется в качестве крупного заполнителя, песок — мелкого. Роль этих компонентов в составе бетонной смеси — создать структурный каркас, противостоящий усадочным напряжениям. Благодаря добавлению заполнителей готовый бетон характеризуется меньшей усадкой. Кроме того, увеличивается его прочностной показатель и модуль упругости, т. е. конструкция меньше деформируется под воздействием нагрузки, уменьшается ползучесть, при которой бетон деформируется из-за длительных нагрузок. Помимо прочего, заполнители удешевляют материал, ведь цемент стоит намного дороже, чем песок или щебенка.

Прочность щебня подбирается исходя из расчетной марки бетона: щебень должен быть прочнее примерно в 2 раза. Объясняется эта закономерность тем обстоятельством, что проектная марка бетона всегда ниже реальных прочностных характеристик, которые он набирает спустя полгода-год. Тогда как прочность щебня со временем остается прежней. Поэтому на практике разницу между прочностными показателями стараются свести к минимуму, хотя делается это в виде нерегламентированного проектными нормативами запаса прочности.

При использовании щебня важно учитывать еще много других нюансов, в том числе лещадность, процентное количество зерен слабых пород. Большое внимание уделяется видам щебня, основные из которых следующие:

Известняковый. Марка по прочности — 500-600. Отдельные виды наполнителя из известняка (до 800) подходят для производства бетона до марки по прочности М-350. Но из-за низкой морозостойкости известняк обычно не применяется при изготовлении высоких марок бетона. Его используют для получения марок от М-100 до М-300.

Гравийный. Прочностных показателей основных видов гравия, как правило, достаточно для производства бетона до М-450. Это самый часто используемый вид наполнителя. Ему присущи все качества, нужные для получения разных типов бетонных смесей. Бетон на гравии получается в меру прочным и недорогим, что актуально для индивидуального строительства. К тому же радиационный фон такого материала меньше, чем гранитного.

Гранитный. Относится к самым прочным среди других видов щебня. Отличается также более высокими показателями морозостойкости и низким водопоглощением. Поэтому используется в наиболее ответственных конструкциях, например, обязателен к применению (и не может быть заменен на другой в соответствии с ГОСТ) при строительстве дорог.

Процесс приготовления бетонной смеси

Если перевести весовые доли, указанные в начале статьи, в объемные, то получится, что для приготовления 1 м3 бетона требуется следующее количество материала:

цемент при средней насыпной плотности 1300 кг/м3 — 0,25 м3;

вода — 0,18 м3;

щебень при плотности 1350 кг/м3 — 0,9 м3;

песок при плотности 1400 кг/м3 — 0,43 м3.

При сложении показателей общий объем оказывается равным 1,76 м3. Как такой объем помещается в 1 м3 бетона, можно понять, рассмотрев простой пример. Если взять обычную литровую банку и заполнить щебенкой, то между зернами останется много межзерновой пустотности, т. е. свободного места. Эту пустотность можно засыпать, потряхивая и помешивая, двумя стаканами песка, стаканом цемента и залить стаканом воды. В результате всё вмещается и получается плотная консистенция. После этого бетон быстро начинает твердеть. Снова придать приготовленной смеси пластичности помогает вибрирование и перемешивание.

Готовая бетонная смесь имеет определенный буквенно-цифровой индекс и описывается с обязательным указанием марки (М) и класса (В) по прочности, подвижности (П), водонепроницаемости (W) и стойкости к морозу (F).

2022 Бетонкомплект

Отправить резюме

Как производится бетон? Узнайте, что входит в состав бетона

После старой доброй воды бетон является вторым наиболее используемым материалом в мире. Существует много разных типов бетона, но все они следуют одному и тому же основному методу смешивания и производства. Узнайте, что входит в состав бетона и как производится бетон.

В этой статье

1 Что такое бетон?
2 Из чего сделан бетон?
3 Какие существуют распространенные типы бетона?
4 Как производится бетон?

Что такое бетон?

Бетон представляет собой затвердевшую смесь пасты и камней, также известную как заполнители, которая используется в качестве строительного материала для долговечных конструкций, таких как здания и мосты. Когда свежий бетон первоначально замешивается, он становится податливым и пластичным. Затвердевший бетон, с другой стороны, прочен и чрезвычайно прочен.

Из чего сделан бетон?

Бетон изготовлен из заполнителей, портландцемента и воды. Каждый из трех видов сырья, используемых для производства бетона, играет различную химическую роль в формировании бетона.

Портландцемент. Портландцемент изготовлен из известкового материала, содержащего соединения кальция (часто из известняка, глины, золы-уноса, песчаника или сланца), глинозема, кремнезема и оксида железа. Ингредиенты измельчают, нагревают в печи и снова измельчают, чтобы получить портландцемент. При смешивании с водой происходит химическая реакция, при которой образуется паста, которая покрывает и в конечном итоге связывает заполнитель.
Вода. Портландцемент — это то, что называют «гидравлическим цементом», что означает, что он приобретает прочность в результате химической реакции с водой. Алюминат вступает в реакцию с H3O в результате химической реакции, называемой гидратацией. Благодаря этому процессу паста становится прочнее и затвердевает, превращаясь в более прочный материал.
Агрегаты. Заполнители обычно состоят как из мелкого песка, так и из крупной породы, такой как щебень или гравий. Заполнители составляют около 75% бетона, что является основной причиной его структурной прочности. Различные типы горных пород, используемых для заполнителей, включают гранит, базальт, кремень и пуццолан, которые образуются из вулканического пепла и делают бетон более плотным.
Добавки. Различные химические вещества, называемые добавками, также могут быть добавлены в бетон для приготовления различных смесей. Различные добавки имеют разные цели, такие как ускорение времени схватывания бетона, облегчение работы с бетоном и его отделки, или повышение прочности бетона за счет снижения отношения воды к цементу.

Каковы распространенные типы бетона?

Различные типы бетона производятся в зависимости от пропорций их смешивания. Некоторые распространенные бетонные смеси включают:

Бетон нормальной прочности. Эта бетонная смесь состоит из цемента, заполнителей и воды и имеет пропорцию смешивания 1:2:4 (одна часть цемента, две части заполнителя, четыре части воды). Количество используемой воды будет зависеть от влажности помещения и желаемой консистенции бетона. Обычный бетон обычно используется для тротуаров, строительных проектов и зданий, которые не требуют максимальной прочности на растяжение.
Высокопрочный бетон. Высокопрочный бетон — это тип бетона с прочностью на сжатие более 6000 фунтов на квадратный дюйм. По сравнению с бетоном нормальной прочности, высокопрочный бетон более эффективно выдерживает большие нагрузки, а также является более легким (поскольку используется меньше материала). Этот тип бетона обычно используется для строительства высотных зданий.
Предварительно напряженный бетон. Предварительно напряженный бетон — это бетон, к которому во время производства применяются сжимающие напряжения. Эти начальные сжимающие напряжения, вызванные стальными арматурами, предназначены для противодействия напряжениям, которые в конечном итоге будут воздействовать на бетон во время эксплуатации. Он сочетает в себе высокую прочность стали на растяжение и высокие характеристики бетона на сжатие. Поскольку бетон формируется под напряжением, предварительно напряженная бетонная конструкция будет более сбалансированной и с меньшей вероятностью растрескается при выдерживании больших нагрузок. Мосты, крыши и полы часто изготавливаются из предварительно напряженного бетона.
Проницаемый бетон. Водопроницаемый бетон состоит из воды, цемента и крупных заполнителей. Мелкие заполнители, такие как песок, не используются в проницаемом бетоне, что делает его более пористым и позволяет воде проходить через него быстрее и легче. Этот тип бетона используется для строительства дорог и тротуаров, а также мест, подверженных скоплению ливневых вод. Некоторый водопроницаемый бетон может поглощать воду со скоростью до пяти галлонов в минуту, когда она поглощается землей под ним.
Бетон высокой плотности. Бетон высокой плотности изготавливается с использованием тяжелых заполнителей, которые способствуют устойчивости к радиации, поэтому этот тип бетона часто используется для строительства атомных электростанций. По сравнению с другими типами бетона, бетон высокой плотности обычно примерно на 50% плотнее, с уровнем плотности от 3360 кг/м3 до 3840 кг/м3. В случае, если необходим еще более плотный бетон, использование железа в качестве как мелкого, так и крупного заполнителя может увеличить уровень плотности до 5200 кг/м3.

Легкий бетон. Легкий бетон известен своей низкой теплопроводностью и изготавливается с использованием легких заполнителей, таких как пемза, глина или перлит. Поскольку конкретные выбранные заполнители определяют плотность бетона, легкий бетон имеет низкую плотность и определяется как любой тип бетона с уровнем плотности менее 1920 кг/м3.

Как производится бетон?

Бетон изготавливается путем смешивания портландцемента с водой с получением пасты, которая покрывает заполнители и связывает их вместе, а также набирает прочность по мере затвердевания. Процесс включает несколько этапов:

Сделать портландцемент. Первый шаг к приготовлению бетона – это приготовление портландцементной смеси. Известковый материал измельчают в мелкий порошок, нагревают, а затем сжигают на вращающемся барабане. Это превращает его в материал, называемый клинкером, который снова измельчается до состояния тонкого измельченного порошка.
Процесс дозирования. Перед изготовлением бетона ингредиенты, входящие в его состав, должны быть правильно пропорциональны, чтобы в результате получилась прочная и крепкая смесь. Компоненты бетона по-разному реагируют друг с другом в зависимости от соотношения добавленного количества каждого из них.
Смешивание. Затем следует смешивание цемента с заполнителями, водой и, при необходимости, добавками. Ингредиенты хорошо перемешиваются, чтобы правильно покрыть заполнители цементным тестом.
Увлажнение. После смешивания ингредиентов сразу же начинается химическая реакция, известная как гидратация. Это когда цемент активируется водой и начинает набирать прочность, покрывая частицы заполнителя.
Размещение . После того, как бетон подвергся гидратации, его необходимо уложить до того, как он станет слишком твердым. Укладка бетона осуществляется с помощью бункеров, желобов, ковшей. Укладка бетона может варьироваться в зависимости от типа бетонной смеси, того, что на самом деле строится, местоположения и погоды в этом месте.
Отверждение. Когда верхний слой бетона затвердеет, можно начинать отверждение. Для того, чтобы бетон приобрел достаточную прочность, он должен постоянно поддерживаться хорошо увлажненным и влажным. Методы отверждения могут включать покрытие бетона увлажненной тканью, распыление на него спрея отвердителя или покрытие водяным туманом. Отверждение также зависит от типа бетона и погодных условий.

MT Copeland предлагает онлайн-курсы на основе видео, которые дают вам основы основ строительства с реальными приложениями, такими как основы сантехники . Занятия включают профессионально созданные видеоролики, которые преподают практикующие мастера, а также дополнительные загружаемые материалы, такие как викторины, чертежи и другие материалы, которые помогут вам освоить навыки.

Concrete Basics: основные ингредиенты для бетонной смеси

Основы бетона: основные ингредиенты для бетонной смеси

Бетон уже тысячи лет является очень популярным строительным материалом.

Бетон, состоящий всего из нескольких основных компонентов, является наиболее широко используемым искусственным материалом на планете. Люди используют больше бетона, чем всех других строительных материалов вместе взятых.

Так что же такое бетон?

Бетон — это смесь цемента, воздуха, воды, песка и гравия — это так просто!

Не совсем так. Типичная бетонная смесь состоит примерно из 10% цемента, 20% воздуха и воды, 30% песка и 40% гравия. Это называется правилом 10-20-30-40, хотя пропорции могут варьироваться в зависимости от типа цемента и других факторов.

Теперь давайте обсудим каждый ингредиент и важную роль, которую они играют в вашей смеси.

Ингредиенты бетонной смеси и их важные роли:

Цемент

Хотя цемент составляет наименьший процент смеси,0135 незаменимый компонент для бетона. Цемент служит клеем, который скрепляет все остальное. Это также то, что позволяет готовой смеси затвердевать после ее нанесения. Существует пять различных типов цемента в зависимости от типа бетона, который вы хотите сделать:

Тип I используется для большинства строительных работ
Тип II используется в умеренных сульфатных условиях
Тип III используется в климатических условиях, где существует опасность замерзания
Тип IV используется для специальных заказов, таких как промышленное размещение
Тип V используется в экстремальных сульфатных условиях

Типы I и II наиболее широко используются в жилых помещениях в Соединенных Штатах из-за относительно умеренного климата, с которым мы здесь сталкиваемся.

Воздух и вода

Чтобы смесь была эффективной, в бетоне необходимо некоторое количество воздуха (мельчайшие пузырьки воздуха). Цемент с воздухововлекающими добавками гарантирует, что лишняя вода имеет возможность расширяться при прохождении через цикл замораживания-оттаивания. Эти пузырьки воздуха, однако, должны быть микроскопически малы, иначе «захваченный» воздух превратится в «захваченный» воздух, что приведет к усадке и растрескиванию.

Среди всех других основных ингредиентов, участвующих в создании смеси, наибольшее влияние оказывает вода. Как правило, чем больше воды вы добавите в смесь, тем меньше будет прочность затвердевшей смеси. Усадка и растрескивание также вероятны, когда задействовано слишком много воды. Избыток воды в конечном итоге испарится из затвердевшего бетона, что приведет к усадке бетона и, в конечном итоге, к растрескиванию.

Идеальное количество воды можно определить по отношению воды к цементу, которое должно варьироваться от 0,4 до 0,6. Чем выше соотношение, тем слабее бетон. Хороший способ проверить растворимость бетона — провести тест на осадку. Это поможет определить, содержит ли ваша смесь слишком много воды.

Гравий и песок

Как видите, гравий и песок составляют около 70% смеси. Такой высокий процент делает смесь более экономичной, поскольку гравий и песок прочнее и дешевле, чем цемент. Хорошая готовая смесь будет включать пропорциональные количества как крупного (гравия), так и мелкого (песка).

Причина этого в том, что гравий составляет большую часть готовой смеси, а более мелкие частицы песка хорошо справляются с заполнением любых дополнительных мест, которые в противном случае могли бы быть заполнены нежелательными воздушными карманами.

Ну вот, ингредиенты, которые в совокупности создают самый широко используемый в мире строительный материал – бетон. Как видите, каждый ингредиент и его соотношение влияет на качество и тип конечной готовой смеси. Важно, чтобы вы получили лучший готовый микс для вашей конкретной работы.