Wowstick.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Производство бетона количество цемента

Какой цемент для бетона используют?

Строительный материал – бетон, на данный момент времени является незаменимым строительным материалом, без которого не может быть реализовано ни одно строительство, ремонт или реконструкция зданий.

  • Из какого цемента готовят бетон?
  • Пример расчета
  • Пропорция цемента в бетоне востребованных марок. Таблица

Весьма возможно, что в будущем изобретут достойный аналог бетона, но на данный момент это основной материал, пользующийся огромным спросом в высокий строительный период.

Основой бетона любого вида является цемент, на основе которого замешивается данный вид материала. Поэтому цемент для бетона можно назвать самой важной составляющей, от которой в конечном итоге зависят эксплуатационные и технические характеристики той или иной бетонной конструкции.

Механизация процессов

Малогабаритные бетономешалки, оснащенные электродвигателями, востребованы строительными компаниями и частными застройщиками за счет высокой продуктивности и удобства в эксплуатации. Механизированное приготовление бетона в бетономешалке обеспечивает непрерывность строительных процессов и гарантированно высокое качество готового раствора. Параметры бетонного раствора, приготовленного в бетономешалке, значительно превосходят показатели аналогичного состава, перемешанного ручным способом. Равномерное распределение ингредиентов позитивно влияет на эксплуатационные характеристики возводимых конструкций. Заполнение опалубки качественным бетоном с последующим вибрационным уплотнением позволяет создавать высокопрочные несущие и опорные конструкции, устойчивые к механическим и вибрационным воздействиям, температурным колебаниям и атмосферным осадкам.

При выполнении всего комплекса работ по строительству здания необходимо знать, как приготовить бетон для фундамента, цоколя, пола, монолитных стен и межэтажных перекрытий. Для различных участков строительства применяют соответствующие марки бетона, отличающиеся пропорциями используемых компонентов. Оптимальная марка бетона для фундамента загородного дома – М200, М250 или М300, в зависимости от размеров и этажности здания. Для фундаментного основания автомобильного гаража или небольшой хозяйственной постройки достаточной прочностью обладает бетон М150, применяемый также при заливке садовых дорожек.

Требования к компонентам

Важным является понимание того, какие значения свойств бетона и какая его марка требуются. Поэтому составляющие бетонной композиции должны соответствовать определенным требованиям для получения искусственного камня, имеющего заданные параметры качества. При отборе следует учитывать:

  • для цементов — временной интервал схватывания, объем (вес), активность;
  • для песка — чистоту, влажность, размер и форму фракций, объем (вес), пустотность;
  • для щебенки — размер и форму зерен фракций (концентрация пластинчатой и игольчатой форм), вес (объем), прочность, влагопоглощение, чистоту;
  • для воды — чистоту, объем.

Данные параметры формируют конечные марочные показатели характеристик бетона, а также не менее важные промежуточные показатели свойств — удобоукладываемости и плотности раствора. Невнимание к исходному качеству щебня, цемента, воды и песка ведет к недобору марочных значений, к примеру, величины прочности конструкций.

Важнейшие параметры — свежесть цемента и марочные характеристики (например, прочность, морозостойкость и пр.). Чем больше числовой показатель марки, тем выше значения характеристик. Щебень для смеси берется не весь подряд, а необходимых фракций (40 – 70, 20 — 40 мм и 5 — 20 мм).

ля наполнителя важна большая неправильность форм зерен и шершавость поверхности (известковый, гранитный щебни). Если используется гравийный помол с круглыми зернами, прочность уменьшается. Заполнитель следует избавить от пыли и грязи путем промывания. Данное требование относится также к песку. Он, как осадочная порода, должен состоять только из крупинок размером до 0,3 см и не должен иметь примесей глины.

Для очистки песчаную смесь следует промывать водой. Подготовка песка осуществляется последовательным просеиванием через сетки с ячейками 0,25, 0,12 см и 0,315 мм. Последние прошедшие сито фракции становятся заполнителями. Также важно сухой или мокрый песок используется. Влага в нем искажает действительное пропорциональное соотношение с другими компонентами.

Правильное водно-цементное соотношение обеспечивает необходимую длительность и интенсивность протекания реакций гидратации раствора. Оптимальное количество воды — 40% от веса сухого цемента. Увеличение ее объема расслаивает смесь, способствует недобору прочности, недостаточный объем останавливает твердение. Раствор должен быть густым, но не жестким, удобоукладываемым, но не вытекающим через швы опалубки. Рынок стройматериалов предлагает также воспользоваться готовыми песчано-гравийными составами (пгс), получаемыми добычей гравия и песка.

Читайте так же:
Цемент серебряков сертификат соответствия

Речная смесь наполнителей содержит меньше глины и пыли, чем добываемая в карьерах. Дополнительное обогащение подобной смеси песком формирует полностью готовую композицию. Однако следует знать, что доля песка в ней должна быть 30% и выше (гравий до 70%). Незнание действительного содержания может привести к искажению правильного соотношения компонентов.

Состав бетона

В строительстве используются различные виды бетонных смесей. В их составе может изменяться соотношение частей, вид и свойства наполнителя, наличие или отсутствие добавок, однако основные составляющие всегда остаются неизменны. Это цемент, песок и крупный наполнитель – щебень или гравий. Вода выступает химически активным компонентом, обеспечивающим прохождение химических реакций в растворе.

Цемент – основной элемент, выступающий в роли связующего вещества между остальными частями смеси. Затвердевание бетонного раствора происходит при взаимодействии цемента с водой. При этом на скорость и протекание химических реакций влияет как качество цемента, так и его количество. Чем больше цемента в бетонной смеси, тем прочнее получится бетон и тем быстрее застынет бетонный раствор. От количества и марки прочности цемента соответственно будет зависеть качество и марка бетона.

Щебень – крупный наполнитель бетонной смеси. Добавленный в раствор, он увеличивает прочность бетонной конструкции, снижая усадку и предотвращая ее деформацию. Помимо этого, щебень способствует уменьшению текучести бетонного раствора, что облегчает его формирование. В зависимости от вида бетона, вместо щебня может использоваться гравий, керамзит, шлак, или другой крупнозернистый наполнитель. В бетонной смеси его содержание может доходить до 80 %.

Песок – мелкий наполнитель. Его основная функция — заполнение собой пространства между гранулами щебня. Количество и качество песка зависит от требований, предъявляемых к конечному продукту – бетонному изделию. Чем ниже качество песка и меньше его количество, тем менее прочным получится в результате бетон. Для бетонной смеси может использоваться кварцевый песок, речной, морской и карьерный. При использовании карьерного песка, проводятся дополнительные работы по его очистке от нежелательных включений.

Вода – второй по важности компонент бетонного раствора. Ее количество напрямую влияет на качество бетона. Недостаток приводит к слишком быстрому застыванию раствора. Избыток воды приводит к повышению текучести смеси и возникновению излишней пористости бетона. И нехватка и излишек воды в конечном итоге приводит к снижению его прочности. На свойства бетона влияет также качество воды. Наличие в ее составе посторонних примесей мешает прохождению химических реакций и увеличивает время застывания раствора.

Пропорции смеси

Соотношение компонентов бетонной смеси варьируется в зависимости от необходимых качеств бетона. В среднем же, берутся такие пропорции:

  • 1 часть цемента;
  • 2 части песка;
  • 4 части щебня;
  • 0,5 части воды.

От весового соотношения входящих в бетонную смесь компонентов будет зависеть его прочность и марка бетона.

Пропорции бетонной смеси по маркам:
Бетон М100 – 1 часть цемента : 4,6 песка : 7 щебня : 0,85 частей воды.
М150 – 1:3,5:5,7:0,75
М200 – 1:2,8: 4,8:0,63
М250 – 1:2,1:3,9:0,56
М300 – 1:1,9:3,7:0,5.

Подобное соотношение используется, если применяется цемент марки М400, для цемента другой марки пропорции смеси будут другими.
Требования, предъявляемые к компонентам бетонной смеси.

Наиболее важный компонент бетона – цемент. От его качества будет зависеть сила скрепления его составных частей. Для того чтобы цемент не потерял своей вяжущей способности, необходимо соблюдать условия его хранения – температуру и влажность окружающей среды. Проследите, чтобы упаковка не была нарушена. В противном случае неизбежно повышение влажности цементного порошка и его комкование. Также необходимо проверить срок годности на упаковке, так как со временем цемент теряет свои активные свойства, и расход его увеличивается. По ГОСТу срок хранения цемента не должен превышать 60 дней.

Читайте так же:
Формула для расчета цементного раствора

Щебень или другой крупный наполнитель для бетонной смеси должен соответствовать установленным по ГОСТу стандартам. Учитывается его фракционный состав, прочность, морозостойкость, содержание пылевидных, глинистых и других вредных примесей, а также другие характеристики и свойства. Марка щебня должна превышать марку бетона в 2 раза.

Песок – еще одна важная составляющая бетонного раствора.

К нему предъявляются следующие требования:

  • отсутствие органических веществ;
  • минимальное содержание глинистых включений;
  • содержание в его составе не более 10 % песчаных крупинок с диаметром менее 0,14 мм.

Органические и глинистые вещества, при попадании в бетонный раствор значительно снижают его качество, вызывая брожение раствора и снижение сцепляющих свойств цемента. По ГОСТу разрешается содержание в песке не более 3 % подобных веществ.

Вода – компонент, без которого невозможно изготовление бетона. К ее качеству предъявляются повышенные требования. Она должна быть пресной и не должна содержать посторонних примесей. Как правило, используется очищенная при помощи фильтрации питьевая вода, но возможно применение и технической воды после тщательной ее очистки и проведения дополнительных анализов на наличие вредных веществ.

Технология приготовления бетонного раствора.

Процесс изготовления бетона требует четкого соблюдения последовательности смешивания его компонентов. При нарушении технологии происходит комкование цемента и снижение качества бетона.

Последовательность действий при замесе бетонного раствора:

Подготовка компонентов смеси
Щебень или другой крупный наполнитель очищается от посторонних примесей. Для получения разнофракционного состава, щебень просеивается. Вначале его пропускают сквозь сита с диаметром ячеек 2х2 см. Затем, то, что осталось, просеивают через ячейки 1х1 см. Получают фракцию с диаметром зерен 11 — 20 мм. В дальнейшем щебень еще несколько раз просеивается сквозь сита с ячейками 5х5 мм, и 3х3 мм и формируют следующий фракционный состав:

  • щебень первой фракции (от 11 до 20 мм) – 55-60% от состава;
  • вторая фракция (6-10мм) – 30-35%;
  • третья фракция (4-5мм) – 10-15%.

Можно использовать щебень только первой и второй фракции, при этом доля первой будет составлять 30-40%, а на вторую остается 60-70%.
Песок предварительно просеивается и очищается от посторонних включений. Наиболее подходит для бетона мытый речной песок с диаметром частиц 2,5 мм. Можно также использовать фракции до 5 мм.

Цемент подбирается в зависимости от вида строительных работ. Для приготовления нужной марки бетона берется цемент с маркой выше в 2-3 раза. Для примера: на изготовление бетона М150 потребуется цемент марки М400.

Смешивание
Замес происходит в бетономешалках свободного падения или принудительного действия. Бетоносмеситель принудительного действия представляет собой неподвижный барабан с вращающими лопастями. Такой вид смесителя используется в основном при изготовлении больших объемов бетонного раствора.

В частном домостроении более целесообразно применение компактных бетономешалок так называемого свободного падения. При этом вращается сам барабан, а винт крепится неподвижно. Перемешивание происходит за счет многократного падения и подъема захватываемой лопастями винта смеси.

Последовательность закладки компонентов бетонной смеси может быть различной. Используют следующие способы замеса:

1 способ. Вначале засыпаются сухие компоненты смеси — цемент, песок и щебень. Вода добавляется в последнюю очередь. Периодически замес проверяют на однородность состава. Перемешивание при этом способе получается наиболее качественным, так как происходит предварительное смешивание сухой части состава.

2 способ. В бетономешалку заливается небольшое количество воды, что предотвращает образование пыли. Затем засыпается сухая смесь и небольшими порциями добавляется оставшийся объем воды. В последнюю очередь в бетономешалку загружается щебень. Такой способ замеса позволяет точно рассчитать необходимые пропорции смеси и использовать их в дальнейшей работе.
Время замеса бетонного раствора зависит от его объема и подвижности. Чем меньше подвижность и больше объем, тем более продолжительное время потребуется для перемешивания.

Читайте так же:
Калькулятор раствора цемент м500

Расход цемента на куб бетона

При расчете необходимого количества цемента на 1м3 бетона необходимо, чтобы погрешность не превышала 1 кг. Для сравнения, щебню установлен предел в 5 кг. Уменьшение количества цемента ведет к снижению прочности бетона. Увеличение – к ее возрастанию, но лишь до определенного предела. Далее качество бетона ухудшается, а его прочность снижается.

Отсюда вытекает закономерный вопрос: а сколько же цемента потребуется для приготовления 1м3 бетона? Единого ответа на этот вопрос не существует. Расчет необходимого количества цемента варьирует в зависимости от его марки. Чем выше марка, тем меньшее количество цемента потребуется для приготовления бетонного раствора. И наоборот, чем ниже марка, тем больше расход цемента.

Имеется и другая зависимость количества цемента от марки бетона. Чем выше марка бетона, тем больше цемента в нем содержится.
Существуют таблицы расчета количества цемента на 1 м3 бетона в зависимости от его марки и марки бетона. В соответствии с ними, для приготовления 1м3 бетона М150 потребуется 510 кг цемента М300, 400 кг цемента М400 и 330 кг цемента марки М500.

На увеличение расхода цемента также может повлиять повышение температуры внешней среды. В жарком время года процесс затвердевания бетонного раствора идет быстрее, однако при этом бетон не успевает набрать необходимую прочность. Для предотвращения снижения прочности, количество цемента в этом случае увеличивают.

Как самому приготовить бетонный раствор?

Необходимость в самостоятельном приготовлении бетона может возникнуть при проведении поэтапных видов работ, или при их малых объемах. Нередко принятию такого решения способствует желание немного сэкономить. Возможно ли реальное воплощение этого замысла и что для этого понадобится?

Приготовить бетонный раствор самостоятельно вполне возможно. И не обязательно иметь при этом строительное образование и дорогостоящее оборудование.

Вначале определяем пропорции смеси. В ведро, объемом 10 л насыпается щебень или гравий. Встряхиванием добиваются его утрамбовки. Затем ведро до краев заполняется водой. Объем воды, потребовавшийся для заполнения ведра с щебнем будет равен показателю его пустотности. Именно такое количество песка понадобится для заполнения пространства между гранями щебня и для изготовления бетонного раствора.
Весовое содержание цемента рассчитывается исходя из соотношения 1:2:4, где 1 – это цемент, 2 – песок и 3 – щебень. Учитывается также марка цемента и марка бетона.

Количество воды, необходимое для замеса всегда рассчитывается индивидуально. Дело в том, что не всегда влажность песка и щебня соответствует принятым нормам. При ее увеличении, расход воды уменьшают, при снижении – увеличивают. Консистенция правильно замешенного бетонного раствора напоминает густую сметану.

Для смешивания компонентов можно использовать любую подходящую по объему емкость. Если же имеется бетономешалка, процесс перемешивания облегчается в разы.

При использовании бетоносмесителя, в первую очередь заливается вода, потом добавляется цемент. Раствор тщательно перемешивают, затем закладывается песок и в последнюю очередь щебень.

При ручном смешивании вначале перемешивают сухие компоненты смеси, а затем небольшими порциями добавляется вода. Такой порядок облегчает процесс перемешивания и улучшает качество смеси.

При соблюдении технологии замеса и состава бетонной смеси, качество «домашнего» продукта может ничем не уступать заводскому.

Технология приготовления бетона

Всегда берите марку цемента выше, чем марка бетона который хотите получить. Это поможет сэкономить цемент, при этом не сомневаясь в качестве бетона.

Читайте так же:
Цементное молочко для прокачки

Чаще всего для приготовления бетонной смеси используют следующие пропорции компонентов. Цемент марки 400 – одна часть, заполнители – три части песка и пять частей щебня, вода – 0.7 части. Количество воды строго не регламентируется, а зависит от требуемой пластичности раствора. То есть в цифрах объемная доля выглядит так: 1:3:5. В массовом эквиваленте расход цемента для приготовления 1 м3 бетонной смеси составляет 300-350 кг. Это усредненное значение, применяемое для приготовления раствора самостоятельно на строительной площадке. Полученный таким путем раствор примерно соответствует бетону заводского приготовления марки м300, при использовании цемента м400.

Расход материалов зависит от места будущего применения бетона. Например, для закладки фундамента используют бетон более тяжелый, то есть пропорции материалов у него отличаются от бетона, который используется при возведении стен. Марки бетонов классифицируются определенными значениями: м100, м200, м250, м300 и т. д. Для каждой марки требуется определенный расход цемента на 1 м3 бетона. Цифры показывают предел прочности при сжатии в кгс на кв. см. Расход цемента в зависимости от марки раствора таков:

Расход воды и цемента чаще всего определяется по марке бетонного состава.

  • м100 – 150 кг;
  • м150 – 200 кг;
  • м200 – 240 кг;
  • м250 – 300 кг;
  • м300 – 320 кг;
  • м400 – 420 кг;
  • м500 – 450 кг.

Существует связь прочности раствора и количества цемента в нем. Если на производство 1 м3 бетонной смеси расходуется от 250 до 400 кг цемента, то его прочность растет пропорционально количеству цемента. В случае если расход цемента составляет менее 250 кг или более 400 кг на 1 м3 бетона, то его прочность падает. Этот факт следует учитывать при производстве бетона в домашних условиях. Часто добавляя больше, чем нужно, цемента, получают бетон, который впоследствии растрескивается. Вызывается это тем, что при избытке цемента, при его кристаллизации возникают сильные внутренние напряжения. Количество заполнителя не способно их снять, и застывший бетон через некоторое время трескается. Поэтому и уменьшать расход заполнителя раствора нельзя.

Выбор материалов для заполнителя осуществляется опять же в зависимости от сферы применения. Для заливки фундамента подойдет в качестве заполнителя щебень крупной фракции, а для заливки бетоном, к примеру, пешеходной дорожки, можно использовать гравий. Расход цемента на 1м3 при этом не меняется. Песок для приготовления бетона должен быть чистым, наличие глины в нем снизит качество бетона.

Расход цемента марки 400 составит 180-190 кг на метр кубический.

Одним из важных факторов в процессе получения раствора является метод смешивания входящих материалов, так как для качества требуется его однородность. Изначально смешивается цемент и песок до полного перемешивания, затем добавляется вода в небольшом количестве и в самом конце щебень или гравий. Консистенцию бетона регулируют объемным количеством воды.

В заводских условиях для достижения требуемой консистенции применяют способ так называемой усадки конуса. Для этого изготавливается металлический усеченный конус, желательно без швов, диаметр нижнего основания – 200 мм, верхнего – 100 мм. Высота устройства – 300 мм. Изготовленную смесь закладывают в конус, штыкуют, затем поднимают приспособление и смотрят на величину усадки смеси. То есть на ее оседание. Чем больше значение усадки, тем менее плотная смесь. Косвенное значение плотности в данном случае прямо пропорционально будущей прочности. Чем выше плотность, тем выше прочность. Однако при больших значениях плотности возникают трудности при укладке смеси или ее трамбовки. Это необходимо учитывать, так как плохо утрамбованный слой имеет поры, что влияет на его прочность, а также может привести к его растрескиванию. Перенасыщение водой ведет к увеличению осадки, это снижает прочность, но позволяет производить более сложные виды работ благодаря текучести смеси.

Читайте так же:
Как правильно сделать цементную стяжку для пола

Базовые свойства бетонной смеси М75 и определяют ее целевое назначение. Заказывая готовый раствор, учитывайте его характеристики, что поможет избежать ошибок в реализации строительного объекта.

  1. Средняя прочность ― 65,5 кгс/см²;
  2. Влагостойкость ― W2;
  3. Плотность ― 1800 кг/м³;
  4. Морозостойкость ― F50;
  5. Подвижность ― П1-П5.

Раствор после застывания может выдержать до 50 циклов замерзания и оттаивания. Это значение нельзя назвать большим. Поэтому смесь бетонная М75 непригодна для строительства в регионах с суровым климатом. Ее также отличает низкая влагостойкость. Коэффициент W2 говорит о том, что конструкции из бетона B5 не могут выдержать постоянный контакт с водой и требуют дополнительной гидроизоляции.

Производитель может улучшить отдельные характеристики готового раствора. Делается это за счет включения пластификаторов и модифицирующих добавок. Однако подбор их пропорций ― трудная задача, доверить которую можно только технологам с высокой квалификацией. Заказать бетон М75 с оптимизированными свойствами вы можете у РБУ, но перед оформлением заявки опишите целевое назначение материала, чтобы завод смог подготовить раствор с необходимыми характеристиками.

Весь процесс подразделяется на ряд этапов. Заводское производство бетона может включать дополнительные мероприятия по обработке смеси или отдельного компонента, особенно это касается приготовления специальных составов с нестандартным набором включений. Мы рассмотрим технологию производства товарного бетона, наиболее распространённый и упрощённый вариант.

Подготовка компонентов

Сначала приготавливают компоненты состава: промывают, прочищают и просеивают песок и щебень, удаляют взвеси из воды (если таковые имеются). Недостаточное очищение компонентов приводит к присутствию в бетоне посторонних веществ, влияющих на процесс схватывания, на последующую прочность состава. Очень важно использование свежего цемента, это существенно повысит показатели смеси. Долевое соотношение цемента к песку зависит от требуемой прочности состава и последующей нагрузки на бетон, оно колеблется от 1:2 до 1:5 (чем меньше песка, тем ниже прочность).

Смешивание компонентов

Смесь сначала смешивают в твёрдом состоянии, потом добавляя воду продолжают процесс. В индивидуальном строительстве замес производят вручную, при большом количестве бетона его замешивают в бетономешалках. Бетономешалки могут использоваться и в частном строительстве, они бывают гравитационного принципа действия и принудительного. Преимущество у второго типа оборудования, так как замешивание происходит более эффективно. Тщательность такой обработки определяет прочность бетона, так как равномерность распределения компонентов состава – залог его надёжности при застывании.

Соблюдение условий при изготовлении и хранении смеси

Мы говорили о выполнении необходимых условий в процессе изготовления бетона: поддержании оптимальной температуры в районе 20 С и влажности. Но еще важнее сохранить эти условия уже после приготовления состава, к ним необходимо добавить необходимость постоянного перемешивания раствора во избежание отслоения компонентов и потере свойств. Смесь после замешивания приобретает определённую текучесть, которую необходимо поддерживать вплоть до заливки. Бетон, который поставляется с завода на объект необходимо перенести в оптимальные условия для транспортировки. Поэтому для его перевозки используют специальные транспортные средства типа бетоновозов и миксеров.

Определяясь с выбором покупки готового бетона и самостоятельного изготовления, учитывайте риски несоблюдения как рецептуры (это сложно выполнить в «домашних» условиях, не имея специальных измерительных приборов) а также технологию замешивания (ручное смешивание не сравнится с механической обработкой). Беря во внимание, что для достижения качественного результата приготовления материала логичнее использовать уже готовый состав (добавив на месте лишь воду) и применение электрических бетономешалок, просчитайте, будет ли это экономнее заказа готовой бетонной смеси и сделайте правильный выбор.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector