Бетон состав: пропорции, соотношение компонентов на куб готового бетона

Содержание

пропорции, соотношение компонентов на куб готового бетона

Бетон – строительный материал, широко применяемый в гражданском и промышленном строительстве. Существует множество его разновидностей.

 

Наиболее популярен тяжелый бетон, в котором в качестве вяжущего используется цемент. Его характеристики регламентирует ГОСТ 26633-2015. При высоких требованиях к теплоизоляционным свойствам используют легкие бетоны – газобетоны, пенобетоны, материалы на пористых заполнителях, соответствующие ГОСТу 25820-2014.

Среди легких бетонов индивидуальные застройщики чаще всего выбирают смеси с керамзитом в качестве заполнителя и цементом в качестве вяжущего.

Из чего состоит тяжелый бетон: основные компоненты смесей на цементном вяжущем

К тяжелым относятся бетонные смеси, плотность которых равна или превышает 2000 кг/м3. В состав тяжелого бетона входят: вяжущее, крупный и мелкий заполнители, модифицирующие добавки, красящий пигмент, вода.

Цемент

Чаще всего в строительстве в качестве вяжущего используется портландцемент марок М400 (В 32,5) и М500 (В42,5) с содержанием минеральных добавок 0-20 %. По новому ГОСТу 31108-2016 портландцементы с миндобавками обозначаются как ЦЕМ II с указанием класса прочности. В индивидуальном строительстве чаще всего используется вяжущее ЦЕМ II 32,5 (М400). Для сооружения объектов, рассчитанных на серьезные нагрузки, востребован ЦЕМ II 42,5 (М500).

При покупке вяжущего необходимо обращать внимание на целостность упаковки и срок годности материала. Свежий цемент представляет собой порошкообразный материал без комков и уплотнений.

Если в таре с вяжущим прощупываются уплотненные участки, то такой материал к употреблению не пригоден, поскольку он частично или полностью утратил вяжущие свойства.

Песок

В качестве мелкого заполнителя используется песок, соответствующий требованиям ГОСТа 8736-2014. Норматив ограничивает содержание в нем пылевидных и глинистых частиц, значительно ухудшающих характеристики пластичной бетонной смеси и готового бетона. В строительстве используется песок: карьерный сеяный или намывной, речной, промытый от илистых частиц. При приготовлении смеси необходимо учитывать влажность мелкого заполнителя. Все пропорции рассчитаны на использование сухого песка. Применение влажного сыпучего может нарушить оптимальное соотношение компонентов и привести к снижению прочности готового бетона.

Щебень

В качестве крупного заполнителя обычно применяется щебень – сыпучий материал, получаемый дроблением горных пород, гравия.

Оптимальная фракция щебня выбирается в соответствии с областью применения:

  • 5-10 – это материал с самым мелким зерном. Используется при производстве тонкостенных ЖБИ, для оптимизации фракционного состава бетонной смеси с крупнофракционным заполнителем.
  • 5-20 – сыпучее пользуется большим спросом при производстве ЖБИ, в малоэтажном строительстве, при сооружении мостовых конструкций.
  • 20-40 – средняя фракция. Востребована при возведении фундаментов многоэтажных зданий, строительстве объектов производственного назначения, автомобильных и железных дорог.
  • 40-70 – крупнозернистый материал. Используется при строительстве крупногабаритных объектов, автодорог. Таким щебнем отсыпают на участках строительства временные дороги, по которым будет передвигаться тяжелая техника.
  • 70-120. Это крупнофракционное сыпучее применяется при создании габионов, строительстве сооружений, для отделки водоемов и бассейнов.

При выборе щебня учитывают не только его фракцию, но и другие параметры:

  • Прочность. Эта характеристика зависит от прочности исходной породы. Наиболее прочными являются базальтовый и гранитный щебень марок 1200-1600. Недостатком гранитного щебня является высокий радиоактивный фон, присущий многим его месторождениям. Следующий по прочности – гравийный щебень марок 800-1000. Известняковый щебень М600-М800.
  • Морозостойкость. Это способность выдерживать определенное количество циклов замораживания/оттаивания. Характеризуется маркой. В строительстве используется щебень не ниже марки F300.
  • Радиоактивный фон. Для использования в жилом строительстве к использованию допускается только щебень I класса радиоактивности.

Вода

Для замешивания бетонной смеси используют воду из питьевого водопровода. Если питьевую воду достать в нужном количестве невозможно, то применять воду из других источников можно только после ее проверки в лаборатории. В ее составе не должны присутствовать вещества, способные негативно повлиять на характеристики пластичного раствора и отвердевшего бетона.

Добавки

При необходимости в состав бетона вводят специальные добавки различного назначения – пластифицирующие, противоморозные, гидрофобизирующие.

Состав тяжелого бетона: пропорции компонентов в смесях разных марок прочности

Номенклатура и соотношение компонентов определяются требуемой маркой прочности, соответствующей конкретной области применения:

  • М100 (В 7,5). Малопрочный материал, используемый на начальных этапах строительства для устройства подстилающего слоя перед заливкой ленточных и плитных фундаментов, установки бортового камня.
  • М150 (В 10, В 12,5). Применяется в подготовительных строительных работах, для устройства стяжек пола, не предназначенных для восприятия серьезных нагрузок, в дорожном строительстве, для монтажа бортового камня.
  • М200 (В 15) – М300 (В 22,5). Это популярные строительные материалы, используемые при возведении фундаментных конструкций, изготовлении ЖБИ, устройстве подпорных стен.
  • М350 (В 20). Бетон, используемый при производстве ЖБИ, предназначенных для восприятия серьезных нагрузок, – плит перекрытия, колонн, балок, чаш бассейнов.
  • М400 (В 30) и выше. Эти высокопрочные бетоны в рядовом гражданском и промышленном строительстве не используются. Их области применения – строительство мостов, банковских хранилищ, гидротехнических сооружений.

Таблица составов бетона разных марок прочности

Марка цемента

Марка бетона

Состав сухой бетонной смеси Ц/П/Щ по массе, кг

Состав сухой бетонной смеси Ц/П/Щ по объему, м3

400

100

1/4,6/7,0

10/41/61

500

1/5,8/8,1

10/53/71

400

150

1/3,5/5,7

10/32/50

500

1/4,5/6,6

10/40/58

400

200

1/2,8/4,8

10/25/42

500

1/3,5/5,6

10/32/49

400

250

1/2,1/3,9

10/19/34

500

1/2,6/4,5

10/24/39

400

300

1/1,9/3,7

10/17/32

500

1/2,4/4,3

10/22/32

400

400

1/1,2/2,7

10/11/24

500

1/1,6/3,2

10/14/28

Легкие бетоны на пористом заполнителе: области применения и пропорции компонентов

Из легких бетонов на пористом заполнителе наиболее популярен керамзитобетон.

По применению этого материала существуют определенные рекомендации, связанные с его свойствами:

  • Низкий коэффициент теплопроводности. Благодаря ему, керамзитобетон используют в малоэтажном строительстве для возведения стен, устройства чернового пола, перемычек.
  • Небольшая плотность. Это свойство позволяет использовать его в конструкциях, которые не должны оказывать серьезную нагрузку на основание.
  • Высокое водопоглощение. Это отрицательная характеристика, ограничивающая применение керамзитобетона в местах, не защищенных от атмосферных осадков.

Соотношение количества компонентов при изготовлении керамзитобетона определяется требуемой маркой бетона по средней плотности и насыпной плотностью керамзита.

Таблица расхода компонентов на приготовление 1 куба керамзитового конструкционного бетона

Марка бетона по средней плотности

Марка керамзита по насыпной плотности

Расход материалов

Цемент М400, кг

Керамзит, м3

Песок, кг

1500

700

430

0,8

420

1600

600

430

0,68

680

1600

700

400

0,72

640

1700

600

410

0,56

880

1700

700

380

0,62

830

Применение качественных сырьевых материалов, соблюдение пропорций компонентов и технологии изготовления бетонной смеси – важнейшие параметры, обеспечивающие качество готового бетонного элемента.

Состав бетона — пропорции компонентов

Готовый бетон (товарный) является подвижной смесью, в состав которой входят четыре компонента, смешиваемые в определенных количествах: вода, песок, щебень и цемент.

Ориентировочный баланс составляющих для приготовления жидкого бетона выглядит следующим образом: 1 часть – цемент, 4 части – щебень, 2 части – песок и 1/2 части — вода.

Пример весового соотношения: на 330 кг цемента потребуется 1250 кг щебня, 600 кг песка и 180 литров воды.

Приведенные цифры являются условными, фактически количество смешиваемых компонентов зависит от необходимой марки бетона, характеристик песка и щебня, марки цемента, применения пластификаторов и т.п.

Для примера можно упомянуть, что если используемый цемент маркируется как М400, то бетонная смесь будет обозначена М250, а при наличии в составе цемента М500 бетон обозначается как М350 (цифры также приведены условно). При серийном производстве бетона учитываются несколько десятков параметров.

Главными составляющими бетона являются вода и цемент, связывающие все элементы смеси в единое целое. Основная задача в производстве бетона – соблюдение необходимого соотношения базовых компонентов, причем речь идет не только о количестве. При изготовлении бетонной смеси учитываются все нюансы, влажность песка и щебня, уровень влагопоглощения и т.д.

При взаимодействии с водой цемент схватывается и твердеет. В результате образуется камень, который в ходе данного процесса усаживается (объем усадки – до 2 мм на 1 метр). На первый взгляд – не так уж много, хотя при неравномерном распределении усадочных процессов в цементном камне могут возникнуть внутренние напряжения, а через некоторое время – небольшие трещины. Эти дефекты значительно снижают прочность камня.

Для уменьшения деформации в состав смеси добавляются крупные и мелкие заполнители, каковыми являются щебень и песок. Данным ингредиенты предназначены для создания единой структуры, воспринимающей усадочные напряжения.

Кроме того, использование заполнителей увеличивает показатель упругости бетона и его прочность, а также снижает ползучесть (необратимая деформация при длительной нагрузке). Заполнители существенно уменьшают стоимость конечного продукта, так как цемент является более дорогим строительным материалом, нежели щебень и песок.

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

Марка используемого цемента Массовый состав*, кг Объемный состав*, л
Бетон М100 1 : 4,6 : 7,0 1 : 4,1 : 6,1
Бетон М150 1 : 3,5 : 5,7 1 : 3,2 : 5,0
Бетон М200 1 : 2,8 : 4,8 1 : 2,5 : 4,2
Бетон М250 1 : 2,1 : 3,9 1 : 1,9 : 3,4
Бетон М300 1 : 1,9 : 3,7 1 : 1,7 : 3,2
Бетон М400 1 : 1,2 : 2,7 1 : 1,1 : 2,4
Бетон М450 1 : 1,1 : 2,5 1 : 1,0 : 2,2

* Значения приведены в порядке — цемент : песок : щебень

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

Марка используемого цемента Массовый состав*, кг Объемный состав*, л
Бетон М100 1 : 5,8 : 8,1 1 : 5,3 : 7,1
Бетон М150 1 : 4,5 : 6,6 1 : 4,0 : 5,8
Бетон М200 1 : 3,5 : 5,6 1 : 3,2 : 4,9
Бетон М250 1 : 2,6 : 4,5 1 : 2,4 : 3,9
Бетон М300 1 : 2,4 : 4,3 1 : 2,2 : 3,7
Бетон М400 1 : 1,6 : 3,2 1 : 1,4 : 2,8
Бетон М450 1 : 1,4 : 2,9 1 : 1,2 : 2,5

* Значения приведены в порядке — цемент : песок : щебень

Состав и пропорции бетона для фундамента

В этой статье мы рассмотрим с вами: что такое бетон, из чего он состоит, что такое марка бетона, в каких пропорциях в нем присутствуют компоненты и как сделать бетон для разных видов фундамента.

Состав бетона для фундамента

Думаем, большинство из вас и так уже знает, что такое бетон. Напомним, это раствор для возведения крепких каменных конструкций в строительстве. Его применяют для создания фундаментов, перекрытий, опор и столбов, плотин и дамб, дорог и отмосток вокруг зданий. Короче, сфера применения бетона очень обширна. Мы же рассмотрим с вами частный случай, а именно бетон для фундамента.

Для постройки фундамента зданий, хозяйственных построек, заборов и т.п. применяют бетон состоящий из:

  • Цемент – главный компонент бетона для фундамента. Он является основным связующим наполнителем в бетоне.
  • Песок – в бетоне для фундамента должен быть обязательно чистый, среднего размера карьерный или речной песок. Никаких примесей типа глины в нем не допускается.
  • Щебень – для фундамента необходим гранитный или гравийный щебень фракции 5-20 мм.
  • Вода – должна быть чистой.
  • Пластификатор – в последнее время широко применяются различные пластификаторы для бетона. Если вы хотите сделать качественный бетон для фундамента, обязательно воспользуйтесь подходящим для ваших нужд пластификатором. Он существенно облегчит вам замес и применение бетона, очистку инструмента, увеличит время работы с бетоном, добавит ему прочности и пластичности. Также есть специальные добавки для работы на морозе, добавляющие бетону для фундамента гидроизолирующих свойств и другие.

Состав и пропорции бетона для фундамента определяют его марку. Что это такое? Читайте об этом дальше.

Марка бетона для фундамента

Сразу определимся с вами, что для постройки фундамента подойдет марка бетона М100 – М350. А теперь посмотрим, от чего она зависит и что это такое.

Все достаточно просто: буква М обозначает марку бетона и показывает в цифрах предел прочности. Т.е. сколько килограмм на квадратный сантиметр выдержит нагрузку бетон этой марки. Марка М200, самая распространенная для строительства фундаментов для частных домов, означает, что бетон выдержит нагрузку в 200 кг на см2.

Помимо марки бетона, зачастую используют такое понятие как класс бетона. Обозначается он буквой «В». Для фундамента подойдет бетон класса В7,5 – В25. Ниже смотрите таблицу соответствия класса и марки бетона.

Итак, какой марки или класс бетона подойдет для определенного вида фундамента?

Какой бетон нужен для фундамента

В зависимости от того, для какой постройки вы хотите возвести фундамент, нужно выбрать правильную марку бетона. Чем ответственней и тяжелей будет строение, тем крепче должен быть бетон для фундамента и тем выше должна быть марка или класс бетона.

Для постройки фундамента легких хозяйственных построек, таких как беседка, теплица, курятник, подойдет бетон М100-М150.

Для бани, гаража и т.п. можно использовать бетон М150-М200.

Для фундамента частного дома используйте бетон марки М200 и выше.

Все приведенные цифры весьма условны. И если у вас нет проекта возводимой конструкции, а вы сомневаетесь в достаточной прочности будущего фундамента, возьмите бетон классом повыше. Учитывайте также, что самостоятельно приготовленный бетон для фундамента, может отличаться маркой от заводского. И как правило, в меньшую сторону.

Пропорции бетона для фундамента

Итак, вы определились с маркой бетона для своего фундамента. Пора узнать, какие же пропорции бетона для фундамента надо соблюсти для этого.

Не секрет, что большинство «домашних строителей» пользуются стандартными формулами с пропорциями компонентов для приготовления бетона для фундамента.

В основном, пользуются двумя их видами:

  • Для «обычного» бетона — 1 часть цемента, 3 части песка, 5 частей щебня. Воду добавляют по минимуму, но до пластичной консистенции.
  • Для «крепкого» бетона – 1 часть цемента, 2 части песка, 4 щебня.

В принципе, такие формулы имеют право на жизнь, потому что подходят для большинства фундаментов в частной застройке. Если же вы хотите построить свой фундамент правильно, воспользуйтесь таблицей, которая подскажет пропорции бетона для фундамента.

В таблице приведены не только пропорции бетона для фундамента в килограммах, но и пропорции в частях. Так как многие строители используют для отмеривания нужных пропорций, к примеру, в ведрах или лопатах. Если вам удобнее использовать такой способ дозировки компонентов, то в таблице вы найдете пропорции бетона для фундамента в ведрах. Потому что «части» можно заменить любой мерой объема. Будь то ведра, лопаты, черпаки и даже руки.

Не забывайте, что пропорции бетона для фундамента в килограммах и ведрах, это не одно и то же. Потому как цемент, песок, щебень и вода имеют разный удельный вес. Ведро объемом 10 литров будет весить 10 кг с водой, около 12 кг с цементом, 14 кг с песком и 15 кг с щебнем. Но и эти цифры условны, т.к. цемент может быть как рыхлым, так и слежавшимся. Песок мокрым, а щебень крупным или мелким.

Совет! Для облегчения расчета состава бетона воспользуйтесь одним из наших бесплатных строительных калькуляторов онлайн.

И напоследок, посмотрите видео, в котором доступно поясняется как сделать и все пропорции бетона для фундамента. Удачи в постройке!

Правильный бетон по нормативам. Видео.

Как сделать бетон своими руками: состав, пропорции бетона

Ни одно строение сегодня не обходится без применения бетона. Прочностные свойства бетона и легкость изготовления делают его уникальным материалом. Начиная с фундамента крупнейших зданий и до самых вершин небоскребов, мы на каждом сантиметре конструкции найдем бетон. Бетон является основой и в производстве одиночных изделий. К такой продукции можно отнести кухонную столешницу, вазы, бетонные урны, балясины и тротуарную плитку. Бетон – прежде всего, искусственный камень, по своим характеристикам близок к тому же граниту и мрамору. В эстетическом смысле природные камни значительно красивее, но часто обладают природным повышенным радиационным фоном. Производство бетона позволяет контролировать радиационный уровень, делая его экологически безопасным. Давайте выясним, как сделать бетон своими руками хорошего качества!

С одной стороны процедура изготовления бетона очень проста, тем не менее, следует учитывать некоторые особенности, способствующие улучшить качество бетона и его дальнейшую эксплуатационную пригодность. Перед началом работ следует установить эксплуатационные цели бетона, просчитать возможную нагрузку, чтобы потом правильно подобрать рецептуру и пропорции материалов для замеса бетона.

Какие основные характеристики бетона вы знаете?

Состав бетона очень прост по своему содержанию – это цементно-песчаный раствор и прочностной заполнитель (гранитный или известняковый щебень, галька, шлак, гравий, керамзит, стальная фибра).

Сегодня химическая промышленность предлагает специальные добавки в бетон. Добавки в бетон (читай, пластификаторы) придают конечной смеси дополнительные характеристики: улучшают удобоукладываемость, повышает прочность и марку, предотвращают его быстрое схватывание или наоборот ускоряют процессы твердения (уменьшая время застывания), защищают зимний бетон от замерзания при минусовых температурах.

Ключевой характеристикой бетона, как ни крути, является прочность на сжатие. Прочность бетона на сжатие измеряются в МПа (мегапаскалях) или кг*с/м2 и в различные времена физики по-разному подходили к оценке прочностной характеристики. Исходя из прочностных характеристик, товарный бетон делят на классы прочности (в соответствии с ГОСТ – марки бетона). В странах бывшего СССР наиболее популярными оценками прочности осталась «марка бетона». Тем не менее, действующие государственные стандарты предусматривают класс прочности от В3,5 до В80. Чем выше числовой показатель давления на сжатие образца бетонного кубика, тем выше класс его прочности. От чего зависят различия? Прежде всего, от количества и марочной прочности самого цемента в бетонной смеси. При одинаковом количестве и качестве песка и гранитного щебня в бетоне, его конечную прочность будет определять именно цемент, взаимодействующий с водой. Вспомним, что вода является универсальным растворителем и от ее количества в смеси зависит не только подвижность бетона, но так же и его крепость. Каждый класс бетона определяет минимально допустимое значение давления на сжатие бетонного образца, а также допустимые границы отклонения.

Что такое цементное молочко? «Цементное молочко» — это водоцементный раствор, в котором весь цемент был растворен водой и образует некую текучую жидкость. На начальном этапе заливке фундамента часто в качестве первого слоя используют бутовой камень, который проливается цементно-песчаным раствором, чтобы заполнить пустоты между камнями. Этот нехитрый трюк дает защиту фундамента от проседания и задерживает влагу.

Качественный бетон на все 100 процентов зависит от чистоты всех компонентов. В качестве заполнителя в бетоне выступает (в основном) щебень фракции от 2 мм до 40мм. Классический товарный бетон изготавливается на гранитном щебне с фракцией от 3 до 20 мм. Такие бетонные смеси удобны в укладке, к тому же это придает немаловажную возможность подачи бетона с помощью бетононасоса. Бетон с фракцией щебня более 20 мм бетононасос прокачать не сможет. Существуют мелкозернистые бетоны – максимальный размер наполнителя 10мм.

Какие требования к составу бетона?

Цемент – клей бетона, связывающий воедино все компоненты. Для замеса бетона своими руками лучше использовать цемент марки 500. В производстве бетона цемент должен быть сухим и сыпучим. Не допускается использование цемента, взявшегося комками. Важный совет при выборе цемента: не экономьте на цементе! Дешевый немаркированный или уцененный цемент может доставить вам больших хлопот и головную боль. Экономия на цементе, когда на кону стоит безопасность и долговечность всего дома, не уместна!

Речной песок для производства бетона должен быть максимально чистым, не содержать растительных остатков, мусора и посторонних предметов. В производстве бетона оптимальная крупность зерен песка должна быть в пределах 1,5-2,5 мм.

Что делать с грязным песком? Если у вас нет возможности привезти чистый строительный речной песок, то необходимо просеять имеющийся песок, отделив по-максимуму сторонние включения.

Заполнители для бетона. Основой прочности бетона выступает именно заполнитель. Идеально с точки зрения прочности бетону подходит гранитный щебень с «кубовиткой». Лещатый (плоский щебень), сам по себе имеет более низкий показатель прочности и значительно хуже уплотняется в бетоне. В то время как, «кубики» щебня образуют крепкую структуру в смеси при ее затвердевании. Важно, чтобы щебень был максимально чистым, не содержал пыли и отсева. В некоторых случаях щебень можно промыть водой. Мытый щебень обеспечивает лучшее сцепление с песком и цементом. Высокая шероховатость на гранях щебня является положительным фактором, и наоборот – гладкие грани ухудшают качество смеси.

Для чтобы, сделать бетон своими руками, лучше выбрать гранитный щебень фракции 5-20мм. Он имеет оптимальный рассев по фракциям и его легче дозировать при замесе бетона. При засыпании щебня в бетономешалку обратите внимание, на то чтобы, вы вместе со щебнем не отправили туда почву или другой мусор.

Используйте чистую воду без дополнительных примесей. Категорически запрещается использовать морскую соленую воду для замеса бетона. Особых требований к воде в бетоне нет. Здесь подходит простое и обычное правило: если вода питьевая, то она вполне подходит для бетонной смеси.

Пластификаторы, добавки в бетон

Пластификаторы призваны обеспечить раствору большую текучесть или наоборот вязкость. Используя пластификаторы, учитывайте тот факт, что вам, скорее всего, понадобится меньшее количество воды. Самые популярные пластификаторы предназначаются для увеличения прочности бетона. В промышленном производстве бетона на заводах ЖБИ использование пластификаторов прочности изрядно экономит расход цемента (до 15-20 процентов на кубометре). Пластичный и подвижный бетон более удобен в своей укладке. Вы быстро зальете такую смесь в фундамент, при этом бетон заполнит все необходимые пустоты в котловане.

Другие добавки в бетон могут обеспечить затвердевание и схватывание бетона при минусовых температурах. Таким образом, вы можете быть уверенным, что залитый зимой бетон не замерзнет и вода, содержащаяся в смеси не кристаллизируется.

Что такое фибробетон? Армирующие вещества, которые используют в качестве дополнения к основному заполнителю, способствуют приобретению бетоном дополнительных прочностных и эксплуатационных характеристик. Например, для тонкой бетонной стяжки пола в бетон добавляют полипропиленовые или ПВХ (поливинилхлорид) волокна. Такой наполнитель сам по себе, мягкий и не особо прочный, однако в бетоне он выступает связующими нитями и предотвращает растрескивание бетонной поверхности.

Состав и пропорции бетона из цемента М400

Рецепт бетона из цемента М500

Примечание. Конечное количество воды необходимо рассчитать с учетом влажности материалов (в первую очередь песка).

Среди населения наиболее распространены пропорции бетона 1:3:6 (цемент, песок, щебень). Придерживаясь такой универсальной формулы, часто результат остается неудовлетворительным. Самое плохое в этой ситуации, что когда приходят последствия, то изменить уже что-либо невозможно.

Если вы уверены в том, что сделаете бетон своими руками, то необходимо знать какую конечную прочность должен иметь ваш бетон. Следует отметить, что для плиты перекрытия бетон обязательно нужно заказывать на заводе ЖБИ. 

Взвешивание компонентов бетона. От точности взвешивания ингредиентов бетонной смеси зависит результат. На практике на домашних стройплощадках все измеряют ведрами. Перед тем как приступить к таким замерам следует проверить, сколько же килограмм в действительности помещается в одно ведро и только после этого начинать замес бетона. В случае влажности песка следует увеличить количество добавляемого песка и уменьшить количества воды в смеси, чтобы избежать очень жидкого раствора.

Где и как замешивать бетон?

Для замешивания бетона идеальным вариантом является специальные бетономешалки. Такое оборудование с завода предназначено для размешивания компонентов бетона и позволяет качественно перемешивать всю смесь.

Однозначно рекомендуем отказаться ручного способа замешивания бетона с использованием тяпок и лопат. Вручную вы не сможете качественно и однородно перемесить весь объем бетона в строительном корыте.

Два способа перемешивания бетона с помощью бетономешалки:

1. В бетономешалку, залитую отмеренным количеством воды, добавляют цемент, после получения раствора добавляют песок и щебень.

2. Вначале засыпают песок, щебень, цемент и только после перемешивания этих компонентов добавляют необходимое количество воды. При этом строитель смотрит на подвижность смеси и может точно отрегулировать количество воды, чтобы получить нужную текучесть бетона.

Последний вариант является наиболее рациональным, он гарантирует равномерное перемешивание смеси.

Рекомендуется располагать бетономешалку максимально близко к месту заливки. Учтите, что удельный вес готового бетона превышает вес всех компонентов по отдельности. Один кубометр бетона весит 2400 кг. Малое расстояние до места заливки не позволит бетону быстро схватиться или расслоиться.

5 правил замеса бетона

Наиболее распространенные бытовые бетономешалки имеют объем смесительного барабана равный 200 литрам. Переведите все пропорции бетона из таблицы выше на ваш объем бетономешалки. В случае 200 литровой бетономешалки все цифры из таблиц следует разделить на пять.

  1. В небольшое количество воды, находящийся в бетономешалке засыпьте весь необходимый цемент. Если в сухом виде замесить только цемент и песок получится гарцовка.
  2. Сразу за цементом засыпайте песок. Дайте смеси размеситься пару минут для равномерного распределения.
  3. При перемешивании цементного раствора при необходимости добавьте воды.
  4. В готовый цементно-песчаный раствор добавляйте щебень с небольшими паузами, давая каждой порции щебня перемешиваться.
  5. На последнем этапе добавьте пластификаторы и добавки. Если необходимо выполните последние корректировки по воде.

Все время замеса бетона не должно превышать десять минут. Длительное перемешивание может привести к началу схватывания цемента. Транспортировку раствора производите тачкой и не выключайте бетономешалку до полного освобождения от бетона. 

Узнайте все за и против замеса бетона самостоятельно. Смотрите рисунок ниже.

Все о тяжелых видах бетона, состав и свойства

Состав тяжелого бетона. Бетонная смесь имеет первостепенное значение на любой современной стройке.

Состав тяжелого бетона

Бетонная смесь имеет первостепенное значение на любой современной стройке. Прежде всего, ее используют при закладке фундаментов. Она также применяется (в качестве раствора) и для соединения самых разных материалов.

Способ приготовления бетона прост. Необходимо смешать цемент (берется марка, наиболее подходящая для конкретного вида работ) и песок. Затем в емкость для смешивания заливают воду. Еще один немаловажный компонент бетонной смеси, который добавляется одновременно с водой — заполнитель. Для заполнения могут применяться различные каменные породы (обладающие твердостью), но обычно берут щебень.

При повышенной нагрузке на участок площади строения применяется тяжелая бетонная смесь. Ее используют в процессе строительных и монтажных работ самых разных видов

Тяжелый бетон производят следующим образом: для основы берут цемент определенных марок (к ним относятся М300, М400, М500, М600), для заполнителя — горные породы высокой прочности. К этим породам относятся диабаз, щебень, известняк, гранит. В смесь можно добавить мраморную крошку. Такое добавление гарантирует повышенную прочность. Но многие строители обходятся без мраморной крошки, поскольку она стоит недешево.

Чтобы добиться наилучшей прочности и твердости приготовленного бетона, используют специальный вид качественного цемента — портландцемент. В числе достоинств этого вида — наиболее оптимальный состав зерен, а также помол высочайшей прочности.

Бетонная смесь, изготовленная на основе портландцемента, обладает отличной водоудерживающей способностью. Зачастую в тяжелый бетон добавляют специальные компоненты, чтобы он схватывался в максимально короткий срок. Это позволяет строителям экономить время. К тому же выполненная работа будет более качественной, поскольку быстрое затвердевание цемента ведет к тому, что расслаивания цементного теста не происходит.

Минеральное вяжущее

Его выбор определяется заданной прочностью бетона, условиями его твердения и эксплуатации. Учитывается минералогический состав цемента, тонкость помола, содержание добавок.

Вода

Используется питьевая, природная, не содержащая вредных примесей (минеральных или органических кислот, жиров, сульфатов) вода. В лабораторных условиях определяют пригодность воды.

Песок

Смесь зерен крупностью 0.14-5 мм. Качество песка определяется содержанием в нем вредных примесей (глинистые, пылевидные, сернокислые соединения), содержание которых не должно превышать установленных ГОСТами норм.

По крупности пески подразделяют: крупный песок, средний, мелкий и очень мелкий.

Крупный заполнитель

Гравий — рыхлая смесь горных пород. Размер зерен 5-70 мм. Гравий бывает: горным, речным, морским.

Щебень получают путем дробления горных пород. Имеет размер зерен такой же как у гравия.

Качество заполнителя

Качество крупного заполнителя характеризуется зерновым составом, формой зерен, наличием вредных примесей, морозостойкостью и прочностью.

Дата публикации статьи: 27 февраля 2015 в 04:48
Последнее обновление: 16 января 2019 в 10:09
Загрузка…

Марки бетона и пропорции

Строительство фундамента — дело непростое и требует определенных навыков и знаний. Для получения качественного бетона необходимо строго соблюдать технологию, а также придерживаться общих рекомендаций по составу и пропорциям бетона. Чаще всего бетон изготавливают из цемента марок М-400 и М-500 с применением песка, щебня и иногда различных добавок, в том числе противоморозных.

 

 

Расчет пропорций бетона

При расчете пропорций бетона необходимо учитывать множество факторов, например, фракции песка и щебня, их плотность, требуемые качества будущего бетона, а именно морозостойкость, водонепроницаемость, подвижность и другие.

В таблице пропорций бетона приведены усредненные данные. Соотношения между материалами устанавливаются обычно по весу или по объему. При этом вес (объем) цемента принимается за единицу, а количество других составляющих бетона выражается в числе веса или объема цемента.

Например, если на замес требуется 25 кг цемента (Ц), 75кг песка(П), 125кг щебня(Щ), то их соотношение для состава выразится так: 25:75:125=1:3:5 (по весу). Количество воды обычно выражается в частях от веса цемента. Если для приведенного состава бетона требуется 12,5 л воды, то водоцементное отношение (В/Ц) будет выглядеть следующим образом: В/Ц= 12,5:25=0,5. Прочность бетона нарастает в результате взаимодействия цемента с водой, которые нормально проходят в теплых и влажных условиях.

Взаимодействие цемента с водой прекращается, если бетон высыхает или замерзает раньше времени, что непоправимо ухудшает его строение и свойства. Поэтому бетон нуждается в уходе, создающем нормальные условия твердения, в особенности в начальный период после укладки (до 15-28 суток).

Соотношение между классом и марками бетона по прочности

В теплое время года влагу в бетоне сохраняют путем поливки и укрытия. На поверхность свежеуложенного бетона наносят битумную эмульсию или его укрывают полиэтиленовыми и другими пленками. Бетон при нормальных условиях твердения имеет низкую начальную прочность и только через 7 — 14 суток приобретает 60-80% марочной прочности.

Бетон из (ц) цемента М-400, (п) песка и (щ) щебня

Бетон из (ц) цемента М-400, (п) песка и (щ) щебня

 

Области применения бетонов

М-100 (В 7.5) Применяется, в основном, при проведении подготовительных работ перед заливкой монолитных плит и лент фундаментов. Речь идет о так называемой — бетонной подготовке: на песчанную подушку укладывается тонкий слой бетона самой низкой марки, конкретно М-100, и уже потом, после застывания этого слоя, начинают производить арматурные работы. Тощие бетоны указанной марки применяют в дорожном строительстве, в качестве бетонной подушки и для установки бордюрного камня.

М-150 (В 12.5) Применяется в основном при проведении подготовительных работ перед заливкой монолитных плит фундаментов. Также, бетон этой марки может применяться при изготовлении стяжек, полов, фундаментов под небольшие сооружения, бетонировании дорожек и тд.

М-200 (В 15) Применяется в основном при изготовлении бетонных стяжек полое, фундаментов, отмосток, дорожек и т.д. Одна из наиболее часто используемых марок бетона. В индивидуальном строительстве, прочность бетона марки М-200 вполне достаточна для решения большинства строительных задач: ленточные, плитные и свайно-ростверковые фундаменты, изготовление бетонных лестниц, подпорных стен, площадок, дорожек, отмосток и т. д. На заводах ЖБИ и комбинатах ЖБК из бетона этой марки делают фундаментные блоки ФБС, дорожные плиты и т.д.

Значения В/Ц для бетона, замешанного на гравии. Примечание: если вместо гравия применяется щебень, то к найденному значению В/Ц следует прибавить 0.05.

М-250 (В 20) Применяется в основном для изготовления монолитных фундаментов, в т.ч. ленточных, плитных, свайно-ростверковых; бетонных отмосток, дорожек, площадок, лент заборов, лестниц, подпорных стен, малонагруженных плит перекрытий и т. д.  Занимает специфическое промежуточное место между более популярными бетонами марок М-200 и М-300.

М-300 (В 22.5) Применяется в основном для изготовления монолитных фундаментов: ленточных, плитных, свайно-ростверковых; отмосток, дорожек, лент заборов, лестниц, подпорных стен, плит перекрытий, монолитных стен и т.д. Бетон М-300 (В 2Z5) — также наиболее часто заказываемая марка бетона.

М-350 (В 25) В основном применяется для изготовления монолитных фундаментов, свайно-ростверковых ЖБК, плит перекрытий, колонн, ригелей, балок, монолитных стен, чаш бассейнов и иных ответственных конструкций. Наиболее используемый бетон при производстве ЖБИ. В частности, из конструкционного бетона М-350 делают аэродромные дорожные плиты, предназначенные для эксплуатации в условиях экстремальных нагрузок. Многопустотные плиты перекрытия тоже производятся из этой марки бетона. Бетон М-350 — наиболее популярная марка бетона в современном коммерческом строительстве.

М-400 (В 30) В основном применяется для изготовления мостовых конструкций, гидро-технических сооружений, банковских хранилищ, специальных ЖБК и ЖБИ: колонн, ригелей, балок, чаш бассейнов и иных конструкций со спецтребованиями. Бетон М-400 (В 30) — довольно редко используемая марка бетона. Как правило, использование подобного бетона регламентировано специальными требованиями, связанными с условиями дальнейшей эксплуатации железобетонных конструкций, изготовленных из такого бетона. В частном строительстве — практически не применяется по ряду причин:

  • прочность бетона марки М-400 (В 30) значительно выше, нежели может понадобиться в бытовом малоэтажном строительстве;
  • ускоренное время схватывания бетона чревато серьезными проблемами при: доставке на дальние расстояния и нерасторопности строителей, принимающих бетон, которые не успевают его уложить, и как результат — не разбиваемая бетонная глыба на участке;
  • высокая стоимость подобных марок бетона из-за повышенного содержания цемента. Производство бетона М-400 допустимо только на гранитном щебне. Чаще с использованием пластификаторов и иных специальных добавок в бетон.

Цены на готовые цементные и бетонные растворы

М-450 (В 35) В основном применяется для изготовления мостовых конструкций, гидро-технических сооружений, специальных ЖБК, колонн, ригелей, балок, банковских хранилищ, метро, плотин, дамб и иных конструкций со спецтребованиями. В частном строительстве практически не применяется.

М-500 (550) (В 40) Применяется для изготовления мостовых конструкций, гидротехнических сооружений, специальных ЖБК, колонн, ригелей, балок, банковских хранилищ, метро, плотин, дамб и иных конструкций со спецтребованиями. Во всех рецептурах, паспортах и сертификатах обозначается как бетон М-550. В просторечии же за ним укрепилась цифра 500 по неведомым никому причинам. В частном строительстве не применяется.

 

 

 

 

Что бы еще почитать?

состав, пропорции на куб, плотность М 400, сколько нужно цемента на раствор, расход на 1м3, таблица марок, приготовление

Бетон является очень популярным строительным материалом. Причина такой востребованности остается отличные физические характеристики и невысокая цена. Для того чтобы замесить бетон необходимо знать, какое количество цемента понадобится в 1 м3 раствора. Без бетона не может произойти ни одно строительство. В результате каждый строитель должен знать состав, какие ингредиенты и в каких размерах необходимо применять для получения цементного раствора. Ведь, не зная этих элементарных правил, вы не сможете приготовить раствор, который позволит получить качественное изделие.

Характеристика плотности состава

При приготовлении бетонного раствора необходимо знать не только правильные объёмы, но и необходимые компоненты. Во время процесса замешивания цементного состав необходимо задействовать такие ингредиенты:

  • вода;
  • песок;
  • цемент;
  • крупнозернистый наполнитель.

Порой для придания раствору необходимых качественных характеристик в составе смеси вовлекают дополнительные компоненты. С учетом объёмов используемых при замешивании цементной смеси ингредиентов, в результате будут определены и свойства приготовленного продукта. Каждый ингредиент придает смеси конкретные эксплуатационные свойства.

Как правило, от пропорции ингредиентов зависят прочность готового изделия. Чтобы получить цементно-бетонную композицию с заранее заданными свойствами, то нужно четко придерживаться объёмов веществ при подготовке раствора к использованию.

При идеальных условиях смесь из цемента и бетона, должна содержат такой компонент, как щебень различной фраки, песок, который будет заполнять все пустоты и цемент, выступающий в роли связующего. При получении раствор необходимо задействовать щебень различных фракций. Тогда удастся снизить количество имеющихся пустот между элементами. Сформированное пространство заполняется присутствующей в композиции цементно-песчаная смесь. Причем, чем качественнее будут устранены пустоты между фракциями щебня, тем более качественнее и прочнее получается бетон.

На видео рассказывается о составе бетона м400 на 1м3:

Во время выполнения подготовительных мероприятий необходимо четко соблюдать определенные рекомендации. Благодаря этому вы сможете получить качественный раствор и достичь гарантированного срока эксплуатации бетонной конструкции. Кроме этого, при соблюдении всех правил вы сможете экономически выгодно потратить денежные средства на строительные работы и материалы. Чтобы получить необходимый результат, нужно знать и разбираться в самом процессе приготовления смеси для заливки бетона.

Таблица компонентов

Таблица 1 – Компоненты бетонной смеси для марки М400

Составляющие бетона 400 (B-30)
Масса цемента*, в кг/м3 400
Масса воды в л/м3 160
Масса мелкого заполнителя в кг/м3 660
Масса гравия, общая в кг/м3 1166
Масса гравия 20 мм, кг/м3 700
Масса гравия 10 мм, кг/м3 466
Масса пластификатора в л/м3 2,4
Водоцементное отношение 0,4

Узнайте, чем приклеить стекло на бетон.

Здесь можно посмотреть фото террасной доски из лиственницы.

Цены на самовыравнивающийся наливной пол: https://resforbuild.ru/sypuchie-materialy/suxie-smesi/nalivnoj-pol-samovyravnivayushhijsya-kakoj-luchshe.html.

Пропорции цемента на куб бетона

После того, как вы определились с необходимыми компонентами, то стоит определить объем песка и щебня на куб. Для этих целей необходимо из 1 м3 бетона отнять сумму объемов цемента и воды. В результате этого удается получить нужное количество обо всех ингредиентов и будет зависеть, сколько надо цемента на 1 куб бетона.

Кроме этого, необходимо понимать, что песок может иметь различные фракции, а это тоже оказывает свое влияние на состав бетона и пропорцию всех ингредиентов. Подсчитать необходимый объем можно по формуле, в которой объем щебня будет равняться объему смесь на процентное соотношение щебня, поделенное на 100.

Будет производить расчет необходимых компонентов и объёма на 1 м3 М400. При этом необходимо понимать, что размер щебня будет составлять 40 мм, водоцементное отношение – 0,57, плотность песка – 2,63 г/см3, плотность цемента – 3,1 г/см3.

Для определения расхода нужного количества цемента стоит взять объем воды и прировнять эти два показателям. В результате этого необходимое количество цемента составит 325 кг. После этого стоит определить объем щебня и песка, который будет составлять 710 л. Теперь можно переходить к расчету объема песка, который будет равняться 290 л и объем щебня — 420 литрам (расчет аналогичен). А что касается общих расчетов, то для песка составит 763 кг и для щебня – 1092 кг.

В результате этого, состав 1 м3 будет составлять:

  • 325 кг цемента,
  • 185 литрам воды,
  • 763 кг песка,
  • 1092 кг щебня.

Что касается объемной массы, то она составит 2362 кг/м3.

Чтобы правильно подобрать пропорции, необходимо прислушаться к следующим рекомендациям:

  1. Каким методом будет выполняться замес раствора: вручную или при помощи особых механизмов. В зависимости от выбранного вами средства будет зависеть пластичность состава. Если процесс размешивания осуществлять при помощи механизированного метода, то состав получится более плотным.
  2. Качество входящих компонентов. Именно этот критерий относится к самым главным. Ведь если применять компоненты низкого качества, то добиться прочного и долговечного изделия будет невозможно.
  3. Приготовленный раствор, для каких частей здания будет использоваться.

Узнайте, какой плиточный клей подходит для теплого пола.

Характеристики кровельных сэндвич панелей: https://resforbuild.ru/paneli/sendvich/krovelnye-razmery.html.

Здесь можно ознакомиться с размерами металлической двутавровой балки.

К сожалению, универсального и единого рецепта для приготовления бетона не существует. Причина в то, что качество всех входящих в состав ингредиентов различается. На основании этого удается указать только приблизительные размеры для бетонных смесей различных марок.

Самой распространенной и стандартной пропорцией, благодаря которой удается выполнить расчет состава товарного бетона. Такой пропорцией является соотношение песка к цементу 4:1 или 3:1. С учетом того, для каких работ предназначен бетон и какого качества наполнители, пропорция определяется опытным методом.

На видео – замес бетона:

Если необходимо получить обычную бетонную смесь, то стоит брать материалы в следующих пропорциях:

  • 1 часть цемента;
  • 2 части песка;
  • 4 части щебня;
  • ½ части воды.

Бетон – это очень необходимый строительный материал, благодаря которой удается выполнить большое количество работ. Но для получения прочного изделия стоит знать, какие компоненты и в каком объёме  необходимо применять. Кроме этого, при выборе всех ингредиентов обращайте внимание на качество приобретаемых ингредиентов. Если вы хотите сэкономить и купить дешевые материалы, то соответственно, качество полученного изделия будет низкое. Возможно, вам также нужен цемент марки м400. По ссылке указан удельный вес бетона м400.

Как делают бетон

В своей простейшей форме бетон представляет собой смесь пасты и заполнителей, или горных пород. Паста, состоящая из портландцемента и воды, покрывает поверхность мелких (мелких) и крупных (крупных) заполнителей. В результате химической реакции, называемой гидратацией, паста затвердевает и набирает прочность, образуя каменную массу, известную как бетон.

В этом процессе кроется ключ к замечательным свойствам бетона: он пластичен и пластичен при свежем смешивании, прочен и долговечен при затвердевании.Эти качества объясняют, почему из одного материала, бетона, можно строить небоскребы, мосты, тротуары и супермагистрали, дома и плотины.

Дозирование

Ключ к получению прочного и долговечного бетона заключается в тщательном дозировании и смешивании ингредиентов. Смесь, в которой недостаточно пасты, чтобы заполнить все пустоты между заполнителями, будет трудно разместить, и она приведет к образованию шероховатых поверхностей и пористого бетона. Смесь с избытком цементного теста легко укладывается и дает гладкую поверхность; тем не менее, получаемый бетон не является рентабельным и может более легко треснуть.

Химический состав портландцемента оживает в присутствии воды. Цемент и вода образуют пасту, которая покрывает каждую частицу камня и песка — агрегаты. В результате химической реакции, называемой гидратацией, цементное тесто затвердевает и приобретает прочность.

Качество пасты определяет характер бетона. Прочность пасты, в свою очередь, зависит от соотношения воды и цемента. Водоцементное соотношение — это вес воды для затворения, деленный на вес цемента.Высококачественный бетон получают за счет максимального снижения водоцементного отношения без ущерба для удобоукладываемости свежего бетона, что позволяет его должным образом укладывать, уплотнять и выдерживать.

Правильно подобранная смесь обладает желаемой удобоукладываемостью для свежего бетона и необходимой прочностью и прочностью для затвердевшего бетона. Обычно смесь содержит от 10 до 15 процентов цемента, от 60 до 75 процентов заполнителя и от 15 до 20 процентов воды. Вовлеченный воздух во многих бетонных смесях может составлять от 5 до 8 процентов.

Прочие ингредиенты

В качестве воды для замешивания бетона можно использовать практически любую питьевую природную воду без ярко выраженного вкуса или запаха. Избыточные примеси в воде для смешивания могут не только повлиять на время схватывания и прочность бетона, но также могут вызвать выцветание, образование пятен, коррозию арматуры, нестабильность объема и снижение долговечности. Спецификации бетонной смеси обычно устанавливают пределы содержания хлоридов, сульфатов, щелочей и твердых частиц в воде для смешивания, если не могут быть проведены испытания для определения влияния примесей на конечный бетон.

Хотя большая часть питьевой воды подходит для смешивания бетона, заполнители выбираются тщательно. Заполнители составляют от 60 до 75 процентов от общего объема бетона. Тип и размер используемого заполнителя зависит от толщины и назначения конечного бетонного продукта.

Относительно тонкие строительные секции требуют небольшого крупного заполнителя, хотя заполнители диаметром до шести дюймов использовались в больших плотинах. Для эффективного использования пасты желательна непрерывная градация размеров частиц.Кроме того, заполнители должны быть чистыми и не содержать каких-либо веществ, которые могут повлиять на качество бетона.

Начало гидратации

Вскоре после объединения заполнителей, воды и цемента смесь начинает затвердевать. Все портландцементы представляют собой гидравлические цементы, которые затвердевают в результате химической реакции с водой, вызывающей гидратацию. Во время этой реакции на поверхности каждой частицы цемента образуется узел. Узел растет и расширяется, пока не соединится с узлами других частиц цемента или не прилипнет к соседним агрегатам.

После того, как бетон тщательно перемешан и станет пригодным для обработки, его следует укладывать в формы, пока смесь не станет слишком густой.

Во время укладки бетон уплотняется, чтобы уплотнить его внутри форм и устранить возможные дефекты, такие как соты и воздушные карманы.

Для плит бетон оставляют стоять до тех пор, пока пленка поверхностной влаги не исчезнет, ​​затем используется деревянная или металлическая ручная терка для сглаживания бетона. Плавление дает относительно ровную, но слегка шероховатую текстуру, которая имеет хорошее сопротивление скольжению и часто используется в качестве окончательной отделки фасадных плит.Если требуется гладкая, твердая, плотная поверхность, после затирки следует затирка сталью.

Отверждение начинается после того, как открытые поверхности бетона достаточно затвердеют, чтобы противостоять образованию повреждений. Отверждение обеспечивает постоянную гидратацию цемента, так что бетон продолжает набирать прочность. Бетонные поверхности обрабатывают путем опрыскивания водяным туманом или использования влагоудерживающих тканей, таких как мешковина или хлопчатобумажные коврики. Другие методы отверждения предотвращают испарение воды за счет герметизации поверхности пластиком или специальными спреями, называемыми отвердителями.

Для защиты бетона при очень холодной или жаркой погоде используются специальные методы отверждения. Чем дольше бетон будет оставаться влажным, тем прочнее и долговечнее он станет. Скорость затвердевания зависит от состава и крупности цемента, пропорций смеси, а также от влажности и температурных условий. С возрастом бетон продолжает укрепляться. Большая часть гидратации и увеличения прочности происходит в течение первого месяца жизненного цикла бетона, но гидратация продолжается медленнее в течение многих лет.


Узнайте, как цемент и бетон формируют мир вокруг нас>

Узнайте больше о преимуществах устойчивости цемента и бетона>

Из чего сделан бетон? Определение и ингредиенты

Вопреки распространенному мнению, бетон и цемент — это не одно и то же; цемент на самом деле просто компонент бетона. Бетон состоит из трех основных компонентов: воды, заполнителя (камня, песка или гравия) и портландцемента. Цемент, обычно в виде порошка, действует как связующее при смешивании с водой и заполнителями.Эта комбинация или бетонная смесь будет вылита и затвердевает в прочный материал, с которым все мы знакомы.

Найдите ближайших ко мне подрядчиков по бетону.

Ниже приводится группа статей, которые будут полезны при попытках узнать больше о бетоне и цементе. Другие элементы, которые могут вас заинтересовать, включают конкретные основы, такие как дизайн смеси, и информацию о цементе.

Популярные темы о бетоне:

Что такое бетон?
Время: 00:52
Из чего сделан бетон? Портландцемент, заполнитель, песок и др.

Найти поставщиков готовой бетонной смеси

Содержание артикула:

Компоненты базовой бетонной смеси

Желаемые свойства бетона

Добавки для бетона

Армирование бетона: волокна против сварной проволочной сетки

Корректировка смесей для устранения проблем

Укладка бетона

Декоративный бетон

Прочие бетонные ресурсы

Компоненты базовой бетонной смеси

Бетонная смесь состоит из трех основных ингредиентов:

Портландцемент — Цемент и вода образуют пасту, которая покрывает заполнитель и песок в смеси.Паста затвердевает и связывает заполнители и песок.

Вода — Вода необходима для химической реакции с цементом (гидратации), а также для обеспечения удобоукладываемости бетона. Количество воды в смеси в фунтах по сравнению с количеством цемента называется соотношением вода / цемент. Чем ниже соотношение воды и цемента, тем прочнее бетон. (более высокая прочность, меньшая проницаемость)

Заполнители — Песок — мелкий заполнитель. Гравий или щебень являются крупными заполнителями в большинстве смесей.

Желаемые свойства бетона

1. Бетонная смесь трудоспособна . Его можно правильно разместить и закрепить самостоятельно или своими работниками.

2. Соответствуют желаемым качествам затвердевшего бетона: например, устойчивость к замерзанию и оттаиванию и противообледенительным химикатам, водонепроницаемость (низкая проницаемость), износостойкость и прочность. Знайте, чего вы пытаетесь достичь с помощью бетона.

3. Экономика . Поскольку качество в основном зависит от соотношения воды и цемента, необходимо минимизировать потребность в воде, чтобы снизить потребность в цементе (и, таким образом, снизить стоимость).

Примите следующие меры, чтобы снизить потребность в воде и цементе:

  • используйте максимально жесткую смесь
  • используйте агрегат самого большого размера, практичный для работы.
  • Используйте оптимальное соотношение мелкого и крупного заполнителя.

Обсудите с поставщиком готовой смеси, как достичь поставленных целей в отношении бетона.

Добавки для бетона: наиболее распространенные типы и их назначение

Добавки — это добавки к смеси, используемые для достижения определенных целей.

Вот основные добавки и их цель.

Ускоряющая добавка — ускорители добавляются в бетон, чтобы сократить время схватывания бетона и ускорить раннюю прочность. Величина сокращения времени схватывания зависит от количества использованного ускорителя (обратитесь к поставщику готовой смеси и опишите свое применение). Хлорид кальция — недорогой ускоритель, но спецификации часто требуют использования ускорителя, не содержащего хлоридов, для предотвращения коррозии арматурной стали.

Замедляющие добавки — Часто используются в жарких погодных условиях для замедления времени схватывания. Они также используются для отсрочки выполнения более сложных заданий или для специальных чистовых операций, таких как обнажение заполнителя. Многие замедлители схватывания также действуют как водоупор.

Зола-унос — является побочным продуктом сжигания угля. Летучая зола может заменить 15-30% цемента в смеси. Цемент и летучая зола вместе в одной смеси составляют цементного материала .

  • Летучая зола улучшает удобоукладываемость
  • Летучая зола легче отделывается
  • Летучая зола снижает тепло, выделяемое бетоном
  • Стоимость золы уноса равна количеству заменяемого ею цемента

Воздухововлекающие добавки — необходимо использовать всякий раз, когда бетон подвергается замерзанию и оттаиванию, а также воздействию солей для борьбы с обледенением. Воздухововлекающие агенты захватывают микроскопические пузырьки воздуха в бетоне: когда затвердевший бетон замерзает, замерзшая вода внутри бетона расширяется в эти пузырьки воздуха, а не повреждает бетон.

  • Воздухововлечение улучшает удобоукладываемость бетона
  • Воздухововлечение повышает долговечность
  • Воздухововлечение дает более работоспособную смесь

Водоредуцирующие добавки — уменьшают количество воды, необходимое в бетонной смеси. Соотношение воды и цемента будет ниже, а прочность — больше. Большинство редукторов воды с низким диапазоном снижают количество воды, необходимой в смеси, на 5-10%. Высококачественные редукторы воды уменьшают потребность в воде для смешивания на 12–30%, но они очень дороги и редко используются в жилых помещениях.

Армирование бетона: волокна против сварной проволочной сетки

Волокна могут быть добавлены в бетонную смесь вместо сварной проволочной сетки.

Проблема со сварной проволочной сеткой заключается в том, что она часто оказывается на земле из-за наступления на нее во время укладки бетона. (особенно, если не используются опорные блоки). Другая проблема заключается в том, что сетка не предотвращает и не сводит к минимуму растрескивание — она ​​просто удерживает трещины, которые уже возникли, вместе.

Если вы посмотрите на участок бетона, залитый волокнами, вы увидите миллионы волокон, распределенных во всех направлениях по всей бетонной смеси.Поскольку микротрещины начинают появляться из-за усадки по мере испарения воды из бетона (пластическая усадка), трещины пересекаются с волокнами, которые блокируют их рост и обеспечивают более высокую прочность на разрыв в это критическое время.

Щелкните здесь, чтобы узнать, как волокна являются важной частью «как строить высококачественные плиты на уклоне».

РЕГУЛИРОВКА БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ ДЛЯ ИСПРАВЛЕНИЯ ПРОБЛЕМ УСТАНОВКИ

Когда бетон прилипает к шпателю , когда его отрывают от бетона, или бетон прилипает к подножкам отделочника, наиболее вероятными причинами являются слишком много песка в смеси или более высокое, чем необходимо, вовлечение воздуха.

Чрезмерный спуск воды замедлит завершающую операцию и может вызвать серьезные проблемы с поверхностью бетона. Возможные способы лечения — добавление большего количества песка в смесь, добавление большего количества увлеченного воздуха, использование меньшего количества воды для замешивания или добавление цемента или летучей золы.

Убедитесь, что поставщик готовой смеси знает, будете ли вы перекачивать бетон. Для перекачивания смесей требуется достаточное количество мелких частиц , и существуют ограничения на размер заполнителя, чтобы смесь могла быть перекачиваемой.Летучая зола и воздухововлечение улучшают удобоукладываемость и прокачиваемость.

Время схватывания смеси можно замедлить с помощью замедлителей схватывания.

Смесь можно охладить в жаркую погоду, заменив часть воды для смешивания на лед, разбрызгав воду на кучу заполнителя на заводе по производству готовой смеси или введя жидкий азот в замес.

Время схватывания смеси можно увеличить на с помощью ускорителей.

Смесь может быть нагрета на заводе по производству готовой смеси путем нагревания воды для смеси и заполнителей.

Укладка бетона

Укладка бетона

Обычный бетон весит примерно 150 фунтов на кубический фут, и его следует укладывать как можно ближе к окончательному положению. Чрезмерное обращение может вызвать расслоение рулонных и мелких заполнителей. Смачивание бетона, чтобы его можно было сгребать или толкать в место, далеко от места разгрузки, недопустимо.

Бетон заливается прямо из желоба автобетоносмесителя, катится на место с помощью тележки или закачивается на место с помощью бетононасоса (см. Бетононасос).

Бетон обычно указывается с оседанием 4-5 дюймов. Промышленные, коммерческие и некоторые жилые проекты требуют наличия инспектора по заливке бетона, который следит за оседанием бетона и проводит измерения осадки с требуемыми интервалами.

См. Также раздел «Как построить высококачественные плиты из уклона

».

Бетон для укладки

Целью укладки свежего бетона является укладка бетона как можно ближе к конечному уровню, чтобы облегчить выравнивание / стяжку бетона.

Для укладки бетона рекомендуются лопаты с короткой рукояткой и квадратным концом. Также можно использовать сопутствующий инструмент (инструмент, который выглядит как мотыга с длинным лезвием с прямым лезвием). Не используйте лопату с закругленными краями для укладки бетона, так как она не распределяет бетон равномерно.

Любой используемый разбрасыватель должен быть достаточно жестким, чтобы проталкивать и тянуть влажный бетон без изгиба: нормальный бетон весит приблизительно 150 фунтов на кубический фут.

Бетонирование в холодную погоду

Бетонирование в жаркую погоду

Твердый бетон

Бетон декоративный

Введение в декоративный бетон

Словарь терминов по декоративному бетону

Глоссарий по бетонным столешницам

Дизайн декоративной бетонной смеси

Дополнительная информация:

Конкретная история: интерактивная хронология

Подрядчики по бетону: Найдите поставщика или дистрибьютора бетонных изделий

Прочие бетонные ресурсы

Что такое бетон? -Университет Иллинойса Урбана-Шампейн
Управление бетонной промышленностью-Университет штата Мидл-Теннесси
Бесплатные загрузки ACI-Американский институт бетона (ACI)
Основы цемента и бетона-Портлендская ассоциация цемента (PCA)

Что такое бетон? Состав и типы бетона

Постоянно развивающийся мир требует постоянно развивающихся способов строительства.В современном мире бетон — один из наиболее широко используемых строительных материалов. Это может быть связано не только с большим выбором приложений, которые он предлагает, но, кроме того, его поведение, сила, доступность, долговечность и гибкость играют жизненно важную роль. Поэтому строительно-монтажные работы верят в бетон как в надежный, прочный и простой объект. Применяется во всевозможных зданиях (от жилых домов до многоэтажных рабочих кварталов) и в инфраструктуре (дороги, мосты и т. Д.).Бетон используется для строительства фундаментов, колонн, балок, плит и различных несущих элементов. Итак, давайте углубимся в детали:

Бетон, искусственный камень, подобный массе, представляет собой композитный материал, который создается путем смешивания вяжущего материала (цемента или извести) с заполнителем (песок, гравий, камень, кирпич). чипсы и т. д.), воду, примеси и т. д. в определенных пропорциях. Крепость и качество зависят от пропорций смешивания.

Формула производства бетона из его ингредиентов может быть представлена ​​в следующем уравнении:

Бетон = Связующий материал + Мелкозернистый и крупный заполнитель + Вода + Добавка (необязательно)

Бетон — очень необходимый и полезный материал для строительства Работа.После того, как все ингредиенты — цемент, заполнитель и единица измерения воды смешаны в требуемых пропорциях, цемент и вода вступают в реакцию друг с другом, связываясь в затвердевшую массу. Это твердеет каменная масса — бетон.

Бетон Источник: rg-group.co.uk

Бетон — это мощный материал, который легко создавать, и его можно формовать в различных формах и размерах. Кроме того, это разумно, недорого и мгновенно смешивается. Он разработан для обеспечения надежного и качественного быстрого строительства.Конструкции, спроектированные с использованием конкретной единицы измерения, достаточно прочны и должны быть спроектированы таким образом, чтобы выдерживать землетрясения, ураганы, тайфуны и торнадо. Это невероятное достижение. Несмотря на все научные достижения в этом мире, до сих пор не было способа предотвратить нанесение ущерба природе.

Состав базовой бетонной смеси

В составе бетонной смеси четыре основных ингредиента:

  • Вяжущие материалы, такие как цемент или известь
  • Заполнители или инертные материалы
    • Мелкий заполнитель (песок)
    • Крупный заполнитель (каменная крошка, кирпич чипсы)
  • Вода
  • Примесь (напр.грамм. Pozzolana)

Краткое описание ингредиентов бетона приведено ниже.

Вяжущие материалы

Вяжущие материалы — основной элемент бетонной смеси. Цемент — наиболее часто используемый вяжущий материал. Также можно использовать лайм. Когда вода смешивается с цементом, образуется паста, которая покрывает заполнители в смеси. Паста затвердевает, связывает агрегаты и образует камнеобразное вещество.

Заполнители

Песок — мелкодисперсная смесь.Гравий или щебень являются крупнозернистой смесью в большинстве смесей.

Вода

Вода необходима для того, чтобы с химическими веществами вступить в реакцию с цементом (гидратация) и обеспечить удобоукладываемость бетона. Количество воды в комбайне в фунтах по сравнению с количеством цемента называется количественным соотношением вода / цемент. Чем ниже количественное соотношение w / c, тем прочнее бетон. (Более высокая прочность, меньшая проницаемость)

Типы бетонных смесей

Бетон используется для различных проектов, от небольших самодельных до больших зданий и сооружений предметной области.Он используется для тротуаров, подвалов, полов, стен и столбов в нескольких альтернативных вариантах использования. В строительных работах используются самые разные виды бетона.

В зависимости от материала и назначения бетон можно разделить на три основные категории:

  1. Известковый бетон
  2. Цементный бетон
  3. Армированный цементный бетон

В целом, существует четыре сорта бетона, по которым можно рассчитывать. о проделанной работе.Такие как-

  1. Dry Ready Mix
  2. Ready Mix
  3. Bulk Dry Materials
  4. Transit Mix

Существуют и другие различные типы бетона для различных применений, которые создаются путем изменения пропорций основных ингредиентов. Например:

  • Обычный бетон
  • Высокопрочный бетон
  • Штампованный бетон
  • Высокоэффективный бетон
  • Самоуплотняющийся бетон
  • Вакуумный бетон
  • Торкрет-бетон
  • Роликовый бетон
  • Стекло-бетон Бетон
  • Бетон высокой прочности
  • Полимербетон
  • Лимебетон
  • Светопропускающий бетон

Краткие описания этих четырех типов бетона обсуждаются ниже:

Известковый бетон

В качестве связующего материала в известковом бетоне используется известь.Известь обычно смешивают с сурки и хоа или косточками в пропорции 1: 2: 5, если не указано иное. Перед смешиванием хоа или камни замачивают в воде. Известковый бетон используется в основном для кровли фундаментов и террас.

Цементный бетон

В большинстве инженерных сооружений в качестве основного строительного материала используются цементобетонные композиты. Он состоит из цемента, песка, кирпичной крошки или каменной крошки необходимого размера. Обычная пропорция — 1: 2: 4 или 1: 3: 6. После замешивания необходимого количества материалов бетонная смесь выдерживается с водой в течение 28 дней для набора необходимой прочности.

Армированный цементный бетон

Для повышения прочности бетона на растяжение добавляется стальная арматура. Иногда RCC подвергают предварительному напряжению при сжатии для устранения или уменьшения растягивающих напряжений. Полученный бетон известен как предварительно напряженный бетон.

Dry Ready Mix

Это комбинация, которую можно найти в большинстве магазинов товаров для дома и хозяйственных товаров. Его багаж обычно начинается от шестидесяти до восьмидесяти фунтов. Готовую сухую смесь легко комбинировать, и часто это сочетание, которое требуется почти для всех домашних продуктов.Инструменты, необходимые для приготовления смеси, — это ведро или тележка, лопата или мотыга, шпатель и отмеренное количество воды.

Готовая смесь

Разница между сухой готовой смесью и товарным бетоном заключается в том, что вода уже является добавкой к готовому комбайну. Этот бетон поставляется предварительно смешанным и предназначен для больших самодельных изделий или для людей, которым не нужно комбинировать собственный бетон. Обычно его привозят в очень маленьком трейлере, как правило, с подключенным барабаном для смешивания, чтобы он оставался влажным и перемешанным.Готовый комбайн обычно дороже, и его бывает сложно найти. Кроме того, его следует использовать быстро, поскольку он будет схватываться, не раскладываясь должным образом.

Сухие материалы навалом

Закупка сухих материалов оптом выгодна по цене. Это может позволить построить проект в соответствии с конкретными потребностями и использованием бетона. Недостатком массовых покупок является то, что для материалов будет много места, прежде чем они будут использованы. Материалы, вероятно, будут доставлены на позиционирование.

Transit Mix

Это смесь, которую можно использовать почти для всех монолитных бетонов. обычно его перевозят на автобетоносмесителях с массивным барабаном, который не дает бетону застыть во время транспортировки. Это позволяет за одну непрерывную заливку сократить количество швов и сделать бетон в целом более прочным. Для крупных предприятий транзитный комбайн представляет собой гораздо более эффективную ценность, чем получение сыпучих материалов или готовой смеси, так как в каждом из них рабочая сила для комбинирования бетона будет иметь структуру для получения ценности.

Обычный бетон

Чаще всего используется обычный бетон, который называют традиционным утяжеленным бетоном или традиционным прочным бетоном. Это относится к бетону, который быстро поступает в продажу на рынке розничной торговли для личного и домашнего использования. Сюда входят инструкции по использованию, которые написаны на упаковке продукта. Он использует песок и различные материалы для функционирования заполнителей и консолидируется во временных емкостях.

Высокопрочный бетон

Комбайн высокопрочного бетона обладает прочностью на сжатие более шести тысяч фунтов на единицу площади.Это можно обработать, снизив количественное отношение воды к цементу как минимум до 0,35 или ниже. Низкое водоцементное количественное соотношение делает этот вид бесцементного реальным. Чтобы бороться с этой слабостью, в нынешнем бетонном комбинате используются суперпластификаторы.

Штампованный бетон

Штампованный бетон — это бетон предметной области, где реалистичные узоры, почти такие как натуральный камень, гранит и плитка, будут получены путем вставки оттиска искусных подушек для штамповки.Эта штамповка наносится на бетон, когда он находится в пластичном состоянии. Совершенно другие окрашивающие пятна и обработка текстуры могут, наконец, обеспечить конец, который ужасно похож на более дорогие натуральные камни. Высокоэстетичный вид будет получен с запечатанного конца экономично. Это часто используется при разработке подъездных путей, внутренних полов и патио.

Бетон с высокими эксплуатационными характеристиками

Бетон с высокими эксплуатационными характеристиками относится к недавно разработанному бетонному комбайну, который имеет характеристики, на порядок выше, чем у обычных бетонных смесей.Это включает в себя повышенную прочность, долговечность и обрабатываемость, простоту использования, уплотнение без расслоения, долгосрочные механические свойства, пористость, плотность, ударную вязкость и стабильность объема. Агенты с воздухововлекающими добавками могут быть использованы для адаптации этого бетонного комбайна к суровым условиям окружающей среды.

Самоуплотняющийся бетон

Бетонный комбайн, однажды уложенный, может уплотняться под собственным весом, считается самоуплотняющимся бетоном. Для эквивалента индивидуально не должно быть никакой вибрации.Эта комбинация имеет более высокую удобоукладываемость. Падение цены составит от 650 до 750. Этот бетон из-за его более высокой удобоукладываемости называется текучим бетоном. На участках с толстой арматурой лучше всего подходит самоуплотняющийся бетон.

Вакуумный бетон

В опалубку заливается бетон с достаточным содержанием воды. Затем излишки воды удаляются с помощью воздушного насоса, при этом бетон не выдерживает схватывания.Таким образом, бетонную конструкцию или платформу можно будет использовать раньше, чем при традиционном строительстве. Эти бетоны могут достичь своей 28-дневной прочности на сжатие в течение 10 дней, и поэтому прочность на раздавливание этой конструкции на 25% больше, чем у стандартных сортов бетона. Чтобы узнать больше о вакуумном бетоне, прочтите- Вакуумный бетон | Определение, процедура и преимущества

Торкрет-бетон

Торкретирование относится к методу, при котором сжатый воздух нагнетает раствор или бетон через трубу и ударяет по поверхности с высокой скоростью и формирует структурные или неструктурные части зданий.Торкрет-бетон в настоящее время применяется для мокрого смешивания и получил всеобщее признание в нескольких странах. При нанесении влажной смеси цемент, заполнитель, примесь и вода смешиваются перед тем, как пропустить через шланг и создать атмосферный дизайн. С другой стороны, в приложениях с сухой смесью цемент, заполнитель и примесь смешиваются, направляются пневматически через трубу, поэтому в кране через водяное кольцо вода впрыскивается равномерно по всей комбинации, потому что она разрабатывается.

Бетон, уплотненный роликами

Бетон этого типа укладывался и уплотнялся с помощью землеройных инструментов, таких как серьезные катки.Этот бетон в основном используется при выемке грунта и заполнении. Эти бетоны имеют меньшее содержание цемента и набиваются в необходимом количестве. после уплотнения эти бетоны дают высокую плотность и со временем затвердевают в мощный монолитный блок.

Стеклобетон

Переработанное стекло можно использовать в качестве заполнителя в бетоне. Таким образом, мы стремимся получить бетон недавнего времени, стеклобетон. Этот бетон может повысить эстетическую привлекательность бетона. Они могут дать большую прочность и более высокую теплоизоляцию.

Асфальтобетон

Асфальтобетон может быть материалом, смесью заполнителей и асфальта, обычно используемых на наземных дорогах, парковках, аэропортах, но из-за сердцевины насыпных дамб. В других странах асфальтобетон известен как асфальт, щебеночное покрытие, тротуар, гудрон или битум, щебень или рулонный асфальт.

Бетон с высокой прочностью

Как следует из названия, эти бетоны могут приобретать прочность за несколько часов после изготовления. Таким образом, снятие опалубки становится простым, а конструкция здания покрывается кровлей быстро.Они имеют широкое применение при ремонте дорог, так как будут повторно использоваться раз в несколько часов.

Полимербетон

В полимербетоне заполнители удерживаются полимером, а не цементом. Сборка полимербетона может способствовать уменьшению объема пустот в смеси. Это может сократить количество полимера, необходимого для связывания используемых агрегатов. Следовательно, агрегаты ранжируются и смешиваются, чтобы достичь минимальной пустоты.Этот вид бетона имеет совершенно разные классы:

  • Бетон с полимерной пропиткой
  • Полимерцементный бетон
  • Частично пропитанный

Лимебетон

В этом виде бетона цемент заменяется известью. Чаще всего этот продукт применяется на перекрытиях, куполах, а также в сводах. Они, в отличие от цемента, обладают рядом преимуществ для окружающей среды и здоровья. Эти продукты являются возобновляемыми и просто чистыми.

Светопропускающий бетон

Бетон с плотностью менее 1920 кг / м3 классифицируется как легкий бетон.Использование легких заполнителей в бетонном стиле может дать нам легкие заполнители. Заполнители — жизненно важная часть, которая способствует плотности бетона. Образцы легких заполнителей — камень, перлит, шлак. Легкий бетон применяется для защиты стальных конструкций и используется при разработке настилов длиннопролетных мостов. Они используются для развития строительных блоков.

В заключение, бетон — это основная потребность в строительстве или других строительных работах.Таким образом, потребители должны разумно использовать знания о различных типах бетона, чтобы использовать его свойства для своих строительных работ.

Бетонные ингредиенты — archtoolbox.com

Бетон используется в качестве строительного материала на протяжении тысячелетий. Основные ингредиенты остались прежними, но новые технологии добавления добавок позволяют дизайнерам и инженерам точно настраивать окончательные свойства полностью затвердевшего бетона.

Четыре основных ингредиента

Бетон состоит из четырех основных ингредиентов: воды, портландцемента, заполнителей и воздуха.Соотношение ингредиентов изменяет свойства конечного продукта, что позволяет инженеру разрабатывать бетон, отвечающий их конкретным потребностям. Добавки добавляются для корректировки бетонной смеси в соответствии с конкретными критериями эффективности.

Ингредиенты для бетона: вода, цемент, заполнитель и воздух

Вода

Вода в бетонной смеси должна быть чистой и без примесей. Количество воды по отношению к количеству цемента влияет на то, насколько легко бетон течет, но также влияет на конечную прочность бетона.Больше воды делает бетон более текучим, но также снижает прочность бетона при отверждении.

Портлендский цемент

Цемент затвердевает при смешивании с водой, которая связывает все ингредиенты вместе. Портландцемент является наиболее распространенным используемым цементом и состоит из глинозема, кремнезема, извести, железа и гипса. Также включены небольшие количества других ингредиентов.

Агрегаты

Большая часть бетонной смеси состоит как из крупных, так и из мелких заполнителей, которые помогают увеличить прочность бетона, превышающую ту, которую цемент может обеспечить сам по себе.В качестве заполнителей используются песок, гравий и щебень. В качестве заполнителей для бетона начинают использоваться переработанные материалы, в том числе доменный шлак, стекло (в основном для декоративных целей) и измельченный бетон.

Воздух

Четвертым основным компонентом бетона является увлеченный воздух. Хотя обычно это не считается ингредиентом, дело в том, что бетонная смесь содержит от 1% до 9% увлеченного воздуха. Когда бетон будет подвергаться очень холодным или морозным условиям, следует включать большее количество воздуха.

Добавки

Добавки служат для достижения множества целей. Это может быть так же просто, как добавление пигмента для окрашивания бетона. Другие добавки используются для более быстрого отверждения в холодную погоду, создания чрезвычайно высокопрочного бетона или для увеличения текучести бетона без ущерба для прочности. К сожалению, добавки могут привести к нежелательным результатам, например, к плохой адгезии чистового покрытия. По этой причине многие инженеры-строители и архитекторы не решаются использовать добавки.У нас есть статья, в которой рассказывается о различных добавках.

Гидратация: химическая реакция

Хотя содержание влаги уменьшается по мере схватывания бетона, важно знать, что бетон не «сохнет». Скорее, бетон схватывается в результате химической реакции, называемой гидратацией. Поэтому бетон можно помещать под воду.

Бетон начинает схватываться, как только в смесь добавляется вода. Поэтому смесь следует постоянно перемещать, чтобы частицы не связывались друг с другом (таким образом, это вращало автобетоносмесители.) Большинство строительных площадок требуют, чтобы бетон прибыл и был размещен в течение 90 минут после первоначального смешивания, но добавки могут продлить это время.

Что такое бетон? — Состав и использование в строительстве

Вы бы предпочли построить дом из дерева? Сталь? Конкретный? Как вы можете сказать, у вас есть много вариантов материалов, и их комбинации, а также другие материалы, которые можно использовать для строительства вашего дома или любого другого здания. Что вы наверняка заметите, так это то, что тонны зданий построены с большой опорой на строительный материал, известный как бетон , бетон .Давайте узнаем больше о нем и его использовании в этом уроке.

Бетон

Основные компоненты

Бетон состоит из цементного теста, заполнителей (мелких и крупных) и, в некоторых случаях, других материалов.

Цементная паста относится к смеси воды и цемента , последний из которых является связующим веществом, которое действует как клей, что-то вроде клея для смеси. Сам цемент состоит из ингредиентов, содержащих кальций или кремнезем (диоксид кремния).Эти ингредиенты могут включать глину, известняк или даже классные морские ракушки! Каждая бетонная смесь может содержать до 21% воды и до 15% цемента.

Заполнители в бетонных смесях действуют как наполнители и представляют собой комбинацию мелкого материала, такого как мелкий щебень или песок, и крупных заполнителей, таких как крупный щебень и гравий. Природные источники заполнителей являются наиболее распространенными в бетоне, но иногда используются и искусственные, такие как обожженная глина.Тем не менее, эта смесь заполнителей составляет до 75% процентов от объема бетонной смеси.

Каменный щебень

В бетонную смесь могут быть добавлены другие материалы, чтобы изменить ее свойства. Например, жидкость, полученная из животных жиров, может быть использована в качестве воздухововлекающего агента для повышения устойчивости бетона к холодной окружающей среде. Воздухововлекающие агенты создают множество микроскопических воздушных камер, которые дают воде расширяться при замерзании.Это помогает снизить внутреннее давление в бетоне, возникающее из-за расширения воды, и, таким образом, минимизировать вероятность растрескивания под этим давлением.

Качество

Различные характеристики и общее качество бетона определяются точным дозированием и смешиванием используемых в нем ингредиентов. Например, когда в смеси не хватает цементного теста, пустые пространства между заполнителями создают довольно пористый бетон, который трудно укладывать и имеет шероховатую поверхность.С другой стороны, если вы используете слишком много цементной пасты, бетон будет красивым и гладким, но он будет легче трескаться.

Вообще говоря, высококачественный бетон изготавливается из как можно более низкого водоцементного отношения , при условии, что смесь все еще может быть должным образом обработана, размещена и отверждена. Какое водоцементное соотношение? Это вес используемой воды, деленный на вес цемента.

Да, и под лечением мы не говорим о том, чтобы дать бетону какую-то таблетку, чтобы он почувствовал себя лучше.Под отверждением понимается затвердевание бетона. Реакция, которая не только укрепляет бетон, но и укрепляет его, называется гидратация , . Гидратация происходит при смешивании воды и цемента. Прочность бетона на сжатие будет увеличиваться, поскольку реакция гидратации продолжается более 28 дней. Под прочностью на сжатие мы подразумеваем сопротивление бетона «сдавливанию».

Глава 3 — Летучая зола в портландцементном бетоне. Факты о летучей золе для дорожных инженеров.

Факты о летучей золе для дорожных инженеров

Глава 3. Летучая зола в портландцементном бетоне

Введение

Использование летучей золы в портландцементном бетоне (PCC) имеет много преимуществ и улучшает характеристики бетона как в свежем, так и в затвердевшем состоянии.Использование летучей золы в бетоне улучшает обрабатываемость пластичного бетона, а также прочность и долговечность затвердевшего бетона. Использование летучей золы также экономично. Когда в бетон добавляют летучую золу, количество портландцемента может быть уменьшено.

Преимущества свежего бетона. Как правило, летучая зола полезна для свежего бетона, поскольку снижает потребность в воде для смешивания и улучшает текучесть пасты. В результате выгоды следующие:

  • Улучшенная обрабатываемость. Частицы летучей золы сферической формы действуют как миниатюрные шарикоподшипники в бетонной смеси, обеспечивая таким образом смазывающий эффект. Этот же эффект также улучшает прокачиваемость бетона за счет снижения потерь на трение во время процесса перекачивания и обработки плоских поверхностей.

    Рис. 3-1: Летучая зола улучшает удобоукладываемость бетона дорожного покрытия.

  • Снижение потребности в воде. Замена цемента летучей золой снижает потребность в воде при данной осадке.Когда летучая зола используется в количестве около 20 процентов от общего количества цемента, потребность в воде снижается примерно на 10 процентов. Более высокое содержание летучей золы приведет к большему сокращению воды. Снижение водопотребления практически не влияет на усадку / растрескивание при высыхании. Известно, что некоторая летучая зола снижает усадку при высыхании в определенных ситуациях.

  • Пониженная теплота гидратации. Замена цемента таким же количеством летучей золы может снизить теплоту гидратации бетона.Это снижение теплоты гидратации не вредит долгосрочному приросту силы или долговечности. Пониженная теплота гидратации уменьшает проблемы нагрева при укладке массивного бетона.

Преимущества затвердевшего бетона. Одним из основных преимуществ летучей золы является ее реакция с имеющейся в бетоне известью и щелочью с образованием дополнительных вяжущих соединений. Следующие уравнения иллюстрируют пуццолановую реакцию летучей золы с известью с образованием дополнительного связующего на основе гидрата силиката кальция (C-S-H):

(гидратация)
Цементная реакция: C 3 S + H → CSH + CaOH
Пуццолановая реакция: CaOH41 →
CaOH кремнезем из золы
  • Повышенный предел прочности. Дополнительное связующее, образующееся в результате реакции летучей золы с доступной известью, позволяет бетону из летучей золы продолжать набирать прочность с течением времени. Смеси, предназначенные для обеспечения эквивалентной прочности в раннем возрасте (менее 90 дней), в конечном итоге будут превышать прочность прямолинейных цементно-бетонных смесей (см. Рисунок 3-2).

Рис. 3-2: Типичное увеличение прочности бетона из летучей золы.

  • Пониженная проницаемость. Уменьшение содержания воды в сочетании с производством дополнительных вяжущих смесей снижает взаимосвязь пор бетона, тем самым уменьшая проницаемость.Уменьшение проницаемости приводит к повышению долговечности и устойчивости к различным формам износа (см. Рисунок 3-3)

Рисунок 3-3: Проницаемость бетона из летучей золы.

Требования к конструкции и техническим характеристикам смеси

Процедуры дозирования бетонных смесей с зольной пылью (FAC) обязательно немного отличаются от таковых для обычных PCC. Основные рекомендации по выбору пропорций бетона содержатся в Руководстве по бетонной практике Американского института бетона (ACI), раздел 211.1. Дорожные агентства обычно используют вариации этой процедуры, но основные концепции, рекомендованные ACI, широко признаны и приняты. В ACI 232.2 очень мало информации о дозировании.

Летучая зола используется для снижения стоимости и повышения производительности PCC. Обычно от 15 до 30 процентов портландцемента заменяется летучей золой, а еще более высокие проценты используются для укладки массового бетона. Удаляемый цемент заменяется летучей золой эквивалентной или большей по весу.Соотношение замещения летучей золы и портландцемента обычно составляет от 1: 1 до 1,5: 1.

Дизайн смеси следует оценивать с различным процентным содержанием летучей золы. Для каждого условия можно построить кривые зависимости времени от прочности. Чтобы соответствовать требованиям спецификации, разработаны кривые для различных коэффициентов замещения и выбран оптимальный коэффициент замещения. Расчет смеси следует выполнять с использованием предлагаемых строительных материалов. Рекомендуется, чтобы тестируемый бетон из летучей золы включал местные материалы при оценке характеристик.

Факторы цемента. Поскольку добавление летучей золы способствует общему количеству цементирующего материала, доступного в смеси, минимальный коэффициент цементации (портландцемент), используемый в PCC, может быть эффективно снижен для FAC. ACI признает этот вклад и рекомендует использовать соотношение вода / (цемент плюс пуццолан) для FAC вместо обычного отношения вода / цемент, используемого в PCC.

Частицы летучей золы реагируют со свободной известью в цементной матрице с образованием дополнительного вяжущего материала и, таким образом, увеличения долговременной прочности.

Свойства летучей золы

Тонкость. Тонкость зольной пыли важна, потому что она влияет на уровень пуццолановой активности и удобоукладываемость бетона. Согласно техническим условиям, через сито 0,044 мм (№ 325) должно пройти не менее 66 процентов.

Удельный вес. Хотя удельный вес не влияет напрямую на качество бетона, он имеет значение для выявления изменений в других характеристиках летучей золы. Его следует регулярно проверять в качестве меры контроля качества и соотносить с другими характеристиками летучей золы, которые могут колебаться.

Химический состав. Реактивные алюмосиликатные и кальциевые алюмосиликатные компоненты летучей золы обычно представлены в их номенклатуре оксидов, таких как диоксид кремния, оксид алюминия и оксид кальция. Изменчивость химического состава регулярно проверяется в качестве меры контроля качества. Алюмосиликатные компоненты реагируют с гидроксидом кальция с образованием дополнительных вяжущих материалов. Летучая зола имеет тенденцию повышать прочность бетона, когда эти компоненты присутствуют в более мелких фракциях летучей золы.

Содержание триоксида серы ограничено пятью процентами, поскольку было показано, что большие количества увеличивают расширение бруска строительного раствора.

Содержание щелочей в большинстве зол меньше указанного в спецификации 1,5 процента. Содержание, превышающее указанное, может способствовать проблемам расширения щелочных агрегатов.

Содержание углерода. LOI — это измерение количества несгоревшего углерода, остающегося в золе. Он может составлять до пяти процентов по AASHTO и до шести процентов по ASTM. Несгоревший уголь может поглощать воздухововлекающие примеси (AEA) и увеличивать потребность в воде.Кроме того, часть углерода в золе-уносе может быть инкапсулирована в стекло или иным образом быть менее активна и, следовательно, не влиять на смесь. И наоборот, некоторая летучая зола с низкими значениями LOI может иметь тип углерода с очень большой площадью поверхности, что приведет к увеличению дозировки AEA. Вариации LOI могут способствовать колебаниям содержания воздуха и требовать более тщательного полевого мониторинга увлеченного воздуха в бетоне. Кроме того, если летучая зола имеет очень высокое содержание углерода, частицы углерода могут всплывать вверх во время процесса отделки бетона и могут образовывать темные полосы на поверхности.

Прочие компоненты

Агрегаты. Как и в случае любой бетонной смеси, необходимы соответствующие отборы проб и испытания, чтобы убедиться, что заполнители, используемые в конструкции смеси, имеют хорошее качество и являются репрезентативными для материалов, которые будут использоваться в проекте. Агрегаты, содержащие реактивный диоксид кремния, могут использоваться в FAC.

Цемент. Летучая зола может эффективно использоваться в сочетании со всеми типами цементов: портландцементом, цементом с высокими эксплуатационными характеристиками и цементами с добавками.Однако следует соблюдать особую осторожность при использовании золы-уноса с высокопрочными или пуццолановыми цементами. Соответствующий состав смеси и испытания должны быть проведены для оценки влияния добавления летучей золы на характеристики высокопрочного бетона. Смешанные или пуццолановые цементы уже содержат летучую золу или другой пуццолан. Дополнительная замена цемента повлияет на раннее развитие прочности. У цемента разные характеристики, как и у летучей золы, и не из всех комбинаций получается хороший бетон. Выбранный портландцемент должен быть испытан и одобрен как таковой, а также оценен в сочетании с конкретной используемой летучей золой.

Воздухововлекающие добавки (AEA). Чем выше содержание углерода в летучей золе, тем труднее контролировать содержание воздуха. Кроме того, если содержание углерода меняется, необходимо тщательно контролировать содержание воздуха и изменять дозировку примесей, чтобы обеспечить надлежащие уровни вовлечения воздуха.

Замедлители. Добавление летучей золы не должно существенно влиять на эффективность химического замедлителя схватывания. Некоторые виды летучей золы могут замедлить время схватывания и снизить потребность в замедлителе схватывания.

Редукторы воды. Бетон из летучей золы обычно требует меньше воды, но его можно улучшить с помощью водоредуцирующих добавок. Эффективность этих добавок может изменяться в зависимости от добавления летучей золы.

Строительные практики

Бетонные смеси с летучей золой могут быть разработаны так, чтобы по своим характеристикам практически не отличались от смесей PCC с небольшими отличиями. При смешивании и размещении любого FAC могут потребоваться небольшие изменения в полевых условиях. Будут полезны следующие общие практические правила:

Заводские операции. Летучая зола требует отдельного водонепроницаемого, герметичного бункера или бункера для хранения. Будьте осторожны и четко обозначьте загрузочную трубу для летучей золы, чтобы предотвратить перекрестное загрязнение при доставке. Если отдельный бункер для хранения не может быть предоставлен, можно разделить бункер для цемента. Если возможно, используйте разделитель с двойными стенками для предотвращения перекрестного загрязнения. Благодаря сферической форме частиц сухая летучая зола более текучая, чем сухой портландцемент. Угол естественного откоса летучей золы обычно меньше, чем у цемента.

Как и в случае с любой другой бетонной смесью, время и условия перемешивания имеют решающее значение для получения качественного бетона. Увеличение объема пасты и удобоукладываемости бетона (эффект шарикоподшипников), связанное с использованием летучей золы, обычно повышает эффективность перемешивания.

Практика на местах. Начиная с первой доставки бетона на строительную площадку, каждую загрузку следует проверять на наличие увлеченного воздуха до тех пор, пока персонал проекта не будет уверен, что достигается постоянное содержание воздуха. После этого следует продолжить периодические испытания для обеспечения согласованности.Бетон следует укладывать как можно быстрее, чтобы свести к минимуму потерю увлеченного воздуха при продолжительном перемешивании. Следует придерживаться обычных методов консолидации. Следует избегать чрезмерной вибрации, чтобы свести к минимуму потерю содержания воздуха на месте.

Характеристики удобоукладываемости смеси

FAC позволяют легко укладывать ее. Многие подрядчики сообщают об улучшении гладкости покрытий FAC по сравнению с покрытиями, построенными с использованием обычных PCC. FAC содержит больше пасты, чем обычный PCC, что благоприятно сказывается на отделке.Более медленное раннее развитие прочности FAC может также привести к более длительному удержанию влаги.

Рисунок 3-5: Отделка бетона золой-уносом

Устранение неисправностей. Начинающие пользователи золы-уноса в бетоне должны оценить характеристики предлагаемых смесей до начала строительства. Все ингредиенты бетона должны быть протестированы и оценены для разработки желаемого дизайна смеси.

Содержание воздуха. Крупность летучей золы и улучшенная обрабатываемость FAC естественно затрудняют образование и удержание увлеченного воздуха.Кроме того, остаточный несгоревший углерод в золе адсорбирует часть воздухововлекающего агента и затрудняет достижение желаемого содержания воздуха. Зола с более высоким содержанием углерода, естественно, требует более высокого содержания AEA. Проверка качества и контроля качества золы в источнике должна гарантировать, что используемая летучая зола поддерживает однородное содержание углерода (LOI), чтобы предотвратить неприемлемые колебания в увлеченном воздухе. Новые технологии и процедуры по устранению несгоревшего углерода в летучей золе описаны в главе 10.

Более низкая ранняя прочность. Бетонные смеси с летучей золой обычно имеют более низкую прочность в раннем возрасте. Более медленный набор прочности может потребовать усиления форм для смягчения гидравлических нагрузок. Следует отметить, что удаление формы и открытие для трафика может быть отложено из-за более медленного набора силы. Более низкие ранние сильные стороны можно преодолеть с помощью ускорителей.

Сезонные ограничения. Планирование строительства должно предусматривать время, чтобы FAC набрал достаточную плотность и прочность, чтобы противостоять антиобледенительным процессам и циклам замораживания-оттаивания до наступления зимних месяцев.Прирост силы FAC минимален в холодные месяцы. Хотя пуццолановые реакции значительно уменьшаются при температуре ниже 4,4 ° C (40 ° F), увеличение прочности может продолжаться более медленными темпами из-за продолжающейся гидратации цемента. Химические добавки могут использоваться для компенсации сезонных ограничений.

Ссылки на проектирование и изготовление

См. Приложение C.

Армия США создала новый бетонный композит для 3D-печати для быстрого строительства зданий

Инженерный корпус армии США (USACE), федеральное агентство при Министерстве обороны, разработало и запатентовало бетонный состав, который позволяет выполнять 3D-печать компонентов зданий, требующих высокой прочности конструкции.

Используя этот состав, USACE потенциально может ускорить строительство зданий для более широкого спектра военных и гражданских операций.

Изображение готового к печати бетонного композита USACE. Изображение предоставлено Патентом Йоги.

Цемент и бетон 3D-печать

Цементная 3D-печать стала предметом нескольких академических и коммерческих проектов. В ходе исследования Технического университета Мюнхена (TUM) изучалась ценность различных методов 3D-печати цемента, в то время как проекты 3D-строительства от APIS COR и IAAC демонстрируют потенциал.

В ходе разработки состава бетона исследование USACE пришло к выводу, что материалы на основе цемента с меньшей вероятностью засорят оборудование, тогда как бетон из-за смеси бетона и заполнителя, то есть песка, гравия, щебня и т. Д., Имеет меньшую вероятность засорения оборудования. более высокая склонность к засорению техники.

Чтобы устранить ограничения 3D-печати бетона, USACE создала бетонную композицию из твердой смеси, жидкой примеси и воды.

Состав бетонного состава.Изображение предоставлено Патентом Йоги.


Твердая смесь, состоящая из песка, глины, летучей золы (мелкие частицы угля), микрокремнезема (побочный продукт металлических сплавов кремния) и связующего агента, обеспечивает повышенную текучесть и сокращает время схватывания печатный состав бетона.

Кроме того, жидкая добавка, смесь жидкостей, добавленных к бетону во время смешивания в малых дозах, обладает свойствами, улучшающими текучесть и перекачивание пригодной для печати бетонной композиции при высоких давлениях.Сюда входят пластификатор, добавки, увеличивающие или уменьшающие пластичность материала, и химические добавки, уменьшающие растрескивание и усадку композиции при сушке.

Благодаря новому составу бетона военные инженеры могут печатать конструкции, не нуждающиеся в модификации композитов; кроме того, этот композит можно использовать между слоями сетки для дальнейшего усиления или стабилизации печатной структуры, в конечном итоге усиливая целостность здания.

3D-печать бетона для создания конструкции стены дома.Клип через APIS COR.

Корпус для солдат, напечатанный на 3D-принтере

Вооруженные силы США выявили растущее использование аддитивного производства в строительстве. В прошлом году Исследовательская лаборатория строительной инженерии (CERL) успешно построила свой первый напечатанный на 3D-принтере барак в Шампейне, штат Иллинойс.

Обычно изготавливаемый из фанеры полупостоянный цементный дом B-Hut демонстрирует потенциал для создания цементных барьеров, водопропускных труб и препятствий, напечатанных на 3D-принтере, которые могут разместить солдат, улучшить военные перевозки и увеличить возможности для тренировок.

«ACES предоставляет возможность печатать индивидуально разработанные экспедиционные структуры по запросу в полевых условиях с использованием местных материалов», — сказал д-р Майкл Кейс, менеджер проекта CERL по автоматизированному строительству экспедиционных сооружений (ACES).

Следите за последними новостями в области аддитивного производства и строительства , подписавшись на информационный бюллетень индустрии 3D-печати . Также подписывайтесь на нас в Twitter и ставьте нам лайки на Facebook .

Хотите сменить темп или ищете новые таланты? Найдите и разместите 3D-печать вакансий , чтобы узнать о возможностях и новых талантах в области инженерии, маркетинга, продаж и т. Д.

На представленном изображении показана конструкция стены, созданная с помощью 3D-печати из бетона. Фото через ТУ / э.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *