Бетон для строительства фундамента

Бетон – строительный материал, часто используемый для строительства фундамента. Бетон представляет собой затвердевшую смесь из цемента, песка, воды, гравия и других материалов.

Бетон для фундамента

Цемент выполняет функцию вяжущего вещества, связывает песок и гравий в единый блок. Цемент располагается в пустотах между песчинками и камешками, поэтому, чем меньше пустот, тем меньше требуется цемента. Сокращение пустот достигается при использовании гравия разного диаметра.

Период затвердевания бетона – один месяц, за этот время он «созревает» и набирает прочность. Наиболее интенсивное затвердевание происходит в течение первых 5-7 дней.

Материалы для приготовления бетона

В целом, всё довольно просто, и чтобы приготовить бетонный раствор нужны: цемент, песок, вода и балласт (щебень или гравий). Тем не менее, прежде чем переходить к количественным величинам, хочется немного подробнее остановиться на качестве перечисленных материалов.

Цемент. Для получения качественного бетона лучше всего использовать марки M-400 и M-500. Разумеется, цемент должен быть свежим и не иметь комков, возникающих из-за длительного хранения. Обратите внимание, что лучше не запасаться цементом впрок, так как при длительном хранении, особенно при неправильном, он теряет часть своих полезных свойств. Если же вам все-таки необходимо купить весь объем сразу, храните цемент в сухом помещении, и обеспечьте наличие упаковки, защищающей материал от влаги содержащейся в воздухе.

Приблизительно учесть потерю полезных свойств цемента можно умножив требующуюся по расчетам норму на соответствующий коэффициент, зависящий от периода хранения, из списка ниже:

1 месяц – 1,1;
3 месяца – 1,2;
1 год – 1,4;
2 года* – 1,6.

* Цемент, хранившийся слишком долго, нежелательно использовать для ответственных строительных конструкций, например, при возведении несущих стен жилых зданий.

Песок. Если есть выбор между морским песком и речным, предпочтительнее выбирать речной – он содержит намного меньше примесей способных повлиять на качество. Еще лучше подходит овражный песок – меньшая гладкость песчинок обеспечивает сцепление компонентов даже эффективнее чем у речного. В любом случае песок должен быть промытым и не содержать органических или глинистых включений.

Балласт. Нежелательно использовать в качестве балластных заполнителей гальку (из-за гладкой поверхности, ухудшающей сцепление), осколки кирпича (из-за ломкости и сильного впитывания жидкости), непрочные виды гравия (гипсовый, меловой и подобные). Самый оптимальный вариант по свойствам – гранитный щебень или гравий. Обратите внимание, что марка выбранного щебня должна быть вдвое выше марки бетона. Как ни парадоксально, но это необходимо как раз для того, чтобы прочность щебня и бетона совпадали. Дело в том, что марка бетона показывает прочность, набираемую при твердении всего за 28 дней, но этот показатель со временем возрастает и становится максимальным лишь через полгода или даже год.

Вода. Нельзя использовать для приготовления бетона некачественную воду. В среде строителей распространено мнение, что если воду можно пить, то из нее можно приготовить и бетон. Это правило автоматически убирает совершенно непригодные варианты: сточные, болотные и явно загрязненные источники воды, а также излишне насыщенные органикой, щелочами, кислотами и другими примесями. Можно брать проточную воду из родников, ручьев и рек, а также озёрную, но при возможности лучше всего все-таки сделать анализ на пригодность в строительной лаборатории.

Читайте так же:

Использование отходов цементной промышленности

Добавки. В состав бетона также можно включать разного рода дополнительные добавки, такие к примеру, как пластификаторы и армирующие составляющие, способные положительно повлиять на улучшение пластичности и адгезии раствора, его текучести, а также прочностных свойств, водостойкости и морозостойкости готового бетона.

Расчет состава бетона

Ни один нормативный документ, имеющий законную силу, не регламентирует конкретные пропорции песка и цемента для бетона. Уж слишком много факторов на это влияет. Но с некоторыми положениями по рецептуре можно ознакомиться в ГОСТ 27006-86 «Бетоны. Правила подбора состава».

Опять же, в нем отражено все в общих чертах. А хочется просто узнать, сколько цемента, песка, щебня в 1м 3 бетона конкретной марки. Такая возможность сегодня существует — калькуляторы подбора состава.

Просто вбиваешь требуемый класс, марку цемента и получаешь желанный рецепт. Но не стоит относиться к нему, как к истинно верному варианту. Подобные цифры ориентировочные.

В таблицах выше представлена приблизительная норма цемента, песка, щебня для бетона самых ходовых марок. Подобные значения нуждаются в корректировке после проведения лабораторных исследований образцов пробных замесов.

Пропорции бетона для фундамента в ведрах

При выполнении работ своими руками в бытовых условиях правильность пропорций чаще всего измеряется в ведрах – это то, что найдется в обиходе у каждого дачника. Это позволяет достаточно быстро замесить бетон, не в ущерб качеству. В соответствии с требованиями конкретного фундамента подбираются состав компонентов бетонной смеси, т.е. их пропорции в ведрах.

Учитывайте, что каждый компонент смеси обладает разным весом: цемент вместе с ведром весит около 15кг, песок-19кг, а щебень примерно 17,5кг.

Совет! Применяйте мелкий щебень, фракция которого не выше 2мм.

Для получения 1 куба бетона пропорция должна составлять 2/5/9, где 2- цемент, 5 –песок, а 9 – щебень.

Наиболее оптимальным станет приготовление раствора М200, который отлично подходит для заливки фундамента или стяжки пола. Обычно объем воды, добавляемой в состав, соответствует половине объема цемента.

Состав следует изготавливать перед началом работ по бетонированию, а на сам процесс отвести около двух часов, в противном случае он может начать застывать.

Если вы хотите возвести конструкцию на каркасе подойдет столбчатый фундамент, который не требует приготовления прочной смеси.

Измерять материалы в ведрах можно, если вам предстоит небольшой объем работ и, если заливка фундамента будет происходить поэтапно.

Отливка и бетонирование столбов

Отливка столбов для забора из бетона получила широкое распространение благодаря нескольким неоспоримым преимуществам. Во-первых, собственноручно отлитые изделия обходятся дешевле, чем покупные, и нет проблем с доставкой и размерами. Во-вторых, бетон для столбов забора замешивается самостоятельно, а это гарантия его качества. В-третьих, столбы могут быть не только разной высоты, но и формы (прямоугольные, круглые, узкие, широкие). В-четвертых, отличаются от покупных наличием закладных деталей (это может быть арматура, или деревянный брусок) для удобства крепления ворот, калиток, секций забора.

Бетонную смесь предпочтительнее готовить в бетономешалке, но можно и вручную, использовав любую имеющуюся емкость: старую ванну, цинковое корыто, большой лист жести с загнутыми бортами. Это нетехнологично, но позволяет сэкономить на приобретении техники.

При заливке бетона обязательно уплотнять смесь при помощи любого инструмента, дающего вибрацию (например, перфоратора), либо проштыкуйте арматурой, чтобы удалить излишки воздуха.

Для создания столбов прямоугольной или круглой формы понадобиться опалубка разной формы. В первом случае достаточно будет сделать из досок разборной ящик (скрутить боковины шурупами), а во втором – можно использовать трубу, распиленную пополам и скрепленную с помощью хомутов. Рассмотрим каждый способ.

Читайте так же:

Рецепт бетона цемент 500

Квадратный столб

Соорудить ящик из досок задача несложная (рис 1.). Однако есть несколько нюансов, которые необходимо соблюдать, чтобы получились красивые и прочные изделия.

Во-первых, стенки формы должны быть гладкими, для этого прекрасно подходит фанера, струганные доски, доски обшитые пластиком или выложенные полиэтиленовой пленкой. От этого зависит и внешний вид отлитого изделия, и беспроблемность его разопалубки. Чтобы раствор не прилипал к опалубке, ее внутреннюю поверхность нужно смазать машинным маслом.

Во-вторых, столб обязательно должен быть армирован изнутри. Существует множество вариантов: сварной каркас из четырех прутков (в крайнем случае, сварку можно заменить перевязкой арматуры), закладка армирующей сетки, согнутой в форме V, можно просто закладывать арматуру в процессе послойной заливки. Для армирования подойдут стальные прутки диаметром от 8 до 16 мм (в зависимости от толщины столба и нагрузки). Рекомендованная длина изделия – 2,5-3 метра (1/3 столба уйдет в землю).

Не забудьте уложить закладные детали (металл, дерево) в тех местах, где планируется крепление забора, и петель для калитки или ворот.

Заливка бетона может производиться частями в следующем порядке:

укладываем слой бетона толщиной примерно 2 см, устанавливаем закладные и укладываем две арматурины (или сваренный арматурный каркас);
следующий слой раствора укладывается на 2/3 высоты формы, и укладывают оставшуюся арматуру. На этом этапе полученный слой бетона нужно утрамбовать, чтобы ушли воздушные пустоты (можно просто основательно «потыкать» по всей длине куском арматуры);
укладываем последний слой бетона до верха формы и разравниваем его. Твердеть бетон будет пару дней.

Круглый столб

В отличие от предыдущего варианта, круглые столбы можно заливать прямо в лунках. Для этого лунки бурят ручным бутом или мотобуром (диаметр шнека 200 мм) на глубину 140-150 мм. На дно лунки засыпают песок, затем гравий (на 30 см) и трамбуют. Это создает дренажную подушку под столбом для того, чтобы в зимний период его не перекосило.

Опалубка для круглого столба делается из двух половинок трубы, лучше брать пластиковую толстостенную диаметром 150-250 мм. Труба длиной 2 метра разрезается пополам, затем скручивается либо проволокой, либо хомутами. В трубе сверлим отверстия снизу, в середине и сверху — для закладных.

Технология заливки

Технологически заливать столб по месту установки гораздо проще, чем переносить и вкапывать готовый. Раствор можно замешивать в подготовленной емкости рядом с местом бетонирования. На лунку глубиной метр, диаметром 400 мм, уходит замес бетона на 2 ведра цемента, 4 песка и 8 мелкого гравия. Воды понадобиться ведро-полтора.

Установив арматурный прут, можно начинать заливку ямы. Каждый слой бетона (4-5 совковых лопат) нужно трамбовать. Когда уровень бетона сравнивается с поверхностью, на выступающую арматуру надевают опалубку из трубы, разместив отверстия для закладных с выступающей проволокой (ее зацепляют одной стороной за арматуру в середине трубы) в сторону забора. Трубу изнутри желательно смазать, чтобы полученный столб имел гладкую и блестящую поверхность. Чтобы опалубку во время заливки не перекосило, ее нужно закрепить на некотором уровне от земли, вбив по кругу колышки. Заливать бетон в трубу будет удобнее со стремянки, поскольку каждое ведро раствора также следует утрамбовать.

Читайте так же:

Как замесить цемент без бетономешалки

Опалубку можно снимать через 5-7 дней.

Состав и компоненты

Бетонная смесь

Классическая смесь песка, цемента, гравия и воды.

Сначала мы хотим напомнить, что такое бетон, и какие компоненты входят в его состав. Это может показаться лишним, однако понимание роли каждого ингредиента поможет не допускать распространенных ошибок во время приготовления смеси.

Итак, бетоном называют искусственный камень, приготовленный путем смешивания вяжущего вещества с наполнителями. Мы не будем вдаваться в теорию и классификацию, скажем лишь, что мы рассматриваем частный случай бетона – цементобетон. Для этого материала требуются следующие компоненты:

Компонент бетона	Описание и назначение
Цемент	Основным вяжущим веществом бетона является портландцемент или шлакоцемент. Это вещество вступает в реакцию гидратации с водой, в результате которой наблюдается его твердение и образование цементного камня, который и обеспечивает схватывание всех остальных ингредиентов в единую структуру
Песок	Песок является мелким заполнителем, основная функция которого – предотвращение растрескивания цементного камня в процессе твердения за счет перераспределения внутренних напряжений и создания прочного каркаса. Также песок экономит цемент, снижая его расход
Щебень	Щебень играет роль крупного заполнителя, который также участвует в распределении нагрузок и предотвращает появление трещин. Обеспечивает основную экономию цемента и снижает стоимость бетона
Вода	Вода необходима для гидратации цемента и получения камня. Также она выступает в качестве несущей среды, в которой происходит равномерное перемешивание и распределение всех компонентов смеси по объему раствора

Добавление воды в цементную смесь приводит к образованию камня.

Кроме того, в состав современных бетонных смесей включают различные добавки:

пластификаторы,
аэраторы,
ускорители и замедлители твердения,
противоморозные добавки,
гидрофобизаторы и т.д.

Важно!
Следует учитывать, что включение химических добавок необходимо производить крайне аккуратно, с расчетом дозировки и согласно правилам их замешивания.
В противном случае добавки могут испортить бетон.

Цемент

На фото типичный цементный порошок.

В подавляющем большинстве случаев для гражданского строительства используется портландцемент.

Этот материал на 78 – 80% состоит из силикатов кальция, которые придают ему уникальные свойства:

быстрое твердение;
достаточно высокую активность;
хорошую адгезию с наполнителями;
влаго- и морозостойкость.

В отдельных случаях, например, при работе в жаркую погоду, используют шлакоцементы. Для строительства некоторых видов гидротехнических сооружений и военных объектов применяют специальные виды цементов, которые дают максимальную прочность, водостойкость и морозоустойчивость.

Наиболее подходящая для бетона марка цемента.

Важно!
Для приготовления бетона своими руками чаще всего применяют портландцемент марки М500 или М400, но не ниже.
Применение более высоких марок нецелесообразно, так как их цена будет слишком высокой, а избыточная прочность полученного бетона ощутимой пользы не принесет.

При выборе и покупке цемента следует внимательно смотреть на качество и состояние упаковки. Если ее целостность нарушена, на поверхности имеются следы влаги, высолы или пятна – такой товар приобретать не стоит. Также важно обратить внимание на дату изготовления материала: наиболее качественным считается порошок, который произведен не менее месяца назад, но при этом не позднее двух.

Читайте так же:

Ручное производство цементное черепицы

Обращайте внимание на качество упаковки, состав, производителя и маркировку.

Также не следует экономить за счет качества.

уцененный товар;
рассыпанный;
перемешанный с другими марками;
отсыревший;
скомкавшийся или грязный.

Также важно, чтобы на упаковке были указаны его параметры:

марка,
производитель,
состав,
количество примесей,
тип.

Порошок должен быть сухим, чистым и рассыпчатым.

Важно!
Количество примесей указано в маркировке после числового индекса прочности.
Например, М500-Д20 обозначает, что в составе цемента имеется до 20% примесей, выбирать следует материал с количеством примесей от 0 до 20%, то есть маркировка будет М500-Д0 или М500-Д20, но не выше.

Вода и заполнители

Песчаный карьер – место добычи заполнителей для бетона.

Для приготовления бетона используют обычную пресную воду. Каких либо особых требований инструкция и СНиП к ней не предъявляют, поэтому можно руководствоваться простым правилом: если вода пригодна для бытовых нужд, значит, ее можно использовать и для бетона.

Песок используют средней и крупной фракции (1 – 5 мм), но лучше всего материал смешанного и подобранного фракционного состава, где представлены частицы разных размеров. Обычно применяют материал двух видов – речной и карьерный, причем речной считается более качественным.

Используйте только просеянный и промытый песок.

Важно!
Песок обязательно должен быть промыт от глинистых, пылевидных и илистых включений, а также от примесей органики.
Иначе качество бетона заметно пострадает.

Щебень применяют средний (5 — 20 мм), иногда мелкий (пропорции бетона для пола могут требовать мелкой мраморной крошки, заливка в сложные и густоармированные формы также не исключение). Наиболее качественным считается гранитный щебень и гравий, однако часто используют и другие разновидности.

Совет!
По возможности смешайте средний щебень с мелким, это повысит плотность бетона и его прочность.

Гранитный щебень наиболее качественный.

Применение добавок для бетона – дело тонкое. Рассчитать их количество, а тем более обеспечить правильную дозировку и добавление в условиях стройплощадки не так и просто. Поэтому мы не советуем злоупотреблять химией без крайней необходимости или руководства профессионала.

Процесс изготовления

Начало работ подразумевает готовность объекта к бетонированию, это значит, что должны быть насыпана и утрамбована гравийная подушка, выставлена опалубка, а заборные столбы установлены в проектное положение. Перед изготовлением бетона остается подготовить саму бетономешалку и рабочий инструмент:

Установите механический смеситель на ровной площадке и зафиксируйте агрегат противооткатными средствами.
Подберите тару (ведра) одинаковой вместительности для правильного измерения пропорций будущего раствора.
Просейте песок, отделите от материала примеси глины и почвы.
Сильно загрязненный щебень промойте напором воды из шланга.
Подключите бетоносмеситель к электрической сети. Корпус электроустановки обязательно подключите к заземляющему проводу.

Читайте так же:

Изготовление силоса под цемент

В процессе смешивания компонентов соблюдается простой порядок загрузки бетономешалки: сначала засыпаются материалы крупной фракции, затем мелкозернистые ингредиенты и в конце — пластифицирующие добавки. Технология и очередность засыпки выглядит так:

Отмерьте требуемый объем щебня ведрами, засыпая их во вращающуюся емкость бетономешалки. Повторите эту операцию с песком.
Согласно пропорциям загрузите цемент и подождите 2-3 минуты до получения однородной смеси. Добавьте нужное количество воды.
Перемешивайте раствор в течение 3-5 минут. При этом нельзя наклонять корпус бетономешалки, вставлять во вращающуюся чашу лопату или руки.
Слегка наклонив емкость мешалки, выплесните немного бетонной смеси в корыто либо тачку и сделайте в растворе 4-5 засечек лопатой. Если они затягиваются не сразу, пластичность раствора удовлетворительная.
Выгрузите бетон в подготовленную бадью, подчищая лопасти внутри резервуара. Не выключая агрегат, залейте внутрь полведра воды и всыпьте столько же щебенки. Дайте поработать смесителю несколько минут и остановите до следующей загрузки.

Первый замес бетона в бетономешалке не делайте «на сухую», налейте во вращающуюся емкость 0,5 ведра воды и учтите этот объем при дальнейшем измерении пропорций. Таким способом удастся избежать прилипания готовой смеси к стенкам емкости.