Пропорции бетонной смеси

Для бетона важно подобрать соответствующий вид цемента. Цемент выбирают исходя из требований к бетону по морозостойкости, прочности, стойкости к воздействию химических веществ, водопроницаемости. Нужно учитывать особенности конструкции и способы изготовления железобетонных конструкций.
Выбор марки цемента в зависимости от требуемой марки бетона по прочности на сжатие:

Например, используя наиболее распространенный цемент марки М-400, получают бетон марки М-250.

От качества и количества используемого песка и щебня в составе бетона зависит марка нужного цемента.

Для получения хорошего результата целесообразно брать для бетона наполнитель разной величины. Большое количество пустот увеличит расход цемента, и соответственно, денежные траты, так как цемент-самый дорогой компонент бетонной смеси. Разные по величине наполнители позволят уменьшить количество пустот.

По толщине бетонное покрытие для фундамента при укладке вручную должно быть в 3 раза превышать размер наполнителя максимального размера. Для расчета объема пустот нужно заполнить 10 литровое ведро наполнителем и налить туда воду до краев. Если расход воды составит 3,5 л, то 35% общего объема осталось для заполнения пустот цементом.

Выбор марки бетона

Сразу стоит чётко определить, с какой целью изготавливается бетон. Одно дело – бетон для фундамента, другое – стяжка под ламинат или кафель и третье – заливка бетонной стяжки во дворе. В нижеприведенной таблице представлен примерный перечень изделий в зависимости от марки бетона.

Таблица 1. Область применения марок бетона

В случае если вышеприведенная таблица не содержит необходимой информации о применении марок бетона, специалисты могут воспользоваться их прочностными характеристиками.

Таблица 2. Прочностные характеристики марок бетона

нагрузка

нагрузка

Соотношение цемента и ПГС (ОПГС)

ПГС — это песчано-гравийная смесь, состоящая из 2-х компонентов. Именно место добычи песка и гравия (морское или речное дно) оказывает влияние на качество смеси. Гравий не должен содержать глину, снижающую эксплуатационные характеристики бетона. Размер камушков для ПГС должен составлять от 1 до 8 см.

ПГС используется для возведения фундаментов и дорожных покрытий. Основное отличие ПГС от ОПГС — искусственное увеличение количества гравия в обогащенной смеси. Так, его количество в ПГС составляет до 25%, в ОПГС — 25-28%.

Для получения качественной бетонной смеси необходимо соблюдать пропорцию цемента, воды и ПГС в ней. Для изготовления качественного бетона потребуется 1 часть основного материала, 4 части ПГС и 0,5 частей воды. В качестве части учитывается вес компонентов, а не объем. Добавлять в этот раствор песок не нужно, так как он уже присутствует в ПГС.

Указанное выше соотношение не является стандартом. В каждом случае необходимо отталкиваться от назначения бетонной смеси, качества щебня и песка, а также применения пластификаторов и других материалов.

Что нужно брать за основу — объем или вес?

За основу измерения берется масса одной единицы цемента. Остальные компоненты берутся также по весу. Количество воды определяется частью от веса. Например: для производства смеси берется 12 кг основного материала и 6 кг воды, то водоцементное соотношение вычисляется так: 6/12 = 0,5 литров воды.

Массовая доля песка и цемента в бетонной смеси зависит от следующих факторов: марки цемента, количества воды и фракций сыпучих компонентов. При возведении ответственных сооружений используется бетон марки М400 и выше. Для его получения необходимы цемент, песок и щебень в соотношении 1:1,2:2,7, при условии, что будет использоваться цемент 400.

Компоненты для приготовления бетона

Для изготовления бетона применяются три основных компонента:

1. Портландцемент, являющийся главным составляющим и выступающий в качестве связующего звена. На отечественном рынке портландцемент представлен следующими марками: М 200, М 300, М 400, М 500, М 550, М 600.
2. Песок мелкой и крупной зернистости, который бывает чистым речным и строительным без примесей глины — кварцевым. При наличии большого количества глины в составе песка готовая смесь получается неоднородной и жирной, из-за чего происходит растрескивание фундамента в зимний период. Процент глины не должен превышать 3%.
3. Щебень фракционный и рядовой. Наиболее приемлемой для изготовления бетонной смеси является фракция 10-20 мм (для ручного замешивания) и 20-40 мм (для механического замешивания в бетономешалке), максимальный размер зерен 40-70 мм используются для тяжелых бетонов. Мелкозернистый щебень 5-10 мм участвует в замешивании цементных растворов. Рядовой имеет зерна разных размеров.

Твердение смеси происходит за счет воды, которая добавляется в процессе приготовления, но после того как все компоненты пройдут тщательную процедуру смешивания.

Пропорции для приготовления бетона и цементно-песчаного раствора могут варьировать в зависимости от области их применения.

В основном бетонная смесь востребована:

• при возведении фундаментов разных типов, которые бывают: ленточными, плитными, столбчатыми, монолитными и железобетонными;
• обустройстве полов в производственных цехах, складских, торговых, жилых и других помещениях;
• создании крытых и открытых площадок (спортивных, детских, автостоянок и др.);
• при строительстве дорог, тротуаров и взлетных полос;
• создании монолитных и железобетонных конструкций, дамб, пирсов, подпорных стен и многого другого;
• при производстве декоративных элементов, тротуарной плитки, кирпича, блоков и др.

В зависимости от области применения к приготовлению бетонной смеси предъявляются определенные требования, которые должны соответствовать количеству используемых компонентов, предусмотренных специальными нормативными документами, действующими в строительной сфере (ГОСТ и СНиП). Для некоторых видов готовой смеси могут применяться различные добавки, которые ускоряют процесс затвердевания и улучшают качество раствора.

Совет! Если раствор используется в зимнее время при низкой температуре окружающей среды, тогда в его состав должны входить специальные противоморозные добавки.

Как готовится товарный бетон?

Пропорции компонентов обязательно должны строго соблюдаться в целях получения конкретной марки. Такие требования связаны с тем, что только в расчетном соотношении качество готовой смеси будет соответствовать предъявленным к ней требованиям по прочности. Например, для того чтобы изготовить товарный бетон, состав пропорции для марки М 100 должен иметь меньшее количество цемента, по сравнению с тем, что необходимо для смеси марки М 450. Каждый состав имеет свое назначение и если марка М 100 применяется там, где не предусмотрено больших нагрузок, то марка М 450 предназначена именно для эксплуатации в условиях с повышенными нагрузками.

Для того чтобы приготовить бетонный раствор, пропорции должны в первую очередь исходить от марки примененного цемента, на основании чего выбирается фракция щебня и песка, а также в учет берется показатель плотности, который непосредственно влияет на такие свойства готового раствора, как:

• водонепроницаемость;
• морозостойкость;
• прочность;
• подвижность.

При разработке качественного состава бетонной смеси очень важно подобрать правильные пропорции примененных компонентов.

Например, для приготовления 1 м³ бетонного раствора М 200 понадобится:

• портландцемент М 500 в количестве 280 кг;
• кварцевый песок – 740 кг;
• гравий или щебень малой фракции – 1250 кг;
• вода – 180 л.

Данное соотношение материалов в готовой смеси марки М 200 имеет следующие пропорции: 1х2,64х4,46х0,64, при округлении цифр приблизительно получается соотношение 1х3х5х0,7. Такой раствор в основном пригоден для заливки оснований средних по массе конструкций.

В составе смеси марки М 300 наличие компонентов изменяется только в отношении связующего материала и песка:

• цемент М 500 составляет 380 кг;
• кварцевый песок – 630 кг;
• гравий или щебень малой фракции – 1250 кг;
• вода – 180 л.

Данное соотношение материалов в бетонной смеси марки М 300 имеет следующие пропорции: 1х1,65х3,29х0,47, при округлении цифр примерно получается соотношение 1х1,7х3,3х0,5. Такой раствор пригоден для заливки пешеходных дорожек, тротуаров, небольших площадок, применяется для создания подпорных стен и возведения бетонных ограждений.

В интернет имеется достаточно много информации о том, как приготовить бетон. Пропорции всех компонентов указываются в таблицах, поэтому имея такие данные можно узнать, каким будет расход цемента (кг/м³) определенной марки для приготовления класса готовой смеси:

1. Класс бетона В 7,5 соответствует марки М 100. Для его приготовления понадобится цемент М 200 в количестве 200-240 кг/м³.
2. Класс В 10, марка М 150 – цемент М300 в количестве 215-240 кг/м³.
3. В 12/М 200 — цемент М 400 в количестве 240-310 кг/м³.
4. В 20/М 250 — цемент М 400 в количестве 270-340 кг/м³.
5. В 25/М 350 — цемент М 400 в количестве 310-390 кг/м³.
6. В 30/М 400 — цемент М 500 в количестве 250-440 кг/м³.

Для того чтобы сократить расход дорогостоящего компонента – портландцемента, применяются твердые заполнители, которые всегда участвуют в приготовлении бетона. Пропорции их разнятся в зависимости от предназначения смеси, поэтому могут варьировать, но максимальное количество составляет до 80 % от всего объема. Благодаря твердым заполнителям снижается усадочный процесс цементного камня, который происходит при твердении.

Значимой является и роль песка в бетонном составе. Он берется не просто так, а предназначен заполнять пустоты, образовавшиеся между щебнем, тем самым увеличивая плотность раствора. Его процентное соотношению ко всему объему зернистого наполнителя составляет примерно 30-35 %.

Основные компоненты, входящие в состав бетона

1. Вода

Предполагается, что в процессе изготовления бетонной смеси будет использована чистая вода. Использование воды дождевой, жирной, с содержанием масла либо иных химических примесей нежелательно. В состав ответственного бетона (железобетонные перекрытия, несущие конструкции) должна входить чистая водопроводная вода.

2. Цемент

Самая общеупотребительная марка цемента – М400. Большинство изготовителей выпускают цемент одной маркировки, но – разного качества. Чаще всего в состав бетона входит балаклеевский цемент М400 ШПЦ ӏӏ/Б-Ш-400 или амвросиевский ПЦ ӏӏ/Б-Ш-400.

3. Щебень

Прочность щебня должна в два раза превышать расчетную марку бетона. Данное требование обусловлено тем, что проектная марка бетона (которая набирается за 28 суток) всегда меньше, чем его действительная прочность, которая будет набрана через год. В то же время прочность щебня не увеличивается, так как структура камня остается неизменной. Для «уравнения в правах» и выполняется подобная нивелировка, хотя означенный запас прочности не оговаривается в проектном задании.

Основные виды щебня для бетона:

• Известняк – средний запас прочности от 500 до 600. Отдельные виды известняка (с запасом прочности до 800) могут быть использованы для приготовления бетона М350, хотя из-за низкой морозоустойчивости известняк в основном входит в состав бетонных смесей М100-М300.
• Гравий. Прочность – от 800 до 1000, пригоден для изготовления бетона М450, является самым распространенным видом наполнителя. Гравию свойственны все параметры, необходимые для получения самых распространенных бетонных смесей. Материал достаточно дешев, отличается пониженным радиационным фоном.
• Гранит – самый прочный компонент из вышеперечисленных. Дополнительные преимущества – высокая прочность (1400), низкая водопоглощаемость и повышенная морозоустойчивость.

4. Песок

Самый лучший строительный песок – карьерный. Это объясняется тем, что песчинки из карьера имеют неправильную форму, что увеличивает площадь сцепления. Главный недостаток карьерного песка – присутствие в нем глины, которую удаляют посредством намывки.

Морской или речной песок «отполирован» водой, а потому поверхность песчинок очень гладкая.

Таблица 1. Состав и пропорции бетона марок М100 — М450 из цемента М400

* Значения приведены в порядке — цемент : песок : щебень

Таблица 2. Состав и пропорции бетона марок М100 — М450 из цемента М500

* Значения приведены в порядке — цемент : песок : щебень

Онлайн калькулятор

Для расчета пропорций бетонной смеси воспользуйтесь онлайн калькулятором.

Некоторые предпочитают делать это лопатой, но этот инструмент не обеспечивает достаточную эффективность, что отражается на качестве результата.

Если у вас все-таки нет выбора, то можно воспользоваться вышеописанным инвентарём, но проследите, чтобы он был абсолютно сухой, как и ведро для замеса. Все материалы отмеряют с помощью ведер, а затем хорошенько утрамбовывают и выравнивают с помощью лопаты. Чтобы работать со смесью было удобно, понадобиться емкая тара. Вымешиваем песок и щебень, делаем на поверхности массы неровности, в которые засыпаем цемент. Тщательно вымешиваем все компоненты до получения однородной консистенции.

Работы по заливке фундамента следует проводить в теплое время года, чтобы он не начал замерзать, а образовавшиеся кристаллы льда не начали его разрушать изнутри.

Таким образом, мы рассмотрели пропорции и состав бетона, как видите все достаточно просто. Важно лишь учитывать некоторые тонкости и обладать некой сноровкой при вымешивании. Внимательно изучайте состав покупаемых материалов и их свойства, тогда результат вас порадует. Даже если вы где-то что-то упустите и в результате получите бетон более низкой марки, нежели планировали, он вполне подойдет под установку фундамента для дома или беседки.

Компоненты бетона

Качество главного компонента – цемента

Прочность нашего раствора будет определяться в первую очередь качеством именно цемента, поэтому его правильный выбор особенно важен. Заводов, выпускающих подобную продукцию, в России немало и реализуют ее они, как правило, в соседних областях. Поэтому ориентироваться стоит не столько на изготовителя, сколько на внешний вид цемента.

Обязательно следует обратить внимание на дату изготовления – с течением времени его активность резко снижается. Свежий цемент при сжатии в кулаке не превращается в комок, а легко просыпается между пальцев. Особенно быстро теряет свойства при хранении высокомарочный продукт тонкого помола.

При его подделке используется доломитовая пыль, минеральный порошок, золу и прочие наполнители. При их подмешивании, естественно, бетон не только будет медленней схватываться, но и после застывания будет недостаточно прочным:

• цвет качественного цементного порошка более темный;
• раствор из него хорошо липнет и быстро схватывается;
• цвет высохшего бетона снаружи чуть светлей, но, если отбить уголок, его внутренняя поверхность темная;
• после полного высыхания (спустя месяц) в готовый бетон очень сложно забить гвоздь.

Прочность раствора зависит от марки цемента. При ее обозначении цифры, стоящие после буквы М, означают способность выдерживать нагрузку на 1 куб. см. То есть цемент М200 может выдержать нагрузку 500 кг на кубический сантиметр. Естественно, чем выше марка, тем прочнее получится бетон. Специальные марки прочностью 600-700 используются редко, поэтому при работе со сложными или многоярусными конструкциями лучше использовать цемент марки М500.

Буквенные обозначения, следующие за цифрами, означают наличие в нем добавок. К примеру, продукт марки М500 Б – быстротвердеющий, ВРЦ – водонепроницаемый, БЦ – белый, предназначенный для отделки. Обозначение БЦ20 будет означать, что он содержит 20% осветляющих примесей. Самый важная для нас добавка – ПЛ – делает его морозостойким, поэтому именно его желательно использовать для уличных работ, особенно в условиях Сибири и Севера.

При длительном хранении цементный порошок слеживается, уплотняется и его удельный вес увеличивается. Поэтому если вы купили его заранее, обязательно храните его в сухом, защищенном от сквозняков месте. Желательно дополнительно обернуть бумажные мешки полиэтиленовой пленкой. Учтите, что через полгода хранения его качество снизится не менее, чем на треть.

Какой песок лучше

Самый лучший песок – речной. Он промыт водой и, в отличие от карьерного, не содержит примесей. При работах в зимний период лучше использовать именно речной, полностью свободный от глиняных включений. При минусовых температурах их комки плохо растворяются в воде даже при длительном перемешивании, и поверхность бетона будет неровной.

Выбор щебня

Доломитный, известняковый щебень чаще всего используют при создании небольших легких конструкций, к качеству которых не предъявляются повышенных требований. Гравийный или гранитный материал более прочен и способен выдерживать самые низкие температуры.

Приготовим раствор

Пропорции смеси прямо зависят от того, бетон какой марки (то есть какой прочности) нам будет необходим. Самая распространенная пропорция при использовании марки М500 – 1:2:3 (т.е. понадобится часть цемента, два песка и три щебня). Чем выше марка, тем меньше уходит цемента. Поэтому пропорции для М350 будут уже другие. В любом случае соотношение воды и цемента должно быть не более 0,5.

Технические характеристики бетона

Цемент и вода, входящие в состав бетона, образуют при смешивании массу, которая, затвердевая, превращается в цементный камень. В таком виде этот материал легко деформируется, в нем образуется множество микротрещин, что приводит к значительной усадке.

Добавление в состав цементной смеси наполнителей (щебня, песка, гравия и др.) способствует образованию своеобразной арматуры, которая принимает на себя внутреннее напряжение. Благодаря этому улучшаются показатели прочности, ослабевает подвижность смеси и деформация от усадки.

Различные наполнители придают бетону прочность и увеличивают его технические характеристики

Учитывая степень прочности бетона, материал делится на классы (обозначается «В») и марки (обозначается «М»). Чем выше числовые значения марок бетона (например, М200, М300 или М400), тем более прочным считается материал. От класса и марки зависит, в каких видах конструкций он будет применяться.

Если строительство вашего объекта подкреплено проектом, то в нем уже предопределены марки бетона, необходимые для устройства фундамента или других конструкций.

Таблица показателей прочности бетона:

Соответствие марки применению бетона

Бетонные смеси с разными марками используются для разнотипных сооружений.

В таблице приведена сфера возможного использования бетона в зависимости от марки:

Расход и пропорции основных ингредиентов бетона зависит от многих факторов. Что касается песка, то следует учитывать его влажность, крупность, содержание примесей. Для щебня и гравия имеет значение показатели влажности, загрязнения, пустотности, нестандартных включений (мусора).

Для цемента учитывается его марка. Также учитывается вид работ, для которых готовится бетонный раствор: бетонная стяжка, заливка фундамента, возведение стен и др.
Основная составляющая бетонного раствора — цемент. Соотношение расхода этого материала выражает марку бетона. Марка бетона выше, чем больше в его составе цемента.

Для приготовления бетонной смеси используются различные марки цемента

Традиционно бетонирование производят в период, когда температура воздуха имеет плюсовое значение. Это способствует качественному затвердеванию раствора.

Полезный совет! Не рекомендуется выполнять бетонные работы при отрицательных температурах, ввиду возможной вероятности получения некачественного по прочности материала.

Работая с бетоном в холодный период года есть вероятность, что вода в составе раствора заледенеет и станет источником разрушения внутри материала. Таким образом, снизится прочность.

Схватывание бетона происходит в период 12 ч, в двухнедельный срок бетон накапливает 80% прочности. Эксплуатация готовой конструкции становится возможной через месяц.

Испытание готовой бетонной конструкции на скалывание с помощью специального прибора

Основные компоненты бетонной смеси

Приобретая составные ингредиенты для приготовления раствора, убедитесь (насколько возможно) в их качестве:

• вода: применяется пресная;
• песок: не должен в своем составе содержать глину, визуально проверить можно по цвету. Если песок желтого насыщенного цвета — значит содержание глины в нем велико. Для раствора используется белый или серый песок;
• цемент: на ощупь мешки с цементом не должны иметь затвердевшие части и материал должен быть изготовлен не раньше четырех месяцев от даты приобретения;

Полезный совет! Приобретая цемент, обращайте внимание на маркировку. Только у проверенных производителей маркировка на мешке соответствует качеству содержащегося в нем цемента.

Цемент — первая и главная составляющая бетонного раствора

• щебень: используется чистый материал, без пыли и других включений. В противном случае сцепление с раствором будет недостаточным, что негативно скажется на прочности бетона. Идеально подойдет щебень гранитной породы;
• кроме щебня, в качестве крупного наполнителя для бетонной смеси, используют гравий (обычно применяется для марки 450), известняк (подходит для марок 100 и 300), гранит (отличается прочностью, морозоустойчивостью и низким поглощением воды).

Для приготовления смеси используют чистый щебень, без загрязнений и посторонних примесей

Расход материалов. Таблица «Пропорции бетона на 1м3»

Расходование компонентов для приготовления 1м 3 бетона напрямую зависит от назначения конструкций и марки цемента, участвующего в изготовлении. Для этого обобщили значения пропорций состава 1м 3 бетона.

Ниже представлены две таблицы пропорций бетона на 1м3.

Таблица №1 — пропорции бетона для марок М100, М200, М400 и М400:

Марки бетона: М100, М200, М300, М400

Таблица №2 — пропорции бетона для марок М150, М250, М350 и М450:

Марки бетона: М150 — М450

Таким образом, если необходимо произвести бетон М200, пропорции будут составлять на
1 м³ раствора — 1 / 3,5 / 2,6 (кг), для бетона М300, пропорции составят — 1 / 2,4 / 4,3 (кг), пропорции бетона М400 — 1 / 1,6 / 3,2 (кг).

Для примера можно рассчитать количественный состав компонентов, учтенных таблицей пропорций для приготовления бетона М400 с использованием цемента М500. Возьмем 20 ведер цемента. Песок по пропорциям будет составлять (20 х 1,6) = 32 ведра. Щебень соответственно — (20 х 3,2) = 64 ведра. И вода — (20 х 0,5) = 10 ведер. Зная плотность всех компонентов можно легко перевести требуемое количество ведер в те единицы измерения, по которым происходит реализация материалов. Так, ведро емкостью 10 литров, наполненное цементом, будет весить 12 кг (10 х 1200), где 1200 кг/м³ — плотность цемента при насыпании, ведро песка — 14 кг (10 х 1400), где 1400 кг/м³ — плотность песка, такой же объем гравия будет весить 15 кг, учитывая его плотность.

Заливка ленточного фундамента бетонной смесью

Пропорции состава бетона для фундамента

Если бетонные работы производятся в малых объемах, например, при частном строительстве или разовых мелких работах, целесообразно придерживаться пропорций бетона в ведрах. Такие количественные меры применяются, если нет возможности расположить на строительном участке специальную технику, а также когда раствор заливают небольшими порциями.

При производстве бетона под конструкцию фундамента, необходимо придерживаться следующих пропорций бетона на фундамент, приведенных ниже.

Таблица пропорций бетона на фундамент в ведрах, для марок М100, М200, М300 и М400:

При использовании цемента марки 400 и 500 на объем 10 литров

Пропорции компонентов в составе бетона

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

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

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

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

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

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