Количество песка щебня и цемента на куб бетона


Сколько в 1 кубе бетона цемента песка и щебня

В индивидуальном строительстве приготовление цементного или бетонного раствора приобретает особо важное значение – чтобы получить качественный бетон, необходимо строго соблюдать пропорции, характеристики материалов и технологию приготовления смеси. Неправильный замес – это быстрое разрушение конструкции, а значит, ненадежность дома или хозяйственные постройки. Поэтому нужно точно знать, в каких пропорциях для 1 куб бетон и песок необходимо добавлять, и как эти пропорции влияют на марку бетона и качество раствора.

Пропорции компонентов при приготовлении раствора

Пропорции компонентов в растворе

Стандартное соотношение пропорций компонентов для заливки фундамента – 1:3:5 (цемент – песок – щебень). Но это не все – чтобы раствор получился качественным, следует учитывать активность портландцемента, объем и вес всех составляющих, время начала схватывания и окончания затвердевания раствора, для определения марки – подвижность смеси, характеристики водоотделения в растворе, плотность и водонепроницаемость, а для ж/б конструкций – пустотность раствора, фракции наполнителей, объем, влажность и вес всех компонентов, состав и объем органических веществ, плотность гранул наполнителя пластинчатой и игольчатой формы.

Компоненты Цемент Песок Щебень Вода
Бетон M 200 – M 300 1 х мешок 50 кг 8 х 10-литровых ведер 12 х 10-литровых ведер 3 10-литровых ведра
1 м3 6 единиц 48 единиц 74 единицы 20 единиц
Кладочный раствор 1 х мешок 50 кг 16 х 10-литровых ведер 4 10-литровых ведра
1 м3 6 единиц 96 единиц 23 единицы
Штукатурная смесь 1 х мешок 50 кг 13 х 10-литровых 3 10-литровых ведра
1 м3 7 единиц 91 единица 24 единицы

[ads-pc-1] [ads-mob-2]

Пропорции в ведрах

Технико-эксплуатационные характеристики и марка стройматериала определяются соотношением пропорций компонентов на один куб бетона, и зависят:

  1. В составе цемента – вес, активность вещества, начало и окончание схватывания цемента;
  2. Зависимости пропорций в кубе бетона – объемный вес, прочность, подвижность и водонепроницаемость;
  3. В песке –пустотность и фракция материала, вес и объем песка, влажность и глинистость;
  4. В заполнителях – объемная масса, пустотность, прочность и влажность, степень загрязненности.
Бетон Цемент Соотношение вода – цемент Крупность заполнителя, мм Вода, литров на м3 Цемент, кг на м3 Песок, тонн на м3 Заполнитель (гравий, щебень), тонн на м3
M 100 M З00 0,75 Гравий 10 мм 205 273 1,092 1,092
0,8 Щебень 10 мм 220 275 1,1 1,1
0,75 Гравий 20 мм 190 253 1,012 1,012
0,8 Щебень 20 мм 205 256 1,024 1,024
M 200 M 400 0,63 Гравий 10 мм 205 325 1,3 1,3
0,68 Щебень 10 мм 220 324 1,296 1,296
0,63 Гравий 20 мм 190 302 1,208 1,208
0,68 Щебень 20 мм 205 302 1,208 1,208
M 250 M 500 0,64 Гравий 10 мм 205 320 1,28 1,28
0,69 Щебень 10 мм 220 319 1,276 1,276
0,64 Гравий 20 мм 190 297 1,188 1,188
0,69 Щебень 20 мм 205 297 1,188 1,188

Если раствор составлен и замешан правильно, бетон получится качественным, и когда он схватится и отвердеет, то его прочность будет равняться заявленной, а со временем – повышаться.

[ads-pc-1] [ads-mob-2]

Водоцементное соотношение

Как рассчитать количество цемента

Если цемента в раствор добавлено меньше, чем уходит по расчетным данным, то бетон приобретет бо́льшую подвижность. Это происходит, потому что при замешивании раствора и примерном расчете количества вяжущего вещества (портландцемента) можно допустить ошибку на ≤ 1 пропорциональную часть, а при расчете заполнителя ошибка может быть на ≤ 5 частей. То есть, если добавлять цемент в небольших объемах, он может не удержать большой объем щебня или гравия.

[ads-pc-1] [ads-mob-2]

Таки образом, после полного набора прочности неправильно замешанного раствора любой дождь или мороз, жара или снег разрушат бетон за один-два сезона. Поэтому лучше ошибиться в бо́льшую сторону, чем сделать смесь ненадежной.

Цемент, марка Бетон, марка
100 75 50 25
600 1 : 4.5 1 : 6
500 1 : 4 1 : 5
400 1 : 3 1 : 4 1 : 6
300 1 : 2,5 1 : 3 1 : 4,5
200 1 : 2,5 1 : 3 1 : 6

Чтобы точно знать, сколько надо цемента на 1 м3 бетона, следует знать марку цемента, которая должна иметь обозначение в 2 раза выше, чем марка заказанного раствора. Для заливки фундамента можно использовать марку M 200, для возведения бетонных стен – M 300.

Самостоятельное приготовление бетона

Пропорциональный состав бетонного раствора зависит от того, где его будут применять, так как для каждого конкретного случая необходимо использовать соответствующую марку бетона. Поэтому перед началом расчетов, сколько потребуется цемента на 1 куб бетона, следует уточнить, в каких конструкциях он будет работать.

[ads-pc-1] [ads-mob-3]

Стандартная операция по замешиванию бетонного раствора производится с добавлением девяти частей разных стройматериалов. Это 1 часть портландцемента, 3 части очищенного или речного песка, и 5 частей гравия или щебня. В индивидуальном строительстве чаще всего раствор измеряют ведрами, потому что так удобнее его сразу подавать и переносить. Поэтому определение «части стройматериалов» можно перевести как «сколько потребуется ведер каждого вещества». Так, пропорция 1 : 2 означает, что одно ведро портландцемента марки M 400 необходимо перемешать с двумя ведрами чистого песка. Если марка цемента будет повышаться (например, до марки M 600), то используют пропорции 1 : 3.

Ручное замешивание бетона
Твердение бетона Расчетный класс прочности на сжатие Прочность (%) расчетного класса Коэффициент перехода от портландцемента M 400 к M 300-M 500
≤ B 15 60-70 1,13 0,85
Естественные условия твердения при положительных температурах
B 20-B З0 60-70 0,9
≥ B 35 60-70 0,92
≤ B 20 ≤ 60 1,14 0,87
B 15-B З0 70-80 0,87
Тепловая обработка ≤ B 20 90-100 _ 0,9

Сколько потребуется мешков цемента на 1 м3 бетона

[ads-pc-1] [ads-mob-3]

Для частного строительства цемент марки M 200 – M 300 обычно приобретается в мешках по 50 кг. Поэтому расчет тоже будет проще вести в этих единицах. Чтобы приготовить бетонный раствор из портландцемента марки М100, его понадобится 166 кг, или три мешка и полтора ведра (16 кг).

Готовый бетонный раствор

Мало кто из частных домохозяев рассчитывает в 1 кубе бетона сколько цемента, исходя из килограмм, тонн, литров или дециметров кубических. Проще всего готовый раствор измерять ведрами, например, цемента марки M 400 – один мешок, щебня или гравия – пять мешков, песка – три мешка. В результате использования таких пропорций получится бетон марки M 300 – такая прочность применяется для малоэтажного и высотного строительства.

На один кубический метр бетона расходуется следующее количество портландцемента:

  • Марка M 450 – 470кг;
  • M 400 – 415кг;
  • M 300 – 320кг;
  • M 250 – 305кг;
  • M 200 – 240кг;
  • M 150 – 205 кг;
  • M 100 – 170 кг.

Чтобы минимизировать ошибки и неточности в измерениях и расчетах, чаще всего используют цемент марки M 400, а не M 300 или M 250. К тому же при использовании низких марок цемента его потребуется больше на тот же объем готового бетонного раствора приблизительно на 25-30%.

Расчет количества цемента

Сколько необходимо воды для раствора

При приготовлении бетонного раствора рекомендуется использовать только чистую воду – без химических и органических примесей и грязи. Рассчитать предварительно требуемый объем воды достаточно сложно, так как и вяжущее, и заполнители каждый раз имеют разную влажность. Водопоглощение цемента также зависит и от его марки, поэтому, сколько понадобится воды для приготовления раствора, прояснится при приготовлении смеси. Чтобы получить один кубический метр бетона средней пластичности со щебнем крупной фракции в качестве заполнителя, понадобится около 205 л воды.

[ads-pc-1] [ads-mob-3]

Чтобы приготовить качественный раствор бетона, необходимо брать только чистый речной или очищенный карьерный песок, щебень расчетной фракции без присутствия пластинчатой и игольчатой формы зерен, а также свежий портландцемент. Любой щебень, даже чистый, лучше предварительно промыть и просеять через сито с расчетными размерами ячеек. Песок тоже рекомендуется просеивать независимо от степени его чистоты.

Сколько в кубе бетона цемента ? обновлено: Апрель 28, 2018 автором: Артём

okbeton.ru

Сколько в 1м3 бетона песка, щебня, цемента?

В строительстве используются марки бетона, которые предназначены для создания изделий, выполняющих конкретные функции в каркасах зданий. Параметры бетонных конструкций и их соответствие возлагаемым на них задачам зависят от соблюдения объемного и весового соотношения компонентов в бетоне. Ошибки в установлении пропорций, составляющих бетонный замес, ведут к проблемам, даже если используется готовая пгс.

Составляющие смеси и характеристики

Тяжелые бетоны имеют в составе цемент определенной марки, песок и щебень, которые после перемешивания до однородной массы затворяются водой. Цемент — связующий порошок. Широко используются портландцементы, которые получаются обжигом при высокой температуре композиции из известняка и глины.

К ним при измельчении добавляется гипс, который определяет скорость гидратации бетонного раствора. Обычно для изготовления тяжелых бетонов различного назначения от М100 до М450 применяются цементы марок М300 – М500. Наполнитель для связывания смеси — натуральный камень (щебень), получаемый дроблением породы.

В результате получается сыпучий зернистый (разных фракций) строительный материал. В зависимости от вида породы, он имеет различные характеристики твердости. В бетоне используются следующие типы щебенки:

  • гравийная (из осадочных пород);
  • гранитная (результат дробления гранита);
  • шлаковая (продукт теплоэнергетики);
  • известняковая (из осадочных горных пород);
  • вторичная (из б/у асфальта, кирпича).

Гранит — самый твердый щебень. Песок формирует подвижность (текучесть) бетона, заполняя пространство между цементом и щебнем, и структурную равномерность распределения компонентов в объеме. Таким образом, бетон получает необходимую удобоукладываемость. Вода обеспечивает протекание реакций гидратации цемента в растворе (образование цементного камня), часть ее формирует мелкопористую структуру бетонных конструкций. В общем случае для получения одного куба бетонной смеси (без привязки к конкретной марке) может потребоваться цемента (от М500 и выше) 0,15 – 0,5 т, гравия 1,0 – 1,4 т, песка 0,4 – 0,8 т и воды 0,09 – 0,21 т.

Вернуться к оглавлению

Требования к компонентам

Основные компоненты бетонной смеси.

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).

Для 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.

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.

Вернуться к оглавлению

Марки бетона и соотношения песка, цемента и щебня

Пропорции компонентов смеси определяют марки бетона, а они, имея выраженные значения характеристик, используются для создания конкретных элементов конструкций (стены, фундамент, лестничные марши, перегородки или дорожки в саду) зданий. Бетон имеет развитую классификацию марок, к примеру, по:

  • прочности на сжатие («М»);
  • водонепроницаемости («W»);
  • подвижности («П»);
  • морозоустойчивости («F») и пр.

Модификацию (значительное усиление) показателей характеристик бетона также помогают осуществить различные добавки, увеличивающие жаропрочность, пластичность, морозостойкость, гидрофобность и пр.

Таким образом, соотношение веса компонентов задает параметры бетона. Сложившаяся практика применения различных составов выявила точные весовые соотношения частей раствора, которые в результате определяют свойства бетона. Марку задает количество цемента в смеси по отношению к песку и щебню. Поэтому в ряде случаев следует воздерживаться от применения пгс, так как ввиду незнания точного соотношения песка и гравия в ней невозможно заранее спрогнозировать качество будущего бетонного изделия (к примеру, фундамента).

Прогнозировать качество бетона нужно на основе точных соотношений цемента и наполнителей. Примером могут служить марки бетона от М100 до М450, приготавливаемые на основе цементов М400 и М500. В таблице 1 показаны в частях их пропорции. Например, соотношение 1,0 : 4,1 : 6,1 означает, что к цементу весом 1 кг берутся 4,1 кг песка и 6,1 кг щебня.

Таблица 1.

Так, легкий бетон М100 укладывается в тротуары, дорожки, стяжки внутри зданий, из него создают ненагружаемые защищенные от непогоды конструкции. Облегченный М150 уже допускается для формирования легких фундаментов (гаражи, сараи). Подпорные конструкции, лестничные переходы, основания площадок отливаются из марки М200. Бетон М250 еще прочнее, поэтому зарекомендовал себя в частном строительстве, в том числе при отливке армированных плит перекрытий.

Самая применяемая марка М300 при заливке ростверковых свайных и ленточных фундаментов кирпичных зданий высотой до 3-х этажей, отмостки. Из бетона М400 формируют фундаментные плиты многоэтажек, колонны, балки, сваи, монолитные бассейны и пр.

Достаточно дорогостоящий бетон М450 используется при возведении особо прочных сооружений специального назначения (в том числе заглубленных), тоннелей, плотин.

Вернуться к оглавлению

Расчеты и показатели компонентов на куб бетона

При производстве бывает необходимо использовать единицы объема компонентов, например, когда на объект завезено несколько кубов компонентов для замеса бетона. Также, например, щебень и песок могут отпускаться не тоннами, а кубами. Масса цемента М400 (М500) в кубометре составляет от 1600 до 2500 кг, песка — 1500 кг, а щебня (фракция до 4 мм) — 1410 кг. Необходимо знать, что добавление песка в смесь не приводит к увеличению ее объема сверх 1 м3. Мелкая структура цемента заполняет пустоты между песчинками, поэтому вес смеси растет, а объем — нет.

Поэтому один м3 может без последствий «поглотить» до 400 кг песка. Чтобы узнать, сколько должно быть в 1 м3 компонентов, нужно сделать расчет. Один кубометр смеси любого бетона имеет определенную плотность. Расчет предполагает плотность смеси бетона заявленной марки разделить на сумму частей компонентов (таблица 1), которые входят в ее состав. Ответ – вес одной части состава. Далее нужно полученный результат умножить на числовое значение частей, указанных в пропорции для цемента, песка, щебня.

В итоге расчета станет известно, сколько этих материалов идет для наполнения одного кубометра бетона выбранной марки. Приняты такие ориентировочные плотности вещества марок (в 1 кубе):

  • М400 и выше — 2500 кг;
  • М250, М300 — 2200 кг;
  • М200 — 1800 кг;
  • М100, М150 — 1600 кг.

Расходы материалов на один кубический метр укладки приведены ниже в таблице 2.

Таблица 2.

Правильный подсчет, учитывающий марку цемента, предполагает, что она должна вполовину или больше превышать величину выбранной марки будущего бетона.

Вернуться к оглавлению

Вывод

Правильные пропорции материалов, входящих в бетон, позволяют обеспечить формирование конструкций, которые получат качества, соответствующие месту их установки в конструкции здания. Также подсчет расходных материалов обеспечивает экономию ресурсов и времени.

kladembeton.ru

Количество щебня в 1 м3 бетона

Существует несколько причин введения щебня в бетон: экономическая (наполнитель обходится дешевле цемента) и улучшение таких характеристик как прочность и морозостойкость. Еще на стадии проектирования важно определиться с видом строительного раствора и знать, сколько щебня в 1 кубе бетона, эта величина учитывается при расчете необходимого количества материалов наряду с размером фракций, лещадностью и плотностью. Точное значение зависит от марки (самыми востребованными считаются М200 и М300), исходными данными являются объемные и массовые соотношения и вес компонентов, многие из них относятся к табличным.

Виды бетонных смесей

В зависимости от весовых параметров классифицируют следующие разновидности:

1. Легкие, масса куба бетона варьируется в пределах 500-1800 кг. В них применяется ракушечник, перлит, керамзит, туф или аналогичные мягкие породы. Главную роль в таких смесях играет песок, для изготовления одного кубометра его уходит не менее 500 кг. Щебенка в привычном понимании не используется, из-за легкости объемное соотношение песка к наполнителю с размером фракции крупнее 5 мм редко превышает 1:2, точно сказать, сколько его нужно, сложно, все зависит от веса и прочности компонентов и требований к раствору. В качестве примера: для приготовления куба керамзитобетона уходит не менее 500 кг песка и от 250 до 600 кг керамзита (на 1 часть берется не более 1,15).

2. Тяжелые, с массой одного кубического метра в пределах 1600-2600 кг. Это самая востребованная в частном строительстве разновидность, в качестве крупнофракционного наполнителя при ее замесе используется привычная щебенка или гравий. Количество засыпаемого щебня в данном случае зависит от марки, для приготовления 1 м3 бетонного раствора с прочностью М200 в среднем потребуется 1200 кг.

3. Сверхпрочные (особо тяжелые) сорта. Масса их одного кубометра достигает и превышает 3000 кг, это обусловлено применением в качестве наполнителя раздробленных пород высокой плотности: барита, гематита, магнетита и добавлением в бетонный раствор металлических скрапов. В данном случае особенно важно знать, сколько стройматериалов потребуется, его чаще всего подвозят под заказ. В частном строительстве такие смеси используются редко.

В зависимости от марки бетона и целевого назначения построек применяется известковый, вторичный, шлаковый или гранитный щебень, или гравий – отсевы природного происхождения. Первые три группы относятся к маркам слабой, очень слабой и средней прочности (от М200 до М800), для нагружаемых конструкций используют фракции твердых пород (прочный М800-1200 и высокопрочный – свыше М1200). Существует правило, согласно которому марка наполнителя должна превышать ожидаемую у раствора в 2 раза как минимум, на практике это означает, что при желании замеса бетона М400 требуемый сорт гравия или отсева составляет М800.

Масса засыпаемого щебня во многом зависит от размера, для исключения ошибок вес наполнителя проверяют перед отмеркой пропорций.

Определение количества

Самый простой способ расчета количества и объема стройматериалов – использование онлайн-калькуляторов и табличных данных. Взаимосвязь между видом щебня и его массой в одном кубе имеет вид:

Тип наполнителя Удельный вес или средняя плотность, кг/м3 Объемная масса (показывает сколько всего щебня в 1 кубе в сухом состоянии), кг/м3 Насыпная масса, кг/м3
Известковый щебень 1800-2600 1600-2500 1200-1300
Гравий 2400 2200 1300-1400
Отсевы гранита 2600 2500

Стандартные соотношения в зависимости от марки и сорта вяжущего указаны в таблице ниже:

Марка бетонной смеси Рекомендуемые пропорции (цемент:песок:щебень) при использовании ПЦ М400 То же для портландцемента М500
М100 1:4,1:6,1 1:5,3:7,1
М150 1:3,2:5 1:4:5,8
М200 1:2,5:4,2 1:3,2:4,9
М250 1:1,9:3,4 1:2,4:3,9
М300 1:1,7:3,2 1:2,2:3,7
М400 1:1,1:2,4 1:1,4:2,8
М450 1:1:2,2 1:1,2:2,5

Существует простой способ определения количества щебня в кубе: объем твердого наполнителя соответствует расчетному, то есть на приготовление 1 кубического метра бетона уходит не менее 1 гравия, гранита или доломита. Это правило актуально при использовании сухих материалов со стандартными фракциями, доза воды также остается неизменной. Далее с учетом этих отправных данных и соотношений В/Ц и П/Ц находится количеств требуемого вяжущего и мелкофракционного заполнителя. При применении песка с зерном в пределах 2-2,5 мм и щебня с размером частиц от 5 до 20 мм массовые и объемные доли компонентов для приготовления 1 куба бетона составляют:

Марка бетона Цемент Песок Щебень Вода
Масса, кг Объем-ная доля, м3 Масса, кг Объемная доля, м3 Масса, кг Объем-ная доля, м3 Масса, кг Объем-ная доля, м3
При использовании ПЦ М400
М100 202 0,155 659 0,44 1207 0,816 220 0,22
М150 247 0,191 620 0,414
М200 293 0,226 582 0,388
М250 339 0,266 543 0,362
М300 385 0,296 504 0,336
М350 431 0,332 465 0,31
При использовании ПЦ М500
М100 183 0,141 675 0,45 1207 0,816 220 0,22
М150 220 0,155 659 0,44
М200 257 0,198 613 0,409
М250 293 0,226 582 0,388
М300 330 0,254 550 0,367
М350 367 0,249 519 0,346
М400 403 0,311 488 0,326

По аналогии несложно найти требуемое количество стройматериалов при использовании нестандартных пропорций. При необходимости получения точного теоретического значения и учета всех факторов обращаются к следующей формуле:

Щ=1000/α·(V/Pнас+1/Рсред), где:

  • Α – коэффициент раздвижки зерен цемента, зависит от марки, для портландцемента М400 варьируется от 1,05 до 1,15, в расчетах обычно используют усредненное или указанное производителем значение;
  • V – пустотность (также зависит от марки и размеров щебня);
  • Pнас – объемная насыпная масса;
  • Рсред – средняя плотность.

Таким образом, для определения количества щебня в 1 кубическом метре и подборе пропорций важно знать все его параметры: размер фракций, марку прочности и насыпную плотность. Связь между этими показателями для самых востребованных видов отражена в таблице:

Размер зерен, мм Марка прочности Насыпная масса, кг/м3
Для гранитного щебня
5-10 М700-М800 1410
5-20 1390
20-40 1370
25-60 1360
40-70 1340
5-10 М1200 1430
5-20 1400
20-40 1380
25-60 1370
40-70 1350
Для известнякового щебня (доломита)
10-20 М600 1410
20-40 М800 1310
40-70 М600 1260

На практике значения могут несколько отличаться, на точность пропорций оказывает влияние влажность щебня и песка. Для исключения ошибок материалы промывают и просушивают, превышать долю затворяемой воды крайне не рекомендуется. При работе с тяжелыми марками щебня для повышения подвижности в состав вводят жидкое мыло или другие пластификаторы. При заливке густоармированных конструкций стоит засыпать более мелкий щебень, для остальных выбирается стандартный диапазон. Высокую надежность имеют монолиты из бетона с разнофракционным наполнителем, при расчете материала в этом случае используются усредненные величины.

stroitel-lab.ru

Сколько в кубе бетона песка, щебня, цемента

Основные эксплуатационные свойства бетонных изделий, заливок существенным образом зависят от соблюдения при его изготовлении правильной технологии.

Чтобы понять, как состав, однородность замеса и другие особенности производства влияют на характеристики конструкции, рассмотрим, что такое бетон из ПГС и щебня, за счет каких физических принципов и химических процессов он приобретает свои качества, как на его свойства влияют различные факторы.

Описание и составляющие

Бетон — искусственный камнеподобный материал, в котором наполнители склеены между собой самотвердеющей связующей субстанцией — цементом.

Основной компонент

Цемент — порошкообразное связующее вещество. В строительстве для производства бетона применяется так называемый портландский вид этого материала. Его производство основано на обжиге смеси из глины и известняка. Температура в печи при этом достигает 1480°С.

Затем спекшиеся частицы (клинкер) перемалывают с добавлением гипса. Гипс необходим, чтобы управлять скоростью гидратации (схватывания) цемента при его соприкосновении с водой.

Вода

Для полного завершения реакций, протекающих в смеси, масса воды должна составлять, как минимум, 40% от массы цемента. Это соотношение уже можно принимать как отправную точку при определении, сколько воды необходимо добавлять при замешивании.

Однако не вся вода принимает участие в химических реакциях образования камнеподобных веществ. Часть жидкости превращается в гелевую субстанцию, которая заполняет собой пространство между твердыми кристаллами, отчего бетон имеет мелкопористую структуру.

Если воды будет слишком много, расстояние между кристаллами увеличится, бетон потеряет часть своей прочности. Кроме этого, вода при замерзании сама образует расширяющиеся в объеме ледяные фрагменты, рвущие прочностные связи в искусственном камне.

Наполнитель или натуральный камень

Теоретически бетон можно получить, не используя наполнитель. Однако такой бетон при застывании быстро потрескается из-за усадки. Кроме того, использование наполнителя из натурального камня удешевляет всю массу и влияет на ее эксплуатационные характеристики:

  • наполнитель из гранита придает заливке максимальную прочность, стойкость к замерзанию;
  • наполнитель из известняковых пород и смешанного гравия позволяет получить самый дешевый бетон для не самых ответственных строительных конструкций. Однородность такого бетона будет не на высоте, однако, для использования в частном строительстве его качества вполне достаточно.

Для чего в смеси нужен песок

Теперь разберемся, зачем необходимо добавлять песок. Все дело в том, что смесь из щебня и разведенного в воде цемента не обладает нужной подвижностью — способностью занимать нужный объем и растекаться. Эту характеристику бетона называют еще удобоукладываемостью.

Именно для того, чтобы в бетоне было как можно меньше воздушных пустот, а смесь полностью могла заполнить собой нужную форму, в качестве части наполнителя используется чистый песок.

Какие требования предъявляются к компонентам бетона?

Самый важный элемент — цемент, различается по маркам. Марка указывает на прочностные характеристики застывшего материала, и чем больше цифра, тем большая прочность будет у бетона.

Щебень — это натуральный камень, размолотый до осколков определенной величины. Его производят на специальных камнедробилках и просеивают через калибровочные сетки. Средний размер камней щебня называют фракцией. Для производства бетона оптимально — от 5 до 20 мм. Самый дорогой и качественный щебень — гранитный. Бетон на основе гранита — наиболее прочный и морозоустойчивый.

Гравий — смесь камней естественного природного дробления. К гравиям можно отнести, например, речную гальку. Состав его разнородный, поэтому бетон на основе гравия вместо щебня не относят к высококачественным. Кроме того, камни речного или морского гравия имеют гладкую и округлую поверхность, что снижает сцепление его с цементом.

Песчано-гранитная смесь

В частном строительстве нередко производят бетон из песчано-гравийной смеси. Это осадочный натуральный материал, состоящий, в основном, из песка и гравия. Добывают его в карьерах, причем ПГС, добытый на месте речных русел более пригоден для производства бетона, так как в нем содержится меньшее количество глины.

ПГС с добавлением песка называется обогащенной песчано-гравийной смесью (ОПГС). В ОПГС должно быть не менее 30% песка, остальное — гравий.

Песок — осадочная порода, состоящая из мелких камешков, диаметром до 3 мм.

Материал для бетона должен быть свободен от посторонних примесей, особенно глины или органических почвенных компонентов. Нередко, для повышения качества песка, его промывают водой.

Марки бетона, соотношения воды, связующего и наполнителей

В разных строительных конструкциях используются различные виды бетонов. Главные характеристики этого материала легли в основу разделения бетонных смесей по маркам. Строительные нормы определяют следующие виды марок бетона:

  • марка по прочности на сжатие. Обозначается литерой М;
  • марка по подвижности (удобоукладываемости) — П;
  • марка по морозоустойчивости — F;
  • марка по водонепроницаемости — W.

В обиходе строители чаще всего под маркой подразумевают именно прочность. В определении пригодности бетона наряду с марками используется понятие класса. Если для марки используется цифра, означающая предел прочности в кгс/см2 (при коэффициенте вариации 13,5%), то для обозначения класса используют величину давления (в мПа).

Она обозначает необходимую величину давления для разрушения куба бетона с гранью в 15 см. Причем такие результаты должны показать не менее 95% образцов. Марка и класс в основном зависят от того, сколько в смеси цемента относительно песка и щебня.

Основные марки по прочности

М100 относится к легким бетонам, используется для устройства садовых дорожек, тротуаров, отливки конструкций, не подлежащих нагружению и закрытых от атмосферных осадков. Его лучше заливать в виде стяжек внутри помещений. Пропорциональные соотношения для приготовления: на 1 часть цемента (М400) — 4,6 частей песка и 7,0 щебня. Если применять цемент М500, то соотношение будет следующим: 1:5,8:8,1.

Облегченный

М150 — облегченный бетон. Область его применения — та же что и у М100, однако эта марка может использоваться для строительства фундаментов легких строений — сараев, гаражей, беседок и т. п. Пропорции изготовления: на 1 часть цемента (М400) — 3,5 песка и 5,7 щебня или на 1 часть цемента (М500) — 4,5частей песка и 6,6 щебня.

М200 — этот бетон получил наибольшее распространение при подготовке оснований под устройство площадок, возведении подпорных стен, фундаментов, отливки межэтажных лестничных маршей. Соотношения ингредиентов: цемент М400, песок, щебень — 1:2,8:4,8. Для цемента М500 — 1:3,5:5,6.

Более прочные варианты

М250 — более прочный, чем М200. Его можно использовать для большинства конструкций в индивидуальном строительстве, включая отливку плит перекрытия (конечно, с использованием армирования). Пропорции смешивания: 1 (цемент М400):2,1 (песок):3,9 (щебень). В случае применения цемента М500 — 1:2,6:4,5.

М300 — самая распространенная разновидность с областью применения от заливки придомовых отмостков до изготовления ростверков свайных фундаментов. Его прочность вполне достаточна для устройства плитных или ленточных фундаментов 2-3 этажных домов с тяжелыми кирпичными стенами. Для приготовления необходимо соблюдать следующие соотношения: 1:1,9:3,7 (цемент М400), 1:2,4:4,3 (цемент М500).

Для фундаментов и свайных конструкций

М400 — более прочный бетон, применяется для изготовления фундаментных плит многоэтажных зданий, заливки монолитных чаш для бассейнов, производства несущих колонн и балок, банковских хранилищ. Соотношения частей для его изготовления — 1:1,2:2,7 (М400), 1:1,6:3,2 (М500).

М450 — бетон, который не применяется в частном строительстве из-за высокой стоимости, однако, он не заменим в возведении специальных фортификационных сооружений (арсеналов, заглубленных бункеров, убежищ). Его также используют при строительстве плотин и тоннелей. Смешивание компонентов производится в пропорциях: 1:1,1:2,5 (М400), 1:1,4:2,9 (для цемента М500).

Воду в смесь следует добавлять, исходя из оптимального соотношения к цементу от 0,5 до 0,75. При увеличении расхода воды, повышается подвижность смеси, однако слишком большое ее количество снижает прочность, а, следовательно, и марку бетона.

Расчеты и показатели компонентов на куб бетона

Чтобы вычислить, сколько в кубе бетона различных компонентов: песка, щебня и цемента, необходимо плотность смеси (вес 1 м3) разделить на сумму частей, используемых для смешивания. В результате получится вес одной части. Затем полученную величину умножить на количество частей, указанных в пропорциях для каждого материала.

Значение плотности для таких расчетов можно приблизительно принять:

  • для марок М100, М150 — 1600 кг/м3;
  • для М200 — 1800 кг/м3;
  • для М250, М300 — 2200 кг/м3;
  • для М400 и выше — 2500 кг/м3.

Примерный расход портландцемента на производство 1 м3 заливки приведен в таблице:

Марка бетона Цемент М400 Цемент М500
М100 170 кг на м3 144 кг на 1 м3
М150 203 кг на м3 178 кг на куб. м
М200 240 кг на м3 210 кг на куб. м
М250 302 кг на м3 260 кг на куб. м
М300 317 кг на м3 277 кг на куб. м
М400 419 кг на м3 361 кг на куб. м
М450 448 кг на м3 406 кг на куб. м

Для изготовления бетона в условиях самостоятельной стройки многие используют ОПГС. Таким образом, можно «условно» получить бетонные смеси не прочнее М300. Для приблизительного расчета количества ОПГС, достаточно сложить в приведенных выше пропорциях доли песка и щебня.

tehno-beton.ru


Смотрите также