Рецептура бетонной смеси: Рецептура изготовления и состав бетона по маркам

пропорции цемента, песка и щебня, применение разных марок

Бетон – это важная составляющая практически любой работы. На возводящемся объекте предполагается этап бетонирования. Это может быть, например, фундамент, перекрытия, стены, пол, отмостка. Потребности крупномасштабного строительства обеспечиваются за счет товарной бетонной смеси, производимой заводами. Индивидуальные застройщики и хозяева частных домов предпочитают готовить раствор самостоятельно, экономя таким способом деньги. Если промышленный метод гарантирует контроль качества продукции, то частникам нужно самим следить за правильными пропорциями закладки компонентов, соблюдением последовательности замешивания и заливки смеси. Достигнуть нужного результата в бетонировании можно только неукоснительно следуя инструкциям и технологическим схемам.

Оглавление:

1. Составляющие бетонной смеси
2. Особенности применения разных марок
3. Заливка фундамента и отмостки

Компоненты и пропорции

Бетонная смесь всегда готовится на основе 4 составляющих. Это:

• цемент;
• песок;
• вода;
• крупный заполнитель.

Все пропорции ориентируются на цемент. При этом важным показателем является его марка. Например, для одних видов бетона достаточно взять вяжущее М400, а для других обязательным условием будет использование М500 или шлакопортландцемента.

Базовое соотношение, часто применяемое на практике, составляет Ц:П:Щ:В = 1:3:5:0,5. Например, чтобы приготовить смесь на основе 100 кг вяжущего, нужно добавлять 300 кг песка, 500 кг щебня и 50 л воды. Тем, кто предпочитает замешивать бетон своими руками, будет легче определиться по количеству компонентов «в ведрах». О точности в таком случае говорят только условно. На 1 ведро вяжущего берется 2 ведра песка, 3 – щебня и приблизительно полведра воды.

Рассчитать ингредиенты можно для любого объема. Профессионалы утверждают, что для получения 1 м³ бетонной смеси разных марок нужно брать точный объем цемента. В таблице выйдет проследить эти данные. Соответственно, потом определяется количество щебенки, песка и воды, исходя из соотношений для необходимой марки.

В составе бетона порядка 10 % занимает цемент. На заполнители приходится 80-85%. Различают 2 их вида: мелко- и крупнозернистый. Роль наполнителя – формирование и создание жесткого бетонного «скелета», уменьшающего усадку и предотвращающего образование трещин и сколов в конструкции.

Мелкий заполнитель – это песок. Он должен быть максимально очищенным от примесей. Наиболее ценится речной. В карьерном могут присутствовать примеси (суглинки, комки глины). Хозяева частных домовладений не всегда соблюдают требования к чистоте песка и допускают засыпку загрязненного материала в емкость для замешивания. В ближайшем овраге, лесу или на берегу реки они набирают в ведра песок, и, не просеивая его, отправляют в бетоносмеситель. Как правило, готовый состав содержит «инородные тела», такие как стебли травы, корешки растений, грунт.

Что касается крупного наполнителя, то здесь допускается несколько вариантов: щебень, гравий, отсев, битый кирпич, раздробленные куски застывшего бетона.

Использование каждого из перечисленных видов регламентируется типом работ. Для черновой заливки в качестве заполнителя вполне подойдут битые куски бетона, дробленый кирпич. Выполняя чистовое бетонирование, следует добавлять щебень (5-20 мм), гравий и отсев.

Содержание

1. Обзор разных видов
2. Бетонная смесь для фундамента и отмостки

Обзор разных видов

1. Легкие бетоны.

Марки ниже М200 считаются легкими. Их используют только для подготовительных работ. Например, из М100 заливается подушка для фундамента, тонкий слой под отмосткой либо монолитной плитой. Активное применение легкий бетон находит в дорожном строительстве. Готовая смесь содержит очень малое количество цемента (167 кг на 1 м³). Этого едва хватает для связывания заполнителя. Стандартные пропорции состава Ц:П:Щ=1:4,6:7.

Бетонная смесь М100 обладает низкими показателями морозостойкости (50 циклов) и водонепроницаемости (W2). Невысокие требования выдвигаются и к заполнителям. Кроме того, при изготовлении «тощего» бетона не используются добавки.

2. М200.

Один из самых распространенных видов. Его показатели морозостойкости (100 циклов) и водонепроницаемости позволяют применять бетон в самых различных строительных процессах. Улучшить качественный состав материала позволяют также добавки и пластификаторы.

Тяжелая бетонная смесь М200 подходит для обустройства ленточных фундаментов под одно- и двухэтажными строениями, заливки отмосток, полов, стяжек, плит перекрытия. В промышленных целях марка используется при производстве железобетонных перемычек, плит забора, колец, ограждений.

На 1 м³ понадобится почти 10 мешков весом 25 кг каждый, точнее – 241 кг. Базовые пропорции компонентов бетона определяются так: Ц:П:Щ=1:2,8:4,8. Соотношения ингредиентов рассчитаны, исходя из цементной марки М400. Измеряя в ведрах, добиться такой точности достаточно сложно.

3. М250.

Изготовляется в том же соотношении, что и М200, но за счет добавок имеет более высокие параметры морозостойкости, водонепроницаемости, пластичности. Качественные показатели материала при том же количестве основных компонентов можно улучшать за счет изменения вида заполнителя. Самым лучшим вариантом будет гранитный щебень.

Область применения М250 аналогична марке М200:

• строительство зданий;
• обустройство фундаментов, ростверков;
• заливка плит перекрытий, полов.

4. М300.

Второй по популярности вид после М200. Применяется для создания ответственных конструкций, дорог, заливки лестничных маршей. Незаменим при производстве прочной тротуарной плитки. Соотношение компонентов рассчитывается как 1:1,2:2,7. Для 1 м³ необходимо 320 кг цемента марки М400.

5. М350.

Состав бетонной смеси на 1м³ бетона определяется из пропорций: Ц:П:Щ=1:1,5:3,1 (цемент М400) или Ц:П:Щ=1:1,9:3,6 (цемент М500). Материал используется для заливки аэродромных плит, строительства крупных объектов, производства железобетонных изделий. Для бытовых целей практически не применяется.

6. Бетон М400.

Состав и пропорции бетона принято брать такими – Ц:П:Щ=1:1,1:2,5. Подходит для обустройства полов особой прочности (производственные цеха, подвалы, мастерские, гаражи), а также для фундаментов. В случае проведения индивидуального строительства (бетонирования) правильного соотношения компонентов достичь несложно. Измерение «в ведрах» предполагает, что разницу между количеством песка и цемента, составляющую всего одну десятую (0,1), можно учесть, насыпав емкость с «горкой».

Можно обобщить сведения о составе бетона и соотношении компонентов в таблице.

Бетонная смесь для фундамента и отмостки

Обустройство различных фундаментов и заливка отмосток – часто выполняемые работы в индивидуальном строительстве. Большинство хозяев предпочитает проводить эти процессы собственными силами. Состав бетона всем известен, а соотношение вяжущего М400 и наполнителей определяется в ведрах как 1:3:5:0,5. При этом важно помнить, что указанные пропорции дают на выходе М200. Если требуется другая марка по прочности и параметрам, следует менять количественные показатели.

С увеличением процентного соотношения добавок улучшается состав смеси. При этом пропорции бетона для фундамента или отмостки не меняются. На упаковке любой присадки или пластификатора есть инструкция. Добавляя средство в раствор, необходимо соблюдать рекомендации. Чрезмерное «увлечение» добавками чревато негативными последствиями.

1. Нюансы бетона для отмостки.

Отмостка как элемент строительства выполняет сразу 2 важные функции:

• защиту фундамента от размывания;
• эстетическую.

Поэтому конструкция должна быть водонепроницаемой, морозоустойчивой, прочной. Для ее обустройства применяется бетонная смесь М200 (класс В15) и выше. В состав входят стандартные компоненты. Важно только взять правильный щебень и чистый просеянный песок. Камень может быть горного происхождения, подойдет и речной гравий. Необходимая фракция – 5-20 мм.

Советы специалистов по поводу соотношения такие: Ц:П:Щ:В = 1:3:4:0,5. На 1 м³ смеси, приготовленной по классической рецептуре, понадобится 280 кг вяжущего М400, 840 кг песка, 1400 кг щебня, 190 л воды.

Замес начинается соединением цемента и воды. Причем количество жидкости должно быть минимальным. По технологии предполагается, что вода полностью впитывается вяжущим. Излишки жидкости негативно сказываются на прочности. Далее в водно-цементную массу добавляются части песка и щебня.

2. Изготовление бетонной смеси для фундамента.

Марка определяется, исходя из параметров строящегося объекта. При этом учитываются:

• тип грунта;
• вес здания;
• тип армирования;
• наличие или отсутствие цоколя.

Минимально допустимая марка – М150. Ее используют на песчаных грунтах при строительстве хозяйственных и вспомогательных помещений. Если почва глинистая, то применяется смесь М200 и выше. Эта разновидность или М300 подходит для обустройства ленточного фундамента зданий этажностью 2-3 этажа.

Соотношение компонентов при приготовлении фундаментного бетона определяется как Ц:П:Щ=1:2,8:4,8 (цемент М400). На практике пропорции обычно округляются до 1:3:5, чтобы удобнее было считать в ведрах.

состав смеси, соотношение, как замесить

Бетон — хлеб строительства. Без него, не обходится любая стройка, производятся различные конструкции и изделия от строительных — фундамент, стены, лестницы — до декоративных — скамейки, садовые дорожки и малые архитектурные формы. И все это — несложная по составу смесь. Правда пропорции бетона и его характеристики могут быть самыми разными — под выполнение разных задач.

Из бетона делают большие многоэтажные дома, дорожки и небольшие скульптуры. Для этого используют бетон разного состава

Содержание статьи

• 1 Состав бетона: компоненты, их размеры и характеристики
• 2 Принцип маркировки бетона
• 3 Пропорции бетона разных марок
• 4 Области применения
• 5 Приготовление бетона
• 6 Требования к цементам для бетонов
  • 6.1 Виды портланцементов и их хранение
  • 6.2 Маркировка цемента
• 7 Заполнители — щебень и песок
  • 7. 1 Песок
  • 7.2 Щебень
  • 7.3 Хранение заполнителей
• 8 Вода

Состав бетона: компоненты, их размеры и характеристики

В большинстве своем бетон состоит из трех основных составляющих:

• Вяжущего — чаще всего это цемент, иногда — известь.
• Заполнителей — песка, щебня, гальки.
• Воды.

Разное количество всего трех компонентов дает широкую гамму качеств и характеристик. Для придания особых свойств еще используют различные присадки и добавки, что еще во много раз расширяет область использования этого материала.

Все эти марки бетона изготовлены из одних компонетов, но в разных пропорциях

Основная характеристика бетона — его прочность или та нагрузка, которую он может выдерживать длительное время без потери прочностных характеристик. Именно этот параметр является ключевым при выборе марки бетона для фундамента. Также важны могут быть водопроницаемость, морозостойкость. Но это характеристики «вызревшего» материала, которые зависят от рецептуры. А при замесе вас может интересовать такая характеристика, как удобоукладываемость. Она отражает степень текучести бетона и зависит от количества воды в составе. Повысить текучесть без добавления воды можно при помощи добавок, как и повысить морозостойкость и водоотталкивающие свойства.

Прочность бетона зависит от того, насколько точно придерживались рецептуры, от качества составляющих и от того, насколько тщательно все перемешали. Только при однородном составе и качественных составляющих можно добиться проектных характеристик. Подробнее о том, какие компоненты можно использовать и требования к ним читайте в конце статьи.

Принцип маркировки бетона

Основные характеристики бетона — его прочность и класс на сжатие. Класс на сжатие обозначается буквой «В» далее идут цифры класса от 3 до 40, марка по прочности обозначается буквой «М», после которой стоят цифры от 50 до 1000. Они обозначают максимальную нагрузку, которую данный вид бетона может вынести. Например, марка М300 обозначает, что максимальная нагрузка на 1 квадратный сантиметр не может быть выше 300 кг.

В частном строительстве наиболее популярны марки М200-М250, для фундаментов двухэтажных домов может использоваться бетон М300-М350, намного реже льют М400 — для тяжелых зданий на сложных грунтах. Более высокие вообще встречаются редко. Их область применения — промышленное строительство и объекты со специальными свойствами (пирсы, дамбы, дороги и т.п.).

Соответствие между марками бетона по прочности и по сжатию приведено в таблице (применяемые в частном строительстве).

Класс бетона по прочности на сжатие	Прочность бетона на сжатие кг/см2	Ближайшая марка бетона по прочности
В 5	65.5	M 75
B 7.5	98.2	M 100
B 10	131.0	M 150
B 12.5	163.7	M 150
B 15	196.5	M 200
B 20	261.9	M 250
B 22.5	294.4	M 300
B 25	327. 4	M 350
B 30	392.9	M 400
B 35	458.4	M 450
B 40	523.5	M 500

Пропорции бетона разных марок

Весь этот ассортимент и спектр качеств получается при использовании одних и тех же материалов, просто в разном количестве. Для достижения требуемых характеристик необходимо рекомендованные пропорции соблюдать строго.

При строительстве своего дома, хочется сделать все как можно лучше, в связи с чем при составлении бетона возникает желание добавить больше цемента: чтобы было прочнее. Делать этого не следует. Лучше станет вряд ли, а вот хуже — запросто. Для набора прочности бетону необходимо определенное количество воды и других компонентов. Если воды будет мало, цемента много, связи между частицами образуются в недостаточном количестве, из-за чего бетон может трескаться и крошиться. Тоже относится и к количеству заполнителей. И слишком большое их содержание, и недостаточное, негативно сказывается на качествах бетонного камня.

Пропорции бетона отображаются обычно в долях. За единицу берется количество цемента, а остальные компоненты прописываются по отношению к нему. Данные приводятся в виде таблиц для соответствующих марок, обязательно указаны единицы измерения. Такую таблицу компонентов бетона вы видите ниже.

Пропорции бетона разных марок из портландцемента М400 и М500

Как определить требуемые пропорции бетона по этой таблице? Во второй колонке находите требуемую марку бетона. Например, нужен M250. В зависимости от того, какой портландцемент будете использовать М 400 или М 500, выбираете одну из двух строк. В третьей колонке указаны пропорции для бетона в килограммах: для 400 цемента это 1/2,1/3,9. Обозначает это вот что: для получения бетона марки М 250, на 1 кг портландцемента М400 необходимо добавить 2,1 кг песка и 3,9 кг щебня. Аналогичным образом определяете пропорции для бетона М200 — данные для него в таблице находятся чуть выше, или бетон М 300 — чуть ниже.

В четвертой колонке представлены объемные доли: все компоненты даны из расчета на 10 литров. Выбираются они аналогично.

В подобных таблицах не указано количество воды. Оно зависит от того, какой густоты вам необходим раствор. Водо-цементное отношение дают отдельными таблицами. Например, ниже даны данные о количестве вводы по отношению к килограмму цемента, при условии использования заполнителей средних размеров.

Количество воды для получения бетона требуемой марки при использовании щебня и песка средних размеров

Например, для получения бетона марки М 300 пропорции цемента М 500 и воды определены как 0,61. Это значит что на 1 кг цемента в раствор добавляют 0,61 литра воды (610 мл). При этом получается среднепластичный раствор, который используется чаще всего. Но при заливке фундаментов или других конструкций с густым армированием может понадобиться пластичный раствор. Тогда при определении количества воды кроме марки цемента необходимо учитывать еще и размеры заполнителей и то, насколько текучим должен быть раствор. Эти данные представлены в таблице ниже.

Количество воды в бетоне в зависимости от размеров щебня /гравия и текучести раствора

Иногда необходимо определить, сколько же цемента вам потребуется для той или иной задачи.  Для этого необходимо знать, сколько цемента содержится в кубометре бетона. Данные по маркам бетона и цементов вы найдете в таблице ниже.

Количество цемента на куб бетона

Области применения

С тем, какие требуются материалы для бетона в каких пропорциях определились, но какая марка нужна? Это зависит от назначения конструкции и условий ее эксплуатации. Проще будет ориентироваться, если будете знать, какие марки бетона для чего могут быть использованы (назовем только те, которые применяются при строительстве частного дома, его ремонте или обустройстве участка).

М100 (В7,5). Это так называемый тощий бетон. Его используют в для подготовки площадки под ответственные конструкции. Например, при строительстве ленточного фундамента на гравийно-песчаную подсыпку укладывают слой тощего бетона, а после начинают работы по армированию. Этот же состав применяют при укладке бордюрного камня, например при изготовлении дорожек или отмостки вокруг дома.

М150 (В12. 5). Этот состав применяют при подготовке под плитный фундамент, для стяжек, заливки бетонных полов или садовых дорожек. Этот вид бетона может использоваться для изготовления фундаментов под небольшие легкие постройки типа деревянной бани или небольшого гостевого дома из бруса или бревна.

М200 (В15). Одна из наиболее популярных марок бетона. Из него делают фундаменты любого типа для легких домов на нормальных грунтах, стяжки, лестницы, отмостки, дорожки. Из бетона этой марки изготавливают цементные блоки в домашних условиях, его же используют на заводах для изготовления фундаментных и строительных блоков.

О том, как построить самостоятельно фундамент из блоков ФБС читайте тут.

Соотношение цемента и песка для бетона влияет на прочностные характеристики

М250 (В20). Область применения практически та же, но в более сложных условиях. Делают любые фундаменты на сложных грунтах, или на нормальных, но для домов, построенных из тяжелых материалов. Делают отмостки, которые будут использоваться как дорожки, наружные лестницы, бетонируют крыльцо, заборы и т.п. Также из него делают плиты перекрытия при небольших нагрузках.

М300 (В22,5). Также подходит для всех перечисленных выше областей, но в еще более суровых условиях эксплуатации. Изготавливают фундаменты под тяжелые дома на пучныстых грунтах, делают монолитные стены, дорожки, водонепроницаемую отмостку и т.п. Из этой марки бетона в основном делают плиты перекрытия и ростверки для свайно-ростверковых фундаментов.

М350 (В25). Прочность этой марки для частного строительства в основном чрезмерна. Это бетон используется для строительства монолитных чаш бассейнов или для изготовления фундаментов при высоком уровне грунтовых вод, для других сооружений, требующих высокой водостойкости. Эта марка уже чаще используется в промышленном строительстве.

М400 (В30). Это уже дорогая марка бетона, которая используется на объектах со специальными требованиями: для больших бассейнов, дамб, хранилищ в банках и т. д.

Приготовление бетона

При больших объемах работ лучше заказать бетон на заводе. Изготовление большого количества раствора вручную или даже с использованием бетономешалок задача сложная, а укладка порциями требует дополнительных усилий на то, чтобы слои хорошо сцепились. Тем не менее, приготовить бетон можно и вручную. В этом случае есть две последовательности действий:

1. Сначала в сухом виде перемешивают бетон и песок. Его смешивают до тех пор, пока цвет не станет однородным. Потом засыпают щебень, все снова перемешивают, и последней добавляется вода.
2. Сначала заливается вода, в нее — цемент. Когда все перемешается добавляют песок и потом крупный заполнитель.

   Порядок добавления составляющих для бетона при замесе может быть разный

В первом варианте есть возможность, что при ручном замесе на дне, возле стен емкости останется неразмешанный состав, что приведет к снижению прочности бетона. Выход — хорошо и тщательно все перемешивать. Но слишком много времени тратить на это нельзя: раствор начнет схватываться.

Во втором варианте свои минусы: для получения однородного цементного молочка (смеси воды и цемента) порой уходит много времени. В результате на образование связей с засыпкой его просто не хватает: цемент «схватывается» и прочность бетона тоже снижается.

Все это не столь критично при использовании бетономешалок, но тоже неидеально. Тут есть другая сложность. Доставляется бетон на стройплощадку обычно в тележках. В одну весь объем не помещается, и остаток оставляют крутиться в бетономешалке. Это лучше, чем оставить его просто стоять, но при слишком длительном перемешивании раствор может начать расслаиваться, результат — прочность бетона станет ниже. Выход — две тележки и два человека, которые их повезут. Способ засыпки — первый или второй — выбирайте сами.

При небольших объемах бетон можно замешивать вручную

Далее поговорим о требованиях к компонентам бетона, их размерах и качествах.

Требования к цементам для бетонов

Для большей части строительных работ используют цементный бетон, где в качестве вяжущего компонента используется портландцемент. Бывает еще и известковый, но его область применения ограничена в основном отделочными работами, которые делают «по старинке».

Виды портланцементов и их хранение

Видов портландцемента несколько — шлакопортландцемент, глиноземистый и пуццолановый. Все они немного отличаются по характеристикам, но для частного строительства подходит любой. Разница может сказаться только на времени схватывания: дольше всех не застывает шлакопортландцемент — до 12 часов, затем идет стандартный портландцемент — до 10 часов, а быстрее всех застывает глиноземистое вяжущее — не более 8 часов.

Цемент для бетона должен быть сухой, сыпучий и свежий

Цемент требователен к условиям хранения, и особенно к влажности. Для изготовления важных конструкций — фундаментов, перекрытия и т.п. желательно использовать свежий, недавно вышедший с завода. Уже через месяц он теряет до 10% свои свойств, а через 6 месяцев они ухудшаются на 30-35%. Потому, например, для заливки фундамента лучше брать его максимум двух недельной давности, и закупать незадолго до использования.

Хранить в сухом проветриваемом помещении. Если помещения нет, складывают под крышей или укутав от влаги несколькими слоями пленки. Обратите внимание — укутав, а не укрыв. И желательно не на землю, а на деревянный настил. Все дело в том, что при попадании влаги, даже в парообразном состоянии, цемент становится комковатым, что намного ухудшает характеристики бетона. При обилии влаги он просто становится камнем и использовать его нет никакой возможности. Потому о месте для хранения цемента позаботьтесь заранее.

Маркировка цемента

Какую марку цемента нужно брать, указывается обычно в рецептуре бетона. Она обозначается буквой М и цифрами, которые обозначают максимальную прочность бетона, которая может быть достигнута с этом вяжущим. Например, с цементом марки М400 максимально можно получить бетон марки М400, а также более низкие.

Далее идет буква «Д» и цифры, обозначающие количество примесей. М400 Д15, обозначает, что примесей в вяжущем 15%. Для строительных работ эта цифра не должна быть больше 20%.

Заполнители — щебень и песок

Состав бетона определяется теми функциями и характеристиками бетона, которые необходимы при его эксплуатации. Наиболее распространенные — песок и щебень. К ним предъявляются не менее жесткие требования, чем к качеству цемента. Иногда используют гальку, но только если она имеет острые грани, а не округлые. При наличии ломанных линий лучше сцепление заполнителя с раствором, в результате прочность бетон имеет значительно выше.

Песок

Строительный песок может быть речным или карьерным. Речной стоит дороже, но он, как правило чище и имеет более однородное строение. Его лучше использовать при составлении бетона для заливки фундамента, стяжки. Для кладки или штукатурки уместно использовать более дешевый карьерный песок.

Кроме происхождения, песок различают по фракциям. Для строительных работ используют крупные или средние. Мелкие и пылеватые не подходят. Нормальный размер зерен песка — от 1,5 мм до 5 мм. Но оптимально в растворе он должен быть более однородным, с разницей в величине зерен в 1-2 мм.

Песок должен быть чистым, лучше с одинаковыми размерами зерен

Важна также чистота песка. В нем точно не должно быть никаких посторонних органических включений — корней, камней, кусков глины и т.п. Нормируется даже содержание пыли. Например, при замесе бетона для фундамента количество загрязнений не должно превышать 5%. Определяется это опытным путем. В полулитровую емкость засыпается 300 мл песка, все заливается водой. Через минуту, когда песчинки осядут вода сливается и заливается снова. Так повторяют до тех пор, пока она не будет прозрачной. После этого определяют, сколько песка осталось. Если разница не более 5%, песок чистый и его можно использовать при замесе бетона для фундамента.

Для тех работ, где наличие глины или извести только плюс — при кладке или штукатурке — особо заботиться о чистоте песка нет необходимости. Органики и камней быть не должно, а наличие глиняной или известковой пыли только сделает раствор более пластичным.

Щебень

Для ответственных конструкция — перекрытий и фундаментов — используется дробленый щебень. Он имеет острые грани, которые лучше сцепляются с раствором, придавая конструкции большую прочность.

Фракции щебня стандартны:

В бетоне используют одновременно несколько разных фракций. Самый крупный фрагмент не должен превышать 1/3 размера самого маленького элемента заливаемой конструкции. Поясним. Если заливается армированный фундамент, то элемент конструкции, который принимается в расчет — армирование. Находите два элемента, расположенных ближе всех. Самый крупный камень не должен быть больше 1/3 этого расстояния. В случае с заливкой отмостки самый маленький размер — толщина бетонного слоя. Щебень выбираете так, чтобы он был не больше трети ее толщины.

Мелкого щебня должно быть порядка 30%. Остальной объем поделен между средним и крупным в произвольной пропорции. Обращают внимание и на запыленность щебня. Особенно нежелательна известковая пыль. Если ее много, щебень моют, после — сушат, и только после этого засыпают в бетон.

Хранение заполнителей

Понятно, что стройплощадка — не самое чистое и обустроенное место.и песок и щебень часто сгружают прямо на землю. В таком случае при загрузке необходимо следить, чтобы в замес не попадала земля. Даже небольшое ее количество негативно скажется на качестве. Потому желательно насыпать заполнители на твердые площадки.

Также необходимо предохранять их от осадков. В рецептурах бетона количество составляющих дано в расчете на сухие компоненты. Учитывать влажность компонентов учатся с опытом. Если у вас его нет, приходится заботиться о состоянии и укрывать песок и щебень от дождя и росы.

Вода

Для получения бетона нормального качества должна использоваться питьевая вода. Так прописано в СНиПе: «питьевая, в том числе после кипячения». Воду из реки или озера брать нельзя, техническую — тем более. Никаких загрязняющих веществ, кислот, солей, щелочей, масел и т.д. Все эти вещества негативно влияют на прочность бетона, а что хуже всего — результат предсказать невозможно.

Состав бетонной смеси: рецепт успеха

Определение наилучшего состава смеси для декоративного бетона похоже на создание рецепта изысканного лакомства. Он должен использовать лучшие качества различных ингредиентов, чтобы производить конкретный продукт для ваших нужд. Когда дело доходит до этого, по словам Келли Идиарт, вице-президента по обслуживанию клиентов, Central Concrete, Сан-Хосе, Калифорния, бетон хорошего качества одинаково подходит как для декоративных, так и для недекоративных применений. Многое зависит от условий на рабочей площадке с их конкретным уровнем влажности, грунтовым покрытием, отделкой и методами отверждения.

В частности, состав смеси для декора будет варьироваться в зависимости от региона страны, участка и типа отделки, которую получит проект, говорит Уорд Малиш, старший управляющий директор по техническим операциям Американского института бетона (ACI). Фармингтон-Хиллз, Мичиган. В общих чертах, говорит он, универсального дизайна смеси не существует. Он предполагает, что хороший микс должен учитывать три элемента:

1. Свойства бетона в пластическом состоянии при выходе из грузовика,
2. Прочность готового бетона выдерживать нагрузки и его морозостойкость. Также экономика — сколько это стоит.
3. Если возможно, говорит он, максимально уменьшите количество используемого сырья, сохранив при этом прочность и долговечность.

Все начинается с пропорций, говорит Малиш, с правильного соотношения каждого ингредиента. Вы делаете бетон из цемента и воды, чтобы сформировать связующее вещество. Затем добавьте песок и заполнитель, чтобы обеспечить его вещество. Примеси придадут особые качества. Они могут включать в себя либо редукторы воды с различными возможностями, либо модификаторы набора. Наконец, воздухововлекающие изделия и волокна добавляют прочности и долговечности, а цвет придает особую эстетику. Каждый из них играет роль в том, чтобы сделать бетон красивым и долговечным.

Вот как:

Цемент

Первым компонентом бетона является портландцемент, который обычно составляет от 10% до 15% объема смеси. ASTM C150 перечисляет восемь типов цемента, которые обеспечивают различные эксплуатационные преимущества бетона. Три из наиболее распространенных типов: тип I для обычного бетона, тип II, обеспечивающий умеренную стойкость к сульфатам, и тип III для быстрого схватывания и высокой начальной прочности. Портландцементы теперь выпускаются в смесях, которые могут соответствовать более чем одной спецификации ASTM.

Летучая зола, одна из минеральных добавок, может заменить от 18% до 20% цемента в смеси Это приводит к более медленному схватыванию. Летучая зола также имеет тенденцию снижать прочность на сжатие в раннем возрасте, но обычно увеличивает прочность в позднем возрасте.

Одним из основных преимуществ золы-уноса является то, что она снижает стоимость бетона, поскольку она дешевле цемента. По словам Дона Скундрика, руководителя отдела Tru Mix компании Liniger в Медфорде, штат Орегон, летучая зола в декоративных смесях вступает в реакцию с известью, подавляя выщелачивание. Это может привести к неприглядным отложениям. Важно отметить, что не вся летучая зола подходит для бетона. Неправильное использование может даже привести к отслаиванию поверхности окрашенного бетона.

Вода

Вода является катализатором, который гидратирует цемент и делает смесь пригодной для работы. Для полной гидратации цемента необходимо водоцементное отношение от 0,19 до 0,22. Однако, чтобы сделать бетон работоспособным, соотношение вода/цемент колеблется от 0,40 до 0,60.

Подвижность определяет консистенцию бетона, поскольку она связана с его текучестью или подвижностью. Он не измеряет удобоукладываемость бетона. Скорее, чем выше значение осадки, тем подвижнее смесь. ASTM C143 описывает метод определения осадки бетона. Осадка должна сохраняться на протяжении всей заливки, для этого можно использовать добавки.

При определении пропорций смеси для кубического метра бетона вы должны сначала определить водоцементное отношение (которое относится к долговечности, прочности на сжатие) и максимальный размер заполнителя. При отсутствии исторических характеристик с данным набором материалов ACI 211 предоставляет реляционные таблицы и дополнительную информацию для дозирования бетонной смеси.

«Поддержание правильного соотношения воды и цемента — это правило № 1 при разработке смеси», — говорит Скундрик. «Используйте как можно меньше воды, так как это влияет на качество бетона».

Избыток воды приведет к избыточному сливу воды, когда бетон начнет затвердевать, говорит он. Таким образом, вещество сожмется. Использование слишком большого количества воды также может привести к изменению цвета поверхности. Вы можете использовать суперпластификаторы и другие добавки вместо воды, чтобы уменьшить используемое количество.

Заполнители

В декоративных целях размер и форма заполнителей в дизайне смеси важны, говорит Малиш. У каждого подрядчика есть мнение о размере частиц. Многие говорят, что это зависит от того, какую отделку вы используете.

Вот загадка. В декоративном деле жизненно важны текстура и рисунок, на которые влияет размер используемого заполнителя. Чем глубже отпечаток, тем меньше нужен камень. Но чем меньше камень, тем больше требуется цемента. Таким образом, смеси требуется больше воды.

По словам Тома Ралстона, президента компании Ralston Concrete, Санта-Круз, Калифорния, использование мелкого гравия означает восполнение уменьшенной твердой массы песком. Это увеличивает потребность в воде, тем самым снижая структурную целостность.

В то время как 3/8-дюймовый заполнитель способствует получению чистых краев при штамповке резиновыми или алюминиевыми штампами, по его словам, использование более крупного угловатого камня повышает прочность. Камни имеют лучшую тенденцию сцепляться, уменьшая растрескивание. Он говорит, что единственный случай, когда более крупный агрегат трудно штамповать, — это когда используются алюминиевые или резиновые штампы. Он предлагает использовать угловой заполнитель размером 3/4 дюйма со всеми штампами с полиуретановым текстурным матом, чтобы решить некоторые проблемы с усадкой.

Скундрик считает, что для штампованных приложений вам следует использовать меньший 3/8-дюймовый камень. Затем вы должны компенсировать более высоким содержанием цемента и соотношением заполнителя 45% к песку 55%. Это полная противоположность обычной смеси. Он советует использовать большое количество матрицы, чтобы получить детали, необходимые для штампованных приложений.

Компания Idiart также предлагает использовать заполнитель меньшего размера, чтобы усилить оттиск тиснения. Тем не менее, он советует смешивать его с большим размером для повышения долговечности и качества.

Круглые или обводненные скалы встречаются только в некоторых районах страны. Многие считают его лучшим в открытом дизайне.

Добавки

Добавки позволяют подобрать подходящую смесь для конкретной работы, климата и места, чтобы контролировать схватывание и повысить долговечность. ASTM C494 классифицирует распространенные типы примесей. К ним относятся понизители воды, ускорители и замедлители схватывания.

Водяные редукторы действуют, как следует из названия. Они либо снижают потребность в воде при сохранении спада, либо могут увеличить спад без дополнительной воды. Некоторые из них обеспечивают контроль схватывания в дополнение к уменьшению количества воды и действуют либо как ускорители, либо как замедлители схватывания.

Различные типы понизителей воды дают различное количество воды. Количество обычно находится в диапазоне примерно от 3% до 10%. Высокоэффективные водоредуцирующие добавки или суперпластификаторы обеспечивают высочайший уровень водопонижающей способности. Обычно она находится в диапазоне от 12% до примерно 25%. Ралстон отмечает, что суперпластификаторы увеличивают осадку без добавления воды.

ASTM C494 определяет ускорители как «добавку, которая ускоряет схватывание и раннее развитие прочности бетона». Они также могут обеспечивать или не обеспечивать снижение содержания воды. В первую очередь они позволяют бетону сохранять равномерный набор при изменении температуры.

Необходимо соблюдать осторожность при совместном использовании этих добавок. Эти добавки, даже от одного и того же производителя, могут компенсировать друг друга, поэтому перед началом работы получите дельный совет. Ралстон говорит: «Если вы используете добавки без разбора, например, используя слишком много замедлителя, это может нанести ущерб. Они могут задержать настройку и создать губчатый эффект».

Замедлители придают смеси противоположный эффект. Эти добавки замедляют скорость схватывания и могут компенсировать ускоряющий эффект жаркой погоды. Они также могут задерживать схватывание, что позволяет использовать специальные процессы отделки, которые часто повышают прочность. Добавки обычно дозируются в жидких унциях на каждые 100 фунтов цемента на кубический ярд бетона.

Воздухововлекающая система

В результате должен получиться прочный бетон, способный выдерживать циклы замерзания-оттаивания в зимнем климате. Этого можно добиться с помощью воздухововлечения. Это может происходить либо из воздухововлекающего цемента, либо из воздухововлекающих добавок, описанных в ASTM C260.

Микроскопические пустоты, образованные вовлечением воздуха, позволяют замерзшей воде расширяться, чтобы она не разрушила бетон. Потребность в вовлечении воздуха, говорит Малиш, варьируется от региона к региону. Он составляет от 3% до 7% объема бетона.

Скундрик отмечает, что воздухововлекающие добавки могут сделать отделку липкой. Однако решение этой проблемы лежит в процессе отделки, а не в изменении состава смеси.

Ralston предлагает подрядчикам рассмотреть возможность использования таких материалов, как акриловый полимер. Они помогают улучшить сцепление смеси со старым бетоном и улучшить гибкость бетона. Такие полимеры, по словам Ралстона, обеспечивают более низкое водоцементное отношение и помогают уменьшить усадку, поскольку пластик заполняет эти промежуточные пустоты.

«По мере развития отрасли, — говорит он, — модифицированные акриловые и латексные добавки будут становиться все более важными в смесях, поскольку мы стремимся к более сложным применениям. Работа с этими добавками будет означать, что мы начнем видеть удивительные вещи».

Волокно

Для предотвращения пластической усадки и растрескивания при осадке пластика используются два распространенных типа синтетических волокон: нейлоновое моноволокно и полипропиленовое моноволокно или фибриллированная лента. Вы можете использовать их для обеспечения трехмерного вторичного армирования декоративного бетона. Вы можете добавить эти продукты, доступные в предварительно взвешенных разлагаемых мешках, в готовую смесь из расчета от 1,0 до 1,5 фунтов на кубический ярд.

Преимущества использования синтетических волокон напрямую связаны с долговечностью бетона, по словам Боба Зеллерса, частного инженера, вице-президента по технологиям и инженерии компании NyCon, Вестерли, Род-Айленд. Синтетические волокна препятствуют растрескиванию при пластической усадке и повышают прочность и ударопрочность. Они также уменьшают миграцию воды. Вы не могли бы получить эти преимущества от старого подхода с проволочной сеткой, вторичной арматурой.

Зеллерс говорит, что синтетические волокна препятствуют усадке и повышают долговечность. Они помогают отделке противостоять истиранию поверхности. «Каждый подрядчик предпочитает нейлон или полипропилен, — говорит он. «Это как Ford против Chevy».

Однако одно можно сказать наверняка. Более короткое микронное волокно лучше всего подходит для декоративного бетона. Более длинные волокна обычно торчат на поверхности готового бетона. Но вы можете легко сжечь их факелом, чтобы сохранить эстетический вид с красочной фактурной или штампованной бетонной отделкой.

Цвет

В дополнение к текстуре, цвет является отличительной чертой декоративного применения. «С цветом бетон становится произведением искусства», — говорит Ралстон. «Но это самая хитрая, самая трудная часть микса». По его словам, клиенты ожидают, что отделка будет выглядеть как окрашенная подложка. Впоследствии вы должны научить их тому, что это будет иметь естественный пестрый эффект, вызванный множеством элементов в смеси.

Существует два метода окрашивания бетона. Один из методов окрашивания включает добавление интегральных красителей или пигментов на основе оксида железа, но не более 10% по весу. Второй метод использует цвет только на верхнем слое. Это увеличивает трудозатраты, но в целом снижает стоимость цвета.

Фрэнк Пикколо из Совета по декоративному бетону и компании Artcrete Inc. в Натчиточес, штат Луизиана, говорит, что разные подрядчики по бетону предпочитают разные виды окраски. «Мнения похожи на пупок, — говорит он. — У каждого есть. Некоторые подрядчики используют только интегральный цвет, а другие предпочитают сухую смесь, полагая, что она дает более насыщенный цвет без выцветания. Третьи будут использовать комбинацию как интегральных, так и актуальных приложений для окрашивания.

Малиш говорит, что интегральный цвет стоит дорого и может меняться от заливки к заливке. Но Скундрик предполагает, что стоимость выше только для красных, зеленых, синих и более темных цветов. Он отмечает, что интегральные землистые тона, как правило, лучше.

«Сложнее всего было использовать интегральные цвета, — говорит Ралстон. Однако сейчас многие компании используют жидкие системы вместо сухих порошков. Компьютер, а не индивидуальный драйвер, добавляет жидкость. Это значительно повышает консистенцию.

Идиарт добавляет, что новые жидкостные системы — это «волна будущего». Они предлагают простоту применения, а также последовательность.

Прочность

Промышленный стандарт всесторонней прочности бетона измеряется через 28 дней. Некоторые считают допустимым для декоративного использования давление в 3500–4000 фунтов на квадратный дюйм.

Согласно Piccolo, отвердители для нанесения сверху, которые включают смачивающие агенты, были разработаны, чтобы обеспечить более высокие требования к PSI в промышленном использовании. Это создало стойкость к истиранию при меньших затратах, поскольку они могут укрепить бетонные поверхности в два-три раза выше, чем стандартная прочность на сжатие. Однако, по его словам, в настоящее время люди используют цветные отвердители в декоративном бетоне для улучшения эстетики.

«PSI не так важен в декоре», — добавляет Скундрик. «Вы стремитесь получить высококачественную поверхность. А цветные отвердители просто придают бетону уникальный внешний вид натурального камня. Однако из-за укрепляющих свойств цветных отвердителей верхний слой бетона становится очень устойчивым к пешеходному или колесному движению. Устранение повреждений цветного затвердевшего бетона происходит быстрее и легче, если его смешать с существующей поверхностью».

Декор

Все это сводится к тому, что каждый подрядчик должен разработать свой собственный базовый рецепт смеси, отвечающий его климатическим, местным и эстетическим требованиям. Фрэнк Раск, подрядчик из Лас-Вегаса, ставший консультантом, говорит, что он придумал свой собственный дизайн смеси, адаптировав ее с помощью поставщика готовой смеси. Он начал с цемента типа V, так как он устойчив к воздействию минералов в почве и воде. Он также не использует летучую золу, так как она вызывает появление пятен.

Для штамповки он рекомендует соотношение от 5,5 до 6,5 мешков на кубический ярд, с соотношением песка и заполнителя 50/50 и заполнителем размером 3/4 дюйма. При применении с открытым заполнителем он рекомендует соотношение песка и заполнителя 70/30 или 60/40 с округлым заполнителем размером 3/8 дюйма. Он использует интегральный цвет, распыляемый национально признанным продуктом для травления поверхности.

А поскольку солнце и тень заставят бетон затвердевать неравномерно, цвета также могут проявляться по-разному. Поэтому он предлагает покрыть поверхность черным пластиком толщиной 6 мил на ночь, а затем вернуться на следующее утро и несколько раз промыть поверхность под давлением. Для приложений штамповки, которые требуют более ориентированной на производство среды, он предлагает включить свет и добавлять отвердители цвета ночью, чтобы добиться более однородного цвета.

Работа с производителями готовых смесей

Подрядчики по декоративному бетону могут работать с производителями готовых смесей, описывая, что они хотят сделать со смесью, а затем работая вместе, чтобы найти наилучший способ добиться этого. В конечном счете, Малиш советует сделать предварительный микс, а затем настроить его, чтобы получить правильные пропорции для данного сайта.

Пикколо добавляет, что помощь доступна онлайн. По его словам, у Американского общества подрядчиков по бетону, частью которого является Совет по декоративному бетону, есть горячая линия для членов, которые ответят на технические вопросы о составе смеси. Подрядчики также могут получить помощь от таких ресурсов, как Институт Скофилда, ACI, Портлендская цементная ассоциация и Национальная ассоциация товарных бетонных смесей.

Короче говоря, разработка смесей, хотя и основана на научных свойствах, является в такой же степени делом искусства, как и науки. Как великий шеф-повар, каждый подрядчик привнесет свой собственный опыт и понимание рецепта.

Вопросы читателей

Вопрос

Каковы хорошие рецептуры или составы смесей для получения хорошего отвердителя для сухих коктейлей?

Ответ от Concrete Decor

Хорошей отправной точкой для выбора хорошего состава смеси для ваших проектов по штампованному бетону было бы поговорить с вашим местным поставщиком готовой смеси.

Некоторые скажут, что лучше всего использовать мелкий гравий. Тем не менее, я не согласен, если только ваш бетон не предназначен только для пешеходов, а в конструкцию проекта встроено несколько стыков. Обязательно учитывайте расстояние, которое должен пройти грузовик с готовой смесью, чтобы добраться до вашего объекта, а также добавки, доступные через вашего поставщика готовой смеси. Бывают случаи, когда важно иметь под рукой готовые рекламные миксы от кого-то вроде Fritz-Pak, чтобы вы могли сохранять преимущество в установленное время.

Есть еще вопросы по вашему проекту?

• Вопрос*
• У вас есть фотография проекта, которой вы хотели бы поделиться с нами?

  Перетащите файлы сюда или

  Допустимые типы файлов: jpeg, jpg, gif, png, pdf, макс. размер файла: 50 МБ.

  Допустимые форматы: jpeg, jpg, gif, png, pdf

  • Имя
  • Фамилия
  • Ваша роль *

    0003

  • Электронная почта*
  • Телефон
  • Примечание. Некоторые вопросы будут опубликованы анонимно, а ответы на них будут опубликованы в конце этой статьи, чтобы поделиться ими с другими читателями.

  Различные рецептуры бетона и их применение

  Выбор правильного типа бетона для вашего коммерческого или жилого проекта может обеспечить наибольшую прочность и долговечность для этих применений. Сотрудничество с надежной компанией по поставкам бетона в Хьюстоне позволит вам получить наиболее точные рекомендации и поддержку на протяжении всего процесса строительства. Вот некоторые общие рекомендации по различным типам бетона и их наиболее практическому использованию.

  Стандартный бетон

  Составы, используемые для создания стандартного бетона, могут варьироваться в пределах относительно узкого диапазона допусков. В зависимости от того, для чего будет использоваться этот материал, соотношение между цементом, заполнителем и водой может значительно различаться. Стандартная смесь готовится на бетонном заводе в Хьюстоне для доставки, а не на строительной площадке.

  Высокопрочный бетон с высокими эксплуатационными характеристиками

  Для строительства зданий высокопрочные и высокоэффективные составы бетона обеспечивают гораздо большую прочность на сжатие. Эти смеси создаются путем снижения водоцементного отношения и добавления химических соединений для повышения прочности и плотности бетона.

  Водопроницаемый бетон

  Ваш подрядчик по бетонным работам в Хьюстоне может порекомендовать водопроницаемый бетон для парковок и подъездных дорог к вашей собственности. Этот усовершенствованный состав бетона позволяет воде проходить через крошечные отверстия в поверхности и сквозь дорожное покрытие. Это может уменьшить количество стоков, занос на мокрой дороге и может иметь значительные преимущества для окружающей среды.

  Легкий бетон

  Меньший вес и повышенная изоляционная способность легкого бетона делают его идеальным выбором для возведения внутренних стен. Он также подходит для уменьшения веса фундамента, особенно для высоких зданий. Эти строительные материалы также могут оказать дополнительную помощь в снижении распространения огня благодаря своим огнестойким характеристикам.

  Самоуплотняющийся бетон

  Эти составы, также называемые самовыравнивающимся бетоном, предназначены для создания гладкой и ровной поверхности без необходимости вибрации или других методов выравнивания бетона. В состав этих смесей входят химические добавки, повышающие пластичность бетона и позволяющие ему плавно стекаться друг с другом для почти идеальной отделки каждый раз.

  Бетон, армированный фиброй

  Сочетая в себе прочность стальных и синтетических волокон с практичностью жидкого бетона, составы, армированные фиброй, идеально подходят для использования на подъездных путях, тротуарах, палубах, а также в коммерческих и жилых строительных проектах. Эти передовые материалы становятся все более популярными среди строителей и руководителей проектов в Хьюстоне.