Приготовление бетона

Приготовление бетона. Состав и пропорция компонентов

Замешанный наугад раствор с соблюдением примерных порций нельзя назвать качественным бетоном. Через определенный промежуток времени масса застынет, но вопрос ее прочности останется под сомнением. Часто приходится наблюдать высыпающиеся из кирпичной кладки швы. Происходит это вследствие нарушения технологии приготовления раствора. Чтобы избежать подобных ситуаций, нужно знать, как сделать бетон своими руками, чтобы после застывания он набрал заводскую прочность.

Главные ингредиенты

Главная характеристика бетона – прочность на сжатие, измеряемая в мегапаскалях (МПа). Именно от нее зависит класс материала. Используя специальные добавки в определенных пропорциях, изготовить бетон своими руками будет довольно просто.

Цемент и песок

Основным компонентом бетона является цемент, так как именно он связывает все остальные ингредиенты в единую массу. Для изготовления бетонного раствора стоит выбрать портландцементы, отличающиеся высоким содержанием силикатов кальция. Однако в зависимости от решаемых задач могут использоваться и другие виды цемента. Например, при строительстве частных домов чаще всего применяется марка 500.

Портландцементы обладают не только хорошей адгезией, но также позволяют проводить строительные работы при низких температурах. Однако в такой ситуации предстоит использовать специальные добавки. Если строительство проходит в теплое время года, то стоит применять шлакопортландцемент. При покупке материала, обязательно нужно обратить внимание на его сыпучесть, и если цемент отсырел, то применять его нельзя.

Песок является вторым важным компонентом для изготовления материала. Желательно, чтобы этот материал имел фракцию 1,5-5 мм. Оптимальным выбором станет речной песок. Хотя его стоимость и выше в сравнении с карьерным, размеры частиц отлично подходят для решения поставленной задачи. Если бетон создается для возведения фундамента, то допускается наличие в песке глины.

Щебень и гравий

Именно благодаря этим заполнителям бетон и приобретает основную прочность. Однако при выборе пород крайне важно учитывать их характеристики. Зачастую в строительстве применяют керамзит или другие аналогичные материалы. Размер щебня и гравия может находиться в пределах 8-35 мм. Более крупная порода иногда применяется в промышленном строительстве, но довольно редко. Чтобы сделать хороший бетон своими руками стоит использовать заполнитель, содержащий частицы разных размеров.

Можно смешивать средний гравий с крупным. Это связано с тем, что у домашних мастеров не всегда есть профессиональный инструмент для утрамбовки бетона. Наличие в его составе частиц разных размеров позволит обеспечить их более плотное прилегание. Также во время приготовления бетона стоит уделить внимание выбору воды, в которой не должно содержаться кислотных либо щелочных включений.

Специальные добавки

Иногда в бетон добавляют гашеную известь, чтобы раствор было проще укладывать. Однако следует помнить, что это вещество может помещать цементу нормально связываться с заполнителями и прочность материала в такой ситуации снизится. Изменить показатель текучести раствора можно с помощью пластификаторов. Однако если бетон планируется использовать для заливки фундамента, эти добавки можно не применять.

Некоторые добавки позволяют придать бетону уникальные свойства. Например, есть вещества, ускоряющие процесс набора прочности раствором в холодную погоду. Для увеличения показателя армированности в строительстве используются специальные добавки. Например, при создании тонкой стяжки в раствор добавляется поливинилхлорное либо полипропиленовое волокно. Это добавки довольно мягкие, они не отличаются особой прочностью, но позволяют избежать растрескивания бетона.

Что входит в состав?

В качестве основы

Основным компонентом бетона выступает цемент. Он связывает остальные составляющие воедино и определяет технические свойства готового раствора. Так, частным строителям подойдет цемент М500 либо портландцемент, который обладает прекрасной адгезией и лучше подходит для строительства при низких температурах. Чтобы приготовить сверхпрочный бетон, цемент потребуется сухой и сыпучий. Категорически не рекомендуется брать немаркированный, отсыревший либо уцененный материал.

Песок для такого материала не должен быть слишком мелкий.

Еще одним немаловажным ингредиентом является песок. Для изготовления сверхпрочного раствора нужно подготовить фракцию >1 мм и лучше, если песчинки будут равномерными с разностью в размере не более 2 мм. Перед добавлением песка, его очищают от строительного мусора, скопления различных частей отмерших растений и прочих посторонних примесей, которые со временем пагубно сказываются на прочности бетонной смеси. Опытные строители предпочитают использовать речной песок.

Отличным заполнителем сверхпрочного бетонного раствора считается щебень или гравий. Если нужно сделать легкий бетон своими руками, то в качестве заполнителя лучше выбирать керамзит. При самостоятельном замешивании раствора рекомендуется взять заполнитель различных фракций, а чтобы повысить прочность бетона, то потребуется уделить внимание утрамбовке смеси. Завершающим компонентом раствора является вода. Для приготовления высококачественной рабочей смеси потребуется только чистая, питьевая вода.

Специальные добавки

При изготовлении сверхпрочного бетонного раствора многие строители используют вспомогательные компоненты, в числе которых:

Полипропиленовые волокна помогут сделать материал более крепким.

  • Пластификаторы. С их помощью бетон становится более вязким и текучим, что помогает быстрее и максимально полностью заполнить все пустоты. Это существенно ускоряет строительные работы и улучшает конечный результат.
  • Армирующие элементы. Сделают бетонный раствор прочнее различные армирующие вещества, например, ПВХ волокно или полипропиленовый материал.
  • Гидроуплонители. Делают рабочую смесь стойкой к воздействию излишка влаги.
  • Антиморозные добавки. Чтобы минусовые температуры не отражались на качестве бетона, при изготовлении массы своими руками нужно использовать специальные примеси, повышающие качество раствора и способности противостоять морозам.

Области применения сверхпрочного бетона

Стройматериал нового поколения можно использовать абсолютно в любом месте, где применяется обычный бетон. Например, сверхпрочный бетон используется при изготовлении наливных полов. При этом плотность таких полов возрастает более чем в два раза по сравнению с обычными. Вместе с тем, полы становятся износостойкими (их невозможно поцарапать).

Еще одним ярким примером служат бордюры на открытом воздухе из суперпрочного бетона. Такие бордюры прослужат на десятки лет дольше.

Кроме того, бетон нового поколения используют как в космической индустрии (строительство космодромов), так и в подводном мире (строительство подводных сооружений).

Несмотря на все преимущества сверхпрочного материала, многие организации и предприятия не готовы полностью переходить на его использование при строительстве помещений. Это связано с тем, что суперпрочный бетон, хоть и был подробно исследован, пока не является несомненным лидером в строительной индустрии из-за твердо устоявшихся взглядов на промышленность: использование старых методических материалов, учебников, пособий и т. п.

Секреты приготовления бетона

Мы не будем останавливаться на пропорциях компонентов при приготовлении бетона той или иной марки – эту информацию легко можно найти в справочниках по технологии строительства или в Интернете. Рассмотрим нюансы замешивания бетонного раствора, которые помогут получить качественный и долговечный материал.

В современном строительстве используют два способа замешивания бетонной смеси:

  • Компоненты тщательно смешиваются и лишь потом добавляется нужное количество воды;
  • В необходимый объем воды вносятся все компоненты и затем происходит замешивание.

Первый способ очень хорош при ручном замешивании, но при этом всегда оставляет вероятность того, что не весь объем сухих компонентов окажется вовлечен в реакцию с водой. При сухом замешивании важно проявлять максимальное терпение и внимательность. Вторая методика также имеет недостаток – при ее использовании приготовление бетона существенно замедляется. Но при этом, с точки зрения качественных показателей готового продукта, «мокрый» способ менее рискованный и зачастую позволяет получать состав самого высокого качества.

Читайте также  Технология изготовления бетонных лестниц

Нужно отметить, что ручное замешивание оправдано лишь в том случае, если нужно приготовить небольшое количество строительного материала. Если нужно замешать более чем 1 м3 бетона, то лучше одолжить или взять в аренду небольшую бетономешалку. Применение этого оборудования также имеет свои тонкости – устройство не должно располагаться далее чем 50 метров от места укладки смеси, так как при более дальней транспортировке в тачках, носилках или ведрах, бетон может расслаиваться и потом требует дополнительного перемешивание по месту.

Время замешивания также играет роль – не рекомендуется затягивать процесс более чем на 10-15 минут, так как в этом случае всегда есть вероятность того, что начнется схватывание цемента прямо в бетономешалке или емкости для ручного приготовления. Если весь материал не поместился в тачку, то его оставшуюся часть, ждущую своей отправки, нужно постоянно перемешивать.

Мы раскрыли далеко не все секреты правильного приготовления бетона – строители с опытом могут рассказать об этом материале гораздо больше. Но, даже имея в арсенале этот минимум знаний, вы сможете получить качественный раствор для работы, который будет незаменим в работе по дому или на дачном участке.

Виды бетона

Для формирования основной части фундамента под дом понадобится прочный бетон с включением крупного щебня и высокой текучестью для утрамбовки. Для оснастки подложки под фундамент используют более легкий бетон из песка и цемента. Чтобы добиться оптимального соотношения цены и качества, необходимо понять, для какой цели изготавливается бетон. В зависимости от состава по маркам бетон делится на три группы:

  1. Лёгкий бетон (М100 и М150) — деревянный дом, гараж, бордюры, стяжки, лестницы. Главный плюс — щебень можно заменить на гравий, особенно если у вас фермерское хозяйство и есть камнедробительная машина.
  2. Средний бетон (М200, М250, М300) — железобетонные изделия, сваи, хорошие прочные дома в 2–3 этажа. Из этого бетона можно возводить стены и заливать монолитные фундаменты.
  3. Тяжелый бетон (М400, М500 и выше) — выдерживает от 5 и более этажей. Используется при строительстве бассейнов, аквапарков и банковских хранилищ, быстро схватывается и дорого стоит.

Характеристики бетонной смеси

Планируя строительство частного дома и задумываюсь, как делать раствор бетона, необходимо изучить его свойства. Это обязательное требование для получения качественной смеси.

Таблица соотношения прочности бетона

Положениями действующего стандарта регламентированы главные эксплуатационные характеристики состава:

  • прочность. Показатель характеризует способность бетонной смеси противодействовать сжимающим усилиям и измеряется в мегапаскалях. Прочность обозначается буквой В совместно с цифровым индексом, величина которого составляет 3,5–80. Значение прочности соответствует давлению, при котором сохраняется целостность эталонного образца. Бетонные составы делятся на определенные классы и марки. Материал маркируется буквой М и цифровым значением от 50 до 1000, которое обозначает выраженную в килограммах нагрузку на квадратный сантиметр поверхности. Составы с маркировкой М100–М150 применяются для слабонагруженных конструкций, а М250–М400 и выше используются для ответственных работ;
  • пластичность. Это серьезный параметр бетонной смеси. При повышенной подвижности смеси она лучше заполняет пространство и не позволяет образоваться пустотам. Это свойство актуально при заливке опалубки и бетонировании ответственных конструкций, в которых не допускаются незаполненные участки. Полости бетонного массива способны вызвать преждевременное разрушение монолита. В зависимости от поставленных задач используются растворы, которые отличаются степенью пластичности. Жесткие составы маркируются буквой Ж, подвижные смеси – П, а при повышенной текучести обозначение содержит букву Р. Для эффективного заполнения труднодоступных участков используется состав с маркой П-4, а для стандартных конструкций П-2, а также П-3;

Бетон – искусственный каменный материал, получаемый путем перемешивания вяжущих веществ с заполнителями и водой

  • морозостойкость. Этот параметр характеризует способность бетонного массива сохранять целостность под воздействием температурных перепадов, связанных с глубоким замораживанием и дальнейшим оттаиванием. Устойчивость к воздействию отрицательной температуры обозначается латинской буквой F совместно с цифровым индексом. Минимальное количество циклов, при которых бетонный массив не покрывается трещинами, составляет 25, а максимально возможное – 1000. С целью увеличения морозостойких свойств специалисты вводят специальные пластифицирующие добавки, которые также сокращают продолжительность схватывания;
  • водонепроницаемость. Характеризует способность затвердевшего монолита противостоять проникновению влаги вглубь массива. Устойчивость к насыщению влагой определяется маркой используемого портландцемента, а также его процентным соотношением. Водонепроницаемость возрастает при использовании портландцемента высоких марок. Обозначение характеристики осуществляется маркировкой, включающей букву W и цифры. Цифровая маркировка обозначает максимальное давление столба воды, при котором эталонный образец сохраняет исходную влажность. Согласно стандарту минимальное значение водонепроницаемости бетонного раствора составляет W2, а максимальное – W20.

Благодаря повышенным эксплуатационным характеристикам, материал востребован строительной отраслью и успешно конкурирует с натуральным камнем.

Виды бетона

В большинстве случаев вам будет достаточно бетона трех классов прочности:

  • общего назначения;
  • для фундаментов;
  • для дорожек.

Бетон общего назначения может использоваться для выполнения большинства работ, включая устройство дорожек, площадок и ступеней. Однако ее нельзя использовать для устройства дорожек на открытом воздухе в местностях с очень холодным климатом или если ожидается, что на бетон могут попасть соли, применяемые для предотвращения обледенения дорог, которые могут вызвать его отслоение. Поэтому смесь общего назначения для проездов не пригодна.

Фундаментная смесь, содержащая меньшее количество цемента по сравнению с заполнителем, используется в тех случаях, когда бетон укладывается под землей. Она подходит для фундаментов мелкого заложения под невысокие стены и для анкеровки столбов.

Смесь для дорожек содержит самое высокое количество цемента и может быть использована для укладки дорожек и проездов в случаях, когда они подвержены воздействию неблагоприятных погодных условий и солей, применяемых против гололедицы.

Для укладки бетона на большие площади, подверженные влиянию таких условий, используйте воздушный бетон, содержащий добавки, образующие и задерживающие в бетоне мельчайшие пузырьки воздуха. Во влажном бетоне эти пузырьки выполняют роль шариков в подшипниках, облегчающих укладку и разравнивание бетона. После затвердения заполненные воздухом пространства позволяют бетону расширяться и сжиматься с минимальным образованием трещин. Обычно с таким бетоном работают только профессионалы. Если вы хотите применить воздушный бетон, закажите его на бетонно-растворном узле.

Вывод

Из чего приготовить бетон в домашних условиях, рассмотрели. Если самостоятельно использовать правильные материалы, соблюдать соотношение компонентов, получится изготовить прочный, качественный бетон нужной марки.

Не забывайте увлажнять поверхность застывающего бетона в первые дни, пока он не наберется прочности.