Compoziția și proporțiile claselor, componentelor și pregătirii betonului

Betonul este pâinea construcției. Orice șantier de construcție nu se poate lipsi de el, diverse structuri și produse sunt produse de la construcții - fundații, pereți, scări - până la decorativ - bănci, căi de grădină și mici forme arhitecturale. Și toate acestea sunt un amestec de compoziție simplă. Este adevărat, proporțiile betonului și caracteristicile acestuia pot fi foarte diferite - pentru sarcini diferite.

Clădirile mari cu mai multe etaje, pasarele și sculpturile mici sunt realizate din beton. Pentru aceasta se folosește beton cu diferite compoziții.

Compoziția betonului: componente, dimensiuni și caracteristici ale acestora

În cea mai mare parte, betonul este format din trei componente principale:

• Liantul este cel mai adesea ciment, uneori var.
• Agregate - nisip, pietriș, pietricele.
• Apă.

O cantitate diferită de doar trei componente oferă o gamă largă de calități și caracteristici. Pentru a conferi proprietăți speciale, se utilizează, de asemenea, diferiți aditivi și aditivi, care extind în continuare domeniul de utilizare a acestui material de multe ori.

Toate aceste clase de beton sunt realizate din aceleași componente, dar în proporții diferite

Principala caracteristică a betonului este rezistența sau sarcina pe care o poate rezista mult timp fără a-și pierde caracteristicile de rezistență. Acest parametru este cheia la alegerea unui grad de beton pentru fundație. Permeabilitatea la apă și rezistența la îngheț pot fi, de asemenea, importante. Dar acestea sunt caracteristici ale materialului „maturat”, care depind de rețetă. Și atunci când amestecați, este posibil să fiți interesat de o astfel de caracteristică precum lucrabilitatea. Acesta reflectă gradul de curgere a betonului și depinde de cantitatea de apă din compoziție. Este posibil să creșteți fluiditatea fără a adăuga apă folosind aditivi, precum și să creșteți rezistența la îngheț și hidrofug.

Rezistența betonului depinde de cât de exactă a fost respectată rețeta, de calitatea componentelor și de cât de bine a fost amestecat totul. Caracteristicile de proiectare pot fi atinse numai cu o compoziție uniformă și componente de calitate. Citiți mai multe despre ce componente pot fi utilizate și cerințele pentru acestea la sfârșitul articolului.

Principiul marcării betonului

Principalele caracteristici ale betonului sunt rezistența și clasa de compresie. Clasa de compresie este desemnată de litera „B” urmată de numerele clasei de la 3 la 40, gradul de rezistență este desemnat de litera „M”, după care există cifre de la 50 la 1000. Acestea indică sarcina maximă pe care o poate suporta acest tip de beton. De exemplu, marca M300 înseamnă că sarcina maximă pe centimetru pătrat nu poate depăși 300 kg.

În construcțiile private, cele mai populare mărci sunt M200-M250, betonul M300-M350 poate fi utilizat pentru fundația caselor cu două etaje, mult mai rar se toarnă M400 - pentru clădiri grele pe soluri dificile. Cele superioare sunt, în general, rare. Domeniul lor de aplicare este construcția industrială și instalațiile cu proprietăți speciale (diguri, baraje, drumuri etc.).

Corespondența dintre clasele de beton în ceea ce privește rezistența și compresia este prezentată în tabel (utilizat în construcțiile private).

Proporțiile de beton ale diferitelor mărci

Tot acest sortiment și spectru de calități este obținut folosind aceleași materiale, doar în cantități diferite. Pentru a atinge caracteristicile necesare, proporțiile recomandate trebuie respectate cu strictețe.

Când vă construiți casa, doriți să faceți totul cât mai bine posibil și, prin urmare, atunci când compuneți beton, există dorința de a adăuga mai mult ciment: să-l faceți mai puternic. Acest lucru nu ar trebui făcut. Este puțin probabil să devină mai bun, dar mai rău - cu ușurință. Pentru a vindeca betonul, este necesară o anumită cantitate de apă și alte componente. Dacă este puțină apă, există multă ciment, legăturile dintre particule se formează în cantități insuficiente, ceea ce poate determina betonul să se crape și să se sfărâme. Același lucru este valabil și pentru numărul de substituenți. Și prea mult din conținutul lor, și insuficient, afectează negativ calitățile pietrei de beton.

Proporțiile de beton sunt de obicei afișate în fracțiuni. Cantitatea de ciment este luată ca o unitate, iar componentele rămase sunt prescrise în raport cu acesta. Datele sunt date sub formă de tabele pentru mărcile respective, sunt necesare unități de măsură. Mai jos puteți vedea un astfel de tabel cu componente din beton.

Proporții de beton de diferite mărci din cimentul Portland M400 și M500

Cum se determină proporțiile necesare de beton din acest tabel? Găsiți gradul de beton necesar în a doua coloană. De exemplu, aveți nevoie de un M250. În funcție de cimentul Portland pe care îl veți folosi M 400 sau M 500, alegeți una dintre cele două linii. A treia coloană arată proporțiile pentru beton în kilograme: pentru 400 de ciment este 1 / 2.1 / 3.9. Acest lucru înseamnă: pentru a obține beton de clasa M 250, pentru 1 kg de ciment M400 Portland, trebuie adăugați 2,1 kg de nisip și 3,9 kg de piatră zdrobită. În mod similar, determinați proporțiile pentru betonul M200 - datele pentru acesta din tabel sunt puțin mai mari sau betonul M 300 - ușor mai mici.

A patra coloană arată fracțiile de volum: toate componentele sunt date la 10 litri. Ele sunt selectate în același mod.

Aceste tabele nu indică cantitatea de apă. Depinde de cât de gros aveți nevoie de soluție. Raportul apă-ciment este dat în tabele separate. De exemplu, mai jos sunt date despre numărul de intrări în raport cu un kilogram de ciment, presupunând utilizarea agregatelor de dimensiuni medii.

Cantitatea de apă pentru a obține beton de calitatea necesară atunci când se utilizează piatră zdrobită și nisip de dimensiuni medii

De exemplu, pentru a obține beton clasa M 300, proporțiile de ciment M 500 și apă sunt definite ca 0,61. Aceasta înseamnă că la soluție se adaugă 0,61 litri de apă (610 ml) pentru 1 kg de ciment. Aceasta produce o soluție de plastic mediu, care este utilizată cel mai des.Dar la turnarea fundațiilor sau a altor structuri cu armături groase, poate fi necesar un mortar din plastic. Apoi, atunci când se determină cantitatea de apă, pe lângă marca de ciment, este necesar să se ia în considerare și mărimea agregatelor și cât de fluidă ar trebui să fie soluția. Aceste date sunt prezentate în tabelul de mai jos.

Cantitatea de apă din beton, în funcție de mărimea pietrei / pietrișului zdrobit și de fluiditatea soluției

Uneori este necesar să determinați cât de mult ciment aveți nevoie pentru o anumită sarcină. Pentru a face acest lucru, trebuie să știți cât de mult ciment este conținut într-un metru cub de beton. Veți găsi date despre clasele de beton și ciment în tabelul de mai jos.

Cantitatea de ciment pe cub de beton

Domenii de utilizare

Am decis ce materiale pentru beton sunt necesare în ce proporții, dar ce marcă este necesară? Depinde de scopul structurii și de condițiile de funcționare a acesteia. Va fi mai ușor să navigați dacă știți ce tipuri de beton pot fi utilizate pentru ce (vom numi doar cele care sunt utilizate în construcția unei case private, repararea sau amenajarea unui șantier).

M100 (B7.5). Acesta este așa-numitul beton slab. Este folosit pentru a pregăti site-ul pentru structuri critice. De exemplu, în timpul construcției fundație de benzi un strat de beton slab este așezat pe patul de nisip și apoi începe lucrări de întărire... Aceeași compoziție este utilizată atunci când se așează o piatră de bordură, de exemplu, la fabricarea căilor sau zonele oarbe din jurul casei.

M150 (B12.5). Această compoziție este utilizată pentru pregătirea fundațiilor de plăci, pentru șape, turnarea podelelor din beton sau cărări de grădină. Acest tip de beton poate fi folosit pentru a face fundații pentru clădiri mici, ușoare, cum ar fi o baie de lemn sau o mică casă de oaspeți din lemn sau bușteni.

M200 (B15). Una dintre cele mai populare mărci de beton. Fundații de orice tip sunt făcute din ea pentru case ușoare pe soluri normale, șape, scări, zone oarbe, cărări. Betonul acestui brand este folosit pentru a face blocuri de ciment la domiciliu, este utilizat și în fabrici pentru fabricarea de fundații și blocuri de construcție.

Cum să te construieștifundamentele blocurilor FBS citite aici.

Raportul dintre ciment și nisip pentru beton afectează caracteristicile de rezistență

M250 (B20).Domeniul de aplicare este practic același, dar în condiții mai dificile. Orice fundație este făcută pe soluri dificile sau pe cele normale, dar pentru case construite din materiale grele. Fac zone orbite care vor fi folosite ca poteci, scări exterioare, pridvor din beton, garduri etc. De asemenea, plăcile de podea sunt realizate din aceasta la sarcini reduse.

M300 (B22.5).De asemenea, potrivit pentru toate zonele de mai sus, dar în condiții de operare și mai severe. Ele fac fundații pentru case grele pe soluri ridicate, fac ziduri monolitice, poteci, o zonă orb impermeabilă etc. Plăcile de grădină și grătarele pentru fundațiile de grătar sunt realizate în principal din acest tip de beton.

M350 (B25). Puterea acestui brand pentru construcții private este în mare parte excesivă. Acest beton este utilizat pentru construirea bazinelor de piscină monolitice sau pentru fabricarea fundațiilor cu un nivel ridicat de apă subterană, pentru alte structuri care necesită o rezistență ridicată la apă. Această marcă este deja mai des utilizată în construcțiile industriale.

M400 (B30).Acesta este deja un brand scump de beton, care este utilizat în instalații cu cerințe speciale: pentru piscine mari, baraje, depozite bancare etc.

Pregătirea betonului

Pentru volume mari de muncă, este mai bine să comandați beton din fabrică. Realizarea unei cantități mari de mortar manual sau chiar utilizarea betonierelor este o sarcină dificilă, iar așezarea în porțiuni necesită eforturi suplimentare pentru a se asigura că straturile aderă bine. Cu toate acestea, puteți face și beton manual. În acest caz, există două secvențe de acțiuni:

1. În primul rând, betonul și nisipul sunt amestecate uscate. Se amestecă până când culoarea este uniformă. Apoi se toarnă piatra zdrobită, totul se amestecă din nou și apa se adaugă ultima.
2. În primul rând, se toarnă apă, se toarnă ciment în ea. Când totul este amestecat, adăugați nisip și apoi agregat grosier.
   

   Ordinea adăugării componentelor pentru beton în timpul amestecării poate fi diferită

În prima opțiune, există posibilitatea ca, cu amestecarea manuală, o compoziție neamestecată să rămână în partea de jos, lângă pereții containerului, ceea ce va duce la o scădere a rezistenței betonului. Ieșirea este să amesteci totul bine și bine. Dar nu puteți petrece prea mult timp în acest sens: soluția va începe să se stabilească.

A doua opțiune are dezavantajele sale: uneori este nevoie de mult timp pentru a obține un lapte de ciment omogen (un amestec de apă și ciment). Ca rezultat, pur și simplu nu este suficient pentru formarea de legături cu umplutura: cimentul „prinde” și rezistența betonului scade, de asemenea.

Toate acestea nu sunt atât de critice atunci când se utilizează betoniere, ci și imperfecte. Există o altă complicație aici. Betonul este livrat la șantier, de obicei în cărucioare. Întregul volum nu se potrivește într-unul, iar restul este lăsat să se rotească într-o malaxoare de beton. Acest lucru este mai bine decât să-l lăsați în picioare, dar dacă îl amestecați prea mult timp, mortarul poate începe să se exfolieze, rezultatul este că rezistența betonului va fi mai mică. Ieșire - două căruțe și două persoane care le vor lua.Metoda de umplere - prima sau a doua - alegeți-vă.

Pentru volume mici, betonul poate fi amestecat manual

Deci, la urma urmei, cum să pregătiți betonul. Alegerea este a ta. Dacă volumele sunt mici, puteți frământa manual. Doar fă-o cu atenție. Pentru turnarea fondului de ten, este mai bine să comandați un mixer până la urmă, dar îl puteți manipula și cu un mixer de beton (sau două, în funcție de volum). Și pentru a rezolva probleme cu eterogenitatea amestecului (deși este mai bine ca acesta să fie bun), procesați betonul pentru a fi pus cu un vibrator. Majoritatea problemelor vor dispărea.

În continuare, să vorbim despre cerințele pentru componentele din beton, dimensiunile și calitățile acestora.

Cerințe pentru cimenturi pentru beton

Pentru majoritatea lucrărilor de construcție, se utilizează beton de ciment, unde cimentul Portland este utilizat ca liant. Există, de asemenea, calcar, dar sfera sa de acțiune este limitată în principal prin finisarea lucrărilor, care se realizează „la modă veche”.

Tipuri de ciment Portland și depozitare

Există mai multe tipuri de ciment Portland - zgură Ciment Portland, alumină și pozzolanic. Toate diferă ușor în ceea ce privește caracteristicile, dar oricare dintre acestea este potrivită pentru construcții private. Diferența poate afecta doar timpul de setare: cimentul Portland de zgură nu îngheță cel mai mult - până la 12 ore, apoi cimentul Portland standard merge - până la 10 ore, iar liantul de alumină se întărește cel mai repede - nu mai mult de 8 ore.

Cimentul pentru beton trebuie să fie uscat, să curgă liber și să fie proaspăt

Cimentul este pretențios în ceea ce privește condițiile de depozitare și mai ales umezeala. Pentru fabricarea unor structuri importante - fundații, pardoseli etc. de preferință proaspăt, proaspăt din fabrică. În decurs de o lună, își pierde până la 10% din proprietățile sale, iar după 6 luni se deteriorează cu 30-35%. De aceea, de exemplu, pentru turnarea unui fond de ten, este mai bine să îl luați cu maxim două săptămâni în urmă și să îl cumpărați cu puțin timp înainte de utilizare.

A se păstra într-o zonă ventilată uscată. Dacă nu există spațiu, acestea sunt pliate sub un acoperiș sau învelite de umezeală cu mai multe straturi de film. Acordați atenție - prin înfășurare, nu acoperire. Și de preferință nu pe sol, ci pe o pardoseală din lemn. Lucrul este că atunci când umezeala intră, chiar și într-o stare vaporoasă, cimentul devine aglomerat, ceea ce afectează foarte mult caracteristicile betonului. Cu o abundență de umiditate, devine pur și simplu o piatră și nu există nicio modalitate de ao folosi. Prin urmare, aveți grijă de un loc pentru depozitarea cimentului în prealabil.

Marcarea cimentului

Ce marcă de ciment trebuie să luați este de obicei indicată în rețeta de beton. Se notează cu litera M și cifre care indică rezistența maximă a betonului care poate fi atinsă cu acest liant. De exemplu, cu cimentul de calitate M400, betonul de gradul M400 poate fi obținut cât mai mult posibil, precum și cele inferioare.

Urmează litera „D” și cifre care indică cantitatea de impurități. M400 D15, înseamnă că impuritățile din liant sunt de 15%. Pentru lucrările de construcție, această cifră nu trebuie să depășească 20%.

Agregate - piatră zdrobită și nisip

Compoziția betonului este determinată de acele funcții și caracteristici ale betonului care sunt necesare în timpul funcționării sale. Cele mai frecvente sunt nisipul și pietrișul. Acestea sunt supuse unor cerințe nu mai puțin stricte decât calitatea cimentului. Uneori se folosesc pietricele, dar numai dacă au margini ascuțite și nu rotunjite. În prezența liniilor rupte, aderența agregatului la mortar este mai bună, ca urmare, rezistența betonului este mult mai mare.

Nisip

Nisipul de construcție poate fi de râu sau de carieră. Râul este mai scump, dar de obicei este mai curat și are o structură mai uniformă. Este mai bine să-l folosiți la extragerea betonului pentru turnarea fundației, șapei. Pentru zidărie sau tencuială, este adecvat să folosiți nisip de carieră mai ieftin.

Pe lângă origine, nisipul se distinge prin fracțiuni. Cele mari sau mijlocii sunt utilizate pentru lucrări de construcție. Cele mici și prăfuite nu sunt potrivite. Dimensiunea normală a boabelor de nisip este de la 1,5 mm la 5 mm. Dar, în mod optim, în soluție, ar trebui să fie mai omogen, cu o diferență în mărimea granulelor de 1-2 mm.

Nisipul trebuie să fie curat, de preferință cu aceeași mărime a bobului

Puritatea nisipului este de asemenea importantă. Cu siguranță nu ar trebui să conțină incluziuni organice străine - rădăcini, pietre, bucăți de lut etc. Chiar și conținutul de praf este standardizat. De exemplu, atunci când amestecați betonul pentru o fundație, cantitatea de contaminare nu trebuie să depășească 5%. Acest lucru este determinat empiric. 300 ml de nisip se toarnă într-un recipient de jumătate de litru, totul este umplut cu apă. Un minut mai târziu, când boabele de nisip se instalează, apa se scurge și se toarnă din nou. Aceasta se repetă până când este transparentă. După aceea, se determină cât de mult nisip a rămas. Dacă diferența nu depășește 5%, nisipul este curat și poate fi folosit la amestecarea betonului pentru fundație.

Pentru acele lucrări în care prezența argilei sau a varului este doar un plus - atunci când puneți sau tencuiți - nu este nevoie să aveți grijă deosebită de puritatea nisipului. Nu ar trebui să existe materie organică și pietre, iar prezența lutului sau a prafului de var va face ca soluția să devină mai plastică.

Piatra zdrobita

Pentru o construcție responsabilă - podele și fundații - se utilizează piatră zdrobită zdrobită. Are margini ascuțite care aderă mai bine la mortar, conferind structurii mai multă rezistență.

Fracțiile de piatră zdrobită sunt standard:

• extra mic 3-10 mm;
• mic 10-12 mm;
• medie 20-40 mm;
• mare 40-70 mm.
  

  În lot, piatra zdrobită este utilizată în mai multe fracții - de la mici la mari

Mai multe fracții diferite sunt utilizate simultan în beton. Cea mai mare piesă nu trebuie să depășească 1/3 din dimensiunea celui mai mic element al structurii de umplut. Să ne explicăm. Dacă se toarnă o fundație armată, atunci elementul structural care este luat în considerare este armarea. Găsiți cele două elemente cele mai apropiate. Cea mai mare piatră nu trebuie să depășească 1/3 din această distanță. În cazul umpluturii zone oarbe cea mai mică dimensiune este grosimea stratului de beton. Alegeți piatra zdrobită astfel încât să nu depășească o treime din grosimea sa.

Piatra fină zdrobită ar trebui să fie de aproximativ 30%. Restul volumului este împărțit între mediu și mare într-o proporție arbitrară. Acordați atenție prafului pietrei zdrobite. Praful de var este deosebit de nedorit. Dacă există o mulțime, piatra zdrobită este spălată, apoi uscată și numai după aceea se toarnă în beton.

Stocarea substituenților

Este clar că șantierul nu este cel mai curat și mai echipat loc, iar nisipul și molozul sunt deseori aruncate direct pe pământ. În acest caz, în timpul încărcării, este necesar să vă asigurați că niciun pământ nu intră în lot. Chiar și o cantitate mică din acesta va afecta negativ calitatea. Prin urmare, este recomandabil să turnați agregate pe suprafețe solide.

De asemenea, este necesar să le protejăm de precipitații. În formulările concrete, cantitatea de constituenți este dată în termeni de componente uscate. Luând în considerare conținutul de umiditate al componentelor, se învață cu experiență. Dacă nu aveți unul, trebuie să aveți grijă de afecțiune și să acoperiți nisipul și molozul de ploaie și rouă.

Apă

Apa potabilă trebuie utilizată pentru a obține beton de calitate normală. Deci, este scris în SNiP: „băut, inclusiv după fierbere”. Nu puteți lua apă dintr-un râu sau un lac, în special apă tehnică. Fără contaminanți, acizi, săruri, alcalii, uleiuri etc. Toate aceste substanțe afectează negativ rezistența betonului și, cel mai rău dintre toate, rezultatul este imposibil de prezis.