Соотношение бетона для фундамента. Пропорции компонентов бетонной смеси для фундамента

Марка бетона и пропорции для частного дома во многом определяют долговечность и надежность всего сооружения.

Для проведения правильного выбора смеси важно учесть все воздействующие факторы, в т.ч. нагрузки и геологические особенности.

Особенно важно обеспечить оптимальные соотношения ингредиентов при самостоятельном приготовлении смеси.

В общем случае, бетон представляет собой водный раствор смеси связующего вещества и заполнителя с добавлением ингредиентов для улучшения свойств. Технология приготовления достаточно проста – в определенной последовательности смешиваются компоненты, добавляется нужное количество воды и все тщательно перемешивается.

Свойства материала, прежде всего, определяет его состав. Бетонная смесь включает такие компоненты.

Цемент

Основу бетона составляет связующее вещество – цемент , который скрепляет между собой все компоненты по мере отвердения. В частном строительстве для фундаментов используется портландцемент марок М300-М500 (цифра в маркировке определяет прочность цемента).

Заполнители

Они обеспечивают основной объем бетона. В любом составе присутствуют такие заполнители (наполнители):

1. Песок — для приготовления смеси используется только очищенный от примесей с размером частиц в пределах 1-4 мм; в одном замесе не рекомендуется использовать песок с разбросом их размера более 1-1,5 мм. Можно использовать речной, морской или карьерный песок, прошедший тщательную очистку и отделение чрезмерно крупных фракций.
2. Щебень и гравий — прочностные характеристики обеспечивает второй важный наполнитель – гравий или щебень. Для приготовления бетона используется сырье с размером фракций в пределах 7-40 мм. Шероховатость отдельных элементов улучшает сцепление их в конечном продукте.
3. Вода . Без нее невозможно приготовить раствор. Она обеспечивает нужную его консистенцию. Лучше всего использовать обычную водопроводную или колодезную (скважинную) воду. Если ее брать из открытых водоемов (река, озеро), то в составе обнаружится ил и различные примеси, отрицательно сказывающиеся на качестве раствора.

Дополнительные ингредиенты (модификаторы)

Они не считаются обязательными компонентами бетона для фундамента, но их введение позволяет получить специфические свойства, которые порой просто необходимы в процессе строительства или эксплуатации. В качестве таких ингредиентов используются:

• ускорители или замедлители твердения раствора;
• пластификаторы;
• суперпластификаторы;
• антиморозные ингредиенты.

При добавлении модификаторов важно строго соблюдать пропорции, т.к. чрезмерное их содержание может нарушить монолитность бетона.

Состав бетона определяет все его основные характеристики – прочность, удельный вес, пластичность, время затвердения, морозостойкость, водопроницаемость. Варьируя маркой цемента и соотношением ингредиентов можно изменять свойства смеси в зависимости от конкретных требований.

Как формируется марка бетона по прочности?

Важнейшая характеристика фундамента дома – прочность на сжатие и изгиб . Эти параметры во многом зависят от прочностных параметров бетона. Маркировка его по прочности составляется из буквы «М» и цифр, означающих предел прочности на сжатие в кг/кв.м.

Современная прочностная классификация предусматривает подразделение на классы, обозначающиеся буквой «В» и цифрой (предел прочности на сжатие в МПа). Однако до настоящего времени производители чаще используют первую маркировку.

В зависимости от состава бетон может иметь марку от М50 до М800 . Для возведения небольших построек на прочных грунтах вполне достаточно использовать материал М200-М250. Чаще всего для частных домов рекомендуется прочность М400, а при строительстве больших сооружений и тяжелых фасадов – М500.

При рассмотрении прочностных характеристик важно учитывать, что заявленная величина достигается через определенное время. Постепенное увеличение прочности по мере формирования структуры является специфическим свойством бетона.

Для стандартных смесей этот срок составляет 28 суток. Путем введения специальных добавок его можно существенно сдвинуть в ту или иную сторону. В этом случае реальный срок достижения нормируемой прочности указывается в маркировке (если указаний нет, то он принимается 28 суток).

Влияние стеновой конструкции и состава грунта

Выбор марки бетона для фундамента должен учитывать конструкцию стен дома и геологические параметры грунта.

Стеновой материал формирует нагрузку на основание, т.е. воздействие на него сверху, а состояние грунта – степень внешнего воздействия снизу.

При выборе можно ориентироваться на следующие рекомендации:

• деревянные стены и кладка из пористых блоков – подойдет бетон М200-М250;
• кирпичная кладка в одноэтажном исполнении – М250-М300;
• двухэтажные дома с кирпичной стеной – М300-М350;
• утяжеленный, несущий фасад – М400-М500.

Состав грунта и его состояние играет важную роль в подборе материала для фундамента. Особое значение имеет глубина залегания подземных вод и уровень зимнего промерзания. Прежде всего, для повышения морозостойкости и водостойкости необходим правильный подбор марки цемента в бетонной рецептуре.

Для сложных грунтов марка цемента должна в 1,7-2 раза превышать марку бетона (например, для бетона М250 потребуется портландцемент не ниже марки М400). При твердых (скалистых) грунтах марки примерно равны.

Если грунт оценивается как глинистый или заболоченный, то марка бетона по прочности увеличивается минимум на 50 единиц. Так, для обычной кирпичной кладки при расчетной марке М250 придется готовить бетон марки не ниже М300 (лучше М400).

Выбор бетона для разных фундаментов

Разные типы фундамента по-разному воспринимают нагрузки. Так столбчатый фундамент работает только на сжатие, а и – на сжатие и изгиб. Эта специфика обуславливает и появление различных требований к бетону для этих типов основания дома.

Помимо указанных критериев выбора существует еще несколько важных параметров, которые необходимо учитывать:

1. Морозостойкость. В маркировке он отмечается буквой F с указанием допустимой минусовой температуры. Например, бетон марки F50 можно использовать практически в любой климатической зоне, т.к. способен выдерживать температуру до минус 50 градусов. Для умеренных широт рекомендуется материал не ниже F35.
2. Подвижность (П). Она характеризует текучесть или пластичность раствора при строительстве. При ручной заливке можно использовать растворы П2-П3. Если задействован бетононасос, то потребуется материал не ниже П4.
3. Влагостойкость (W). Эта характеристика зависит от наличия специальных добавок, которые обеспечивают влагонепроницаемость. В нормальных условиях используется бетон W4-W5. При высоком подъеме подземных вод класс материала повышается до W10.

Кроме того, бетоны различаются по удельному весу. При строительстве фундаментов частных домов используется легкий состав. Такой бетон может иметь плотность в пределах 600-1600 кг/куб.м.

Пропорции бетона для фундамента

Соотношение ингредиентов в растворе формирует марку бетона и его пластичность при укладке. Для каждой марки существует определенная рецептура, а вот консистенция раствора определяется количеством добавляемой воды. Пропорции можно определять по весу или по объему.

Наиболее распространено объемное смешивание (в долях), для чего достаточно иметь мерное ведро. При использовании «развести по массе» придется пользоваться весами.

Если материал готовится своими руками, а потому точная марка не всегда важна, то применяется такая самая распространенная пропорция (по объему): цемент (1 доля), песок (3 долей), щебень (5 долей), вода (1/2 доли) .

При желании получить конкретную марку бетона можно воспользоваться такими соотношениями цемента, песка и щебня:

• М100 – по объему — 1:4,1:6,1; по весу — 1:4,7:7;
• М200 – по объему — 1:2,5:4,3; по весу — 1:2,8:4,7;
• М300 – по объему — 1:1,8:3,2; по весу — 1:2:3,7;
• М300 – по объему — 1:1,2:2,3; по весу — 1:1,2:2,6.

При переводе объемных и весовых соотношений можно воспользоваться практическим советом:

В ведре емкостью 10 л помещается цемента 15 кг, песка 20 кг, щебня 18 кг.

Как приготовить своими руками?

Самостоятельное изготовление бетонного раствора осуществляется в следующем порядке:

1. Подготовка ингредиентов – просеивание, удаление примесей.
2. Развеска компонентов смеси . Как правило, используется мерное ведро.
3. Перемешивание с водой . Существует 2 способа – сухой метод, когда компоненты вначале перемешиваются между собой, а затем постепенно добавляется вода, и мокрый метод, когда заливается половина всего объема воды, в нее поочередно засыпается цемент, песок и гравий, а затем оставшийся объем воды. Для перемешивания лучше использовать строительный миксер или перфоратор со специальной насадкой.

Для работы потребуется – лопата совковая, строительный миксер, сито, тачка или носилки для доставки компонентов, совок, мерное ведро, весы (безмен).

При возведении фундамента частного дома (смотрите: ) очень важно правильно выбрать марку бетона по прочности и основным характеристикам. Если приготовление раствора ведется своими руками, то необходимо строго придерживаться рецептуры. Качество приготовления и состав бетона определяет долговечность всей конструкции.

Одним из главных факторов, обеспечивающих качество строительных конструкций, является соблюдение правильных пропорций компонентов бетона для фундамента, а также технологии его приготовления. От этого зависят такие технические характеристики материала, как прочность, влаго- и морозостойкость и теплопроводность. К самим ингредиентам также предъявляются требования по качеству. Выполнение этих условий – залог надежной и долговечной эксплуатации возводимых сооружений. Поэтому знания основных показателей и последовательности процессов важны для подрядчиков и заказчиков работ, а также для тех, кто планирует залить фундамент под дом или забор собственными силами.

В зависимости от разновидности фундамента, характеристик сооружения и условий ведения строительства состав может отличаться. В любом случае в него входят такие ингредиенты, как наполнитель, связующее, затворитель и присадки для придания особых свойств раствору. В качестве наполнителя, создающего основной объем фундамента, применяются песок, отсев, гравий, щебень. Во избежание образования пустот используется комбинация материала различных фракций: более мелкие частицы заполняют пазухи между крупными элементами.

Цемент является веществом, связывающим наполнитель в единую монолитную конструкцию. Надежность эксплуатации всего сооружения зависит от его качества. Исходя из конкретных условий строительства для замешивания бетона необходимого состава, применяют различные марки и виды цемента. Обычный портландцемент М400 или М500 подходит для приготовления популярных марок бетона М200, М300, которые используются для заливки большинства типов фундаментов. Материал обеспечивает нужную несущую способность с соблюдением требований нормативов по влаго- и морозостойкости.

При строительстве в особых условиях состав бетона для фундамента включает быстротвердеющие виды цемента. К особенностям работы с ними относится технология непрерывной заливки. Во избежание преждевременного схватывания укладка производится непосредственно из бетономешалки в опалубку. Помимо этих сортов существуют также пуццолановый и шлакопортландцемент. Они обладают более низкими прочностными характеристиками, но сильнее противостоят воздействию влаги.

В роли затворителя выступает питьевая или техническая вода. В случае приготовления раствора для заливки фундамента в период года с отрицательными температурами его состав дополняется морозостойкими добавками. При необходимости предусматривается прогрев бетонной смеси электричеством либо другие мероприятия согласно проекту производства работ. Все используемые материалы должны иметь качество, подтвержденное сертификатами соответствия нормативным требованиям.

Соотношение компонентов

Чаще всего в строительстве применяется бетон марок М100-М450. Числовой показатель в данном случае обозначает максимально допустимую нагрузку, измеряемую в килограммах на квадратный сантиметр. Добиться тех или иных характеристик можно, регулируя пропорции раствора бетонной смеси, а также марки цемента. Чем выше этот параметр, тем она будет прочнее.

Для приготовления бетона М100 («тощий бетон»), который используется, например, для создания искусственного основания под фундаменты, применяются следующие соотношения ингредиентов: 1:4,6:7,0 (цемент М400:песок:щебень) или 1:5,8:8,1 (при марке портландцемента М500). В домашних условиях мерой для замешивания обычно является ведро. Поэтому к 10-литровой емкости цемента добавляют 4-5 таких же частей песка и 6-8 ведер щебня.

Пропорции бетона для фундамента другие, поскольку требования к его прочности выше. Для этого долю цемента в растворе увеличивают. Так, для приготовления М450 пропорции составляют 1:1,1:2,5 (цемент М400:песок:щебень) или 1:1,4:1,9 (для марки портландцемента М500). То есть на ведро вяжущего берут около полутора объемов песка и двух щебня. Соотношение воды обычно – примерно 70% от количества цемента. Оно может в некоторой степени колебаться, так как зависит от влажности используемого песка.

Какого состава бетон применяют в каждом конкретном случае, определяется расчетами в проектной документации. Учитывая высокую стоимость основных компонентов и добавок, при значительных объемах работ завышать прочность экономически нецелесообразно. Но рисковать качеством фундамента, игнорируя советы специалистов, не следует.

Способы замешивания

Сегодня существует достаточное количество организаций-поставщиков готовой бетонной смеси. Как правило, их продукция проходит контроль качества в лаборатории, и вероятность покупки бракованного товара невелика. Пропорции бетона на фундамент и другие строительные конструкции определяются регламентом, а замешивание осуществляется на стационарном оборудовании в заводских условиях. Единственным минусом в этом случае является цена продукта. Поэтому при небольших объемах работ раствор можно замесить самостоятельно. Это делается такими способами:

• в бетономешалке;
• лопатой в корыте;
• на настиле или на полу, укрытом полиэтиленом.

При любом методе подготовки материала для заливки основания необходимо соблюдать несколько важных условий. Вначале все компоненты засыпают в тару в сухом виде и перемешивают до получения массы однородного содержания. Затем в емкость начинают понемногу вливать воду, продолжая процесс замеса. Считается, что раствор оптимальной консистенции не должен легко соскальзывать с лопаты, но при этом также и не выглядеть слишком сухим. При монтаже фундамента нужно учитывать следующее:

1. в сырую погоду песок имеет повышенную влажность, поэтому количество добавляемых ведер воды уменьшается;

2. вначале лучше залить минимальный объем воды. Если смесь окажется слишком густой, ее всегда можно дополнительно разбавить;

3. цемент имеет свойство портиться с течением времени, поэтому приобретать его следует незадолго до начала работ по подготовке фундамента;

4. складировать необходимо в сухом помещении;

5. при хранении портландцемента в зимний период года нужно следить, чтобы он не набирал влаги, не замерзал и не схватывался. Окаменевший материал для приготовления раствора не годится, так как при этом добиться требуемой марки бетона не удастся;

6. песок должен быть очищенным и не содержать илистых включений, так как это снижает прочностные показатели. Перед смешиванием его нужно просеять через сито;

7. смесь должна расходоваться в течение двух часов. По истечении этого срока материал теряет свойства и начинает схватываться;

8. при заливке фундамента зимой в раствор добавляют присадки, повышающие его морозостойкость. При необходимости дополнительно предусматривают подогрев.

Бетон представляет собой один из современных материалов, которые используются для создания прочных и долговечных конструкций. В его состав входит песок, некоторые наполнители и связующее вещество. Когда бетонный раствор полностью застывает, он становится камнем. Невозможно представить ни одно строительное мероприятие, в котором бы не использовался бетон.

Однако материал должен отвечать определенным требованиям. Только в этом случае из него можно соорудить прочную конструкцию, которая простоит не один десяток лет. Чтобы материал получился максимально прочным, следует изготавливать его по специальной технологии. Пропорции бетона для фундамента различных сооружений выбираются в соответствии с прочностными требованиями к конструкции.

Цемент

Связующим веществом при создании бетонной смеси всегда выступает цемент. Он изготавливается в разных вариациях. Зависит выбор определенной марки цемента от конечного предназначения бетонного изделия и условий его использования. Качество связывания - одна из основных характеристик цемента.

При выборе цемента важно учитывать его технические данные. Они влияют на предельную нагрузку, которую сможет испытывать готовое изделие. Измеряется этот показатель в Мегапаскалях. При обозначении марки отечественного продукта дописывается буква Д (примеси). К примеру, если на мешке написано М400-Д20, значит бетонное изделие из такого цемента будет выдерживать нагрузку до 400 Мпа, а процент примесей в порошке равняется 20%.

Для бытовых целей нередко используется портландцемент маркой 400. Он обладает хорошей прочностью и годится для малоэтажного строительства. Для промышленных целей выбирают цемент марки от 500. При возведении конструкций, которые будут испытывать серьезные нагрузки, следует выбирать цементный порошок более высокой марки.

Цементный порошок имеет такую характеристику, как срок годности. Спустя определенное время материал начинает терять свои полезные свойства. Если цемент свежий, он отличается рассыпчатостью, не имеет уплотнений и комков. При нахождении в порошке различных уплотнений цемент применять в работе не следует. Такой порошок уже впитал определенное количество влаги, что отразилось на его связывающих свойствах.

Выбор песка

Песок может обладать разными характеристиками. От того, насколько он правильно подобран, будет зависеть прочность конечного результата. Во время приготовления бетонного раствора используются разные виды песка. Одним из главных условий является отсутствие в нем пыли или частиц глины. Если таких включений довольно много, смесь получится невысокого качества. Особенно это можно отнести к тонкому песку, который содержит в своем составе высокий процент частиц пыли. Его нельзя использовать для изготовления бетона.

Как не прогадать, выбирая песок? Ведь только при выборе качественного материала можно сделать максимально прочный бетон. Лучше выбирать речной или морской песок. Он является самым чистым. Карьерный песок не следует применять для создания бетонной смеси без предварительной очистки. Обычно в нем содержится очень много корней деревьев, листьев и коры. Карьерный песок должен пройти мойку и отстаивание.

Если в бетон попадут какие-либо органические включения, он потеряет определенный процент прочности. Это объясняется образованием пустот в готовом растворе при замешивании бетона с грязным песком.

Другой важный фактор - процент влажности песка. Даже если материал сухой, в нем может содержаться до 2% воды, в мокром песке до 10%. Если использовать для смеси слишком влажный песок, прочность готового изделия существенно снизится. Точные пропорции для приготовления бетона выбирают в соответствии с требованиями к конечному результату. Различия бетона разных марок разобраны в таблице:

Гравий и щебень

Среди основных наполнителей для бетона часто выступает гравий и щебень. Этот материал представляет собой горную породу, которая измельчена до определенного размера. Его можно классифицировать в зависимости от размера отдельных элементов. Щебень может иметь шероховатую или гладкую текстуру.

Щебень может быть:

• очень мелким - отдельные компоненты имеют размер от 3 до 10 мм;
• мелким - камни отличаются диаметром 10-20 мм;
• средним - такой щебень имеет размер от 20 до 40 мм;
• крупный щебень отличается диаметром 40-70 мм.

Для выполнения бетона, который простоит много лет, необходимо выбирать такой щебень, чтобы размер его отдельных частей был не больше 1/3 толщины готового изделия.

Кроме того, важно учитывать еще один показатель - пустотность наполнителя. Он определяется количеством пустого пространства, находящегося между камнями. Его определить достаточно просто. Для этого понадобится наполнить 10-литровое ведро щебнем и посмотреть, сколько понадобится воды, чтобы залить оставшееся пространство. При использовании 3 литров воды можно сказать, что пустотность наполнителя равна 30%.

Этот показатель влияет на количество песка и цемента, которые будут использоваться для создания бетона. Чем меньше пустотность, тем меньше придется использовать остальных компонентов для создания смеси.

Чтобы максимально заполнить пустоты, используют щебень разных фракций. Берутся камни как мелкого, так крупного и среднего размера. При этом следует учитывать, что элементов мелкой фракции необходимо использовать не меньше 1,3 от всего количества щебня.

Кроме гравия и гранитного щебня, в зависимости от целей использования бетонного изделия, применяется керамзит и доменный шлак. Могут использоваться и другие наполнители. Если готовится легкий бетон, в качестве наполнителя выбирается древесная стружка. При создании сверхлегких видов бетона наполнителем являются газы. Однако при изготовлении таких бетонов необходимо соблюдать определенные требования. В противном случае готовое изделия не будет соответствовать стандартным нормам. Таблица общих требований к бетону:

Наполнители для бетонных смесей могут быть плотными или пустотными. Природные материалы отличаются меньшим радиационным фоном, чем искусственные. Наименьшим показателем обладают гранитные породы. Однако готовые изделия с любыми наполнителями не будут источниками радиоактивного заражения, поэтому такой показатель часто не принимается в расчет.

Вода

Вода представляет один из самых важных компонентов раствора, который тоже должен отвечать определенным требованиям. Если качество воды низкое, это негативно скажется на прочности бетонного изделия. Основным правилом при изготовлении смеси можно считать такое условие - если воду можно использовать для приготовления пищи, она годится и для замешивания бетонной смеси. Не рекомендуется применять воду из болота.

Каждый элемент раствора имеет определенный показатель влажности. Влага, которая присутствует в стройматериалах, является лишней водой, способной испортить готовую бетонную смесь. Чтобы разобраться, как приготовить бетон, понадобится определиться с необходимыми свойствами готового продукта.

Объем используемой воды влияет на такой показатель, как пластичность бетона. Пластичность раствора обычно определяют «на глаз».

Для определения такого показателя следует взять раствор на лопату. Если он будет сползать с горизонтально помещенного инструмента, он обладает высокой пластичностью. При сползании бетона в случае незначительного наклона лопаты его можно считать среднепластичным. Малой пластичностью обладает бетон, который не будет скатываться, даже если лопату сильно наклонить.

Набор прочности

Бетон приобретает определенную прочность только по истечении определенного времени. Спустя неделю готовый материал набирает определенную прочность (до 40%). Однако только в течение 28 суток со дня заливки бетон может стать максимально прочным. Особые требования к этому показателю предъявляются при создании бетона для фундамента.

Расчет состава бетона должен проводиться с учетом определенных данных. Среди них следует выделить:

• марка цементного порошка;
• характеристики гранулометрического состава щебня и песка;
• пластичность бетона, которую нужно достичь;
• необходимая марка готового бетона.

Рассчитывать состав бетона можно по массе его компонентов или их объему. Цемент всегда принимается за единицу. Другие составляющие бетона рассчитываются в виде определенной части объема цемента. Определить, какие пропорции бетона выбрать для фундамента, следует согласно требуемому показателю марки готового изделия.

Расчет по весу

Расчет состава можно провести согласно определенным стандартам. Основная цель - получить раствор средней пластичности.

В начале работ следует определить, каким будет водоцементное соотношение. Для этого определяется показатель В/Ц. Он представляет собой соотношение воды и цемента. Определение такой характеристики осуществляется опытным путем или по специальной таблице.

Чтобы измерить количество составляющих бетон материалов, используют обычно 10-литровое ведро. Его применяют как мерный сосуд. Для простоты расчетов следует упомянуть, сколько в 10-литровом ведре содержится определенных материалов:

• около 13-15 кг цементного порошка;
• от 14 до 17 кг песка - этот показатель зависит от процента влажности материала;

Следует понимать, что методика такого расчета несколько уступает способам, используемым профессиональными строителями. Однако такой метод все равно хорош для бытовых целей. Кроме использования пропорций по массе, применяются и пропорции состава смеси согласно объему. Такой способ является менее точным.

Правильный замес бетона

Бетон можно замешивать и ручным способом, однако для такой работы чаще используют миксеры или бетономешалки. В первом случае готовая смесь получается небольшого объема. Чтобы правильно замесить раствор, понадобится емкость определенного объема. Обычно для этой цели выбирают жестяное корыто.

Пропорции для приготовления бетона средней пластичности марки М400 должны быть такими:

• цемент - 1 часть;
• щебень - 2,7 части;
• песок - 1,2 части.

При 10 литрах цемента необходимо использовать 31 литр воды. Ручной замес является самым популярным при создании бетонных изделий в приусадебном хозяйстве. Количество используемых компонентов можно рассчитать при помощи таблицы:

Приготовление бетона вручную осуществляется довольно просто. В корыто засыпают песок. Затем в нем чертят полосу посередине. В канавку засыпают цемент. Затем эти ингредиенты необходимо тщательно вымешать. После этого добавляют щебень. Полученная смесь вымешивается до тех пор, пока каждый камень не покроется раствором. В это же время следует по чуть-чуть доливать воду. Ее количеством регулируется пластичность бетона. Когда смесь будет однородной, бетон можно заливать.

Во время ручного замеса важно заливать готовый раствор максимально быстро. Если возникнет кратковременная задержка, бетон начнет расслаиваться. В этом случае сверху раствора начинается выступать вода. Лучше, замешать бетон в бетономешалке.

Использование бетономешалки

При использовании бетоносмесителя в устройство сначала насыпают цементный порошок и заливают воду. Затем необходимо добавить песок. Затем раствор следует вымесить, попутно добавляя воду. Когда получится однородный раствор, в него засыпают наполнитель.

Преимущество такого способа - бетон не расслоится. Он может находиться в миксере около 1 часа, не теряя при этом своих свойств. Устройство не следует помещать далеко от места заливки бетона. Это условие следует соблюдать, чтобы бетон не потерял своих свойств в процессе доставки на место укладки. Если следовать этим простым правилам, можно получить надежную и долговечную конструкцию.

Бетон представляет собой уникальный по прочности и долговечности строительный материал, получаемый в результате смешивания и отвердевания нескольких компонентов. По эксплуатационным качествам он практически не уступает таким природным камням, как гранит или мрамор, но, в отличие от них, не обладает радиационным фоном.

Бетон широко используется не только в строительных работах по обустройству фундамента, но и для производства штучных изделий, таких, как плитка для мощения тротуаров, садовые вазы и фигурки. Для изготовления качественного бетона нужно соблюдать правильную технологию его производства, особенно это важно при приготовлении материала своими руками.

Качественный бетон выглядит солидно

Основные параметры бетона

Основными показателями качества бетона являются его марка и класс. Такие его свойства, как устойчивость к воздействию низких температур, водонепроницаемость и пластичность, считаются второстепенными. Для правильного выбора параметров бетона нужно ориентироваться в принципах его классификации. Класс бетона определяет его стойкость к нагрузкам, выражаемую в мегапаскалях (МП), и показывает его гарантированную прочность. Марка бетона показывает его усредненную прочность и выражается в кг/см3. Основные параметры бетона сведены в нижеследующую таблицу.

Сводные характеристики бетона
Класс	Марка	Прочность, кг/см2	Водонепроницаемость	Морозостойкость	Подвижность
В7,5	М100	98	W2	F50	П2-П4
В10	М150	131
В12	М150	164
В15	М200	196	W4	F100
В20	М250	262
В22,5	М300	295	W6	F200
В25	М350	327	W8
В30	М400	393	W10	F300
В35	М450	458	W8-14	F200-300
В40	М550	524	W10-16		П2-П5
В45	М600	589	W12-18	F100-300

Комментарий к таблице:

• Важной характеристикой при обустройстве фундамента на промерзающих грунтах является количество выдерживаемых бетоном циклов замораживания и размораживания. Она обозначается буквой F и характеризует морозостойкость бетона, чем больше значение F, тем лучше.
• Сопротивляемость бетона к проникновению внутрь его структуры воды обозначается буквой W и характеризует его водонепроницаемость. Значения W могут колебаться от 2 до 20, чем выше эта цифра, тем меньше во внутренней структуре материала микроскопических полостей, способствующих его разрушению при замерзании.
• Удобство укладки бетона характеризует его пластичность, которая обозначается буквой П. Значения П могут колебаться от 1 до 5. Пластичность раствора является временной характеристикой, показывающей его способность заполнять полости строительной конструкции под воздействием собственного веса. Растворы с высокой пластичностью применяются для заливки труднодоступных участков фундамента.

Составляющие бетонной смеси

Чтобы сделать бетон, необходим цемент, песок и повышающие ее прочность щебень, галька, гравий и другие наполнители. В настоящее время, для придания материалу уникальных свойств, в него добавляют специальные добавки, которые называются пластификаторами.

Для защиты основного тела фундамента от проседания и агрессивного воздействия воды часто применяют подложку, изготовленную из раствора цемента и песка. Цементный раствор без щебня и арматуры не отличается высокой прочностью, но защитные функции выполнять способен.

Задумавшись над тем, как сделать бетон своими руками правильно, надо понимать, что его прочность зависит от качества цемента, песка и фракции наполнителя, а также от чистоты всех составляющих ее компонентов.

Главный компонент - качественный цемент

Связывающим компонентом всех ингредиентов цементного раствора является цемент. Отличным качеством славится портландцемент, содержащий до 80% силиката кальция, который обеспечивает прекрасное сцепление с обрабатываемой основой и имеет клеящие свойства. Чем выше марка цемента, тем крепче будет бетон. При обустройстве ленточных фундаментов частных домов часто применяется цемент М 500.

Качественный цемент - основа бетона

При использовании марки М 400 эксплуатационный срок сооруженного фундамента снижается. Если строительные работы осуществляются при отрицательных температурах окружающей среды, хорошо подходит портландцемент, но при температурах ниже 17 градусов в него нужно добавлять пластифицирующие добавки. При сильной жаре применяют портландцемент с наполнителем из шлака.

Буква Д на маркировке цемента обозначает количество примесей в его составе, выраженное в процентном соотношении от его общего объема. Качественный цемент имеет не больше 20% примесей в своем составе, он должен быть сыпучим и сухим, не иметь отсыревших комков в своей массе. При приобретении цемента нужно обращать внимание на то, чтобы его упаковка была неповрежденной и на ней имелась этикетка с маркировкой.

Выбираем песок получше

Помимо наполнителя из гравия или щебня, для приготовления смеси обязательно используется песок. Его можно исключить из состава смеси, когда крупного размера заполнитель можно утрамбовать таким образом, чтобы промежутки между компонентами были очень маленькими. Частицы качественного песка не должны сильно отличаться друг от друга по размерам и иметь в сечении от полутора до пяти миллиметров. Корни растительности, бумага и другие фрагменты в его составе, которые разлагаются и гниют, снижают прочность готового изделия, поэтому перед употреблением песок необходимо просеять через сито.

Песок также влияет на прочность бетона

Хорошими эксплуатационными качествами обладает речной песок, он не содержит глиняных включений, являясь материалом, добытым в оврагах. Включения глины в бетонной смеси снижают ее способность к сцеплению с элементами наполнителя, а ведь именно они обеспечивают прочность отлитого изделия. Частицы глины из песка удалить достаточно сложно, для этого его нужно замочить и отстаивать, что очень трудоемко и невыгодно, поэтому лучше использовать речной песок, хоть он и дороже.

В районах расположения карьеров можно приобрести искусственно приготовленный песок из мелко раздробленного камня, имеющий большую массу и плотность. Если его хорошенько просеять через сито, то по своим эксплуатационным качествам он будет превосходить песок из реки. При его применении необходимо учитывать, что вес готового изделия будет значительно выше, чем в случае использования обычного песка. Радиационный фон также может быть повышенным.

Подбираем щебень по назначению бетона

Прочность бетону придает наполняющий его щебень. Хорошо подходит материал раздробленной каменной выработки. Обточенная водой галька не обеспечивает хорошего сцепления компонентов смеси, поэтому ее не следует использовать.

В идеальном случае необходим щебень разных фракций

Размер отдельных частиц варьируется от восьми до тридцати пяти миллиметров, большие фрагменты редко применяются, чаще всего при промышленном производстве. В составе щебенки также не должно быть включений глины, ее необходимо очистить от строительного мусора перед использованием. В зависимости от назначения конструкции из бетона, в качестве его наполнителя может применяться легкий керамзит и другие подобные компоненты.

При самостоятельном замесе раствора лучше использовать щебень, частицы которого имеют разные размеры, либо необходимо произвести предварительное смешивание его крупных и средних фрагментов.

Это предотвратит образование пустот, которые снижают прочность изделия из бетона, и обеспечит более плотное соприкосновение частиц наполнителя. Чем более плотным будет их соприкосновение, тем меньше цементного раствора будет расходоваться при приготовлении бетонной смеси. При складировании щебня или гравия около места проведения строительных работ под насыпь нужно подстилать брезент, чтобы наполнитель не впитывал влагу из почвы.

Пропорциональный состав бетона.

Чтобы сделать бетон с необходимыми рабочими характеристиками и эксплуатационными качествами, необходимо обеспечить требуемые пропорции составляющих ингредиентов. Нижеследующая таблица поможет приготовить бетон своими руками нужной марки на основе цемента М500. Если мы хотим замешать бетон вручную, можно вести учет объема составляющих материалов в ведрах. Цифры отражают объемные пропорции с учетом одного ведра цемента и половины ведра воды.

Когда необходимы добавки

Специальные добавки, называемые пластификаторами, необходимо использовать при приготовлении бетонной смеси при низких температурах окружающей среды или ее повышенной влажности. Они обеспечивают надежное отверждение раствора в этих неблагоприятных условиях. Иногда для удобства укладки и выравнивания бетона в него при замесе добавляют гашеную известь, но она может оказывать отрицательное воздействие на цемент и наполнитель.

Пластификатор облегчает работу с бетоном

Пластификаторы применяются также для придания бетонной смеси большей текучести или вязкости, с их помощью можно регулировать необходимое количество воды для ее приготовления. Текучий бетонный раствор применяют для обработки труднодоступных поверхностей строительной конструкции, он быстро и надежно заполняет все ее полости.

Поливинилхлоридное или полипропиленовое волокна, добавленные в бетонный раствор, улучшают его армирующие качества. Эти компоненты помогают избежать растрескивания поверхностей из бетона в местах их сопряжения.

Определяем необходимое количество бетона

Необходимое для сооружения основания постройки количество бетона определяется, исходя из геометрического объема фундамента, с учетом потерь материала при доставке и заливке. Так, для расчета объема прямоугольного ленточного фундамента необходимо перемножить суммарную длину периметра ленты на ее ширину и высоту. В случае более сложной конструкции основания для дома необходимо рассчитать объем для ленты каждого сечения, а затем результаты сложить.

Расчет необходимого количества бетона для обустройства фундамента в виде монолитной плиты производится простым перемножением трех размеров бетонного параллелепипеда. Объем свайного фундамента легко рассчитать умножением сечения свай на их высоту и количество.

Расчет количества бетона на фундамент

Заметим, что арматурный каркас основания для дома несколько уменьшает необходимый объем бетона. При этом потери все равно больше, и на практике к полученному в результате расчета количеству материала добавляют еще два процента. Приведенные иллюстрации наглядно демонстрируют, что количество бетона для ленточного, плитного и свайного фундамента легко рассчитать самому.

Замешиваем бетон для фундамента вручную

Для того, чтобы замесить бетонную массу своими руками, необходимо подобрать удобную для работы емкость подходящего объема. В нее помещается пропорциональная часть песка, борозда в центре которого засыпается просеянным цементом. Эти компоненты тщательно перемешиваются между собой до получения однородного массива, имеющего серый цвет. Смочив его водой и перемешав, добавляют щебень и вновь замешивают до тех пор, пока получившаяся масса полностью не покроет наполнитель.

Приготовление бетона в корыте - распространенная практика

При этом процессе понемногу доливается вода, количество которой определяется необходимыми качествами пластичности бетонной смеси. Она готова к применению, когда состав ее станет максимально однородным, а на поверхности не будут видны края твердых компонентов.

При самостоятельном замесе бетона в домашних условиях необходимо как можно быстрее использовать приготовленный раствор по назначению, так как он может расслоиться и потерять некоторую часть своих эксплуатационных качеств.

Даже при очень простой операции изготовления бетонной смеси вручную существуют некоторые приемы, облегчающие работу. Посмотрите, как это делает опытный мастер.

Приготовление смеси в бетономешалке

Лучшим способом изготовления прочного бетона самому является приготовление его однородной смеси в бетономешалке. Для этого в миксер помещается цемент, смачивается водой, и состав мешают до превращения в эмульсионную субстанцию, в которую добавляется песок в соответствии с необходимой пропорцией. Затем в бетономешалку помещается фракция наполнителя, и миксер приводится во вращение. При таком способе приготовления смеси в бетономешалке, она не теряет своих эксплуатационных качеств и не расслаивается.

Бетономешалка заметно облегчает процесс приготовления бетона

Таким образом, исходя из того, какой фундамент планируется, необходимо решить, какой понадобится бетон. Затем следует выполнить расчет требуемого объема материала. Исходя из конкретной ситуации, бетон можно делать вручную, либо изготовить при помощи бетономешалки. Нижеследующий видеоролик поможет разрешить оставшиеся вопросы.

Бетон бывает различных марок, которые классифицируются в зависимости от его прочности, такие как М100, М150, М200, М300 и т.д. От марки бетона во многом зависит как состав, так и пропорции его компонентов.

Честно говоря, если вы будете использовать покупной бетон, то Вам не обязательно заморачиваться по поводу его состава и пропорций. От вас только требуется назвать марку бетона, фракцию используемого в нем щебня и адрес, куда его доставлять, а производитель, в свою очередь, обязан учесть ваши пожелания и приготовить бетонную смесь строго соблюдая технологию.

От чего зависит состав бетона для фундамента

Не всегда имеется возможность заказать готовый бетон, из-за различного рода трудностей. В этом случае придется готовить бетон для фундамента самостоятельно, а для того чтобы приготовить качественную смесь, необходимо строго соблюдать пропорции всех компонентов.

Так какой же должен быть состав бетона для фундамента, чтобы придать ему максимальную прочность и надежность на протяжении всего времени эксплуатации постройки?

Ответить однозначно на этот вопрос не получится, потому что многое зависит от используемых компонентов, типа фундамента , области его применения, влажности грунта, а также многих других факторов.

О том, как залить фундамент и сэкономить на этом мы уже говорили, и повторяться не будем, сегодня же рассмотрим компоненты из которых состоит бетон, а также их точные пропорции.

Основные компоненты, входящие в состав бетона

Как правило, в бетоне хорошего качества должны присутствовать следующие компоненты:

1. Цемент
2. Песок (речной или мытый)
3. Щебень (гравий)
4. Вода
5. Различные добавки

Основным связующим звеном в бетоне является цемент . Он, с помощью воды, связывает отдельно взятые зерна песка в единую сметанообразную массу – раствор. Цемент бывает различных видов и марок, самые популярные – М400 и М500, о них и пойдет речь дальше. Также в продаже встречаются марки М200 и М300, но они редко используются в частном строительстве.

Следующий компонент – песок . Он, как уже говорилось, необходим, для разбавления цемента и получения раствора. Используемый песок не должен содержать в себе различных примесей, растительности и посторонних предметов. Поэтому желательно использовать «мытый» песок или речной. Самый распространенная примесь в песке - глина или известь. Если в песке присутствуют комки или камни, необходимо его просеять.

Такая примесь в песке, как глина, например - не позволит уложенному бетону дать полную усадку до момента его начального затвердевания. Таким образом, уже относительно твердый бетон будет продолжать усаживаться, что приведет к наличию в нем трещин.

Щебень , или как его называют, гравий – основной компонент, входящий в состав бетона для фундамента и являющийся его основой. Другими словами – щебень для бетона, это как кирпич для кирпичной стены. Он бывает различной фракции (размер одного камня) от 5 мм, зависящей от назначения будущей бетонной конструкции. Средний размер фракции, используемой в бетоне для фундамента - (5 – 10) мм или (10 – 20) мм.

Часто щебень в бетоне заменяется другими компонентами, такими как керамзит, шлак и т.п., но такой бетон не применяется для фундаментов, поэтому рассматривать мы их не будем.

Вода – не заменимый компонент, без нее не проходит ни одна стройка. Вода является элементом, с помощью которого все остальные сухие компоненты перемешиваются. Так же вода участвует в процессе твердения бетона, поэтому ее тоже необходимо добавлять, соблюдая пропорции. Водой необходимо запастись заранее, потому что во время заливки, носить ее из-за пределов строительного участка просто не будет хватать времени.

Различные добавки используются в бетоне для улучшения его характеристик, как во время твердения, так и в конечном итоге. Другими словами – если, например, Вам необходима ленточного заглубленного фундамента , тогда в бетон добавляются морозостойкие добавки, если необходимо получить пластичную бетонную массу, то добавляются различные пластификаторы. Так же добавки могут быть для ускорения твердения, для увеличения конечной прочности и многие другие.

Пропорции компонентов в составе бетона

Что входит в состав бетона мы уже разобрались, теперь давайте поговорим о том, какие пропорции компонентов использовать, как правильно и каким образом все это смешивать.

Практически всегда, говоря о пропорциях бетона, имеется ввиду отношение одного объема цемента к некоторому количеству таких же объемов песка, щебня и воды.
В первую очередь, как я уже говорил, пропорции компонентов напрямую зависят от марки необходимого бетона. Так же играет немаловажную роль марка самого цемента.

Для начала рассмотрим пропорции компонентов для портландцемента марки М400, так как он наиболее популярен:

В процессе приготовления бетона для фундамента нет необходимости использовать высокоточные весы и мерные стаканчики, достаточно мерять объемы обычными металлическими ведрами, например, 10-ти литровыми.

Примерный объем воды на 1 ведро цемента (10л)

Марка бетона	М100	М150	М200	М250	М300	М400
Объем воды, л	11	10	9	7,5	6,5	5

Количество добавляемой воды зависит не только от пропорций остальных компонентов и марки бетона, но и от того, насколько влажный песок и щебень у Вас на участке. В таблице указано примерный объем воды на 1 объем цемента. А определить точно, какое количество воды на один объем цемента, можно только экспериментальным путем.

Как правило, на практике заливки бетона для фундамента в нормальном грунте такие точные расчеты не применяются, а берутся средние значения пропорций - 1 ведро цемента, 3 ведра песка, 4 – 4,5 ведра щебня и около 1 ведра воды.

1. Так как фундамент должен быть монолинтым, необходимо помнить, что 2 человека вручную, при помощи бетономешалки, смогут приготовить и залить максимум 2-3 м 3 бетона за день. Желательно это предусмотреть, и заранее найти необходимое количество помощников.
2. Замешивать бетон лучше с помощью механических или электрических мешалок. Хорошо перемешать бетонную смесь лопатой в ванне - не получится.
3. При использовании бетономешалки, не всегда удобно перемешивать сначала сухую смесь, а затем добавлять воды. Такой подход грозит "прилипанию" песка к задней стенки смесителя. Лучше всего сначала налить большую часть необходимой воды, затем цемент, а после уже песок и щебень.
4. Естественно, что бетон марки М400 будет значительно крепче М100, но он и значительно дороже выйдет фундамент из такого бетона. Поэтому нет необходимости гнаться сразу за самым прочным, в большинстве случаев может подойти и М200 с хорошим арматурным каркасом.
5. Если Вы заливаете бетон при минусовой температуре , то советую прочитать мою статью на эту тему. Правильно устроить подогрев бетона и его утепление.
6. Слишком жидкий бетон для фундамента хорошо выравнивается и с ним удобнее работать в некоторых случаях, но слишком много воды в составе бетона будет пагубно воздействовать на его структуру и конечную прочность. Слишком мало воды - возникнут огромные трудности с выравниванием и перемещением бетона. Поэтому всегда придерживайтесь средних значений вязкости.
7. Для устройства обычного ленточного заглубленного фундамента на хорошем грунте, можно использовать бетон марки около М200, но для ленточного незаглубленного фундамента - используется бетон повышенной прочности.