Ленточный или плитный фундамент, полы по грунту, дорожки — это неполный список использования бетона в частном строительстве. Часто из-за удаленности объекта от завода или отсутствия подъездных путей нет возможности завезти готовый раствор. Единственный выход — сделать хороший бетон своими руками.
Классификация бетона
Вначале необходимо точно знать, какой прочностью должен обладать бетон. От этого параметра зависит выбор не только марки цемента, но и его дозировка.
«Параллельно» существуют две классификации бетона — по марке и классу. Они практически не отличаются, но имеют разные буквенные и числовые обозначения. Если грубо, то отличие лишь в том, что марка бетона означает некое «усредненное» значение прочности (давление измеряется в килограмм-силах) и обозначается литерой M, а класс — это гарантированная величина прочности (давление измеряется в МПа, система СИ) и обозначается буквой B.
Наиболее распространенной характеристикой на бытовом уровне является привычная и понятная прочность на сжатие, измеряемая в килограмм-силе на 1 кв. см, где цифры обозначают величину давления.
Для частного строительства обычно используют марки бетона от M200 до M350. Такая разница не может не влиять на стоимость кубометра. Разброс отпускной цены заводов достигает 20%. И он сохраняется при изготовлении бетона своими силами, поэтому «перебор» прочности существенно сказывается на его стоимости.
Даже для частного домостроения необходима разработка документации на основе предварительных инженерных изысканий. На этом этапе определяют и прочностные характеристики бетона. Но это для жилых домов, а хозяйственные постройки (гаражи, летние кухни, бани, садовые домики) чаще строят «на глазок» и в соответствии с опытом строительства в этом районе.
Например, рекомендации по выбору бетона для ленточного фундамента зависят от материалов строения и обычно выглядят так:
- дерево или каркасно-щитовая технология — M200–M250;
- блоки из ячеистого бетона и теплой керамики — M300;
- кирпич — M350.
В проектной документации принято указывать класс бетона. Перевести его в марку просто, есть таблицы соответствия, где для каждого класса указана ближайшая марка бетона: B15 — M200, B20 — M250, B22.5 — M300.
Пропорции наиболее распространенных марок
При изготовлении бетона своими руками используют рецептуру «чистого» бетона из четырех компонентов: цемент, песок, щебень (гравий) и вода. На заводе еще примешивают добавки, улучшающие технологические и эксплуатационные свойства смеси, но в частном строительстве их игнорируют.
Что лучше использовать для дозировки смеси: меру объема или вес? На бытовом уровне очень часто пропорции для конкретной марки бетона указывают в мерах объема. Конечно, на строительной площадке удобней отмерять ингредиенты ведрами, а не взвешивать, но такой способ дозировки неточен.
Например, пропорции песок/щебень в соотношении к 10-ти литровому ведру цемента марки M400 следующие:
- 3,2/4,9 для бетона M200;
- 2,4/3,9 — M250;
- 2,2/3,7 — M300.
Но в этом случае не учитывается размер фракции щебня, а он влияет на расход остальных компонентов. Очевидно, что чем больше размер объемной «монолитной» фракции, тем меньше расход цемента, песка и воды.
Кроме того, при пересыпке сыпучих материалов (особенно цемента) уменьшается их объемный вес. Поэтому нормативы оперируют только весом.
Есть специальные методы расчета, учитывающие множество факторов, влияющих на прочность бетона. Но ими руководствуются лаборатории и службы ОТК заводов. На практике используют усредненные значения, сведенные в таблицы. Единственное — они указаны для сухого песка и щебня.
Ниже приведены эти значения в килограммах для самых распространенных марок цемента и бетона на один куб.
| Марка бетона | Цемент/песок | |
| Цемент M300, вес щебня с фракцией 20 мм — 1115 кг, расход воды — 205 литров | M200 | 310/740 |
| M250 | 350/700 | |
| M300 | 390/660 | |
| Цемент M300, вес щебня с фракцией 40 мм — 1200 кг, расход воды — 190 литров | M200 | 290/700 |
| M250 | 330/660 | |
| M300 | 360/630 | |
| Цемент M400, вес щебня с фракцией 20 мм — 1100 кг, расход воды — 205 литров | M200 | 275/810 |
| M250 | 315/750 | |
| M300 | 355/710 | |
| Цемент M400, вес щебня с фракцией 40 мм — 1200 кг, расход воды — 190 литров | M200 | 255/755 |
| M250 | 290/710 | |
| M300 | 330/680 |
Есть такие пропорции для щебня с фракцией 70 мм, но в монолитных конструкциях с армирующим каркасом этот размер наполнителя не используют.
Как влияет на прочность бетона качество ингредиентов
Цемент. Марка — чем выше, тем меньше расход цемента для бетона одной и той же марки. Видов существует несколько, но в частном строительстве используют портландцемент. На качество бетона влияет срок изготовления цемента — при хранении он теряет свои вяжущие свойства. Даже при хранении в сухом помещении за один месяц это выражается в 10% от первоначального качества, за полгода — треть.
Песок. Срока хранения он не имеет, но многое значит его «чистота». Добытый в карьере песок может содержать большое количество глины, а она ухудшает гидратацию цемента и снижает прочность бетона. Использовать надо мытый или речной песок. Конечно, оказывает влияние и минеральный состав, но обычно довольствуются тем сырьем, которое есть в этом регионе.
Щебень. Как и для песка, очень важен состав. Есть целый список нормативных ограничений на большой перечень минералов в составе щебня для изготовления бетона, поэтому при покупке можно запросить сертификат качества. Не менее важна лещадность — процент фракций с пластинчатой (продолговатой или «битой») структурой. Это означает наличие пустот в исходном сырье для получения щебня, что сказывается на его прочности. Рекомендуемая величина — менее 15%. Лучше использовать гранитный щебень, не рекомендуется — известковый и вторичный.
Вода. Если песок должен быть мытым, то вода должна быть чистой — на уровне питьевой, без грязи и биологических примесей (из водопровода, а не реки или водоема).
Порядок приготовления
Последовательность смешивания может быть разная. Но, учитывая ограничение по времени использования, вначале можно приготовить большой объем сухой смеси, а воду вводить частями (для каждой порции бетона).
Вручную перемешать смесь очень тяжело — нужна бетономешалка.
Для большого объема работ надо продумать систему подачи бетона. Особенно это важно для заливки монолитных конструкций — фундаментов и стен.
Опалубка, армирование, заливка и уплотнение
Очень важно, чтобы во время созревания из бетона не уходила вода.
Поэтому при заливке бетонных полов или площадок по грунту необходимо стелить на подушку из щебня и песка геомембрану, а боковые стенки ограничивать опалубкой.
Не менее важно качество опалубки для вертикальных конструкций (заглубленного фундамента с обратной засыпкой грунта, цоколя, стен). Между досками не должно быть щелей, поэтому использование необрезной доски не рекомендуют — она часто не имеет одинаковой ширины.
Бетон имеет высокую прочность на сжатие, но довольно низкую устойчивость к нагрузкам на излом. Для компенсации этих сил используют армирование.
Заливка бетона должна проходить за один прием. Например, каждый слой фундамента заливают за один раз, а следующий слой наливают до схватывания предыдущего. Есть технология заливки «с холодным швом», но она гораздо сложнее и требует проведения целого комплекса дополнительных работ.
Уплотнение — это обязательная процедура, позволяющая устранить пузырьки и воздушные раковины, возникающие в процессе приготовления и заливки смеси. Самый простой способ — штыкование, более современный — применение виброрейки или ручного вибратора для бетона.
Условия нормальной гидратации цемента для достижения марочной прочности бетона
Твердение бетона остановится, если раньше времени высохнет вода.
Особенно критична первая неделя, когда бетонный камень набирает 70% проектной прочности. В это время бетон надо время от времени смачивать, а в перерывах укрывать пленкой или мокрой мешковиной.
Присоединяйтесь к нам на канале Яндекс.Дзен
