Из чего делается бетон: Из чего делают бетон: как делают (изготовление)

Автор

Содержание

Из чего делают бетон?

Проектируя новую машину, конструктор решает, какую форму нужно придать тем или иным ее деталям. Он устанавливает заранее, какой должна быть прочность этих деталей. Но ведь прочность будет зависеть от материала! Значит нужно подобрать соответствующий материал!

Точно так же обстоит дело и в строительстве! Строителю необходимо предварительно знать, какими свойствами должен обладать изготовленный им бетон, какова будет его прочность, как на него будет действовать жара и мороз.

Но состав бетона не может быть универсальным. Его нельзя назначить по одному рецепту, который пригоден для всех случаев.

Состав бетона, как и состав сплава в металлургии, должен быть запроектирован заранее. Он зависит от того, в каком сооружении будет применяться бетон.

Чтобы получать бетон, заданного состава, нужно разработать его «рецептуру». Российские ученые Н.М. Беляев, С.А. Миронов, Н.А. Попов и другие разработали технологию бетона, благодаря которой стало возможным изготовлять бетон с заранее известными свойствами. Для этого нужно правильно подобрать наивыгоднейшие пропорции (количество) исходных материалов, входящих в состав бетона. Но прочность бетона зависит не только от того, в каких количествах взяты его составные части, большое значение будет иметь также качество исходных материалов — крупного каменного заполнителя, песка, цемента и воды. Их берут в определенных количествах, а затем перемешивают между собой. Какими качествами должны обладать эти исходные материалы?

Начнем с крупного заполнителя — гравия и щебня.

Гравий — это в различной степени обкатанные обломки самых прочных горных пород (гранита, диорита, базальта, темно — серого известняка) круглой или яйцевидной формы с гладкой поверхностью. Размер этих зерен от 5 до 77 мм. По своему происхождению различают гравий (овражный), речной и морской.

В горном гравии обычно содержатся вредные примеси глины, пыли, песка, органических веществ, сернистых и сернокислых соединений. В речном и морском гравии примеси почти отсутствуют.

Щебень — это материал, который получают при дроблении горных пород или искусственных камней на куски размером также от 5 до 77мм. Зерна щебня имеют неправильную форму, поверхность их шероховатая. Поэтому щебень прочнее сцепляется с цементным камнем, чем гравий. Прочность крупного заполнителя особенно важна, так как именно он образует скелет бетона. Поэтому крупный заполнитель должен быть, как правило, в два- три раза прочнее самого бетона.

Чтобы обеспечить высокое качество бетона, крупный заполнитель должен быть чистым и не содержать вредных примесей. В нем должно быть не более 15% (по массе) зерен, имеющих форму игл и пластинок. Крупный заполнитель не должен вступать в химические реакции с веществами, содержащимися в цементе. Чтобы  уменьшить влияние вредных примесей, заполнители перед использованием промывают.

К крупным заполнителям относятся и пористые заполнители — пемза, туф, вулканические шлаки. Эти заполнители благодаря своей структуре поглощают много воды. Отсасывая из бетона лишнюю воду, они способствуют его упрочнению. Недостатком пористых заполнителей является то, что для бетона с применением  таких заполнителей требуется больше цемента, чем для бетона на плотных заполнителях.

К мелким заполнителям относятся различные пески. Песком называются рыхлые горные породы, которые состоят из зерен различных материалов (чаще всего кварца) размером от 0,1 до 5 мм.

Пески различаются по минералогическому составу и в зависимости от условий образования и места залегания. По минералогическому составу пески бывают кварцевые, полевошпатные, известняковые и доломитовые.

По условиям образования пески подразделяются на горные, овражные, речные, морские, гравийные, валунные, дюнные и барханные.

Они отличаются друг от друга только пол структуре и форме. Зерна морского и речного песков округлой формы с гладкой поверхностью, зерна же горного песка, который чаще всего образуется при разрушении гранита и диорита, имеют угловатую форму и шероховатую поверхность. Зерна овражного песка также имеют угловатую форму, но по сравнению с зернами горного песка несколько сглаженную. Все пески содержат вредные для бетона примеси: уголь, пыль, глину, гипс, слюду, серный колчедан и различные органические примеси, которые оказывают влияние на цементный клей, понижая его прочность и, в конечном счете, вызывая разрушение бетона. Вредной примесью являются сульфаты, а также частицы гипса. Они образуют с частицами цемента особые соединения в виде тонких игл. Их часто образно называли «цементной бациллой».

Под действием воды «цементная бацилла» превращается в дальнейшем в жидкую белую слизь, вытекающую из бетона. Такой «больной» бетон не пригоден для эксплуатации.

Морской песок иногда содержит ракушки, состоящие, в основном, из известняка. Это ослабляет сцепление песка с другими составляющими бетона. Кроме того, в морском песке содержатся соли, выделяющиеся на поверхности бетона.

Наиболее чистый песок — это речной. Но он не всегда удовлетворяет строителей, так как часто бывает очень мелким. А это при изготовлении бетона требует большого количества цемента.

Так же как и крупный заполнитель, песок перед употреблением должен быть обязательно промыт водой в машинах — пескомойках.

Чтобы получить высокую прочность бетона, надо правильно подобрать зерновой состав заполнителя. А это значит, что надо так составить  из них смесь, чтобы между зернами было, как можно меньше пустот, которые приходится заполнять цементным тестом. Песок одной крупности имеет в своем объеме около 40% пустот. Песок же, составленный из зерен разной крупности гораздо плотнее.

Можно ли добиться наименьшей пустотности? Да, можно.

Для этого вначале рассеивают крупный и мелкий заполнитель по размерам или, как говорят строители, на несколько фракций. Затем из них по определенному правилу составляют так называемую оптимальную зерновую смесь (в этой смеси все частицы так тесно примыкают друг к другу, что для цементного теста остаются только незначительные промежутки). Бетон, приготовленный на такой оптимальной смеси заполнителей уже имеет высокую плотность и прочность.  Расход вяжущего в этом случае очень небольшой.

Если же бетон изготовлять на случайном составе заполнителей, взятых из природных карьеров или полученных путем дробления камня, то большую плотность получить нельзя. В этом случае требуется огромный перерасход цемента. Кроме того, на такой случайной смеси невозможно получить бетон высокой прочности.

Вода необходима для создания высокопрочного бетона должна быть чистой и не кислой.  Но даже условно чистая вода содержит в себе различные примеси, вредно влияющие на процесс твердения бетона: органические кислоты, сульфаты, жиры и т.п.

Обычно на заводах железобетонных изделий и на строительных площадках для изготовления бетона используют питьевую воду. В ряде случаев приходится пользоваться грунтовой, болотной, торфяной и речной водой. Но эти воды бывают насыщены органическими примесями. Иногда приходится применять сточные и промышленные воды, которые могут содержать значительные примеси серной кислоты или ее солей гумусовой кислоты или гипса. Эти примеси вызывают разрушение бетона. Поэтому перед тем, как использовать эти воды их исследуют в химической лаборатории.

Поверхность бетона, приготовленного на морской воде или подверженного ее действию покрывается пятнами в виде солевых налетов – «выцветов», которые значительно портят вид бетона. Кроме того, прочность такого бетона невысокая. Поэтому при возведении из бетона жилых зданий морскую воду применять запрещается.

Цемент – это главная составная часть бетона. Бетон будет тем прочнее, чем выше клеящаяся способность цемента и чем сильнее он сцепляется с поверхностью наполнителя.

Цемент изготавливают из цементного клинкера, а его получают обжигом до спекания природного сырья или искусственной сырьевой смеси.

Такие смеси должны содержать примерно три части известняка и одну часть глины. Иногда эти смеси встречаются в природном виде — это горная порода, называемая известняковым мергелем. Но, так как месторождения этих мергелей встречаются редко, то на большинстве цементных заводов пользуются искусственными смесями известняка и глины. Вместо глины можно использовать диатомит, трепел и другие силикатные породы, близкие к глине по своему химическому составу. После обжига таких смесей образуется твердая спекшаяся масса – клинкер, состоящая из зерен темно-серого цвета размером с орех. Затем клинкер в шаровой мельнице измельчают в мелкий порошок. Чтобы улучшить качество цемента, при помоле клинкера в него вводят гидравлические добавки – до 3% гипса и до 15% диатомита, трепела. Вот теперь цемент готов!

Что же такое цемент? Это серый очень мелкий порошок, напоминающий пудру. Чем дольше он измельчен, тем выше его качество, тем больше склеивающей способностью он обладает. При сверхтонком помоле химические реакции ускоряются во много раз. Объясняется это тем, что цементный порошок всегда соединяется с водой по всей поверхности. Поверхность же зерен будет тем больше, чем выше тонкость помола. Так, например, удельная площадь поверхности зерен 1 грамма цемента составляет 2000 – 3000 смІ, а в высокопрочных цементах – около 6000 смІ.

Для приготовления бетонных, железобетонных изделий и конструкций применяют различные цементы. Выбор вида цемента зависит от типа сооружения, для которого изготовляется бетон. В России выпускается свыше 30 видов цемента. Основные из них – портландцементы, шлакопортландцементы, пуццолановые портландцементы, глиноземистые цементы и другие. Производству и изучению цементов в нашей стране уделяется большое внимание. В науку о цементе большой вклад внесли российские ученые А. А. Байков, В. А.Кинд, В. Н.Юнг, П. П.Будников.

Как сделать бетон своими руками

Рецепт состава бетона:

  • песок;
  • цемент;
  • щебень;
  • вода;
  • добавки.

Соотношение этих ингредиентов колеблется зависимо от марки цемента и раствора, но обычно берут пропорции класса В20: цемент (М500):песок:щебень – 1:2,6:4,5. Учитывая, что мы рассматриваем случай, как сделать бетон самому, удобнее отмерять все части будет ведрами. Тогда рассмотрим соотношение веса. 1 м3 бутона В20 – это:

  • 315 кг цемента;
  • 850 кг песка;
  • 1050 кг щебня;
  • 125 л воды на м3 готовой массы.

Общее количество бетона рассчитывается, исходя из площади и высоты конструкции. Качество будет зависеть от качества составляющих. Потому перед тем, как сделать бетон своими руками, необходимо правильно подобрать все ингредиенты.

Песок
Он должен быть без глины (максимум 1%) с коэффициентом фильтрации 5-7 м/сутки. Это речной/морской песок, потому как карьерный чересчур мелкий и более загрязненный.

На заметку! Как проверить самому качество песка? Засыпьте горсть его в банку и наполните водой, взболтайте и отстаивайте сутки. Песок весь осядет, а пыль и глина всплывут. При практически чистой воде над песком или легком помутнении можно говорить о качественном материале и пригодности его для бетона.

Щебень
Если вы не знаете, как изготовить бетон, то помните, что галька не подходит, только щебень из-за его шероховатой поверхности. галька не свяжет раствор, даже в дробленом виде. Крупность щебня – 5-20 мм.

Цемент
Чаще всего берут марку М500. можно и 400, но он будет не такой прочный ( статья – прочность бетона). Если долго хранить цемент, то ухудшается в качестве:

  • 1 мес. хранения – минус 10% прочности;
  • 2 мес. – минус 20%;
  • 6 мес. – минус 30-50%;
  • 12 мес. – цемент непригоден для приготовления бетона.

Потому покупать надо непосредственно перед изготовлением и не подвергать цемент сырости.

Вода
Только чистая, без примесей, ила и желательно без хлорки. Не превышать нормативную дозу – воды должно быть около 20% от общей массы, иначе при испарении она будет оставлять полости в бетоне. Как делать правильно, можно посмотреть видео

Добавки
Зная, как сделать бетон самому, в домашних условиях уже не понадобятся добавки в бетон. Если делаете отмостку, то можно добавить морозоустойчивые добавки

Укладка
Чем меньшим будет отрезок времени между приготовлением и укладкой, тем лучше для качества бетона. Готовая смесь пригодна до 2 часов, потому если объем работ большой, делать бетон надо порционно. При укладке смесь надо трамбовать, чтобы не образовывались пустоты внутри. Для этого можно использовать кусок арматуры или другой ручной инструмент. Лучший результат достигается, используя вибротрамбовщик – на 10-20% эффективнее ручной трамбовки. При стыковке слоев каждый предыдущий промывается и очищается, делаются насечки.

Следующие 5-7 дней после укладки поверхность поливают водой, а в жаркую погоду – накрывают для замедления испарения. Зимой бетон лучше не заливать, но если возникла крайняя необходимость – добавить в него присадки.

Как сделать бетон своими руками

Бетонный раствор является важнейшим компонентом в строительстве фундаментов, и от его качества зависит долговечность всей конструкции. Не всегда есть возможность заказать готовую смесь, а потому желательно знать, как сделать бетон своими руками. Здесь важно не только соблюдать пропорции, но правильно подбирать компоненты, иначе прочность раствора будет недостаточно высокой.

Как сделать бетон своими руками

Характеристики бетона

Составляющие бетонной смеси

Прочность

Бетонный раствор представляет собой смесь цемента, песка, наполнителя и воды в определенных пропорциях, которые изменяются в зависимости от назначения бетона и марки цемента. При необходимости в раствор добавляют пластификаторы. Самая важная характеристика бетона – это его прочность на сжатие, которая измеряется в МПа (мега паскалях). Именно по этому показателю бетон разделяют на классы. А вот марка бетона указывает на количество цемента в составе раствора.

Класс бетонаСредняя прочность данного класса, кг с/кв.смБлижайшая марка бетона
В 565М 75
В 7,598М 100
В 10131М 150
В 12,5164М 150
В 15196М 200
В 20262М 250
В 25327М 350
В 30393М 400
В 35458М 450
В 40524М 550
В 45589М 600
В 50655М 600
В 55720М 700
В 60786М 800

Бетон марки М100 и М150 (В7,5 и В12,5) чаще всего используется как прослойка под основной фундамент, для изготовления стяжек, бетонирования дорожек. Бетон М200-М350 наиболее востребован: он применяется в строительстве фундаментов, для изготовления стяжек, бетонных лестниц, отмосток. Растворы более высоких марок используются преимущественно в промышленном строительстве.

Основные характеристики бетона

Пластичность

Важной характеристикой бетона является его пластичность. Чем пластичнее раствор, тем лучше он заполняет конструкцию опалубки. При низкой подвижности бетона в стяжке или фундаменте остаются незаполненные участки, что приводит к постепенному разрушению бетонной плиты. Для стандартных конструкций применяют бетон с пластичностью П-2 или П-3, для опалубки сложной формы и в труднодоступных местах рекомендуется использовать раствор П-4 и выше.

Водонепроницаемо

сть и морозостойкость

Водонепроницаемость зависит от количества и марки цемента в растворе. Чем выше марка, тем устойчивее бетон к воздействию влаги. Морозостойкость бетона достигается путем добавления в состав пластификаторов. Следует учесть, что такие растворы очень быстро схватываются; если неправильно рассчитать количество смеси или использовать ее при низкой температуре, бетон превратится в монолитную глыбу прямо в емкости.

Компоненты бетона

Приготовление бетона вручную

Цемент

Цемент

Цемент выполняет связующую функцию для всех остальных компонентов бетонного раствора и от его качества прямо зависит прочность самого бетона. В частном строительстве наиболее востребован цемент марки М400 и М500. При покупке цемента следует знать, что он теряет свои качества при длительном или неправильном хранении. Уже через месяц после изготовления связующие свойства цемента понижаются на 10%, через полгода – на 50%, через год его вообще не рекомендуется использовать. Но даже свежий цемент станет непригодным к применению, если потянет сырость, поэтому храниться он должен обязательно в сухом месте.

Цемент

Песок

Песок

Песок является вторым по значению компонентом бетонного раствора. В редких случаях его заменяют шлаком, стандартный же бетон всегда замешивается с песком. Лучше всего использовать крупнозернистый речной песок без различных примесей. Если же в наличии только обычный мелкий песок, в нем не должно быть глины, земли или ила, которые снижают адгезию раствора с наполнителем. Перед замешиванием песок обязательно просеивают, чтобы удалить все лишнее.

Заполнитель

Щебень как наполнитель для бетона

Наилучшим заполнителем для бетонного раствора считается щебень размерами от 5 до 35 мм. Часто щебень заменяют гравием, чуть реже – керамзитом. Очень важно, чтобы поверхность заполнителя была шероховатой, тогда ее сцепление с цементом будет максимально прочным. Для уплотнения смеси нужно брать заполнитель разных фракций. Как и песок, заполнитель должен быть чистым, поэтому высыпать его следует на подготовленную и утрамбованную площадку или на расстеленный брезент.

Добавки

Пластификаторы

Для придания бетону морозостойкости, водонепроницаемости и других полезных свойств используют пластификаторы. Они обеспечивают схватывание раствора при отрицательных температурах, увеличивают его пластичность или, наоборот, придают вязкость. Использовать их нужно только тогда, если это действительно необходимо, причем следует четко придерживаться инструкции по их применению и соблюдать пропорции.

Фибра строительнаяСтальное фиброволокно

Если требуется тонкая стяжка или стяжка на неустойчивой основе, в бетонный раствор подмешивают армирующие волокна. Они изготавливаются из поливинилхлорида и полипропилена, прочность имеют небольшую, но отлично позволяют избежать растрескивания бетона. В стандартных фундаментах и стяжках армирующие вещества не нужны.

Цены на цемент и основы смесей

Цемент и основы смесей

Пропорции раствора

Чтобы самостоятельно сделать качественный бетон, нужно знать, в каких пропорциях смешивать компоненты. Чаще всего используют соотношение цемента, песка и щебня как 1:3:6; воды при этом берут вполовину меньше, чем общий вес сухих компонентов. Добавлять воду рекомендуется не всю сразу, а несколькими порциями, так легче контролировать плотность раствора. Влажность песка тоже имеет свое значение – чем она больше, тем меньше воды потребуется. Отмерять все компоненты нужно одной емкостью, например, ведром. При использовании емкостей разного объема добиться нужных пропорций не получится.

При замешивании следует учитывать назначение раствора. Для подложки под стяжку делают тощий бетон без добавления щебня, для бетонирования дорожек и отмосток используют щебень средней и мелкой фракции, для фундамента под дом среднефракционный щебень и цемент высокого качества. Узнать точные пропорции бетонов разных марок поможет таблица.

Приготовление бетона

Ручной способ замешивания бетона

Замешивание бетонного раствора выполняют ручным способом или в бетономешалке. Если требуется залить большую площадь, первый способ не подходит, так как на это уйдет слишком много времени и физических усилий. Если же раствора нужно немного, удобнее замесить его руками.

Шаг 1. Подготовка

Для приготовления раствора понадобится невысокая широкая емкость, например, большое металлическое корыто, подборная лопата, ведро и обычная мотыга.

Емкость для приготовления бетонаПриготовление бетонаПриготовление бетона

Шаг 2. Сухое смешивание

Сухое смешивание

В емкость засыпают ведро цемента, затем 3 ведра просеянного песка и 5 ведер щебня. Сухие компоненты тщательно смешивают мотыгой. Пропорции могут быть и другими, в зависимости от требуемой марки раствора.

Шаг 3. Добавление воды

Добавление воды

Если все составляющие перемешаны равномерно, можно доливать воду. Сначала выливают 7-8 литров и начинают интенсивно мешать содержимое мотыгой. Этот процесс потребует усилий, но размешивать нужно очень хорошо. Желательно поднимать нижний слой и проводить мотыгой по углам, где могут оставаться сухие комки. Если раствор очень густой и тянется за мотыгой, нужно долить немного воды. Правильно приготовленный бетон медленно сползает с лопаты, не расслаивается.

Есть и другой вариант замеса: сначала в емкость наливают воду, затем всыпают цемент. На 2 ведра воды необходимо 2 ведра цемента. Тщательно размешивают цемент с водой и добавляют 4 ведра песка. Опять хорошенько мешают до однородности. Последним всыпают щебень в количестве 8 ведер и снова перемешивают. Какой из способов лучше, однозначного мнения нет, поэтому стоит попробовать оба и определить для себя самый оптимальный.

Узнайте правильные пропорции, как сделать раствор для штукатурки стен своими руками, из нашей новой статьи.

Замес в бетономешалке

Замес в бетономешалке

Бетономешалку устанавливают не далее, чем в 40 метрах от рабочей площадки, желательно рядом с песком и щебнем. Это позволит быстрее выполнять работу и облегчит процесс доставки раствора. Теперь можно приступать к замесу:

Если полученный бетон слишком густой, в оставшуюся воду добавляют немного цемента, хорошо перемешивают и вливают в бетономешалку. Мешать раствор больше 10 минут не рекомендуется, иначе цемент начнет схватываться. Готовый бетон выливают сразу на площадку или в тачку, если бетономешалка находится на расстоянии. Желательно вылить весь раствор сразу, но если так не получается, часть массы оставляют во включенной бетономешалке. Использовать ее следует как можно скорее.

Цены на популярные модели бетоносмесителей

Бетономешалки

Видео — Как сделать бетон своими руками

Бетонный раствор

Существует множество способов приготовления бетонного раствора, отличающихся соотношением компонентов, марками цемента, добавками и пластификаторами. Попробуем разобраться, как самостоятельно приготовить бетонный раствор.

Cостав бетонной смеси не является секретом: необходимо смешать песок, цемент и гравий, добавить воды и перемешать. Однако важно правильно отмерить пропорции, тщательно отобрать материалы и учесть рекомендации специалистов. Чтобы приготовить качественный раствор для кладки фундамента или кирпича, чтобы залить дорожку на приусадебном участке, потребуется несколько основных ингредиентов. Это вода, цемент, песок и гравий. На один кубометр бетонного раствора в среднем тратится порядка 350 кг цемента, 200 л воды, порядка 0,6 м³ песка и 0,8 м³ щебня. Другим образом стандартные пропорции бетонного раствора можно определить и так: 1 часть цемента:2 части песка:3 части гравия. Дополнительно, чтобы сделать раствор более прочным и долговечным, кладутся добавки и пластификаторы в соответствии с инструкциями изготовителей.

Цемент используется как связующее звено между остальными ингредиентами. Марка цемента для приготовления раствора определяется из предназначения итоговой смеси. Если для раствора применяется цемент марки М100, то песка понадобится в пропорции 1/1. Если марка цемента использовалась 400, то соотношение к песку будет равно уже 1/4. Тут важно не переборщить, так как лишнее количество цемента приведет к растрескиванию итогового бетона. И дом, если смесь готовилась для фундамента, попросту просядет.

По мнению специалистов, для приготовления качественного бетонного раствора желательно брать для основы портландцемент маркировки М350-М500, не меньше. Это тяжелый и особо прочный цемент, из которого можно изготовить качественный бетон. Марки цемента меньше 350 более легкие, они подходят для штукатурных работ, но не для тяжелых и прочных конструкций. Лучше всего остановить свой выбор на портландцементе М500.

Вода должна быть максимально чистой, без примесей и любых агрессивных веществ. Кстати, если на улице стоит жара, то воду желательно охладить. Это нужно для того чтобы смесь заранее не схватилась. Воду добавлять следует с особой осторожностью, ровно столько, чтобы состав приобрел текучесть, стекал с мастерка. Лучше всего воду добавлять в несколько этапов малыми порциями. Хороший и жидкий растворы отличаются друг от друга всего 2% содержания воды. Поэтому будьте внимательны и не спешите. Объем воды в смеси примерно равняется половине веса цемента, то есть на 50 кг цемента требуется 25 л воды. Пропорция приблизительная, при добавлении воды следует ориентироваться на консистенцию раствора.

Песок должен быть, как и вода, чистым, и не содержать инородных примесей. Для этих целей лучше подходит речной (и овражный) песок. Перед засыпанием в раствор его желательно просеять через мелкофракционное сито и промыть. Чем чище песок и чем меньше в нем различного мусора, тем крепче будет бетон, когда застынет. Примеси и глиняные комочки практически не перемешиваются с цементом и после затвердевания раствора могут повлиять на качество состава, образуя пустоты в бетоне.

Щебень или гравий. Щебень лучше всего подойдет мелкой фракции, около 2–20 мм. Специалисты советуют использовать этот ингредиент из натуральных пород. Также подойдет дробленый речной камень. Используются всевозможные искусственные материалы, такие как шлак или керамзит, однако они ухудшают технические свойства итоговой бетонной смеси. Не рекомендуется использовать в растворе вместо гравия гальку, битый кирпич, гипсовый, меловой или другие виды гравия. Галька плохо фиксируется в составе из-за гладкой поверхности, битый кирпич сильно крошится, впитывает воду и ломается, другие виды гравия недостаточно прочные. Для приготовления для бетона раствора правильно использовать гранитный гравий.

Пластификаторы – вещества, которые повышают характеристики бетонной смеси, ее прочность и долговечность. Приготовление для бетона раствора своими силами без пластификаторов просто невозможно. Хороший пластификатор способен сделать бетон водонепроницаемым, пластичным, повысить адгезию к арматуре и поверхности. Раствор с пластификатором хорошо перемешивается, полностью заполняет форму, в нем отсутствуют нерастворенные комки цемента или песка, не образуются пустоты. Водонепроницаемость позволяет наилучшим образом защитить бетонную смесь от разрушения из-за замерзания и размерзания воды в нем.

Если требуется состав особой прочности, необходимо использовать армирующие добавки, которые повышают прочность материала на разрыв. Для этого при приготовлении для бетона раствора в состав добавляются волокна, дополнительно скрепляющие конструкцию. В качестве таких армирующих составляющих используются стекловолокно, полимерное волокно, базальтовое волокно, металлические нити, фибра.

Главное, чего нужно добиться в результате перемешивания бетонной смеси – раствор должен быть однородным. В составе не должны присутствовать комки, сгустки, полости с водой или пузыри с воздухом. Полностью однородный, гомогенный состав – обязательное условие. Существует два способа замешивания. Можно использовать автоматическую бетономешалку или же осуществить все собственными руками. Какой бы способ вы ни выбрали, итоговое качество полученного материала будет зависеть от правильных пропорций всех ингредиентов. Бетон быстро застывает, поэтому имеет смысл готовить точное количество смеси, которое будет сразу же использовано.

Бетономешалка позволяет не только сэкономить время, но и силы. Если вам нужно замешать большой объем, то бетономешалка – идеальное решение. Чтобы приготовить бетон, помимо самого аппарата, понадобится ведро и совковая лопата. Процесс приготовления прост: наклоняем бочку под углом 45° и наливаем нужное количество воды. Объем зависит от выбранной марки цемента.

Стандартные пропорции – 1:1. Далее засыпаем половину подготовленного песка и весь объем цемента. Все это перемешивается порядка 3–5 минут и добавляется оставшаяся половина песка. Раствор перемешивается еще 3–5 минут. Готовность определяется его равномерной консистенцией.

Последовательность добавления составляющих для однородности состава значения не имеет. При условии тщательного соблюдения пропорций и перемешивания 10-15 минут работы бетономешалки гарантируют полную однородность состава. Работа бетономесителя за счет особой тщательности перемешивания состава позволяет на 40-80% повысить прочность бетона, чем при перемешивании вручную. Поэтому, если есть возможность, лучше заказать готовый бетонный раствор у производителя, который будет отвечать всем требованиям к прочности, надежности, однородности и соблюдению пропорций.

Ручной способ облегчит работу, если планируетcя замешать небольшое количество бетона. Потребуется корыто, ведро и лопата. Специалисты используют две последовательности замешивания ингредиентов. В первом случае в корыто заливается отмеренное количество воды и цемента. Все размешивается до однородной массы. Добавляется весь песок и перемешивается лопатой до получения однородной массы.

Во втором случае в корыто высыпаются песок и цемент в заданных пропорциях и перемешиваются. Далее в центре полученной массы раскапывается небольшая воронка, куда выливается отмеренная часть воды, немного меньше, чем рассчитанное ее количество. И перемешивается лопатой от центра к краям. В процессе в раствор доливается остальная часть воды.

На что следует обратить особое внимание:

Ингредиенты измеряются частями объема. Первая цифра показывает на цемент, вторая на другой ингредиент.

Чем выше марка, тем прочнее бетон. Для изготовления бетона марка цемента должна превышать класс в 2-3 раза. Например, чтобы получить бетон М150, следует взять цемент М300-М400. Такая же зависимость в прочности прослеживается и у щебня: его марка примерно в 2 раза должна превышать расчетную марку бетона.

Раствор при приготовлении теряет в объеме. Из куба раствора получается от 0,59 до 0,71 м³ итогового бетона.

При замесе ингредиентов лучше всего использовать мерное ведро, а не закладывать их в бетономешалку или корыто лопатой.

Для фундамента бетон лучше замешивать в бетономешалке, так как это намного быстрее и проще, нежели осуществлять замес в корыте.

После замеса нужно дать смеси постоять несколько минут до появления на поверхности воздушных пузырьков. Затем нужно набрать раствор на лопату, встряхнуть и перевернуть. Если он упадет, это будет означать, что в него нужно добавить немного воды либо немного сухой смеси.

Бетон должен получаться пластичный, немного густой и в то же время текучий, нуждающийся в минимальном уплотнении. Бетонная смесь проверяется на готовность следующим образом: лопатой в растворе делается ряд ребер, перемещая инструмент к себе. Если поверхность состава остается гладкой и ровной, гребни сохраняют свою форму и не опадают, смесь готова.

Бетон и инертные материалы

      Все прекрасно знают, что такое бетон, так как бетон не нуждается в особой рекламе. По статистике в России ежегодно производится и продается около 10 миллионов тонн бетона, который используется практически в любой области строительства. В чем секрет популярности бетона? Ответов здесь может быть много, но, наверное, главное отличительное свойство бетона, это его прочность. Прочность бетона зависит в первую очередь от заполнителей, это песок, щебень, гравий, к тому же прочность бетона напрямую зависит от качества растворенного в воде цемента, другими словами можно сказать так, что чем прочнее заполнители, тем лучше они будут скреплены цементным раствором. Давайте рассмотрим, из чего делается бетон. Для того чтобы получить бетон, для начала необходимо немного знать о его составляющих, так как от состава бетона будет зависеть его прочность, морозостойкость, теплопроводность. Для того чтобы получить нужную марку бетона, необходимо правильно подобрать составляющие или исходные материалы, входящие в состав бетона. Что такое составляющие бетона и какими качествами они должны обладать?

Материалы для производства бетона


Исходными материалами, участвующими в производстве современного бетона являются в первую очередь крупные заполнители, такие как щебень и гравий их еще называют инертными материалами. Для того чтобы бетон получился хорошего качества, необходимо проследить чтобы щебень и гравий был чистым а также не содержал вредных примесей, к тому же щебень и гравий никоим образом не должен вступить в химическую реакцию с веществами, которые находятся в цементе. Чтобы избежать возможных побочных воздействий, щебень и гравий перед использованием тщательно промывают. Но не только щебень и гравий участвуют в производстве бетона, также используют такие инертные материалы как пемза, туф, вулканические шлаки. Все вышеперечисленные инертные материалы относятся к крупным заполнителям.

К мелким заполнителям, без которых невозможно представить себе производство бетона, относится такой инертный материал как песок. Но стоит отметить, что песок содержит очень вредные для бетона примеси, такие как сульфат, уголь, глину, под воздействием которых бетон в конечном итоге разрушается, для того, чтобы избежать этого песок также промывают. Для того чтобы получить высокопрочный бетон нужно правильно подобрать зерновой состав заполнителя, чтобы между зернами было как можно меньше пустот, так как образующиеся пустоты нужно будет заполнить цементом. Для того чтобы свести к минимуму появление пустот, крупный и мелкий заполнитель тщательно просеивают и в итоге получают заполнители необходимого размера. После этого составляют оптимальную зерновую смесь, в которой все частицы очень плотно прилегают друг к другу, то есть мы получили то что мы хотели, бетон высокой прочности. В том случае, если бы мы сделали бетон из случайных составляющих, мы скорее бы всего не получили бы высокую прочность и плотность бетона.


Еще одним компонентом, участвующим в процессе производства бетона является вода. Воду используют как на заводе бетона при изготовлении бетона, так и на строительных площадках. В большинстве случаев используется чистая питьевая вода, но когда поблизости нет источника с чистой водой, приходится использовать либо грунтовые воды, либо болотные или речные, но такая вода может содержать вредные примеси, которые в конечном итоге влияют на разрушение бетона. Мы увидели, что изготовление бетона это долгий и трудоемкий процесс, который состоит из нескольких этапов. Сначала по заданному рецепту отмеривают в сухом виде необходимое количество цемента и заполнителей. Затем отмерянные составные части высыпаются в бетономешалку и одновременно с этим в нее подают воду. Бетономешалка в свою очередь тщательно перемешивает все эти компоненты для того чтобы получилась однородная смесь. Свежеприготовленный бетон через определенное время затвердевает и превращается в камень, а еще чуть позже приобретает окончательную необходимую прочность, то есть получается необходимый нам товарный бетон. Доставка бетона от бетономешалки к месту укладки должна производиться таким образом, чтобы смесь не утратила своей однородности.

Для копирования статьи укажите ссылку на источник.

(C) ООО «СтройМонтаж»


Количество показов: 7629

Бетон под заливку пола в Ростове-на-Дону

Бетон под заливку пола

Изготавливают бетон под заливку пола с использованием качественных материалов, обеспечивающих соблюдение норм ГОСТа. Продукт готовят с соблюдением пропорций, рассчитываемых с учётом предполагаемых эксплуатационных нагрузок. Стяжка полов делается из бетона марки М 200 или М 150, но в отдельных случаях допускается применять М 100.

Виды и характеристики бетона для заливки полов

Марка М 100 производится по ГОСТу 7473-94 и имеет плотность 2400 кг/м3. Прочность бетона B 7.5, что позволяет выдерживать нагрузку 98 кг/см2. Уровень водонепроницаемости смеси W4 при подвижности материала П4 и жёсткости до Ж4. Морозостойкость продукта F100, чего достаточно для Ростова-на-Дону с мягким климатом. Марку М 100 относят к лёгкому бетону с объёмной массой не больше 1840 кг. Включают в состав помимо щебня с песком цемент М 400 или М 500. Если используется М 400, то песок добавляют в пропорции 4.6, а щебень 7 при приготовлении массового состава. Пропорции для цемента М 500 выше и предполагают добавления в смесь песка в размере 5.8 долей, щебня 8.1.

Раствор бетона под заливку пола марки М 150 используется при необходимости обеспечить нейтральность в отношении химически агрессивных сред. Приготовленную смесь можно использовать не только в помещениях, но и снаружи, формируя покрытие в гаражах, на автомобильных стоянках. Марка имеет среднюю прочность, позволяющую её использовать для некоторых перекрытий, если класс будет увеличен со стандартных значений до уровня B 12. Плотность бетона не подлежит изменению, так как по технологии надо использовать наполнитель крупной фракции.

Подвижность находится в стандартных пределах и не превышает П 4. Однако это изменяемый показатель, варьируемый в зависимости от количества воды, добавленной при приготовлении смеси. Низкая морозостойкость F 50 не позволяет его применять в регионах с суровым климатом, но для Ростова-на-Дону материал вполне подходит. Требуется соблюдение важного условия при использовании бетона М 150 вне помещений. Необходимо предварительно уложить слой гидроизоляции. Требование вызвано высоким уровнем поглощения влаги на фоне водонепроницаемости W2.

Бетон марки М 200 относят по прочности к классу B 15. Эксплуатационный срок материала может достигать 30 лет. Продукт характеризуется низким составом и высокими гидрофобными свойствами, обусловленными составом применяемого цемента. Используется очищенный от грязи песок крупной фракции для обеспечения необходимого уровня пластичности. Приготовление бетона под заливку полов марки М 200 в условиях южных регионов осуществляется с добавлением шлакопортландцемента.

Наружные работы в условиях сложных грунтов проводят с применением бетона М 300. Материал характеризуется быстрым затвердеванием и обладает устойчивостью к истиранию. Получаемый раствор обладает высокой устойчивостью к воздействию влаги и способен противостоять сильным морозам. Уровень прочности рассчитан на повышенные нагрузки, характерные не только для напольных покрытий, но и автомобильных дорог.

Преимущества предлагаемых марок бетона

Покупая бетон под заливку пола его можно использовать в частном строительстве при работе на грунте. Продукция соответствует нормам государственных стандартов и проходит сертификацию. Реализуемый бетон характеризуется объективными преимуществами:

  • высокое качество;
  • приемлемая цена;
  • оптимальные пропорции для решения конкретных задач.

Бетон, используемый для стяжки пола, оптимально подходит для многоквартирных, частных домов, коммерческих, промышленных объектов.


Правила самостоятельного приготовления бетона. Азбука бетона от Монолит Групп

Уникальные свойства делают бетон универсальным материалом с широким спектром применения. Его используют не только при строительстве объектов разного назначения, но и при заливке фундаментов, возведения полов, стен, кровли, перекрытий между этажами. Из бетона делают бордюрные камни, плитку для мощения тротуаров и даже столешницы.

Самостоятельное изготовление бетона

Уникальные качества и необходимые характеристики бетона достигаются за счет применения новейших технологий. Современные методики позволяют так качественно обрабатывать это материал, что получаются практически натуральные по типу изделия, сравнимые по свойствам с мрамором или гранитом.

Эстетические свойства бетона, конечно, значительно отличаются от таких натуральных материалов, как гранит или мрамор, но известно точно, что никакого радиационного фона бетон не источает. Врезные излучения как раз характерны для натурального камня.

Покупать готовый бетон значительно дороже, чем делать замес самостоятельно. Важно помнить, что при этом нужно учесть некоторые параметры, чтобы материал получился соответствующего качества, и его можно было применять для строительства или заливки. Притом главное, чтобы в итоге изделия обладали прочностью и долговечностью.

Процесс замеса проводить несложно, но чтобы все прошло удачно, нужно учесть некоторые важные параметры. Они отражаются на качестве и пригодности готового изделия к эксплуатации. Рецептура и состав замеса может меняться в зависимости от целей и назначения приготовления раствора. Притом и характеристики у этого материала могут разниться. Тут важно знать назначение бетона.

Составляющие

В качестве основных компонентов раствора применяются цемент, вода и определенный наполнитель. Обозначим основные сухие составляющие:

  • Песок.
  • Цемент.
  • Наполнитель, в качестве которого могут выступать: щебень, галька, гравий, шлак.

Чтобы смесь была особо долговечной и износостойкой, современные производители добавляют пластификаторы и другие продукты нанотехнологий. Пластификаторы придают бетону непревзойденные свойства. За счет них он лучше сопротивляется воздействиям на разрыв, сжатие и растяжение, эластичен, термостоек. Плотность этого материала выражается в мега паскалях (МПа). Тот или иной класс бетона выдерживает разный уровень давления. В зависимости от этого его ранжируют по прочности. Еще и за счет нее бетон разделяется на марки. Принято ориентироваться на маркировку стран СНГ. Там, как и в России, бетон изготавливается по ГОСТу, а классы маркируют в диапазоне от В7,5 до В80. Разница есть и в типах применяемого цемента — от М300 до М600, а также использования песка, фракции, щебня или породы. В названии класса бетона есть цифра, обозначающая предельное давление, которое может выдержать эта модификация материала практически в 99% случаев.


Самая простая модификация — это смесь крупнодисперсного песка и раствора цемента. Этот материал применяют как фундаментную подложку. При этом не нужно подыскивать подходящую под замес емкость. Достаточно сделать раствор нужной консистенции прямо на дне опалубки. Воды потребуется сравнительно немного. Важно лишь связать смесь до консистенции влажной почвы. Этот материал хорошо защитит основу фундамента от проседания и проникновения большого количества влаги. Особенно это актуально для регионов, где есть подтопления, выход на поверхность грунтовых вод.

Производители создают и еще более прочные типы бетона. В частности, это модификации, в составе которых есть такие компоненты, как щебень крупной, мелкой и средне дисперсной фракции с показателями от 3 мм до 35 мм. Чем чище и качественнее все компоненты бетона, тем долговечнее и лучше конечное изделие из него. Поэтому, чтобы правильно подобрать состав и пропорции бетона с той или иной целью его применения, нужно изучить все компоненты смеси.

Цемент

Это главная составляющая любой бетонной смеси, даже созданной с применением полимерных или стальных волокон. Цемент при любом раскладе связывает любые составляющие раствора. В современном производстве чаще применяют портландцемент при приготовлении строительной бетонной смеси. Портландцемент – это компонент, в котором имеется до 80% силикатов кальция. Это способствует самой лучше связке составляющих раствора и повышенному уровню адгезии.

Но те или иные типы цемента производители рекомендуют использовать для разных целей применения бетонных растворов. При строительстве стандартных зданий и сооружений добавляется марка цемента 500. Есть и дугой стандарт использования — М400. Если в составе есть портландцемент, заливать фундамент с таким компонентом можно даже в условиях Севера. Такой бетон весьма долговечен, износостоек и прочен, отлично выдерживает экстремально низкие температуры. Но важно помнить, что сами работы по монтажу конструкций с использованием бетона запрещено проводить при температуре ниже -16 градусов.

Часто применение при низкой температуре оправдано, но при этом используются такие добавки, как пластификаторы. В жаре более применим шлакопортландцемент. Что же касается состава цемента для работы в тех или иных условиях, стоит обратить внимание не только на показатели Мпа, но и на букву «Д» в маркировке. Именно после таковой производители указывают количество дополнительных компонентов и примесей в данном составе цемента. Такие параметры есть в обозначениях отечественных производителей.

Чтобы приготовить бетон отличного качества при стандартном строительстве и заливке фундамента либо перекрытий, подойдет цемент марки М500-Д0 или М500-Д20. Это говорит о том, что примесей в данном составе от 0 до 20%.


Важно помнить, что цемент в составе смеси должен обладать важными качествами. Он просто обязан быть сухим и сыпучим. Не стоит покупать перемороженный, отсыревший, либо комкованный материал. Немаркированные изделия также не используются. Они стоят на порядок дешевле, но качество оставляет желать лучшего. К такому типу относят также просроченный или лежалый цемент. В этом случае будет значительная уценка.

Стоит помнить, что бетон применятся при возведении жизненно важных объектов, и от качества конструкции зависит благополучие и безопасность присутствующих в здании людей. Поэтому материал должен быть высокого качества.

Ели будет приобретён некачественный цемент, раствор бетона не застынет так, как это требуют нормы. Он быстро вберет в себя влагу, воздух и за счет этого сильно потеряет в качестве.

Специалисты советуют покупать нужное количество строительной смеси в качестве цемента как минимум за 14-20 суток до использования, но лучше сделать это за 2-5 дней до применения. Притом важно проверить маркировки и целостность упаковки каждой партии.

Песок

Этот компонент не менее важен в составе бетона. Чаще он присутствует как крупно- или средне дисперсная составляющая. Без песка можно обойтись, но если нужно применять гравий или щебень, песок – важный компонент. Отсутствует он лишь в тех фракциях, где заполнитель ложится идеально, структура к структуре с минимальными просветами и промежутками.

Песок, который применяют при изготовлении бетонных конструкций, нужен не простой. Его фракция должна составлять показатели от 1.5 до 5 мм. Самый оптимальный вариант – 1-2 мм.

Важно помнить, что если в песке имеются примеси, такой материал для бетонного раствора не подойдет. Не стоит думать что корни или стебли растений, сухая трава, а также ветки, мелкий гравий только укрепят бетон. Они его разрушат просто в процессе гниения за пару лет.

Не очень чистый состав песка лучше просеять многократно. Желательно при этом процессе применять мелкие ячейки. Важно помнить об этом и используя щебень в бетонном растворе.

Что же касается песка, специалисты рекомендуют брать чистый речной вид. Он на порядок дороже, но при этом имеет нужный тип фракции и не содержит в своем составе ила и глины. Именно последняя хорошо зарекомендовала себя в кирпичной кладке, а вот для бетонного раствора неприемлема.


Производители всегда добиваются максимума в процессе адгезии цемента с другими составляющими, особенно щебнем и иными крупнодисперсными компонентами. Это дает очень высокую прочность. Поэтому песок, в составе которого имеются примеси в виде глины или очень мелких крупиц, до 1 мм, неприменим.

Устранить такие компоненты, как грязь, довольно сложно, иногда невозможно. Поэтому даже крупнодисперсные частицы подвергают тщательной промывке, отстаиванию в воде для устранения грязей и примесей. Это имеет место даже на промышленных предприятиях. Конечно, это довольно невыгодно в итоге, но большинство из производителей идут на такие меры, чтобы еще больше повысить качество производимого бетона.

Очень выгодно применять песок из каменных карьеров, там, где есть искусственный, довольно крупнодисперсный материал. Он образуется в ходе интенсивного дробления горной породы. Такой песок в бетоне улучшит качество материала. Он имеет довольно высокую массу и отличную плотность. Важно лишь хорошо его промыть. Притом он будет на порядок качественнее речного песка.

Желательно не забывать, что с применением такого типа песка бетон станет намного тяжелее. Его не стоит применять при монтаже стяжек и заливке прикрытий.

Щебень и гравий – стандартные заполнители

Эти компоненты дают бетону свойства прочности. Но брать для производства бетона морскую гальку категорически нельзя. Она отточена водой до совершенства и не способна обеспечить отличного сцепления с раствором.

Наилучший гравий или щебень тот, который производят путем дробления глыб. Но и тут важно учитывать некоторые параметры, а именно характеристики горной породы.

Еще один немаловажный материал, который прекрасно «работает» на сцепке с раствором – керамзит. Он более легкий, чем щебень, но дает составу отличную прочность и надежность.

Как правило, размер гравия варьируется в разных пределах, но в целом составляет не более 35 мм. Крупнее брать нецелесообразно. Иногда используется крупнодисперсный щебень при изготовлении бетона, но лишь на некоторых производствах.

Щебень или гравий не должны содержать в своем составе разных вкраплений и посторонних компонентов, никакой глинистой пыли, мусора. Все это нужно убрать. Важно, чтобы щебень обладал так называемой «повышенной шероховатостью». Это придает свойства очень хорошего сцепления с раствором.


Если бетон готовится самостоятельно, лучше выбирать смешанный состав гравия или щебня. Это касается размеров частиц заполнителя. Желательно, чтобы они были крупной и средней величины. Как правило, в стандартных хозяйствах нет профессионального оборудования для замеса бетона, поэтому разнодисперсный гравий или щебень обеспечит более равномерное смешивание раствора, плотное прилегание частиц. Так в материале не возникнут пустоты. В ином случае, заполненные раствором ниши – не показатель качества бетона, да и расход цемента и песка в данном случае повысится, что нежелательно.

Приобретать и хранить щебень или гравий для бетонного замеса лучше накануне проведения работ и держать его как можно ближе к стройплощадке. Эта мера поможет предотвратить попадание в материал мусора, грязи, лишней влаги. Желательно закрыть насыпи щебня брезентом. Когда гравий был ссыпан прямо на землю, без подложки либо простейшей платформы, в замес нижние слои лучше не использовать.

Вода – важный компонент бетонного раствора

Разумеется, речи о том, чтобы применять сверх очищенную либо питьевую воду, не идет. Просто в ее составе не должно быть щелочи, кислот. Специалисты не рекомендуют брать речную воду или перекачивать ресурс из озера. Именно в такой воде много посторонних нежелательных включений.

Важно помнить, что тут есть единственное правило: для замеса бетонного раствора лучше пользоваться той водой, которую мы кипятим и пьем, т.е. из-под крана, водопроводную. Конечно, для работ с бетоном кипятить ее не нужно.

Известь – в качестве добавки

Есть мнение, что при замесе бетонного раствора стоит применять совсем немного гашеной извести. Это дает свойства более легкой укладки материала, хорошей заливки его в полости. Притом и выравнивание поверхностей проходит быстрее и проще.

Многие специалисты склонны утверждать, что именно известь мешает полноценному связыванию компонентов раствора и, в итоге, его прочности. Поэтому, применять этот ингредиент при замесе или нет – выбор мастера. Кстати, и гасить известь самостоятельно не обязательно. В продаже есть готовые варианты, под названием «пушонка».

Пластификаторы – продукты нанотехнологий

Они придают раствору текучесть, пластичность, либо делают его очень вязким и плотным. С пластификаторами можно применять меньшее количество воды и даже более низкого качества, чем требуется с другими добавками.

Чтобы залить обычный фундамент, пластификаторы включать в замес не требуется, а вот при сложных конструкциях основы дома желательно их подключить. Особенно это касается структур с хорошим армированием. Текучий тип бетона заполнит пустоты быстрее и качественнее, а это ускорит процесс застывания и улучшит результат.

Вспомогательные компоненты

В разных случаях, когда бетону нужно придать дополнительные свойства, применяют еще ряд добавок. Они нужны для лучшей сцепки компонентов, большей степени схватывания, затвердевания раствора. Это важно, если замес делается в прохладную, влажную погоду или вовсе в мороз.


Необходимость использования соответствующих добавочных компонентов не всегда оправдана. Часто они не требуются. Но если нужны, найти их можно в строительных магазинах, на рынках.

Перед применением добавки, стоит очень подробно прочитать и досконально изучить аннотацию к купленной продукции. Если предстоит применять бетонную заливку в минусовых температурах, добавки обязательно нужны.

Армирующие компоненты

Имеются в виду дополнительные средства армирования в виде специфических добавок. Они важны при монтаже более тонкой структуры стяжки. Для этого в бетон нужно добавлять волокна поливинилхлорида или полипропилена. Это дает хорошую прочность, износостойкость и, что очень важно, надежность.

Если добавлять проволочное армирование, бетон не будет растрескиваться. Обычно это происходит в областях стыков плит и иных поверхностей, либо когда основа, на которую заливается бетонный пол, недостаточно устойчива.

Соотношение материалов и их подбор

В зависимости от того, с какими целями применяется раствор, нужно сначала теоретически сформировать состав бетона, а затем применить задуманное на практике.

Для фундаментных конструкций бетон должен быть особенно прочным. В его составе обязательно нужен щебень крупной фракции, а самого раствора должно быть достаточно для хорошего застывания всех составляющих. При этом замешанная масса обязана быть довольно текучей, поскольку материал предстоит хорошенько утрамбовать. К тому же важно, чтобы из состава вышел имеющийся в нем воздух.

Перед заливкой нужно смонтировать достойную подложку. С этой целью мастер может применить наиболее простой тип бетона. В его составе цемент, песок. Останется при замесе добавить только воду. Такой раствор не стоит вымешивать до плотной консистенции. Лучше, если он будет аналогичен свойствам мокрой почвы.

Состав и пропорции бетона из цемента М-400, песка и щебня

Марка бетона Состав
Ц:П:Щ, кг
Объёмный состав
на 10 л. цемента
П:Щ, л.
Кол-во бетона из 10 л. цемента, л.
100 1:4.6:7 41:61 78
150 1:3.5:5.7 32:50 64
200 1:2.8:4.8 25:42 54
250 1:2.1:3.9 19:34 43
300 1:1.9:3.7 17:32 41
400 1:1.2:2.7 11:24 31
450 1:1.1:2.5 10:25 29

Бетон из цемента марки М-500, песка и щебня

Марка бетона Состав
Ц:П:Щ, кг
Объёмный состав
на 10 л. цемента
П:Щ, л.
Кол-во бетона из 10 л. цемента, л.
100 1:5.8:8.1 53:71 90
150 1:4.5:6.6 40:58 73
200 1:3.5:5.6 32:49 62
250 1:2.6:4.5 24:39 50
300 1:2.4:4.3 22:37 47
400 1:1.6:3.2 14:28 36
450 1:1.4:2.9 12:25 32

Устраивать саму основу фундамента предстоит с применением крупной фракции и стандартного раствора. Такое решение обеспечивает отличное заполнение полостей и равномерное распределение материала.

Мелко- и средне дисперсные компоненты дают возможность с легкостью делать ступеньки или монтировать крыльцо, заливать декоративные конструкции для украшения сада, дачного участка.

Состав материала, который мастер получит в результате смешивания разных компонентов, должен соответствовать ГОСТу и применяемым к данным текстурам СНиПам. В ином случае гарантий прочности и надежности конструкций просто нет.

При любом назначении бетона, изготавливаемого самостоятельно, нужно учитывать плотность включаемых в состав компонентов. Важно просчитать вес готового раствора, его общую массу и объем, и только после этого приступать к формированию бетона.

Чаще всего применяют пропорции 1:3:6. Первая составляющая – цемент, далее – песок и последняя – различные добавки и заполнители. В зависимости от того, насколько текучим должен быть бетон перед застыванием, воды предстоит взять половину или целую часть от выше обозначенных компонентов.

В ином случае, если мастер вывел собственную формулу оптимального состава бетона и количества его компонентов, можно получить иной и вовсе нежелательный результат. Но видно это станет уже после процесса застывания. Поэтому стоит применить уже утверждённые методики и нормативы.

Расчеты в этом случае не сложные и лучше их сделать заблаговременно, чтобы не расплачиваться впредь упущенным временем и деньгами. Цемент, песок и связующие звенья раствора могут существенно разниться по плотности. Важно брать компоненты со схожими показателями.

После этого нужно определить возможности отмерять ингредиенты раствора. К примеру, если песок влажный, его нужно меньше. Да и когда мастер будет отмерять его ведрами, вес станет разниться с ожидаемыми показателями, поскольку влажный материал намного тяжелее. Это также нужно учесть при проведении расчетов и, при необходимости, подкорректировать план действий.


Чтобы избежать таких сложностей, все составляющие бетонного раствора необходимо предварительно избавить от излишней влаги, тщательно посушив. Так проще точно рассчитать нужное количество и объемы составляющих.

Чтобы понять уровень рыхлости компонентов будущего раствора, целесообразно провести взвешивание некоторых порций одного и того же объема каждого из составляющих. В качестве базовой тары рекомендовано выбрать ведро. Его наполняют, но не утрамбовывают, затем ставят на весы. После фиксируют результат и взвешивают такую же порцию другого составляющего.

Обязательно нужно сопоставить результаты по каждому из ингредиентов, что поможет сделать соответствующие выводы об объемах материалов, которые нужно добавлять в замес.

Если у вас возникли сложности с пропорциями материалов и с правильным выбором компонентов, тогда заказывайте уже готовый бетон у прямого производителя — в компании Монолит Групп. Звоните прямо сейчас нашим менеджерам, они проконсультируют по характеристикам каждой марки требуемого вам материала.

Процесс формирования бетонной массы

Многие мастера интересуются не только порядком замеса, но и тарой, в которой соединяются все компоненты. Самый идеальный вариант – специализированная бетономешалка. С помощью этого агрегата можно быстро и качественно провести процесс смешивания всех необходимых ингредиентов и получить в итоге однородную массу нужной консистенции. Притом и доставить до места стройки только что приготовленный бетон удобнее именно в бетономешалке, пока он не застыл и не расслоился.

Не все обладают нужными агрегатами, поэтому специалисты рекомендуют такой вариант, как замешивание состава в большой емкости округлой формы. Этот вариант подойдет, но у мастера не останется возможности оптимально провести контроль процесса формирования бетона. Лучше применять этот метод, когда нужно приготовить небольшое количество материала.

Если использовать обычную кадку, не получится добавлять нужное количество компонентов дополнительно. А этот факт – прямое противоречие рецептуре приготовления раствора. Но и тут можно найти пути решения проблемы. Для начала нужно смешать сухие песок и цемент в отдельной емкости открытого типа, переместить в кадку и долить частями воду.

Еще один вариант: отмерить нужное количество воды и залить в основной бак для замешивания, а затем всыпать остальные компоненты. Специалисты больше рекомендуют сухое смешивание, поскольку в таком случае все ингредиенты соединятся оптимально в однородную массу, что даст более качественный замес.


Сам же принцип так называемого «ручного замеса» не гарантирует отличного промокания всех компонентов смеси и, как следствие, хорошего, ожидаемого результата. На дне часто остается много сухой смеси или комков. Это прямое нарушение технологии.

При длительном и еще более тщательном перемешивании мастер теряет большое количество времени. В течение него компоненты уже начинают вступать в реакцию друг с другом, сам состав схватываться и, по мере размешивания, основная масса расслаиваться. Такой исход дела может привести к потере качества и самих материалов. К тому же такой раствор не будет прочным. Этот бетон крайне не рекомендовано применять при строительстве жилых зданий и сооружений, где часто будут находиться люди, животные.

Растворять водой расслаивающийся бетон нельзя. Вступившие в реакцию компоненты больше не будут впитывать воду, что крайне негативно скажется на составе и итоге этого процесса.

Ручной вариант замешивания бетона, особенно в больших количествах, неприемлем. Бетономешалку стоит арендовать или найти подходящий, более бюджетный вариант. Так можно сохранить средства, не испортив замес, и получить в итоге нужный результат. Особенно это важно, если все расчеты были сделаны правильно, материалы просушены и бетонной массы нужно получить довольно много.

Бетономешалку требуется установить не далее, чем за 50 метров от предполагаемого объекта строительства. При транспортировке на такое расстояние бетон не способен расслоиться или даже застыть.

Замес

Стандартная бетономешалка рассчитана на 200 литров массы, помещенной в ней. По этому показателю и нужно ориентироваться при проведении расчетов для замеса. Когда нужные нормы выверены и соблюдены, стоит приступать к приготовлению.

  • В емкость мешалки компоненты важно добавлять постепенно.
  • После залить нужный объем воды. Сначала 15-20% от рассчитываемого, а затем все остальное. Такая мера даст возможность отлично перемешать все ингредиенты состава.
  • После должна проводиться закладка цемента — также постепенно.
  • Потом добавляется песок и все перемешивается в течение 3 минут.
  • Как только сам раствор получился нужной консистенции, следует добавлять остальные материалы. Это пластификаторы, армирующие компоненты. Важно помнить, что гравий или щебень засыпаются в емкость бетономешалки последними.

В случае, когда мастер заметил, что воды маловато, лить только ее не нужно. Желательно добавить немного цемента, и только потом смешивать массу с основным составом. На все должно уйти не более 10 минут. Можно немного больше, но стоит помнить, что с течением времени бетон застывает и при более длительном перемешивании расслаивается.

К объекту раствор нужно доставлять партиями. Если некоторая часть не помещается в выбранную емкость, массу следует оставить во включенном агрегате и забрать позже.

Заливка

Этот процесс не менее важен, чем точные расчеты и правильное замешивание массы. Бетон по структуре неоднороден. Именно поэтому его следует тщательно утрамбовывать и качественно распределять. Никаких воздушных полостей оставаться внутри состава не должно. Чтобы устранить воздух, мастера применяют вибрацию с помощью специализированных установок. Этот вид агрегатов отлично справляется с процессом трамбовки.


Когда заливается фундамент или стены, в качестве трамбовальной машины применяются виброустановки специализированного типа, в основе работы которых есть вибрирующий шланг. Стяжки формируют при помощи агрегатов с длинными рейками. Поверхность бетона должна быть идеально ровной. Вибрационные устройства помогают добиться и этого качества.

При заливке раствор следует периодически прокалывать до дна прутом арматуры, что способствует выходу скопившегося внутри воздуха. При заливке новой порции острой частью арматуры нужно проникать и в нижние слои, чтобы обеспечивать их хорошее соединение.

Результатом может стать надежная трамбовка состава. При этом поверхность останется идеально гладкой. В завершении процесса верхний слой нужно выверить по уровню. Делается это не в один заход, а по мере застывания слоев массы.

На высыхание общего количества залитого бетона потребуется до 38 часов. Но тут многое зависит от толщины слоев. Полностью конструкция высохнет в течение 7-10 суток, еще потом полгода станет укрепляться. Максимум прочности материал достигнет спустя год, но плановые работы можно проводить уже через неделю.

Если надлежащего оборудования нет, весь процесс замеса стоит постараться совершить вручную. Что же касается вибрации, пригодится кувалда. Ею нужно планомерно ударять по краям опалубки, а именно, по крепежным брусьям.


Чтобы все идеально застыло, не повредилось и постепенно высохло, бетонную конструкцию рекомендовано накрыть полиэтиленом. Такая мера убережет от воздействия неблагоприятных факторов внешней среды.

Если у вас нет времени на приготовление качественного бетонного раствора, тогда заказывайте материал у проверенных производителей — в компании Монолит Групп. Звоните прямо сейчас нашим менеджерам, они быстро рассчитают стоимость доставки и проконсультируют по всем вопросам.

Из чего сделан бетон | Типы бетона

Бетон состоит из четырех основных компонентов: крупного заполнителя (гравий), мелкого заполнителя (песок), портландцемента и воды. Вот и все, но как часть метода смешивания, есть также некоторое количество воздуха, либо преднамеренно (увлеченный воздух), либо просто восполненный при смешивании (захваченный воздух). Все эти элементы смешиваются, затем укладываются на место, прежде чем цемент гидратируется, и все это волшебным образом превращается в камень.

Свойства бетона

Помимо цемента используются различные типы вяжущего материала, такие как известь для извести и битум для асфальта, который используется в дорожном строительстве.Эта технология занимается исследованием свойств бетона и его практическим применением.

Подробнее о бетонном материале
В строительстве он используется для возведения фундаментов, колонн, балок, плит и других несущих деталей. Помимо цемента используются различные типы вяжущего материала, например, известь для извести и битум для асфальта, который используется в дорожном строительстве.

Есть много типов бетона, но мы рассмотрели основные и самые важные бетоны;

1.Обычный / Обычный

В этом типе основными ингредиентами являются цемент, песок и крупные заполнители, разработанные и смешанные с определенным количеством воды.

Доля основных ингредиентов может варьироваться в широких пределах. Очень часто используемый дизайн смеси, известный как номинальный дизайн смеси .

Обычный бетон в основном используется при строительстве тротуаров и в зданиях, где не требуется очень высокая прочность на разрыв. Он также используется при строительстве плотин.

2. Легкий

Любые типы бетона с массой менее 1920 кг / м3 классифицируются как легкие .

Различные типы заполнителей, которые применяются при производстве легкого бетона, включают природные элементы, такие как пемза и скотия, искусственные материалы, такие как керамзит и глина, и обработанные материалы, такие как перлит и вермикулит.

Единственная важная деталь — очень низкая теплопроводность.

3.Высокоплотный бетон

Этот тип также называют тяжелым бетоном . В этом типе вес r толщина варьируется в пределах 3000-4000 кг / м3 .

Они изготавливаются с использованием щебня высокой плотности в виде крупных заполнителей. Среди таких материалов наиболее часто используется Barytes с удельным весом 4,5.

Они в основном используются на атомных электростанциях и других родственных сооружениях, поскольку обеспечивают отличную защиту от всех типов излучений.

4. Армированный

Его еще называют RCC (железобетонный бетон). В этом типе сталь во многих формах используется в качестве арматуры для обеспечения очень высокой прочности на разрыв.

Это происходит из-за смешанного действия простого бетона (имеющего высокую прочность на сжатие) и стали (имеющей высокую прочность на разрыв).

Стальная арматура учитывается в виде стержней, стержней, сеток и всех возможных форм.

5. Precast

Этот термин относится к различным типам бетонных форм, которые отливаются в формы на заводе или на стройплощадке.

Однако они не используются в строительстве до тех пор, пока они полностью не затвердеют и не затвердеют в контролируемых условиях.

  

Обновление: из чего сделан бетон?

Вы замечали, что смотрите на полированный бетонный пол и задаетесь вопросом, как они сделаны? Или, может быть, вас поразили огромные бетонные конструкции, и вам интересно, как они появились. Часто люди спрашивают себя: «Из чего сделан бетон?»

Бетон — невероятно прочный материал, из которого изготовлено большинство конструкций по всему миру.Это потому, что его довольно легко приготовить, и это одно из самых сильных веществ в мире. Если вам интересно, как делается бетон, полированный или нет, вот процесс!

Из чего сделан бетон?

Базовая бетонная смесь состоит из трех элементов; Портландцемент, вода и заполнители (камень и песок). Портландцемент — это элемент, который гидратирует бетон, делая его прочным и долговечным. Без воды, добавленной в смесь, вы не сможете работать с бетоном.Важно понимать соотношение воды и бетона. Это известно как количество воды в смеси по сравнению с цементом. Если вам нужен более прочный бетон, убедитесь, что у вас низкое соотношение воды и бетона. Теперь, когда мы ответили, из чего сделан бетон, мы можем обсудить, как это делается.

Как делают бетон

Самый прочный бетон хорошо сочетается с тремя ингредиентами. Если поверхность бетона шероховатая или пористая, распространенной ошибкой является то, что в нем слишком много пасты.Его также будет сложно установить.

Соотношение воды и бетона важно, когда речь идет о долговечности и прочности бетона. Наиболее распространенная смесь — это примерно 10-15 процентов цемента, 60-75 процентов заполнителя и 15-20 процентов воды. Кроме того, вы должны учитывать около 5-8 процентов увлеченного воздуха.

Природная вода используется для изготовления бетона, но питьевая вода помогает. Загрязненная вода может повлиять на общую прочность и время схватывания. Другими рисками, связанными с загрязнением воды, являются: высолы, окрашивание, коррозия арматуры, нестабильность объема и снижение долговечности.

Выбор типа воды для вашей смеси не так сложен, как выбор типа заполнителя. Это потому, что заполнители составляют большую часть бетона. Тип заполнителя, который вы выберете, будет зависеть от используемого конечного продукта и определять его толщину.

Как только вода и заполнители будут смешаны, он начнет затвердевать. Это называется химической реакцией, и в результате на поверхности начинает образовываться шишка. Если создается бетонная плита, ее следует оставить стоять до тех пор, пока жидкость с поверхности не уйдет.

Процесс затвердевания бетона начинается после того, как поверхность бетона становится твердой и устойчивой к царапанию. Отверждение используется для сохранения гидратации бетона и сохранения его прочности!

Из чего сделан бетон и как это делается?

Из чего сделан бетон? В простейшей форме он состоит из трех основных ингредиентов. Смесь включает воду, заполнитель и цемент.

Ингредиенты кажутся простыми, вот и все. Но дизайн микса очень сложен.Вам необходимо выбрать точное количество и характеристики ваших ингредиентов.

Эти ингредиенты затем создают самый универсальный материал на Земле. Настолько, что бетон стал самым широко используемым строительным материалом на Земле.

Фактически вся наша глобальная инфраструктура полагается на этот волшебный материал.

Чтобы лучше оценить ингредиенты, я собираюсь рассказать об основах бетона и способах его изготовления.

Что такое бетон?

Начинается как жидкость.Затем, когда он высохнет, он может стать твердым, как камень. Отсюда и прозвище «жидкий рок».

Сразу отметим, что цемент — это не бетон. Цемент — это, скорее, один из ингредиентов бетона.

Кроме того, бетон относится ко многим различным материалам в строительной отрасли. Это не единый материал, как многие думают.

Ниже приведены некоторые основные формулы бетона, о которых вы, возможно, слышали:

  • Железобетон
  • Бетон быстрого схватывания
  • Асфальтобетон
  • Портлендский цементный бетон (PCC)

Каждая из этих формул имеет свое применение.Эта универсальность делает этот материал лучшим выбором инженеров для всех конструкций. Сюда входят дороги, небоскребы, плотины, мосты и все другие мега-сооружения.

Плюс, бетон обладает всеми следующими мощными характеристиками:

  • Формы любой формы при первой заливке
  • Прочный, прочный, эластичный, с долгим сроком службы
  • Остается прочным в любых условиях
  • Не горит, не ржавеет, или гниль
  • 100% пригодность для вторичной переработки
  • Низкие эксплуатационные расходы
  • Огнестойкость
  • Вибрация и звукоизоляция
  • Не выделяет газ или токсичные соединения при отверждении
  • Экономично
  • Простота использования
  • Местное производство

Как делается бетон?

Многие думают о бетоне как о смеси пасты и заполнителей.Где паста — это цемент и вода, а заполнитель — это песок и скала.

Но, взглянув глубже на то, как это сделано, можно быстро увидеть сложности. Прежде чем коснуться поверхности сложностей, давайте еще раз рассмотрим ингредиенты. В состав ингредиентов входят:

  • Мелкий заполнитель (любые частицы природного песка)
  • Крупный заполнитель (гравий, щебень, переработанный бетон)
  • Дополнительно: добавки — химические вещества, используемые для изменения свойств смеси

Материальные ингредиенты не могут быть более простыми, чем это.

Подумайте только об этом. Вода падает с неба и другие ингредиенты, которые вы найдете в земле.

Итак, цемент, сердце смеси, которое вам нужно сделать. Так что эта часть более сложна.

Дело в том, что в целом смесь дешевая, потому что она невероятно крутая. Кроме того, у нас никогда не будет недостатка в этих ингредиентах, как в других природных ресурсах.

Важное примечание: Портландцемент — наиболее распространенный тип цемента, используемый в бетоне.Это мелкий серый порошок.

Его получают путем нагревания известняка и глинистых минералов в печи. Образуется клинкер. Затем вы измельчаете клинкер и добавляете от 2% до 3% гипса.

Далее, как все эти ингредиенты связываются вместе? Цемент!

Но главное — вода.

Когда цемент вступает в реакцию с водой, он проходит химическую реакцию, называемую гидратацией. Во время этой реакции на поверхности каждой частицы цемента образуются узлы.

Затем узлы расширяются и соединяются с другими узлами.Узлы также прилипают к щебню и песку и связывают эти ингредиенты. Все это часть процесса закалки.

В то же время происходит сильное увеличение количества тепла. Потому что гидратация — это экзотермический процесс.

Что круто, вы можете измерить температуру вашего бетона. Тогда вы узнаете, как далеко продвинулся процесс гидратации. В свою очередь, вы можете оценить прочность бетона на сжатие. Это также называется измерением зрелости бетона.

Короче говоря, когда цемент смешивается с водой, он образует пасту.Эта паста затем покрывает мелкий и крупный заполнитель, действуя как клей. Затем этот клей затвердевает, создавая твердый материал, который вы видите на дорогах и зданиях.

Важное примечание: агрегаты имеют либо гладкую, либо неровную поверхность. Чем ровнее поверхность, тем более пригодным для обработки становится бетон. В то время как более грубые поверхности менее поддаются обработке, но они прочнее.

Обычно включение камней и песка увеличивает прочность бетона. Потому что, например, цемент приклеивается к неровным краям камня.Затем это образует более прочные связи и, таким образом, увеличивает прочность материала конца.

Соотношение воды и цемента

Химическая реакция цемента с водой выявляет удивительные качества цемента.

Как мы уже говорили, смесь воды и цемента образует пасту. Однако, чтобы создать идеальную пасту, вам необходимо правильно измерить соотношение цемента и воды. Это соотношение вода / цемент (W / C).

Отношение W / C — это вес воды к весу цемента в смеси.В зависимости от области применения бетона W / C будет варьироваться.

Для высокопрочного бетона соотношение воды и тепла должно быть как можно более низким. Но вам все равно нужно достаточно воды, чтобы бетон оставался работоспособным. В противном случае вы не сможете его вылить и слепить.

Если добавить слишком много воды, получится цементный суп. Другими словами, вы слишком сильно разбавите цементную пасту. В результате вы получите слабый материал.

Без сомнения, соотношение W / C играет важную роль в дизайне любой смеси.Потому что даже небольшое изменение содержания воды существенно повлияет на конечный продукт. Сюда входят следующие изменения:

  • Прочность
  • Технологичность
  • Готовый вид

Пропорция заполнителей и пасты

Ключ к идеальной смеси — это правильное измерение ингредиентов.

Если вы используете больше заполнителя, чем пасты, пробелы в смеси не заполнятся. Таким образом, вы получите пористый бетон с шероховатой поверхностью.

А что, если вы сделаете все наоборот и добавите лишнюю пасту? Стоимость вашего бетона увеличится, и он будет легче треснуть.

Потому что заполнители уменьшают усадку по мере затвердевания бетона. Но с большим количеством пасты трещины, естественно, станут более частыми.

В целом, заполнители и паста должны быть в правильном соотношении. Это улучшит структурные свойства вашей смеси.

Важное примечание: тип используемого заполнителя зависит от вашего применения бетона.И это важное решение, так как агрегаты могут составлять от 60% до 80% объема конструкции смеси.

Одно из применений — это обедненная бетонная смесь , в которой используются только мелкие заполнители. Эта смесь дает дешевый материал, который легко удалить.

Выбор воды

Нельзя просто использовать воду для создания пасты.

Избыток примесей в воде может вызвать следующие проблемы с бетоном:

  • Выцветание
  • Окрашивание
  • Увеличение времени схватывания
  • Снижение прочности и долговечности
  • Коррозия закладных материалов
  • Нестабильность объема
Короче говоря, вы хотите использовать воду с ограниченным содержанием хлоридов, сульфатов, щелочей и твердых веществ.Это означает, что можно использовать почти всю питьевую воду.

Если вы не уверены в качестве воды, проведите тест на ее содержание.

Добавки для бетона

В цемент можно добавлять широкий спектр химикатов. У каждого химического вещества есть разные варианты использования, которые необходимо учитывать в своем проекте.

Всегда важно сначала проверить, допустима ли добавка для вашего проекта.

Ниже приведены пять наиболее распространенных добавок, которые вы можете добавлять в смесь:

# 1 Воздухововлекающие агенты: улучшают удобоукладываемость.Это особенно важно при работе в морозных погодных условиях. Также, когда бетон подвергается действию таяния, сульфатов и морской воды.

# 2 Ускорители: помогают ускорить отверждение. Часто используется в холодных погодных условиях. Используемый агент — хлорид кальция и не хлорид кальция.

НО, не используйте ускорители хлорида кальция для бетона, подвергающегося воздействию морской воды. Кроме того, нельзя использовать в железобетоне или бетоне, контактирующем с алюминием или любыми другими цветными металлами.

# 3 Пуццоланы: заменяют или улучшают цемент в смесях. Таким образом, вы можете использовать меньше цемента для достижения заданной требуемой прочности бетона.

# 4 Замедлители схватывания: замедляют затвердевание. Часто используется в жаркую погоду для отсрочки схватывания.

№ 5 Водоредукторы: улучшают качество бетона. Таким образом, вы можете получить желаемую прочность материала при более низком соотношении воды и цемента. Это помогает повысить удобство использования вашего микса.

Какие марки бетона?

Бетон бывает разных марок, которые определяют его прочность и состав.

Обычно марки бетона обозначаются, например, как «M5». «M» обозначает смесь, а 5 обозначает прочность бетона. Такой прочности бетон должен иметь через 28 дней после его заливки.

Прочность — это величина в МПа (мегапаскалях) в метрической системе. Кроме того, фунты на квадратный дюйм (фунты на квадратный дюйм) в британской системе мер. Это обе единицы давления.

Далее, соотношение ингредиентов в смеси зависит от типа строящейся конструкции. Это соотношение смешивания включает следующие ингредиенты:

  • Цемент
  • Мелкозернистый заполнитель
  • Крупный заполнитель

Соотношения смешивания обычно отображаются в следующем формате:

(1: 5: 10) — (1 часть цемент: 5 частей мелкого заполнителя: 10 частей крупного заполнителя)

В следующей таблице перечислены основные марки бетона.

Нормальный класс бетона 9038 9038 M 9038 Смесь
Марка бетона Соотношение смеси Прочность (МПа) Прочность (PSI)

10

M5 1: 5: 10 5 МПа 725 фунтов на кв. Дюйм
M10 1: 3: 6 10 МПа 1087 фунтов на кв. 15 МПа 1450 фунтов на кв. Дюйм
M20 1: 1.5: 3 20 МПа 2900 фунтов на кв. Дюйм
Стандартная марка бетона
M25 1: 1: 2 25 МПа 3625 Design Mix 30 МПа 4350 фунтов на кв. Дюйм
M35 Design Mix 35 МПа 5075 фунтов на кв. Design Mix 45 МПа 6525 psi
Марки высокопрочного бетона
M50 Design Mix 50 МПа 55 МПа 7975 psi
M60 Design Mix 60 МПа 8700 фунт / кв. дюйм
M65 Design Mix 65 МПа 9425 psi
M70 Design Mix 70 МПа 10150
9000 имеет отдельную конструкцию.Чем больше вы познакомитесь со строительством, тем лучше сможете выбрать подходящий сорт.

Заключение

Бетон — один из самых универсальных материалов, известных человечеству. Есть причина, по которой он является строительным блоком нашего современного мира.

Что еще более удивительно, так это то, насколько простые ингредиенты. НО в то же время бетон безумно сложен, а смеси требуют глубоких научных знаний.

Неудивительно, что эта наука дала нам удивительные мега-структуры, разбросанные по всему миру.

Посмотрите на удивительные строения Римской империи, которые до сих пор возвышаются. Многие сооружения остались нетронутыми спустя почти 2000 лет!

Сегодня плотина «Три ущелья» в Китае удерживает 10,4 триллиона галлонов воды. Не менее впечатляюще выглядит Бурдж-Халифа в Дубае высотой 2717 футов.

В каждом из этих проектов использовалось разное применение бетона с уникальным дизайном смеси.

Короче говоря, без бетона жизнь в том виде, в каком мы ее знаем сегодня, не существовала бы.

Что вы думаете об этом удивительном материале и его применениях? Как вы думаете, есть более универсальный материал?

Коуша основал Engineer Calcs в 2020 году, чтобы помочь людям лучше понять инженерную и строительную отрасль, а также обсудить различные темы, связанные с наукой и инженерией, чтобы заставить людей задуматься. Он работает в инженерной и технологической отрасли в Калифорнии более 15 лет и является лицензированным профессиональным инженером-электриком, а также занимается различными видами предпринимательской деятельности.

Кооша имеет обширный опыт в проектировании и спецификации электрических систем с областями знаний, включая производство электроэнергии, передачу, распределение, контрольно-измерительные приборы и средства управления, а также распределение и перекачку воды, а также альтернативную энергию (ветровую, солнечную, геотермальную и хранение ).

Коуша больше всего интересуется инженерными инновациями, космосом, нашей историей и будущим, спортом и фитнесом.

Из чего сделан бетон?

Бетон — один из наиболее распространенных материалов, используемых при строительстве домов, лестниц, тротуаров, проездов или любых других обычных конструкций в современном обществе.Бетон — прочный, прочный и надежный в использовании материал, который довольно легко сделать. Несмотря на то, что это вещество используется для множества проектов, для его изготовления требуется всего несколько ингредиентов.

Бетон изготавливается путем объединения смеси сухих ингредиентов, включая порошковый цемент, мелкие и крупные заполнители, такие как песок и гравий, а также воду. При правильном сочетании эта смесь образует густую пасту, которую можно использовать в любом строительном проекте, чтобы укрепить и укрепить материалы.

Возможно, вы удивитесь, какие материалы на самом деле используются для изготовления этого вещества, которое используется практически для всего.

Порошковый цемент

Большинству людей не известно, что цемент и бетон — разные вещи! Цемент — неотъемлемый ингредиент при изготовлении бетона. Порошковый цемент дает бетону необходимую основу и вещество для всего строительного материала.

Порошковый цемент состоит из натурального, нагретого и измельченного до мелкого порошка сырья.В результате получается гладкая шелковистая пыль. Для изготовления порошкового цемента используются различные природные вещества, от кальция, кремния, алюминия, железа, известняка, ракушек, а также мела или мергеля в сочетании со сланцем, глиной, сланцем, доменным шлаком, кварцевым песком и т. Д. Известняк, глина и песок — самые распространенные материалы, которые используются при производстве порошкового цемента.

Для производства порошкового цемента требуемые материалы сначала добываются в карьерах. После сбора материалы дважды измельчаются на гораздо более мелкие кусочки, а затем помещаются в измельчитель, чтобы еще больше уменьшить размер.

Позже его помещают в нагретую вращающуюся печь при температуре 1450 градусов по Фаренгейту. Затем эти материалы охлаждаются и заземляются во второй раз для получения порошкового цемента, используемого в бетоне.

Бетон известен как наиболее используемый строительный материал, но он также известен как один из наиболее вредных для окружающей среды материалов, который можно использовать только в зависимости от процесса, необходимого для его изготовления.

Во время процесса спекания, процесса, в ходе которого он нагревается во вращающейся печи, приходится около 40% выбросов диоксида углерода, исходя только из топлива, необходимого для его работы.Остальные 60% поступают из самих материалов, когда они нагреваются до сверхтемператур, которым они подвергаются в печи.

Порошковый цемент впервые был использован для изготовления бетона в 19 веке в Англии. До этого в качестве основного ингредиента бетона использовались кальцинированный гипс и различные формы известняковой смеси.

Заполнители

Заполнители в бетоне относятся к скальным материалам, таким как песок и гравий, которые необходимы для бетонной смеси.Заполнители придают бетонной смеси дополнительную прочность, а также текстуру, благодаря которой смесь может склеиваться.

Песок, гравий и другой щебень различного размера и зернистости используются в качестве заполнителей в цементе. Есть две разные категории заполнителей, используемых для производства цемента: мелкозернистый и крупнозернистый.

Форма и размер заполнителя играют большую роль в конечном результате бетонной смеси . При использовании более крупных и грубых заполнителей требуется больше воды в бетонной смеси, чтобы сделать ее более пригодной для обработки.

Заполнители в бетонной смеси также могут влиять на долговечность, сопротивление скольжению, классификацию, влажность поверхности и другие факторы при заливке и сушке бетона.

Агрегаты обычно обнаруживаются и собираются в высохшей реке, озере или другом водоеме, а также при дроблении горных пород в карьерах. Они, конечно, очищаются и обрабатываются особым образом, чтобы избежать загрязнения любыми веществами, которые могут повлиять на бетонную смесь, в которую она войдет.

Вода

Бетонная смесь не оживает, пока вода не будет добавлена ​​к заполнителю и сухому порошковому цементу. Обычно хорошая бетонная смесь на 15-20% состоит из воды, из которых 10-15% составляет цемент, а остальные 60-75% — заполнитель. Количество воды в бетонной смеси имеет решающее значение для целостности и качества материала.

Соотношение воды и сухих ингредиентов всегда зависит от типа цемента, используемого для конкретного проекта, а также от желаемой текстуры.Всегда безопасно следовать указаниям на обратной стороне бетонной смеси.

Вода в бетонной смеси определяет качество и текстуру бетона. Бетон должен иметь гладкую и густую консистенцию, почти как арахисовое масло или овсянку.

Если в бетоне недостаточно воды, он будет сухим и комковатым. Хотя эта смесь будет крепкой, ее будет практически невозможно использовать, потому что ее нелегко намазать. Кроме того, эта смесь не сможет должным образом высохнуть в желаемой форме из-за преждевременного высыхания из-за недостатка воды.

С другой стороны, если в бетоне будет избыток воды, он будет жидким и слишком влажным. Чем больше воды вы добавите в бетонную смесь, тем меньше целостности и прочности она сможет достичь после того, как она затвердеет и полностью высохнет. Эта смесь будет слишком слабой, чтобы что-то реально поддерживать.

Чрезмерное использование воды также может привести к структурным проблемам в будущем, таким как растрескивание или скалывание. Хотя с более влажной смесью будет намного легче работать и намазывать ее, при ее использовании будет очень много беспорядка.

Чтобы достиг правильной консистенции в бетоне, необходимо влить воду на 2 порции. При первом смешивании воды с заполнителями и порошковым цементом не добавляйте всю воду сразу. Если добавить всю воду сразу, это может слишком быстро изменить консистенцию смеси и не приведет к желаемому результату.

Сначала добавьте в сухую смесь только 2/3 рекомендованной воды. После перемешивания продолжайте добавлять оставшуюся 1/3 воды, пока консистенция не станет гладкой и густой, как смузи или молочный коктейль. Добавьте еще воды, если смесь слишком сухая, но не добавляйте слишком много, так как это ослабит бетон.

бетон — Студенты | Britannica Kids

Введение

Искусственный камень, называемый бетоном, является наиболее широко используемым строительным материалом. Он создается путем смешивания заполнителя (гранулированный материал, такой как песок и гравий), цемента и воды. Вода и цемент образуют пасту, которая покрывает куски заполнителя и заполняет промежутки между ними.Вода вызывает химическую реакцию в цементе, которая заставляет его высыхать и схватываться или затвердевать, связывая себя и заполнитель с твердой массой, называемой бетоном. В конструкционном бетоне портландцемент (смесь извести, кремнезема, глинозема, оксида железа и гипса) используется с гравием, щебнем или песком. Бетоны бывают специальные легкие, жаропрочные и химически стойкие.

Характеристики бетона различаются в зависимости от природы заполнителя и цемента, а также от пропорций, в которых они смешаны друг с другом и с водой.Мелкие агрегаты состоят из частиц размером 1 / 4 дюймов (6 миллиметров) или меньше. Размер кусков крупного заполнителя составляет до 6 дюймов (150 миллиметров) и более. Есть несколько видов цемента.

Бетон ценится за его способность противостоять сильному сжатию, которое возникает, когда на него прикладывают большой вес. Эта прочность повышается по мере увеличения плотности бетона. Более высокая плотность достигается за счет увеличения доли цемента к заполнителю и за счет снижения отношения воды к цементу.Основная причина плохой прочности бетона — слишком много воды в смеси. Для достижения максимальной прочности бетон «затвердевает» или ему дают медленно затвердеть. Бетон выдерживают во влажном состоянии три дня или дольше.

Свежеуложенный бетон не допускать замерзания зимой. Солома или брезент, покрывающий застывающий бетон, обычно предотвращают замерзание, задерживая тепло, выделяемое в процессе затвердевания. В сильные морозы также используются печи с вентиляторами теплого воздуха.

Процессы армирования или предварительного напряжения улучшают сопротивление бетона усилиям сдвига или растяжения, которые могут вызвать его разрушение.Бетон армируют за счет того, что он затвердевает вокруг стальных стержней или проволоки. Это придает ему естественную прочность как стали, так и бетона. Предварительно напряженный бетон армируют механически растянутыми стальными стержнями или проволокой.

Некоторые виды использования бетона

Бетон относительно дешев и долговечен, ему можно придать любую форму. Его можно сделать пористым или водонепроницаемым, тяжелым или легким, и он даже затвердеет под водой. Эти и другие переменные характеристики бетона делают его идеальным для многих областей применения.

© Дмитрий Калиновский / Shutterstock.com

Бетонные строительные элементы стандартных размеров изготавливаются заранее, а затем устанавливаются на место. К ним относятся стеновые панели, пороги, балки и плиты перекрытия. Дороги из бетона долговечны и требуют недорого в обслуживании. Легко проходимые дороги, взлетно-посадочные полосы аэропортов и облицовка оросительных каналов часто выполняются из бетона, называемого грунтовым цементом. Затирка, или водостойкий бетон, представляет собой смесь цемента и воды, в которую часто добавляют песок. Его можно использовать для поддержки обсадных труб нефтяных скважин или укрепления фундаментов плотин.Асбестоцемент, легкий бетон, используется для изготовления черепицы, обшивки и других строительных материалов. Его можно распилить как дерево.

Как делают бетон

Для изготовления бетона необходимо тщательно перемешать необходимое количество сухих ингредиентов. Затем добавляется достаточно воды, чтобы получилась густая, но работоспособная смесь. Бетон для домашнего использования на тротуарах, стенах и цокольных этажах обычно содержит одну часть цемента, две части песка и три части камня или гравия.

Смешанные сухие ингредиенты для бетона можно приобрести для домашнего ремонта и небольших проектов и при необходимости смешать с водой.Большим требованиям отвечает бетон, смешанный на строительной площадке, или товарный бетон, который доставляется на строительную площадку на грузовиках. Бетон также можно перемешивать по пути к строительной площадке с помощью смесителей, установленных на грузовиках.

Правильно перемешанный бетон не проливается. Вместо этого его помещают в формы, похожие на формы, которые определяют форму, которую должна принять отливка. Формы, которые могут быть из дерева, фанеры, армированного пластика или металла, смазываются или увлажняются, чтобы затвердевший бетон не прилипал к ним.Вскоре после того, как бетон уложен, по нему поднимают и опускают лопату или другой инструмент, чтобы удалить захваченный воздух. Затем бетон уплотняется утрамбовкой поверхности или с помощью механических вибраторов.

Помощник фотографа 2-го класса Эрик Пауэлл / США. Военно-морской флот

Излишки бетона удаляются стяжкой или вытягиванием линейки, например, доски, вдоль верхней части формы пилением. Сглаживание, также называемое плавающим, и профилирование выполняются осторожной обработкой открытого бетона легким металлическим, деревянным или пробковым инструментом с плоской поверхностью.Затирка — обработка бетона стальным шпателем — делает поверхность более гладкой.

Легкость укладки и обработки бетона зависит от того, что называется его удобоукладываемостью. Слишком жесткий бетон не поддается обработке. Очень влажная смесь выливается и легко обрабатывается, но ей не хватает прочности. Чтобы улучшить удобоукладываемость при сохранении прочности, в бетон иногда добавляют вещества, называемые пластификаторами. Также в бетон могут быть добавлены вещества, которые создают мельчайшие пузырьки воздуха, вызывая небольшую потерю прочности, но повышая удобоукладываемость.Другие добавки используются для придания бетону различных характеристик, соответствующих требованиям работы.

Историческое развитие

Несомненно, что древние римляне использовали бетон как минимум еще в 200 г. до н. Э. И использовали его для строительства куполов, акведуков и мостов. Они сделали бетон из пуццолана, вулканического пепла с горы Везувий, недалеко от Поццуоли, Италия. Пуццолана используется до сих пор.

Бетон мало использовался до 1752 года, когда Джон Смитон, английский инженер, заново открыл, как сделать водостойкий цемент, и использовал его в качестве раствора для каменного маяка в Эддистоне, Англия.Английский каменщик по имени Джозеф Аспидин изобрел портландцемент в 1824 году путем измельчения и обжига смеси известняка и глины. Это сделало возможным развитие современного бетона.

В течение XIX века инновации в Европе и США улучшили бетонные технологии. Американцы объединили бетон со конструкционной сталью для расширенного использования в строительстве. Примерно в 1832 году сборный железобетон был произведен в Англии. Двадцать пять лет спустя Жозеф Монье из Франции запатентовал железобетон, в котором для прочности могут использоваться стальные стержни, стержни или сетка.Хотя немцы изобрели предварительно напряженный бетон в 1880-х годах, французский инженер Эжен Фрейсине впервые применил его в 1920-х и 1930-х годах.

Архитекторы и инженеры двадцатого века творчески использовали бетон в смелых и новаторских конструкциях зданий. В их число входят швейцарско-французский архитектор Ле Корбюзье, итальянский инженер Пьер Луиджи Нерви и американский архитектор Фрэнк Ллойд Райт. ( См. Также Архитектура; строительство зданий.)

Как бетон делают из известняка?

Известняк — обычная порода, составляющая около десяти процентов всех осадочных пород.Известняк состоит из арагонита кальцита. Много известняка происходит из фрагментов скелета морских организмов. На протяжении всей истории многие люди осознавали потенциал известняка и использовали его в качестве строительного материала. Великие пирамиды Египта, среди многих других достопримечательностей, построены из известняка. Он также был очень популярен в средние века из-за своей твердости, прочности и доступности. Многие средневековые церкви и другие сохранившиеся постройки построены из известняка. Известняк также используется в качестве пигмента в зубной пасте.

Помимо известняковых плит, добываемых в карьерах для строительных материалов, известняк также используется в производстве цемента. Обсуждение цемента требует различия между цементом и бетоном: хотя эти два термина часто используются как синонимы. Цемент — это просто один из ингредиентов бетона, который также состоит из песка и кусочков гравия или щебня. Цемент составляет от 10% до 15% от общей массы бетона; хотя, конечно, точные пропорции могут варьироваться от одной смеси к другой, в зависимости от типа изготавливаемого бетона.

Для производства портландцемента — наиболее распространенного типа цемента — известняк в порошке нагревают во вращающейся печи. В качестве источника кальция он соединяется с измельченной глиной с образованием продукта под названием клинкер , который затем измельчают с источником сульфата, таким как гипс. Его смешивают с водой, песком и щебнем для создания бетона. Вода, добавляемая посредством процесса, называемого гидратацией, запускает химическую реакцию, которая заставляет цемент затвердеть и схватывать, удерживая все ингредиенты вместе в виде бетона.Прежде чем бетону дадут затвердеть, бетонную смесь необходимо вылить в форму, чтобы она затвердела и приобрела желаемую форму. Вы же не хотите, чтобы кусок бетона затвердел, не так ли? В качестве альтернативы цемент можно смешать только с песком и водой, чтобы получить раствор, который используется для соединения кирпичей.

Бетон и известняковый раствор могут реагировать на углекислый газ в дождевой воде и истираться. Возникающие в результате повреждения представляют собой щели между кирпичами и зданиями, которые необходимо отремонтировать, заполнив щели.Сжигание ископаемого топлива может увеличить кислотность дождя, что еще больше повредит известняк. Кислотные чистящие средства также могут быть вредными.

Бетон: он везде, вы, наверное, не понимаете, и он меняется

Бетон существует уже давно, но исследователи все еще дорабатывают его.

Нас всегда окружают вещи, которых мы на самом деле не понимаем, но есть несколько веществ, созданных руками человека, столь же распространенных, но малоизученных, как бетон. Мы ходим по ней, едем по ней и живем в построенных на ней (или даже из нее) зданиях.И хотя большинство людей почти никогда не задумывается об этом, есть исследователи, которые думают об этом все время . И они хотят сделать это лучше.

Итак, давайте снимем шляпу перед этим, казалось бы, вездесущим материалом, поняв, как он работает и как меняется.

Бетон считается самым многочисленным искусственным материалом на Земле. Римляне смешивали цемент на основе извести с различными другими материалами (в первую очередь песком) для приготовления раствора. В каком-то смысле это был первый бетон. Но бетон, как мы знаем, был возможен только около 200 лет назад.Это потому, что современный бетон в основном представляет собой смесь воды, заполнителя (то есть небольших камней), песка и портландцемента. А портландцемент изобрели только в начале 19 века.

Портландцемент — это сухой серый порошок, который большинство людей (ошибочно) считают бетоном. Но без цемента не может быть бетона. Цемент — это часть бетона, которая затвердевает при взаимодействии с водой. Когда цемент затвердевает, это не «высыхание», то есть вода не испаряется. Вместо этого вода химически соединяется с порошкообразным цементом, чтобы создать новый материал — гидрат силиката кальция.Поэтому цемент может «схватываться» даже под водой.

Но бетон имеет свойства, которых нет только у цемента. Во-первых, это более экономично. Камень и песок дешевле, чем один цемент, поэтому их смешивание делает бетон дешевле, чем чистый цемент. Но эти камни и песок — не просто наполнитель. Эти компоненты делают бетон значительно более прочным, чем чистый цемент. Например, бетон обычно гораздо лучше выдерживает колебания температуры (например, замерзание и оттаивание), чем цемент.

А бетон — крепкий материал.Ежедневный бетон может выдерживать давление не менее 3000 фунтов на квадратный дюйм (psi) перед разрушением. Это также дешево, продается в США по цене около 110 долларов за кубический ярд (для справки, один кубический ярд весит около 2 тонн).

Поскольку бетон такой прочный, дешевый и может быть отлит практически любой мыслимой формы, он почти идеален для всех видов строительных проектов. Почти.

Вот в чем проблема. Бетон хрупкий и подвержен так называемому хрупкому разрушению.Представьте, что вы держите в обеих руках длинный кусок мела и пытаетесь его согнуть. Независимо от того, какое давление вы оказываете, мел не сгибается, но в конце концов расколется надвое. Это хрупкий перелом. А теперь представьте, что мел — это мост. Что ж, вы можете увидеть здесь потенциальную проблему хрупкого разрушения.

Для решения этой проблемы в крупномасштабных строительных проектах бетон армируют внутренним каркасом или каркасом, который обычно изготавливается из стали.Сталь очень прочна при растяжении (т. Е. При растяжении), но может деформироваться при толкании (т. Е. При сжатии). Бетон с точностью до наоборот — прочен при сжатии, слаб при растяжении. При армировании бетона сталью используются сильные стороны каждого из них, что делает конечный продукт менее хрупким и более стабильным.

Одно из направлений текущих исследований в области бетона сосредоточено на поиске новых армирующих материалов, поскольку сталь не идеальна. Например, практически невозможно предотвратить образование микроскопических трещин в бетоне с течением времени.Если эти трещины позволят воде или соли достичь арматурной стали, металл подвергнется коррозии. Это, очевидно, плохо.

Итак, исследователи видят, что еще может сработать. Например, проводится множество исследований, чтобы определить, могут ли углеродные композиты служить более прочной заменой стали. Композитные материалы прочнее стали, но могут быть слишком хрупкими, если их неправильно спроектировать (это то, над чем работают исследователи). С практической точки зрения, другая проблема заключается в том, можно ли изготавливать композиты достаточно дешево, чтобы заменить сталь.

Еще одна важная область исследований в области бетона связана с повышением прочности самого бетона. Обычный бетон, как мы уже говорили, может выдержать давление 3000 фунтов на квадратный дюйм до разрушения. Бетон с высокими эксплуатационными характеристиками, который также имеется в продаже, может выдерживать давление до 18000 фунтов на квадратный дюйм, прежде чем он разрушится. Но сейчас исследователи пытаются создать бетон со сверхвысокими характеристиками (UHPC), который может разрушиться под давлением до 30 000 фунтов на квадратный дюйм.

Почему? Снова экономия. Если материал более прочный, можно использовать его меньше.Но другая причина в том, что это позволило бы дизайнерам придумывать конструкции, которые мы просто не можем построить сегодня — более высокие здания, более длинные мосты и т. Д.

Исследования

UHPC сосредоточены в первую очередь на компонентах, которые входят в бетон. Например, для производства UHPC вы хотите использовать чрезвычайно твердый песок и заполнители. И вы хотите, чтобы эти пески и агрегаты имели определенную форму и размер, которые будут плотно оседать вместе. Чем меньше места между компонентами, тем меньше места для образования трещин.Исследователи UHPC также изучают возможность добавления в смесь крошечных стеклянных или стальных волокон, чтобы предотвратить образование микротрещин.

Исследователи бетона также экспериментируют с новыми химическими добавками, надеясь изменить химическую реакцию в цементе, чтобы создать более прочный и долговечный конечный продукт.

В целом, бетон по-прежнему будет обычным строительным материалом для больших и малых проектов. Но хотя это может выглядеть одинаково, наши дети, скорее всего, будут ходить и водить машину на веществе, которое химически и физически отличается от бетона, на котором мы с вами выросли, играя в классики.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован.