Як зрабіць бетон, прапорцыі, разлік складу бетоннай сумесі

Бетон - будаўнічы матэрыял, які складаецца з злучнага рэчыва, пяску і напаўняльнікаў, які ў выніку зацвярдзення ператвараецца ў камень. Без бетону не абыходзіцца ні адна сучасная будоўля, няхай гэта будзе ўзвядзенне хмарачосаў або стварэнне садовых дарожак. Дзякуючы сваім уласцівасцям і даўгавечнасці, бетоны даўно выкарыстоўваюцца чалавекам з мэтай атрымаць канструкцыю неабходнай формы і трываласці. Аднак ёсць адзін нюанс: толькі правільна выраблены бетон будзе адпавядаць усім патрабаванням. Як зрабіць бетон, які будзе не толькі трывалы, але і даўгавечны? Давайце ўвойдзем ў сутнасць гэтага пытання, і высвятлім усе тонкасці вырабу правільнай бетоннай сумесі.

Самы важны інгрэдыент - цэмент

У бетоне любой маркі ў якасці злучнага рэчыва абавязкова выступае цэмент. Існуе мноства разнавіднасцяў цэментаў, такія як портландцемент, шлакопортландцемент, хуткацвярдзельныя цэменты і іншыя. Усе яны адрозніваюцца як якасцю звязвання, так і ўмовамі выкарыстання канчатковага вырабы. Часцей за ўсё ў будаўніцтве выкарыстоўваецца портландцемент. Усе цэменты, якія выкарыстоўваюцца для будаўніцтва, падпадзяляюцца на маркі, якія абазначаюць лімітавую нагрузку на гатовы выраб у мегапаскалей. У айчынных - яшчэ дадаецца літара Д і лічба, якая пазначае адсотак прымешкі. Да прыкладу, портландцемент М400-Д20 - гэта матэрыял, гатовы выраб з якога вытрымае нагрузку ў 400МПа, які змяшчае да 20% прымесяў.

Дадзеныя пра маркі цэментаў, неабходных для атрымання зададзенай маркі бетону, пры нармальных ўмовы цвярдзення:

Пры вырабе бетонаў высокіх марак, 300 і вышэй, па эканамічных меркаваннях неабходна выкарыстоўваць марку цэменту, якая вышэй маркі бетону ў 2 - 2,5 разы.

У бытавым будаўніцтве часцяком выкарыстоўваюць портландцемент маркі 400 - яго трываласці цалкам хапае для гэтых мэтаў. У прамысловым ўзвядзенні - часцей выкарыстоўваюць цэменты маркі 500, а там, дзе чакаюцца вялікія нагрузкі - спецыяльныя цэменты высокіх марак. Для таго каб дакладна разлічыць прапорцыі бетону, неабходна валодаць дакладнай інфармацыяй аб марцы і якасці цэменту, з якога вы збіраецеся будаваць.

Іншым важным аспектам з'яўляецца свежасць - цэмент мае тэрмін прыдатнасці, і з часам губляе свае ўласцівасці. Свежы цэмент - рассыпістая пыл, без камякоў і пляцоўка. Калі вы бачыце, што ў масе цэменту ёсць шчыльныя кавалкі, то такі цэмент выкарыстоўваць у працы не варта - ён увабраў вільгаць, і ўжо страціў свае злучаюць ўласцівасці.

Пясок - які бывае і які неабходны

Пясок таксама можа быць розным. Прычым ад якасці гэтага кампанента напрамую залежыць канчатковы вынік.

Па гранулометрическому складу пяскі дзеляць на:

Пры вырабе бетону выкарыстоўваюць усе віды пяскоў, аднак калі ў пяску шмат пылу ці гліністых часціц, то гэта можа значна пагоршыць характарыстыкі сумесі. Асабліва гэта тычыцца тонкага пяску, які змяшчае ў складзе значны адсотак пылу, ён малапрыдатны для падрыхтоўкі бетону і яго выкарыстоўваюць у самым крайнім выпадку.

Як прыгатаваць бетон добрага якасці, і пры гэтым не пралічыцца з пяском? Усё проста - варта выкарыстоўваць марскі або рачны пясок - гэта найбольш чыстыя віды будматэрыялу, якія не нясуць у сабе ні пылавых часціц, ні гліны. Неабходна сачыць за тым, каб пясок быў чыстым і не ўтрымоўваў арганічных забруджванняў. Кар'ерны жа пясок можа быць вельмі брудным - часцяком яго не выкарыстоўваюць у будоўлі без папярэдняй падрыхтоўкі, якая ўключае мыйку і адстойванне. Таксама ў ім можа ўтрымлівацца мноства арганічнага смецця - каранёў, лісця, галінак і кары дрэў. Пры трапленні такіх прымешак у бетон, магчыма з'яўленне пустэч у тоўшчы, з прычыны чаго, пакутуе трываласць.

Яшчэ адным важным параметрам, які трэба ўлічыць - вільготнасць пяску. Нават сухі па выглядзе матэрыял можа змяшчаць да 2% вады, а мокры - усе 10%. Гэта можа парушыць прапорцыі бетону, і выклікаць зніжэнне трываласці ў далейшым.

Друз і жвір - найбольш папулярныя напаўняльнікі для бетону

Асноўным напаўняльнікам для бетонаў усіх марак з'яўляецца друз або жвір - здробненая горная парода. Часцей за ўсё выкарыстоўваецца друз. Ён таксама дзеліцца па фракцыя, і мае шурпатую, няроўную паверхню. Пры падборы складу бетону варта таксама ўлічыць, што марская або рачная галька не можа служыць заменай друзу, так як гладкая, адпаліраваная вадой паверхню значна пагаршае счапленне каменя з астатнімі кампанентамі сумесі.

Друз падзяляецца на наступныя фракцыі:

Каб ваш бетон прастаяў доўгія гады і ня разбурыўся, варта памятаць, што максімальны памер камянёў у друзе не павінен перавышаць 1/3 ад мінімальнай таўшчыні будучага вырабы.

Яшчэ бяруць у разлік такі паказчык, як пустотность напаўняльніка - аб'ём пустой прасторы паміж камянямі друзу. Вылічыць яго проста - узяць вядро вядомага аб'ёму, запоўніць яго друзам да краёў, і мернай ёмістасцю ліць у яго ваду. Ведаючы, колькі ўвайшло вадкасці, мы можам вылічыць пустотность друзу. Да прыкладу, калі ў 10 літровае вядро друзу ўлезла 4 л вады, то пустотность гэтай друзу - 40%. Чым менш пустотность напаўняльніка, тым менш расход пяску, і, што немалаважна - цэменту.

Для максімальнага запаўнення пустэч варта ўжываць розныя фракцыі друзу: дробны, сярэдні, буйны. Пры гэтым неабходна ўлічваць, што дробнай фракцыі павінна быць не менш за 1/3 ад агульнага аб'ёму друзу.

Акрамя гранітнага друзу і жвіру, у залежнасці ад прызначэння бетону, выкарыстоўваюць керамзіт, даменны дзындра, а таксама іншыя напаўняльнікі штучнага паходжання. Для лёгкіх бетонаў ўжываюць драўняную габлюшку, і здробнены пенаполістырол. Для звышлёгкіх бетонаў - газы і паветра. Аднак стварэнне лёгкіх і звышлёгкіх бетонаў звязана з шэрагам цяжкасцей, і правільна вырабіць такі прадукт па-за прамысловага цэха наўрад ці ўдасца.

У залежнасці ад шчыльнасці, усе напаўняльнікі для бетону падзяляюцца на кіпрыя (. 2000 кг / м ³ ) і шчыльныя (. 2000 кг / м ³ ). Таксама не варта забываць, што прыродныя напаўняльнікі маюць невялікі радыяцыйны фон, які ўласцівы ўсім гранітным пародам. Вядома, гэта не крыніца радыяцыйнага забруджвання, але ўсё-ткі варта памятаць пра такой уласцівасці натуральнага каменя ў якасці напаўняльніка бетону.

Вада - патрабаванні для падрыхтоўкі бетону

Вада не менш важны кампанент, чым цэмент ці пясок. Можна ўзяць сабе за правіла адну простую ісціну - любая вада, прыдатная для пітва прыдатная і для зачыненыя бетону. Ні ў якім разе нельга ўжываць ваду з невядомага крыніцы, адпрацаваную ваду пасля вытворчасці, балотную і іншую ваду, у якасці якой вы не ўпэўненыя. Хімічны склад і іншыя паказчыкі вады могуць моцна паўплываць на трывальныя характарыстыкі гатовага бетону.

Табліца № 1. Выдатак вады (л / м ³ ) пры розным збожжы напаўняльніка:

Важна памятаць, што разлік складу бетону ўключае ў сябе ўсю вільгаць, прысутную ў будматэрыялах да іх змешвання. Калі, да прыкладу, у вас у якасці напаўняльніка запланаваны даменны дзындра, то яго вільготнасць таксама мае значэнне - па сутнасці, гэта "лішняя" вада, якую цяжка ўлічыць, але ёю проста сапсаваць гатовы раствор.

Ад колькасці вады залежыць яшчэ адзін важны паказчык - пластычнасць гатовага бетону. Для атрымання пластычнага бетону вада павінны бать дададзеная строга па норме. Перавышэнне неабходнай нормы таксама шкодна, як і недахоп вады - бетон распластоўваецца, і губляе свае якасці. Пры зачыненых бетоннай сумесі пластычнасць бетону вызначаюць на "вока". Калі бетон самаадвольна спаўзае з гарызантальна размешчанай штыкавы рыдлёўкі, то ён лічыцца вельмі пластычным. Калі з рыдлёўкі ён спаўзае толькі пры невялікім яе нахіле, то бетон лічыцца сярэдне пластычным. Пры не спаўзанне бетону нават з нахіленай рыдлёўкі ён лічыцца мала пластычным. Калі бетон ляжыць на рыдлёўцы бугорком, ён лiчыцца не пластычным. Рабіць бетон занадта вадкім нельга так як ён губляе свае якасці.

Набор трываласці і марка бетону

Марка бетону - гэта здольнасць гатовага вырабы вытрымліваць нагрузку на 1 см ² без пашкоджанняў. Марку бетону вызначаюць на 28 суткі пасля яго вырабу. Уся справа ў тым, што хутчэй за ўсё трываласць бетон набывае ў плыні 7 сутак. За гэты час ён можа здабыць да 40% трываласці. Пасля 7 сутак, добры набор трываласці ідзе да 28 сутак.Пасля праходжання 28 сутак набор трываласці рэзка зніжаецца, але працягваецца яшчэ некаторы час.

Графік набору трываласці бетону, пры нармальных умовах.

Як разлічыць склад бетону

Каб правільна вырабіць разлік складу бетону, важна валодаць пэўнымі дадзенымі.

Сюды ўваходзяць:

• Требуемая марка бетону;
• Патрэбная пластычнасць сумесі;
• Марка цэменту;
• Дадзеныя аб гранулометрическом складзе пяску і друзу.

Можна вылучыць два спосабу разліку складу бетону - па вагавых суадносінах цэменту, пяску і друзу і аб'ёмнага суадносінах гэтых матэрыялаў. І ў першым і ў другім выпадку цэмент заўсёды прымаюць за адзінку (за адну частку), а ўсе астатнія складнікі бетоннай сумесі ў выглядзе часткі вагі або аб'ёму цэменту.

Разлік складу бетону па вазе

Вырабім разлік складу, для атрымання бетону сярэдняй пластычнасці, марка трываласці якога на 28 суткі будзе М200.

Выкажам здагадку, што мы маем:

• Партландцэмент М400;
• Друз сярэдняй фракцыі;

Для пачатку нам неабходна вызначыць водоцементного стаўленне (У / Ц). У / Ц - гэта прапорцыя вагі вады і цэменту, якая неабходна для падрыхтоўкі бетону пэўнай трываласці. Вызначаюць гэты паказчык па формулах ці дасведчаным шляхам. Мы прапануем ўжо знойдзеныя значэння У / Ц, якія сабралі ў выглядзе табліцы.

Табліца № 2. Значэнні У / Ц для розных марак бетону.

Маркі цэменту	Маркі бетону
	100	150	200	250	300	400
300		0,75	0,65	0,55	0,50	0,40	-
	0,80	0. 70	0. 60	0. 55	0. 45	-
400		0,85	0,75	0,63	0,56	0,50	0,40
	0 , 90	0,80	0,68	0,61	0,55	0,45
500		-	0,85	0,71	0,64	0,60	0,46
	-	0,90	0,76	0,69	0,65	0,51
600		-	0,95	0,75	0,68	0,63	0,50
	-	1	0,80	0,73	0,68	0,55
- паказчыкі для жвіру. - паказчыкі для друзу.

Ведаючы неабходную марку бетону і выкарыстоўваную марку цэменту знаходзім значэнне У / Ц. У дадзеным выпадку яно складзе 0,63.

Зараз з табліцы № 1 знаходзім неабходна колькасць вады для атрымання бетону сярэдняй пластычнасці, пры памеры друзу 40 мм. У выніку атрымліваем значэнне 190 л / м ³ .

Пасля гэтага мы можам разлічыць неабходнае нам колькасць цэменту на 1м ³ бетону. Для гэтага 190 л / м ³ падзелім на 0,68 і атрымаем 279 кг. цэменту. З табліцы № 3 знаходзім прапорцыі бетоннай сумесі, для неабходнай маркі бетону М200 і маркі цэменту М400.

Табліца № 3. Вагавыя суадносін цэменту, пяску і друзу.

Суадносіны Ц: П: ІЦ будзе 1: 2,8: 4,8. Калі цэменту нам неабходна 279 кг, то 279 * 2,8 = 781 кг. пяску і 279 * 4,8 = 1339 кг. друзу. Разам атрымліваецца, што для падрыхтоўкі 1 м ³ бетону сярэдняй пластычнасці і маркі М200 з портландцемента М400 і друзу сярэдняй фракцыі, неабходна:

У хатніх умовах для вымярэння розных сыпкіх матэрыялаў часта выкарыстоўваюць 10 літровае вядро. Каб вам было прасцей замяраць матэрыялы, мы прывядзем дадзеныя аб масе таго ці іншага матэрыялу які змяшчаецца ў адным 10 літровым вядры:

• Цэменту - 13 - 15 кг, залежыць ад ўшчыльнення.
• Пяску - 14 - 17 кг, залежыць ад вільготнасці.
• друзу або жвіру - 15 - 17 кг, у залежнасці ад памеру фракцыі.

Неабходна разумець, што методыка гэтага разліку трохі саступае методыкам якія ўжываюцца пры будаўніцтве буйных аб'ектаў, але гэта куды лепш прынцыпу - давай цэменту пабольш, каб атрымалася мацней.

Акрамя прымянення прапорцый па масе ўжываюць і прапорцыі складу бетону па аб'ёме. Аднак гэты спосаб менш дакладны.

Табліца № 4. Аб'ёмныя суадносін цэменту, пяску і друзу для бетону розных марак:

Як правільна замясіць бетон

Існуе як ручной спосаб замесу, так і механізаваны, - пры дапамозе бетонамяшалак і міксераў.

Ручной спосаб замесу бетону

Давайце разгледзім ручной спосаб замесу, як найбольш папулярны ў прысядзібным будаўніцтве. Для правільнага замесу сумесі, неабходная ёмістасць, у якой будзе праводзіцца змешванне ўсіх складнікаў. Гэта можа быць як звычайнае бляшанае карыта, так і сабраная адмыслова ёмістасць. У яе насыпают ўвесь неабходны для замесу пясок і ў баразну пасярэдзіне засынаюць цэмент. Пасля старанна ўмешваецца пясок з цэментам, да атрымання аднастайнай шэрай масы. Затым атрыманы матэрыял змочваюць вадой, і зноў добранька перашкаджаюць. Пазней дадаецца друз, і сумесь замінаецца да стану, калі раствор пакрые кожны камень напаўняльніка. Пры гэтым патроху дадаецца вада, колькасць якой залежыць ад неабходнай пластычнасці. Пасля таго, як сумесь стане аднастайнай, і ўсе камяні напаўняльніка пакрыюцца растворам, бетон гатовы да кладкі.

Пры ручным спосабе замесу ёсць адзін важны момант, а менавіта - хуткасць кладкі бетону. Нават пры нязначнай затрымкі, бетон у карыце можа расслаіўся (гэта выглядае як якая выступіла зверху вада), і страціць частку сваіх уласцівасцяў. Таму важна хутка ўкладваць бетон у апалубку.
Лепшым варыянтам таго, як прыгатаваць бетон будзе механічны спосаб замесу пры дапамозе бетонамяшалкі. Плюсамі падобнага спосабу будзе атрыманне гарантавана аднастайнай сумесі і высокую якасць атрыманага бетону.

Замес бетону ў бетаназмешвальніку

Для замесу ў бетонамяшалкі спачатку насыпают цэмент, і заліваюць мінімум вады. Атрымаўшы аднастайную эмульсію, у міксер дадаюць пясок з разліку прапорцыі. Далей раствор ўмешваецца з даданнем неабходнай колькасці вады. Пасля атрымання раствора, у бетонамяшалку можна засыпаць напаўняльнік.

Плюсам механічнага спосабу замесу будзе тое, што бетон ня расслаіўся, і можа заставацца у вяртлявым міксеры да адной гадзіны без страты сваіх уласцівасцяў. Аднак міксер не варта размяшчаць далёка ад месца кладкі - у пазбяганне страты бетонам сваіх уласцівасцяў падчас дастаўкі.

Вынікаючы гэтым нескладаным правілах, вы атрымаеце надзейны канструкцыйны матэрыял, які з гадамі будзе станавіцца ўсё мацней!