Пропорции изготовления бетона: Как сделать бетон своими руками: пропорции приготовления бетонной смеси
Как сделать бетон своими руками: пропорции приготовления бетонной смеси
Бетон – строительный материал, используемый в индивидуальном и масштабном гражданском строительстве. Не у всех частных застройщиков есть возможность заказать пластичную смесь, изготовленную в заводских условиях с точной дозировкой компонентов и соблюдением технологических правил. Крупные производители пластичных бетонных смесей всегда предоставляют документацию, свидетельствующую о соответствии характеристик продукта требованиям нормативов. Часто индивидуальные застройщики и небольшие строительные бригады занимаются приготовлением бетона своими силами.
Основные компоненты бетонной смеси
Перед тем как самостоятельно сделать бетон – вручную или с помощью бетономешалки, – необходимо правильно выбрать компоненты и определить требуемые пропорции.
Для бетонных смесей, используемых в индивидуальном строительстве, чаще всего используют следующие материалы:
- Цемент. Вяжущее, от характеристик которого во многом зависят основные свойства застывшего бетона. Частные застройщики обычно приобретают портландцемент марок М400 или М500. Следует помнить, что цементное вяжущее быстро теряет рабочие характеристики даже при выполнении требований к месту и условиям его хранения. Месяц хранения в надлежащих условиях приводит к потере 10% вяжущих характеристик продукта, полгода – на 50%. Бетонный раствор с таким вяжущим приготовить можно, но количество цемента в этом случае должно быть существенно увеличено. Вяжущее годичной давности в строительстве не используют. При хранении в сыром месте строительный материал теряет рабочие свойства значительно быстрее. При покупке цемент должен быть сухим, сыпучим, не содержать комков.
Совет! Нельзя приобретать немаркированный и уцененный материал, продукт в поврежденной упаковке.
- Песок – мелкий заполнитель. Для этой цели используют песок, соответствующий требованиям ГОСТа 8736-2014. Это может быть карьерный мытый или сеяный, а также речной песок, очищенный от илистых включений. Наличие в заполнителе глинистых включений или грунта существенно снижает прочность застывшего бетонного продукта.
- Щебень – крупный заполнитель. Чаще всего в индивидуальном строительстве для изготовления тяжелых бетонов применяется гравийный или известняковый щебень. Эти виды сыпучего материала уступают по прочности гранитному щебню, но стоят дешевле и более доступны во многих регионах. Гранитный щебень – сыпучее, которое отличают: прочность, водонепроницаемость, морозостойкость. Но при покупке этого материала следует проверить класс радиоактивности, поскольку в некоторых месторождениях гранитное сыпучее отличается высоким собственным радиоактивным фоном. Для внутренних и внешних работ без ограничений можно использовать щебень только I класса радиоактивности. В частном домостроении обычно используется щебень фракции 5-40 мм. Желательно, чтобы в смеси присутствовали зерна разных размеров, что позволит сэкономить расход вяжущего.
- Вода. Нельзя для приготовления бетонной смеси использовать воду из озера или реки. Оптимальный вариант – вода из питьевого водопровода. Если берется вода из посторонних источников, ее состав необходимо проверить в лаборатории, иначе она может негативно повлиять на качество готового продукта.
- Добавки. Свойства пластичной бетонной смеси и готового бетонного элемента регулируют с помощью различных добавок – пластифицирующих, гидрофобизирующих, другого назначения. В раствор может добавляться фибра – металлические или полимерные армирующие волокна. Наряду со стальной арматурой, фиброволокна обеспечивают объемное армирование бетонной конструкции. В тонкостенных элементах фиброволокно может быть единственным армирующим компонентом.
Внимание! Некоторые мастера советуют добавлять в бетонный раствор известь, которая повышает удобоукладываемость.
Но следует помнить, что этот компонент снижает прочность застывшего бетона.Как сделать бетонный раствор своими руками – пропорции компонентов
Качество бетонного раствора зависит не только от качества компонентов, но и от правильно выбранных пропорций. Перед тем как сделать бетон самому, необходимо определиться с пропорциями компонентов, зависящими от марки используемого цемента и марки бетона, которую необходимо получить.
Таблица массового и объемного соотношения компонентов бетонной смеси для разных марок цемента и бетона
Марка бетона |
Цемент М400 |
Цемент М500 |
||
Соотношение компонентов по массе Ц:П:Щ, кг |
Объемный состав компонентов на 10 л цемента, л |
Соотношение компонентов по массе Ц:П:Щ, кг |
Объемный состав компонентов на 10 л цемента, л |
|
100 |
1:4,6:7 |
41:61 |
1:5,8:8,1 |
53:71 |
150 |
1:3,5:5,7 |
32:50 |
1:4,5:6,6 |
40:58 |
200 |
1:2,8:4,8 |
25:42 |
1:3,5:5,6 |
32:49 |
250 |
1:2,1:3,9 |
19:34 |
1:2,6:4,5 |
24:39 |
300 |
1:1,9:3,7 |
17:32 |
1:2,4:4,3 |
22:37 |
400 |
1:1,2:2,7 |
11:24 |
1:1,6:3,2 |
14:28 |
450 |
1:1,1:2,5 |
10:22 |
1:1,4:2,9 |
12:25 |
Порядок приготовления бетонного раствора вручную
Для приготовления небольшого количества смеси можно использовать ручной способ. Для его реализации потребуется большая емкость, например металлическое корыто, лопата, ведро, инструмент для перемешивания.
Как приготовить бетон своими руками без бетономешалки:
- В емкость засыпают все сухие компоненты в необходимых пропорциях и тщательно их перемешивают.
- В сухую смесь добавляют воду – примерно 2/3 от запланированного количества.
- После смешивания всех компонентов проверяют консистенцию смеси. Если она слишком густая, то нужно долить еще воды.
Совет! Правильно приготовленная смесь должна медленно сползать с лопаты, расслоение материала недопустимо.
Как правильно приготовить раствор бетона в бетономешалке?
Использование бетономешалки для приготовления бетонной смеси не только значительно ускоряет и упрощает этот процесс, но и повышает качество результата, потому что вручную получить такую же качественную смесь достаточно тяжело.
Как приготовить бетонную смесь в бетономешалке: этапы работ
- Включают бетономешалку. Все компоненты засыпают во вращающуюся емкость.
- В отличие от ручного замеса, загрузку компонентов в емкость для смешивания начинают с воды. Заливают немного меньше (на 10-15%) от запланированного объема. Жидкие добавки вливают в воду.
- Засыпают цемент. Его тоже рекомендуется засыпать не полностью, а меньше на 10-15%.
- Загружают песок, перемешивают в течение трех минут.
- Всыпают щебень, перемешивают, проверяют густоту раствора.
- При необходимости доливают воду. Мастера советуют смешать оставшийся цемент с водой и заливать в бетономешалку полученное цементное молочко.
Совет! Общее время перемешивания не должно быть более 10 минут, так как в противном случае смесь начнет расслаиваться. Желательно весь приготовленный материал выгрузить из бетономешалки.
При изготовлении бетона необходимо обязательно соблюдать правила и технологию, иначе
Порядок изготовления бетона — пропорции цемента, песка и щебня
Причин, по которым может потребоваться самостоятельное изготовление бетона, не так уж и мало, например, удаленность строительства от дорог и населенных пунктов, малый объем требуемого материала, который не соглашаются привезти поставщики. В любом случае, зная правильные пропорции материалов и технологию смешивания, можно приготовить бетон своими руками.
Материалы
Как и для любого строительного материала, для приготовления качественного бетона важно «правильное» сырье. Основных компонентов всего четыре: цемент, песок, наполнитель и вода. Общие требования – ингредиенты должны быть чистыми, без посторонних примесей, а первые три – еще и сухими.
Цемент – основа качественного бетона, он должен быть свежим, так как при хранении его свойства ухудшаются. Большинство рецептур рассчитаны на использование самого распространенного цемента марки М500. Если в наличии есть только М300 или М400, то для пересчета их количества необходимо использовать поправочные коэффициенты. Верно такое правило: чтобы получить бетон определенной марки, нужно использовать цемент в 2 раза большей марки. Отмерять цемент особенно удобно, так как он продается в мешках, чаще всего по 50 кг.
Для изготовления бетона требуется речной или строительный песок, обязательно без примесей глины, которая приводит к растрескиванию бетона при перепадах температур.
Наполнителем может служить гравий или щебень фракции 10-20 мм. Они должны быть однородными, без примесей мусора и гранитной крошки. Для приготовления бетона своими руками удобнее использовать наполнитель с более мелкой фракций, так как он хоть и тяжелее, но раствор с ним удобнее перемешивать при помощи лопаты.
Вода подойдет водопроводная, речная или озерная может включать органические примеси, приводящие к ухудшению качества бетона.
Пропорции
Отмерять компоненты необходимо строго в соответствии с рекомендуемыми пропорциями, так как их нарушение приводит к дефектам бетона. Например, если использовать больше, чем указано в пропорции, цемента то бетон получится хрупким. Наиболее распространены для частного строительства следующие рецептуры бетона с соотношениями цемент : песок : щебень
Пропорции в рецептуре указаны весовые, так что потребуются весы, можно кантер на 20-30 кг. К примеру, для приготовления распространенного бетона марки М300 необходимо взять 10 кг цемента, 24 кг песка и 43 кг щебня.
Вода добавляется из расчета 30-50% от массы цемента. Для более плотного бетона используется меньшее количество воды, для более пластичного и текучего (как при заливке фундамента) – большее. Однако избыточное количество воды пагубно сказывается на прочности бетона, как как после ее испарения в материале остаются полости.
Процесс приготовления бетона
Если приходится смешивать бетон вручную, то лучше использовать крупную, но не глубокую металлическую емкость, в крайнем случае, чистую забетонированную площадку. В емкость высыпается отмеренное количество песка и цемента и тщательно перемешивается лопатой до однородного состояния. Добавляется щебень, и вновь смесь перемешивается. Затем аккуратно, чтобы не разбрызгивалась, вливается вода, и бетон вымешивается до абсолютно однородного состояния. Готовый бетон нужно использовать за час.
Приготовление бетона вручную крайне трудоемкое занятие, поэтому лучше воспользоваться компактной бетономешалкой. В работающий агрегат наливается примерно треть от приготовленной воды, всыпается цемент, и вымешивается до однородной консистенции. Затем небольшими партиями добавляется песок. После того, как все три компонента хорошо перемешаются, закладывают щебень и доливают остальную воду. Если раствор не используется сразу весь, то бетономешалку следует оставить включенной.
Изготовить бетон самостоятельно, даже зная пропорции, непросто. Нужно подобрать и точно отмерить необходимые ингредиенты, тщательно их смешать, только так можно добиться качества, приближенного к промышленному.
Пропорции бетона в ведрах, для бетономешалки стандартного объема
Бетон — это непросто смесь ключевых компонентов, так сказать «на глазок». Действительно качественный раствор готовится по особому рецепту, в котором строго соблюдены соотношение всех составляющих. Но как быть есть под рукой нет весов, а только обычная лопата, да универсальное бытовое ведро? Ответ прост, нужно использовать уже давно выверенные опытным путем пропорции бетона в ведрах для обычной передвижной бетономешалки.
Что нужно знать об основных компонентах?
На качество приготовленного бетона, и как следствие на долговечность и прочность последующего изделия из него, напрямую влияет не только пропорции составляющих, но их качество и правильная модификация.
Цемент
Без чего не быть бетону — так это без цемента. От него зависит на сколько быстро наберет прочность заложенное изделие и насколько прочным оно будет. Из всего многообразия представленных вяжущих — портландцемент определенной марки – лучший выбор. Он обеспечивает лучшее сцепление материалов.
Марка цемента — это опознавательная характеристика, по которой можно определить для каких работ стоит его применять. Обозначается она просто — «М» и измеряется в кг/см3, показывающие прочность цемента.
Чтобы не прогадать ни в качественном ни в экономическом вопросе нужно знать какой цемент лучше всего подходит для определенных работ:
- Кладка. Если строится несущая стена, то лучше всего использовать цемент М400 – М500, для остальных конструкций будет достаточна раствора, приготовленного на цементе М300. При возведении небольшой постройки, например, сарая или беседки, можно использовать вяжущее с маркой М200;
- Фундамент. Для устройства основания небольших или нежилых строений, например, гаража (без мансарды) или летней кухни используют цемент марки М200. При строительстве более солидных жилых зданий предпочтителен цемент М 400 или М500;
- Отмостка. Для проведения таких работ неплохим вариантом станет вяжущее марок М50 и М150. Для ремонта каких-либо поверхностей прочность цемента не играет особой роли. Что нельзя сказать о заливке полов. Для стяжки подбирается специфическая марка в зависимости от эксплуатационных характеристик пола;
- Штукатурка. Отличное качество любого штукатурного раствора на основе цемента будет хорошим, если использовать вяжущее марок М300 и М400.
Не стоит покупать цемент с большим запасом. Через месяц он начинает терять свою марочную прочность, через два она составит -10%, через полгода -50%, а через год лучше выкинуть цемент, так как все равно будет непригоден.
При применении различных марок цемента для одной марки бетона имейте в виду, что чем выше его марка, тем меньше содержание в растворе. Соответственно изменятся пропорции остальных составляющих.
Песок
Песок – неотъемлемый компонент для приготовления бетонной смеси. Лучше всего использовать чистый речной или кварцевый песок крупностью 1,2 – 3,5 мм. Если в общей массе попадаются комья глины – то это первый признак низкосортного заполнителя, ведь глина изрядно «съедает» прочность бетонного раствора. В отдельных случаях допустимо применение измельченного гравия.
Щебень
Щебень – крупный заполнитель, наделяющий бетон высокой прочностью на сжатие. Критерий, по которому производится его отбор для частного строительства – крупность – 1-2 см. Более крупные фракции предназначены для заводских работ. Также обратите внимание на чистоту щебенки и присутствие глиняных включений.
Вода
В индивидуальном строительстве качество используемой воды некритично. Можно использовать любую, главное, чтобы она была чистая, не содержала масляных и других химических примесей.
Пропорции бетонной смеси
Рецептура бетонной смеси для любой марки рассчитывается в килограммах, но если нет возможности взвешивать каждый компонент, чтобы приготовить раствор, то можно соблюсти правильное соотношение измерив ингредиенты в ведрах. Так как у каждого такой универсальный инструмент имеет разный литраж, то рассмотрим рецептуру в относительных частях к доле цемента. Расчет дается для пластичных смесей, которые требуют последующего вибрирования или тщательной ручной укладки.
Обозначение: Ц – часть цемента; П – часть песка; Щ – часть щебенки; В/Ц – количественное отношение воды к цементу. Имея этот показатель можно без труда вычислить количество воды, например, 1 часть цемента равна 10 кг, а В/Ц = 0,5, тогда нужно 10 кг цемента *0,5 = 5 литров воды на одну часть. Увеличивать не рекомендуется, это может привести к низкому качеству бетона. А вот если заполнители влажные, то стоит уменьшить количество воды, постепенно добавляя ее до нужной консистенции.
Еще один нюанс, если требуется изготовление бетона для фундамента, или других целей с особыми свойствами, например, с повышенной прочностью, то для придания таковых подойдут суперпластификаторы. Правильную дозировку подскажет вам инструкция, прилагаемая к добавке. Ее расчет ведется от количества цемента, используемого в одном замесе.
Подготовка бетономешалки к работе
Перед тем непосредственно приступить к бетонным работам проведем небольшой инструктаж для тех, кто терзается вопросом: «как пользоваться бетономешалкой?». Ответ прост: никакой хитрости в этом нет. Сначала нужно внимательно изучить приложенную инструкцию. Но если после ее изучения для вас остался открытый вопрос о том, как работать с бетономешалкой, то перешерстите интернет и просмотрите видеообзор как в вашей модели замесить раствор.
Главное правило – после каждого замеса, особенно после последнего, всегда тщательно отчищайте ее от остатков бетона. Затвердевший камень повлияет на удобство работы, качество замесов и работоспособности бетономешалки.
Чтобы приготовление бетона в бетономешалке стало максимально удобным разместите бетоносмеситель, опираясь на три критерия:
- Обеспечение беспрепятственного подвода электроэнергии;
- Расположение в непосредственной близости от проводимых работ;
- Разместите так, чтобы было максимально удобно загружать материалы.
Если в ваших планах заливка фундамента бетономешалкой своими руками, то можете расположить ее так, чтобы готовый раствор сразу выливался в опалубку. Для избежания потерь при подаче раствора можно смастерить металлическую заслонку, как показано на фото.
Чтобы приготовляемый замес тяжелого бетона в бетономешалке отличался хорошим качеством, нужно не только знать, как правильно замешивать его, но и верно расположить смесительный барабан. Чем горизонтальнее он будет настроен, тем лучше перемешаются компоненты и тем качественнее получится замешанный бетон. Верное расположение хорошо показано в приложенном видео.
Самостоятельное приготовление бетона
Немногие знают, как правильно замешать бетон так, чтобы максимально перемешались все компоненты, раствор получился требуемой консистенции и избежать прилипания большого количества получившегося состава.
Чтобы разом решить эти серьезные вопросы, нужно знать, как замешивать и порядок загрузки бетономешалки и строго его выполнять.
Перед тем как приготовить бетон, нужно заранее подготовить материалы, рассчитав пропорции в ведрах, чтобы в процессе не отвлекаться.
Шаг 1. Заливаем воду. Но не полное количество, а примерно восьмую часть.
Шаг 2. Засыпаем большую часть щебенки и включаем бетономешалку. Первым из материалов загружается именно крупный заполнитель для того, чтобы он разбивал раствор в бетономешалке, не допуская образования комков.
Шаг 3. Добавляем весь цемент. Как долго месить бетон на этом этапе? Достаточно, чтобы раствор получился однородным.
Шаг 4. Подошла очередь песка. Засыпаем весь приготовленный объем при этом не перестаем мешать бетон в бетономешалке. Очень важно именно на этом этапе добиться равномерной консистенции без комков песка.
Шаг 5. Чтобы закончить приготовление раствора нужно добавить оставшуюся часть щебня. Когда все хорошенько перемешается залейте две части подготовленного объема воды и доведите состав до однородной массы.
Шаг 6. Чтобы выгрузить получившийся бетон, аккуратно поверните работающий бетоносмеситель вниз так, чтобы смесь вылилась в подготовленную бадью.
Шаг 7. Не забудьте обязательно почистить использованный агрегат с помощью воды и мастерка, даже если сегодня еще запланировали приготовить бетон в бетономешалке.
В заключение, чтобы более подробно узнать о том, как правильно замешивать бетон в бетономешалке ознакомитесь с подготовленным видеоматериалом.
Изготовление бетона — как правильно приготовить бетон?
Бетон относится к основным строительным материалам для строительства и ремонта зданий, сооружений, производства Железобетонных изделий, декоративных предметов обихода и элементов декора фасадов и придомовой территории.
СодержаниеСвернуть
В зависимости от задач и объемов строительных или ремонтных работ различают два вида получения данного материала – изготовление бетона в заводских условиях и производство материала непосредственно на строительной площадке, своими руками, в домашних условиях.
Заводской бетон характеризуется точным соотношением компонентов, гарантией соответствия заказанной марке и виду, может быть доставлен специальным транспортом в больших объемах, в круглосуточном режиме.
В то же время, если потребность в строительном материале меньше 1 м3, самый оптимальный вариант приготовить необходимый объем прямо на стройплощадке используя подручные средства или механический бетоносмеситель. При всех прочих равных условиях не стоит забывать, что изготовление бетона в бетономешалке обойдется вам в два раза дешевле, чем покупка готового материала на бетонном заводе.
Классификация бетонов
Данный строительный материал классифицируют по следующим характеристикам:
- Средняя плотность: особо тяжелые, тяжелые, легкие и особо легкие.
- Структура готового бетона: плотная, пористая, ячеистая и крупнопористая.
- Тип связующего: цемент, гипс, шлакощелочной, полимеры, силикаты или специальное вещество (бетон на основе нефелиновых, шлаковых и стеклощелочных компонентов, добываемых из отходов промышленности).
- Сфера применения: общего назначения (конструкционные), конструкционно-теплоизоляционные, тампонажные, саморасширяющиеся, теплоизоляционные, дорожные, гидротехнические, сульфат и химически стойкие, жаростойкие и декоративные.
Несмотря на такое многообразие видов бетона, в многоэтажном и малоэтажном жилищном строительстве в подавляющем большинства случаев применяют тяжелый бетон различных марок. Марка бетона заказывается в зависимости от механической нагрузки на возводимую конструкцию и конкретные условия эксплуатации.
Технология изготовления бетона
Способ приготовления бетона не является сложным процессом и при необходимости может быть реализован своими силами. Суть технологии заключается в точном отмеривании компонентов (по объему или массе), тщательном перемешивании любым способом и последующем использовании в течение определенного времени.
Для изготовления тяжелого бетона используют: портландцемент доступных марок ЦЕМ I 32,5Н ПЦ (М400) или ЦЕМ I 42,5Н ПЦ (М500),карьерный или речной песок, гранитный или гравийный щебень.
В определенных случаях, при строительстве неответственных сооружений (отмостка, садовые дрожки, бетонные площадки и пр.) допускается замена щебня строительным мусором – битым кирпичом, кафелем, старой штукатуркой и другими отходами строительства.
В зависимости от назначения и пропорций компонентов тяжелые бетоны делятся на марки. Марка бетона представляет собой сочетание буквы «М» с группами цифр от 50 до 600. Цифры обозначают прочность бетона на сжатие. Например бетон М200 в «возрасте» 28 суток после заливки способен выдержать нагрузку величиной 200 кг/см2.
Пропорции для приготовления бетона
Таблица пропорций для бетона
Марка бетона | Пропорции компонентов: Ц:П:Щ, кг | Количество компонентов на 1 м3, кг | ||||||||
М400 | М500 | Цемент | Песок | Щебень | Вода | |||||
М400 | М500 | М400 | М500 | М400 | М500 | М400 | М500 | |||
М100 | 1:4,4:6,7 | 1:5:7,3 | 170 | 157 | 755 | 770 | 1150 | 190 | ||
М150 | 1:3,4:5,3 | 1:4:6 | 214 | 190 | 735 | 755 | 1135 | |||
М200 | 1:2,8:4,4 | 1:3,3:5 | 255 | 224 | 715 | 735 | 1125 | |||
М250 | 1:2,3:3,8 | 1:2,8:4,3 | 295 | 255 | 690 | 720 | 1115 | |||
М300 | 1:2:3,3 | 1:2,4:3,8 | 335 | 290 | 670 | 705 | 1105 | |||
М400 | 1:1,5:2,6 | 1:2:3 | 420 | 357 | 625 | 673 | 1085 |
Аббревиатура «Ц:П:Щ:В» обозначает: Цемент : Песок : Щебень.
Учитывая, что подавляющее большинство читателей этой статьи интересует вопрос, как изготавливать бетон в домашних условиях, стоит рассказать о старинной технологии, не требующей покупки дорогостоящего оборудования и специальных инструментов.
Как замесить бетон своими руками
Для приготовления бетонной смеси по данной технологии потребуется лист металла 1х2 метра, лопата, ведро, несколько кусков кирпича и желание получить бетон при минимальных затратах.
Изготовление бетона вручную – этапы технологии:
- Лист железа укладывается на относительно ровную поверхность и по углам подпирается кусками кирпича или дикого камня. Это необходимо чтобы цементное молочко не «убежало» на прилегающую поверхность почвы.
- На поверхность железа, в соответствии с принятыми пропорциями насыпается песок, щебень и цемент. На стандартный лист железа размерами 2х1метр можно насыпать до 6 десятилитровых ведер компонентов: песка, щебня и цемента.
- Компоненты тщательно перемешиваются «всухую».
- В центре насыпи, лопатой делается углубление до поверхности железа.
- В углубление наливается вода – 50% от количества цемента по объему.
- Производится перемешивание. Перемешивание начинают в формате «компоненты находящиеся вокруг углубления с водой, бросают в цент углубления, перемешивают, и так до тех пор, пока не получится однородная масса консистенции густой сметаны. При необходимости небольшими порциями добавляют воду.
- Получившийся бетонный раствор штыкуют, сгребают в кучу и начинают бетонирование.
Для упрощения работы, процесс перемешивания компонентов выполнять вдвоем, встав друг напротив друга на противоположных длинных сторонах листа, помогая друг другу совковыми лопатами. Лист железа можно заменить металлическим корытом. В этом случае объем получаемого «продукта» будет небольшой. Как показывает опыт замешивать в корыте большие объемы очень неудобно.
Изготовление бетона в бетономешалке
Торговые сети и прокатные компании предлагают покупателям и клиентам бетоносмесители имеющие различные объемы рабочего барабана. На данный момент времени можно приобрести или взять в аренду бетономешалки, имеющие следующие объемы барабана в литрах: 65, 130, 160, 180, 260 или 300.
Возникает вопрос: какова норма изготовления бетона за одну загрузку для бетоносмесителя того или иного объема? Загрузка барабана бетономешалки должна составлять 2,3 объема от паспортной величины.
Например, в барабан объемом 130 допускается загружать примерно 130/3х2=85-86 литров компонентов бетона. Другими словами за одну загрузку такой бетономешалки можно получить 0,085-0,086 м3 бетона.
Особенности изготовления бетона в бетоносмесителе:
- Бетономешалку следует установить на твердую горизонтальную поверхность.
- Наклон барабана должен составлять 45 градусов.
- Включение барабана в работу с загруженными компонентами категорически запрещено! Следует сначала включить бетономешалку в работу, а потом добавлять «ингредиенты» в следующем порядке: вода, норма цемента, норма песка. «Прокрутить» в течение 2-3 минут, после чего добавить норму щебня. При необходимости добавить воды.
- Общее время замешивания не более 10 минут.
Полученный бетон необходимо использовать в течение 2-х часов.
Заключение
Подводя итог, стоит отметить следующее. Приготовить достаточное количество бетона вручную или с помощью бетоносмесителя для объемной конструкции требующей одномоментной заливки невозможно.
Поэтому совет! Изготовление бетона для фундамента крупного здания, масштабных колонн, чаш больших бассейнов и других масштабных бетонных конструкций следует доверять бетонному заводу, даже если это стоит несколько дороже «по деньгам».
Как приготовить строительный раствор или бетон
1 Состав строительного раствора
Строительные растворы служат для возведения стен из кирпича и бетонных блоков, используется для штукатурных работ и для выполнения бетонных стяжек.
Песок имеет различную фракцию в зависимости от его предназначения.
Совет
Храните цемент в сухом закрытом помещении.
Дозировка строительного раствора в расчете на один мешок цемента:
Цемент вяжущий материал | Сухой строительный песок заполнитель | Вода | Пластификатор Добавляется в цементный строительный раствор для высокой пластичности |
Назначение | Цемент | Сухой строительный песок Фракция 0,5 мм Плотность 1,5 г/м3 | Вода приблизительное количество | Пластификатор |
Возведение стен из бетонных блоков Пример: блоки 20х20х50 см на 7 м2 | 50 кг | 190 кг или 127 л | 25 л | |
Возведение стен из кирпича Пример: кирпич 120х250х65 мм на 7 м2 | 50 кг | 190 кг или 127 л | 25 л | + |
Стяжка бетонного пола | 50 кг | 200 кг или 135 л | 25 л | |
Традиционная фасадная штукатурка на 20 м2 Первый слой | 50 кг | 250 кг или 167 л | 25 л | |
Цементноизвестковый второй слой Грунт 15-20 мм | 50+50 кг | 250 кг 167 л | 25 л | + |
Цементноизвестковый третий слой Накрывка 5-7 мм | 20 кг | 190 кг 127 л | 25 л | + |
Затирка для швов на каменной стене | 50 | 190 кг 127 л | 25 л | |
Затирка для швов на кирпичной стене | 25 кг | 95 кг или 63 л | 13 л | + |
Чтобы получить качественную затирку для швов, перемешайте цемент и песок в сухом виде, просейте полученную смесь и лишь потом добавляйте воду. Количество пластификатора, который нужно добавить в раствор, зависит от производителя. Производитель сам указывает необходимое количество для разных растворов.
2 Состав бетона
Бетон служит для разнообразных строительных работ (фундамент, стяжка, балки, перекрытия и т.д.). Для увеличения прочности бетона в него помещают стальную арматуру, в результате чего получают железобетон.
Окисление металлической поверхности упрощает связывание бетона с арматурой.
Цемент вяжущий материал | Сухой строительный песок | Гравий | Вода |
Назначение | Вид арматуры | Цемент в мешках по 50 кг | Сухой строительный песок Фракция 0,5 мм Плотность 1,5 г/м3 | Щебень для бетона Фракция 20-40 мм Плотность 1,6 г/м3 | Вода |
Бетонная стяжка, пол в гараже, терраса | Сварная арматурная сетка | 8 | 1200 кг (90 кг/мешок), или 800 л (60 л/мешок) | 850 кг (176 кг/мешок), или 530 л(110 л/мешок) | 175 л |
Фундамент | Сетка для фундамента | 8 | 1200 кг (90 кг/мешок), или 800 л (60 л/мешок) | 850 кг (176 кг/мешок), или 530 л (110 л/мешок) | 175 кг |
Балки, перекрытия | Квадратная арматурная сетка, прут стальной гладкий или рифленый | 8 | 720 кг (90 кг/мешок), или 490 л (60 л/мешок) | 850 кг (130 кг/мешок), или 530 л (81 л/мешок) | 200 л |
Как рассчитать необходимый объем бетона
Объем бетона = Длина х Ширина х Высота Например: 10 х 5 х 0,1 м = 5 м3 |
Добавление воды в строительную смесь или бетон
Объем воды = Вес цемента / 2 Например: 25 л воды на мешок цемента (50 кг) | Добавляйте воду постепенно, стараясь соблюдать пропорции. Превышение дозировки воды может привести к уменьшению прочности строительного раствора или бетона. Дозируйте воду в зависимости от желаемой консистенции раствора. |
3 Приготовление смеси
Ручное приготовление строительного раствора или бетона
1. Насыпьте на чистый пол или в специальный бак горку песка (для строительного раствора) или песка и гравия (для бетона). 2. Соблюдая необходимые пропорции, насыпьте на горку песка цемент. Перемешайте смесь, перевернув ее лопатой два раза. 3. Сделайте сверху горки углубление в виде «кратера» и налейте в него воды. Подсыпайте сухую смесь с краев в центр до получения однородного раствора. |
Механическое приготовление раствора с помощью бетономешалки
Использование электрической бетономешалки позволяет:
— сэкономить время
— выполнить больший объем работ
— приготовить более однородную смесь
|
вид смеси | Цемент | Песок | Щебень | Вода |
Бетон для стяжки или фундамента | 25 кг | 80 кг или 40 л или 4 ведра или 8 лопат | 53 кг или 30 л или 3 ведер или 6 лопат | 12 л или 1,5 ведра |
Для получения 1 куб. м повторите операцию 14 раз (25 кг х 14 = 350 кг) | ||||
Строительный раствор | 25 кг | 100 кг или 70 л или 7 ведер или 14 лопат | | 12 л или 1,5 ведра |
Одна лопата песка соответствует приблизительно 5 литрам. Перед работой проверьте, какой объем песка помещается на Вашу лопату.
Порядок работы
1. Налейте примерно 10 л воды в бак бетономешалки (в зависимости от вместимости бака).
Для приготовления строительного раствора добавьте песок. Для приготовления бетона добавьте сначала гравий, а затем песок.
2. Перемешивайте их в течение нескольких минут. Добавьте еще 2 литра воды и цемент.
3. При необходимости добавляйте воду до получения необходимой консистенции раствора или бетона.
Никогда не останавливайте бетономешалку во время перемешивания.
Некоторые модели бетономешалок позволяют останавливать ее с наполненным баком и снова запускать. Уточните у производителя, к какой категории относится ваша бетономешалка.
4 Готовые смеси для строительного раствора или бетона
Для облегчения и ускорения работы (особенно, если у вас нет специального оборудования) вы можете использовать готовые смеси для строительного раствора или бетона. В этом случае, добавив в готовую сухую смесь необходимое количество воды, вы получите однородный раствор и избежите риска, связанного с неправильной дозировкой.
Совет
Высыпьте содержимое мешка на укрытый куском полиэтилена пол для того, чтобы смесь не оставалась в углах мешка и чтобы легче было перемешивать ее с водой.
Виды готовых смесей
В отличие от смесей для бетона, существует большое разнообразие готовых смесей для строительных растворов. Вот их неполный список:
Вид цементного раствора | Назначение | Примечание |
Универсальный | Любые виды работ | |
Цементно-известковый | Штукатурка и строительство кирпичных стен | Добавление извести увеличивает вяжущие свойства раствора и его пластичность |
Отделочный | Штукатурка стен из бетона, кирпича и бетонных блоков | |
Раствор с сокращенным временем схватывания | Ремонт и фиксация, требующая быстрого схватывания раствора | Время схватывания от 5 до 20 минут |
Быстросхватывающийся | Фиксация, требующая очень быстрого схватывания раствора | Время схватывания 5 минут |
Гидроизоляционный | Защита строений, находящихся во влажной среде или в непосредственном контакте с водой | |
Ремонтный | Любые виды работ небольшого объема | |
Клеящая смесь | Обшивка стен или строительство стен из блоков ячеистого бетона | |
Затирочная смесь для швов | Затирка швов на стенах из камня, кирпича и т.п. | |
Добавки
Приготовление строительных растворов с помощью добавок позволяет придать им дополнительные качества, необходимые для осуществления некоторых видов работ.
Вид добавки | Назначение |
Цветовая добавка | Окрашивает строительный раствор или бетон, используется для отделочных работ |
Морозоустойчивая добавка | Увеличивает вяжущие свойства строительного раствора или бетона при отрицательных температурах |
Вяжущая эпоксидная добавка | Служит для повышения твердости, пластичности и водонепроницаемости |
Водоотталкивающая и гидроизолирующая добавка | Придает водонепроницаемость строительному раствору или бетону, используемому для строительства подземных фундаментов, резервуаров и бассейнов |
Пластифицирующая добавка | Позволяет создавать более жидкие смеси (без увеличения пропорции воды), которые более просты в использовании |
Замедлитель и ускоритель схватывания | Замедляет или ускоряет схватывание бетона |
Готовый бетон
Этот бетон доставляется бетоновозом. Перемешивание бетона продолжается во время его перевозки, что сохраняет его качества. Оптимальный вариант для бетонирования больших объемов (вместимость бака бетоновоза 10м3). Бетон доставляется непосредственно на стройку. Это позволяет избежать финансовых вложений на дополнительное оборудование. |
Облегченный бетон
Для того чтобы уменьшить плотность бетона и использовать его в некоторых частях строений (полы чердачных помещений…), добавьте в него керамзит, гранулы пенополистирола…
Пример: пенополистирол увеличивает теплоизоляцию бетона. Внимание: прежде чем укладывать полы на облегченный бетон, сделайте армированную бетонную стяжку толщиной 4 см.
Как сделать бетон своими руками: пропорции, изготовление, заливка
Бетон – это уникальный материал. Его используют не только в строительстве для возведения зданий, начиная от крепчайшего фундамента и заканчивая полным возведением стен и крыши. Из него также можно изготовить и штучные предметы, такие как тротуарную плитку, балясины, вазы и даже столешницы для кухни или гостиной. Современные способы приготовления бетона и его обработки позволяют возвести этот материал практически на ступень вровень с такими натуральными материалами, как гранит или мрамор. Хоть он и не достаточно эстетичен как последние, зато уж точно известно, из чего он сделан, и нет того обязательного радиационного фона, которым зачастую обладают натуральные камни. Если решено отказаться от покупного бетона, то следует уяснить, как сделать бетон своими руками необходимого качества, который подойдет доля решения поставленной задачи и будет обладать достаточной прочностью и долговечностью.
Хоть и процесс приготовления бетона довольно прост, однако необходимо учесть целый ряд особенностей и моментов, которые определят его качество и пригодность. В зависимости от того, для каких целей он готовится, изменяется и рецептура и способ его использования. Итак, в первую очередь определимся, что такое бетон и какие основные характеристики у него есть.
В общем случае состав бетона представляет собой смесь из цементного раствора и наполнителя. Так что основными ингредиентами являются:
- Цемент;
- Песок;
- Наполнитель (гравий, шлак, щебень, галька и т.п.).
В дополнение современные технологии предполагают использование специальных добавок – пластификаторов. Их роль – придать бетону некоторые уникальные свойства.
Основной характеристикой бетона является его прочность на сжатие. Не будем вдаваться в подробности о том, как оценивался на прочность бетон в разные времена, и остановимся на современной, используемой повсеместно, системе.
Наиболее простой вариант бетона – это простая смесь цементного раствора и крупного песка. Такой бетон в основном используется в качестве подложки под фундамент. Приготовление можно выполнять прямо на дне опалубки под фундамент. При этом добавляется совсем немного воды для того, чтобы смесь приобрела плотность как у мокрой почвы. О прочности в данном случае говорить не приходиться, зато как защита для основного фундамента от проседания и чрезмерной влаги подходит такой бетон отлично.
Более прочные бетоны подразумевают использование в качестве наполнителя разнообразный щебень с фракцией от 2-3 мм идо 30-35 мм. Качество бетона напрямую зависит от чистоты и состава всех его компонентов. Так что прежде чем разбираться с пропорциями и способами приготовления, чтобы сделать раствор бетона правильно, стоит рассмотреть каждый компонент в отдельности.
Требования к составляющим бетона
Цемент
Цемент это основной и единственный ингредиент бетона, который связывает все компоненты воедино. Наиболее подходящим для приготовления бетона является портландцемент. Отличается он повышенным и превалирующим содержанием силикатов кальция (до 78-80%), что обеспечивает улучшенную адгезию и склеивание материалов. Однако в зависимости от поставленной задачи используются и другие типы цемента.
Наиболее подходящая для частного строительства марка цемента 500. Можно использовать и стандартную М400, только это скажется на долговечности того же фундамента.
Портландцемент помимо хорошей адгезии лучше подходит для работы при пониженных температурах. Даже при этом нельзя проводить работы с бетоном при температуре ниже 16 градусов. Если уж имеется веская причина использовать бетон при более низких температурах, то потребуются специальные добавки и пластификаторы, но об этом чуть позже. Для работы в жаркую погоду лучше подойдет шлакопортландцемент.
В отечественной маркировке цемента кроме обозначения его заявленной прочности в тех же Мпа, которое отмечается в качестве марки, есть еще и обозначение «Д», после которого проставляется цифра обозначающая количество сторонних примесей в цементе. Собственно для приготовления качественного бетона подойдет цемент М500-Д0 или М500-Д20, то есть с примесями от 0 до 20%.
Цемент должен быть сухим и сыпучим. Ни в коем случае не приобретайте отсыревший или комковатый цемент, также не следует чрезмерно экономить и покупать немаркированный, лежалый или уцененный цемент. Все-таки бетон будет использован для возведения ответственных элементов дома, так что от этого зависит и ваше благополучие и безопасность. В непригодных условиях цемент может очень быстро набрать влагу из воздуха и потерять значительную часть своих качеств.
Приобретать необходимый объем цемента лучше максимум за 2 недели до непосредственного использования или же за несколько дней. Проверяйте наличие маркировки и целостность упаковки.
Песок
Вне зависимости от того, какой заполнитель щебень или гравий будет использоваться, потребуется также и песок. Лишь в некоторых случаях обходятся без него, когда имеется возможность утрамбовать и подобрать крупный заполнитель так, чтобы промежутки между всеми составляющими были минимальными.
Подходящий для приготовления бетона песок должен иметь фракцию от 1,5 до 5 мм, лучше всего когда он имеет равномерный размер с разбегом не более 1-2 мм. В составе песка не должно быть посторонних примесей. Всевозможные растительные остатки, строительный мусор и любые включения, которые со временем могут распасться или сгнить, пагубно повлияют на прочность бетона. Для надежности, если песок не совсем чист, лучше его пропустить через сито с достаточно маленькими ячейками. Собственно тоже самое относится и к щебню.
Лучше всего подходит речной песок, он хоть и дороже овражного, зато имеет подходящий размер крупиц и не содержит илистых включений и глины. В отличие от цементных растворов, которые используются для возведения кирпичной кладки или оштукатуривания, в которых наличие глины может разве что посодействовать, ведь легче его будет разравнивать, в бетоне она не допустима. Важно обеспечить максимальную адгезию цементного раствора с крупными заполнителями, которые и определяют общую прочность бетона. Так что песок с суглинками или с крупицами менее 1 мм лучше вовсе не использовать для приготовления бетона, ведь избавиться от них очень сложно. Для этого применяют процедуру промывки и отстаивания песка, что даже в промышленных условиях не всегда выгодно и легко.
Как вариант, для мест, рядом с которыми имеются каменные карьеры, можно использовать искусственный тяжелый песок. Он получается в результате дробления горных пород, отличается большей массой и плотностью. Если его нормально промыть и отсеять по размеру частиц, то он будет даже несколько лучше речного песка. Важно лишь учесть при приготовлении и при использовании, что бетон получится значительно тяжелей, это важно, если он используется в устройстве стяжек поверх межэтажных перекрытий. Значительным препятствием для использования тяжелого искусственного песка может стать разве что возможно повышенный радиационный фон, что зависит от такового у материнской породы.
Заполнитель. Щебень, гравий
Основную прочность бетону дает именно заполнение гравием или щебнем. Морская или речная галька ни в коем случае не подходит, ведь ее поверхность отполирована водой и не обеспечивает должного сцепления с раствором. Лучше всего подходит материал, получаемый как раз из раздробленной горной породы.
Немаловажно при этом учитывать характеристики породы, которую использовали при этом. Также нередко используется керамзит или другие подобные материалы, которые достаточно прочные, но при этом легкие. Ниже будет рассмотрен принцип, по которому можно подобрать подходящий материал для приготовления бетона, который обеспечит необходимую прочность и надежность для конкретных ситуаций. Размер гравия или щебня может варьировать в пределах от 8 до 35 мм, более крупные куски используются по большей части на производствах, да и то редко. Как и в случае с песком, желательно, чтобы заполнитель содержал как можно меньше пыли или глинистых включений на своей поверхности. Мусор должен быть выбран до того, как гравий попадет в раствор. Чем выше шероховатость на гранях частиц, тем лучше. От этого зависит надежное сцепление.
Для самостоятельного приготовления бетона лучше выбрать либо заполнитель, который сам по себе имеет частицы нескольких размеров, либо смешать крупный гравий со средним. В отсутствии профессионального оборудования для утрамбовки бетона, это обеспечит более плотное прилегание частиц заполнителя друг к другу и не допустит образования крупных пустот. В противном случае последние будут заполняться раствором, а это скажется и на прочности бетона и на расходе самого раствора.
Как песок, так и щебень или гравий, для хранения лучше насыпом складировать поблизости от места использования. Для того чтобы не допустить загрязнения материалов и увлажнения от почвы, лучше расположить насыпи на расстеленном брезенте или участке с прочной основой. В самом простом случае, когда материалы насыпаны прямо на почву, не следует использовать самый нижний слой, который контактирует с ней.
Вода
Очень важен момент выбора воды. Нет, конечно, никакой речи о том, чтобы использовать какую-то особенную воду. Однако она должна быть чистой и без посторонних включений щелочных или кислотных. Нельзя использовать речную или тем более озерную воду, в которой включений хоть отбавляй. Лучше всего руководствоваться простым правилом: вода, которая годна для питья, пригодна и для того, чтобы сделать прочный и хороший бетон дома. Только при соблюдении этого правила можно рассчитывать, что бетон будет прочным и пролежит долгое время без каких-либо повреждений или разрушений.
Добавки
- Известь. Некоторые мастера добавляют в состав бетона немного гашеной извести, это повышает удобоукладываемость раствора. Это несколько облегчает процесс выравнивания поверхности бетонной стяжки или отливаемого участка крыльца или отвода. И все же кроме этого известь может помещать нормальной связке цемента с заполнителем, что скажется на прочности. Выбор, прибегать к использованию извести или нет уже, остается за мастером, когда он точно знает, что лучше в данный момент. Известь уже давно как нет нужды самостоятельно гасить. Вместо этого используется уже готовая гашеная известь, которая продается в строительных магазинах и называется пушонкой.
- Пластификаторы. Для придания раствору бетона большей текучести или же на оборот вязкости используются различные пластификаторы, которые изменяют свойства раствора в заданном направлении. Использование пластификаторов может повысить или же понизить количество требуемой воды для приготовления раствора. Для таких работ, как заливка фундамента, можно и не использовать пластификаторы, однако они могут сыграть важную роль, если армирование достаточно плотное или фундамент сложной формы. При этом более текучий бетон быстрее и надежнее заполнит все пустоты и ответвления, что ускорит процесс и улучшит результат.
Пластификаторы для бетона
- Вспомогательные компоненты. Кроме перечисленного могут использоваться и специальные добавки для придания более прогрессивных свойств бетону. Так можно использовать добавки для того, чтобы обеспечить схватывание и затвердение бетона при отрицательных температурах или же в присутствии большого количества влаги. Для различных целей используются соответствующие добавки. Важно определиться в необходимости использования их и подобрать необходимую добавку в строительном магазине. Внимательно изучайте инструкцию по применению и свойствам добавки. Если условия, в которых будет использоваться бетон, носят граничные параметры по температуре или влажности, то добавки и пластификаторы будут незаменимы.
- Армирующие вещества. В дополнение к заполнителю бетона нередко используются также и специфические добавки для дополнительного армирования. Так при использовании бетона для выполнения довольно тонкой стяжки используется специальное полипропиленовое или поливинилхлоридное волокно. Оно само по себе мягкое и не особенно прочное, однако поможет избежать ситуаций, когда бетон растрескивается в местах схождения плит перекрытия или в случае с неустойчивой основой при формировании основного пола поверх грунтов.
Подбор соотношений материалов для приготовления бетона
Для различных целей требуется и различный состав бетона. Так для формирования фундамента под дом необходим прочный бетон с включением крупного щебня с элементами размером от 20 до 35 мм, и количество раствора достаточное доля закрепления заполнителя. При этом раствор должен быть текучим, потому как требуется надежно утрамбовать бетон и вывести все пузырьки воздуха из него. Однако перед заливкой основной части бетона следуете оснастить подложку. Для этого используется самый простой по приготовлению и менее прочный бетон В7,5 в составе которого кроме цементного раствора может присутствовать только крупный песок. Тем более что для этого раствор бетона делается не жидким, а больше похожим на мокрую почву по консистенции.
Для устройства фундаментов потребуется средняя по величине фракция заполнителя и все также жидкий раствор. Это обеспечит легкость распределения раствора по поверхности достаточно тонким слоем. Также мелкая и средняя фракция заполнителя незаменима при формировании таких элементов как балясины, элементы декора или садовой утвари и заливки, незначительных по объему элементов, таких как крыльцо или ступеньки.
Состав бетона по ингредиентам и их соотношению должен выполняться согласно ГОСТу 7473-94 и СНиП 5. 01.23-83. При этом учитывается плотность каждого из используемых ингредиентов и необходимая средняя плотность бетона, которая необходима в конкретной ситуации. После того как подсчитаны весовые и объемные соотношения ингредиентов, можно приступать к запланированному приготовлению и заливке бетона.
Наиболее распространены пропорции бетона, это 1:3:6 частей соответственно цемента, песка и заполнителя и 0,5-1 часть воды в зависимости от необходимой текучести раствора. Однако чаще всего придерживаясь подобной компоновки, получается неудобоварительный результат бетона, и видно это будет лишь спустя время, когда исправить что-либо будет уже достаточно сложно. Лучше всего согласно представленным нормативным документам выполнить несложный, по сути, расчет и предохранить себя от неприятных последствий. Все это связано с тем, что как заполнитель и песок, так и цемент, могут существенно варьировать в параметрах плотности и связывающим характеристикам.
После расчетов следует определиться с практическим способом отмеривания ингредиентов. Ведь на руках сейчас только объемные и весовые параметры, а они несколько несовместимы с таковыми в реальной обстановке. Тот же песок может быть достаточно влажным или чрезмерно рыхлым, так что ведро объемом 10 литров будет содержать далеко не тот вес, который можно предположить из расчетов отношения плотности к объему.
В плане влажности того же песка и гравия лучше их просушить, чем пытаться примерно рассчитать количество порций того или иного ингредиента. А для определения рыхлости и выведения порций достаточно взвесить порции каждого ингредиента применительно к одному объему. То есть берется ведро или другая удобная тара и наполняется без утрамбовки песком, цементом и заполнителем поочередно, и взвешивается полученная порция. Далее путем простых расчетов можно будет перевести полученные ранее расчеты в соотношение ведер.
С помощью чего и где замешивать бетон?
Как ни крути, а для замешивания бетона лучше всего использовать специальные для этого придуманные бетономешалки. Только так можно быстро и качественно перемешать все компоненты и доставить бетон до места назначения, прежде чем он начнет схватываться и расслаиваться. Ручной способ по старинке в кадке не особенно подходит для более-менее больших объемов. При этом нет возможности контролировать перемешивание и добавление ингредиентов так, чтобы это происходило согласно рецепту. Последнее утверждение требует уточнений. Ведь многим не понятно, как, если все делается руками и под постоянным надзором, можно нарушить рецептуру и испортить бетон.
Все очень просто. Есть два варианта изготовления бетона своими руками:
- В первом случае сначала все ингредиенты или, по крайней мере, цемент с песком смешиваются в сухом виде, а потом только заливается вода.
- Во втором случае в налитую и отмеренную по количеству воду засыпаются цемент, песок и заполнитель.
При сухом перемешивании вроде как материалы и распределяются равномерно, однако при добавлении воды и ручном перемешивании нет никакой гарантии, что весь объем промокнет быстро и качественно. В результате получается что на дне остается сухой не перемешанный состав, а следовательно нарушение пропорций. Если тщательно и долго перемешивать для того, чтобы не осталось сухих комков, то пройдет слишком много времени, и опять-таки раствор начнет схватываться и расслаиваться. На внешний вид это не повлияет, а вот на прочность – да. При добавлении всего в воду опять-таки цемент будет слишком долго замешиваться и не сможет должным образом сцепиться впоследствии с наполнителями. Второй вариант хоть немного, но лучше первого, так что именно так и следует замешивать бетон в малых количествах.
Итак, вариант ручного замеса не особенно хорош. Лучше все-таки взять в аренду бетономешалку, или приобрести и замешивать все в ней. Располагать бетономешалку следует не далее 40 метров от места, где будет использоваться бетон. Это не позволит бетону расслоиться при транспортировке и замесе. Все ингредиенты также должны быть рядом или, по крайней мере, частями доставлены к бетономешалке.
Замес бетона
Объем обычной бетономешалки равен 200 литрам замешиваемого раствора. Именно к этой цифре следует привести все расчеты по количеству каждого ингредиента. Далее начинаем приготовление бетона, постепенно добавляя все в бетономешалку.
- Заливается необходимое количество воды. Примерно 10-15% можно оставить для добавления позже. Это облегчит перемешивание после того, как будут добавлены все материалы.
- Закладывается цемент. Если была оставлена вода, то и цемента нужно отложить столько же.
- Следующим засыпается песок. Перемешивать на данном этапе следует до равномерного распределения всех составляющих, это примерно 2-3 минуты.
- Когда цементный раствор готов, в него добавляются все необходимые дополнительные компоненты, такие как пластификаторы, добавки, армирующие составы.
- В последнюю очередь засыпается основной заполнитель (гравий, щебень). Если необходимо добавить воду, то сперва смешивается вода с цементом и затем только полученное цементное молочко заливается в бетономешалку.
Весь процесс должен занимать примерно 10 минут. Если перемешивать слишком долго, то цемент в растворе может начать схватываться.
Транспортировка раствора производится тачкой. В случае если весь замес не помещается в тачку, то оставшийся раствор остается во включенной бетономешалке и перемешивается.
Видео: замес бетона вручную
Заливка бетона
Теперь необходимо правильно залить и распределить бетон. От этого зависит результат вне меньшей степени, чем от двух предыдущих этапов. Бетон – это неоднородный раствор, а потому для правильного его распределения необходимо его утрамбовывать с тем, чтобы заполнитель как можно плотнее скомпоновался внутри раствора. К тому же следует проследить, чтобы не оставалось воздушных пузырей в растворе.
Для поставленной задачи используется вибрация. Применение специализированных виброустановок позволяет качественно и быстро утрамбовать бетон. Для фундаментов и стен используется специальный инструмент, у которого имеется вибрирующий шланг. Его погружают в раствор, и тем самым происходит утрамбовка. Для тонких слоев, таких как стяжка, используются поверхностные аппараты, у которых имеется длинная рейка. Под действием мелкой вибрации от привода ее перемещают по поверхности. При этом поверхность бетона выравнивается, и он сразу же утрамбовывается.
В процессе заливки бетона необходимо воспользоваться заостренным прутом арматуры и прокалывать раствор на всю глубину. Так выпускается весь воздух, который мог застрять в сетке армирования и в самом растворе. Так как заливка производится постепенно, то и при прокалывании новой порции бетона, следует углубляться хотя бы на 10 см в предыдущий слой для надежного их скрепления.
В результате описанных действий заполнитель бетона должен плотно утрамбоваться, а на поверхность выступить ровный слой раствора. Последним этапом останется лишь сравнять по уровню верхний слой. Это можно делать в несколько заходов по мере сцепления раствора и его высыхания в течение двух-трех часов.
Рекомендуем почитать подробнее о самостоятельном строительстве опалубки.
Если нет возможности приобрести или арендовать профессиональное оборудование, то следует постараться выполнить, то же самое вручную. В случае с фундаментом необходимо создать вибрацию. Для этого кувалдой наносятся равномерные удары по бокам опалубки. Бить следует не по доскам щитов, а по брусьям, которые их скрепляют.
Для равномерного высыхания и защиты бетона от внешних факторов необходимо накрыть его пленкой. Это и не позволит слишком быстро высохнуть поверхности бетона вперед внутренней части и убережет от воздействия внешних факторов, таких как солнце, жара, холод и т.п.
Примерное время высыхания бетона до состояния, когда на него можно не опасаясь ступить, составляет 36 часов. Все естественно зависит от толщины слоя. Полное высыхание может занять до недели или двух. Бетон, по сути, еще после этого будет в течение полугода окончательно высыхать и укрепляться. Максимальная прочность будет достигнута лишь через год с лишним. Проводить дальнейшие работы можно уже через неделю.
Видео: особенности заливки бетона
***
© 2012-2020 Вопрос-Ремонт.ру
Загрузка…что еще почитать:
Вывести все материалы с меткой:Какие пропорции для приготовления бетона?
Соблюдение пропорций для приготовления бетона является одним из главных требований, позволяющих создать прочные строительные конструкции.
Соблюдение пропорций для приготовления бетона является одним из главных требований, позволяющих создать прочные строительные конструкции, предотвратить растрескивание при перепаде температур и воздействия неблагоприятной среды. Основу бетона любо марки составляют песок, щебень и вяжущий компонент, чаще всего, цементный порошок. В зависимости от того, какую марку бетона необходимо получить, пропорции составляющих для приготорвления бетона меняются в массовом соотношении. Рассмотрим каждый из компонентов подробней:
- Песок рекомендуется использовать чистый сеяный или мытый речной песок с минимальной примесью глины, так как если содержание глины привышено, бетонная смесь приобретает «жирную» консистенцию, при этом делая его неоднородным. Неоднородность бетонной смеси может привести к растрескиванию в процессе бетонирования. Вне зависимости от того, какие пропорции бетона используются для приготовления того или иного типа раствора, песок не должен содержать глиняные примеси, так как из-за значительной разницы коэффициентов линейного расширения в зимнее время возможно растрескивание сочтавляющих частей здания.
- Щебень для большинства строительных работ подходит щебень средней фракции, то есть 15-20 мм. в диаметре, что позволяет получить бетона высокой прочности. Щебень не должен содержать посторонних включений и примесей, быть однородным, а также недопустимо применение отсева гранита, так как при его использовании возможно растрескивание при перепадах температур.
- Цемент является главным выжущим компонентом бетонной смеси. При приготовлении качественного бетона, недопустимо добавление цемента «на глазок» — малое количество цемента приведёт к снижению прочности бетона, а излишнее применение цемента приводит к увеличению хрупкости бетона. В зависимости от того, какие пропорции бетона используются для приготовления той или иной марки бетонной смеси, зависит и пропорциональное количество цементного порошка.
Наиболее часто для приготовления бетнного раствора используется цемент марки М400 или М300, однако применение цемента марки М500 в значительной мере увеличит прочность строительной конструкции и её долговечность.
В случае, когда нужно сделать переход с одной марки цемента на другую, необходимо произвести расчёт с применением переходного коэффициента для марки М500 составляющий 1,83. К примеру, для бетона марки М200 необходимо 499 кг. цемента марки М400. В случае использования для пригатовления той же марки бетона цемента М500 499 кг. / 1,83 = 275 кг. цемента.
Значения пропорций для часто используемых марок бетона (цемент : песок : щебень)
- Пропорции бетона М200 1 : 3,5 : 6,5. Используется во внутренней и фасадной отделке зданий, бетонировании дорожек, заливке ленточных фундаментов и прочем. Идеально подходит для частного строительства.
- Пропорции бетона М250 1 : 2,6 : 4,5. Используется в основном для оштукатуривания фасадов зданий, устройства ленточных фундаментов, возведении стен и прочем.
- Пропорции бетона М300 1 : 2,4 : 4,3. Благодаря своей водонепроницаемости используется для возведения подземных частей здания.
- Пропорции бетона М400 1 : 1,6 : 3,2. Практически никогда не используется в рядовом строительстве из-за применения в его составе гранитной крошки. Тяжёлый бетон, используемый для производства железобетонных конструкций. Отличается высокой скоростью схватывания.
- Пропорции бетона М500 1 : 1,2 : 2,5. Используется исключительно при возведении гидротехнических сооружений, мостов, а также банковских хранилищ. Отличается высокой прочностью и возможностью затвердевания даже в водной среде.
Таблица объёмного состава песка и щебня (л.) на 10 л. цемента:
- Бетон марки 100 пропорции 41 : 61
- Бетон марки 200 пропорции 25 : 42
- Бетон марки 250 пропорции 19 : 34
- Бетон марки 500 пропорции 10 : 22
Бетон: Базовая смесь
Бетон: Базовая смесьОбщее руководство для учителя по приготовлению бетона
Физические свойства плотности и прочности бетона частично определяются пропорциями трех основных ингредиентов: воды, цемента и заполнителя. Вы можете выбрать дозировку ингредиентов по объему или по весу. Дозирование по объему менее точное, однако из-за временных ограничений, связанных с периодом времени занятий, этот метод может быть предпочтительным.
Базовая смесь раствора может быть приготовлена в соотношении 1 вода: 2 цемента: 3 песка. С помощью этой базовой смеси можно проводить большую часть студенческой деятельности. Еще одно «старое эмпирическое правило» для смешивания бетона: 1 цемент: 2 песка: 3 щебня по объему. Смешайте сухие ингредиенты и медленно добавляйте воду, пока бетон не станет работоспособным. Эта смесь может нуждаться в изменении в зависимости от заполнителя, используемого для получения бетона с правильной удобоукладываемостью. Смесь не должна быть слишком густой или слишком небрежной.Трудно сформировать хорошие образцы для испытаний, если они слишком жесткие. Если он будет слишком неаккуратным, вода может отделиться от смеси (потечь).
Помните, что вода — ключевой ингредиент. Слишком много воды приводит к ослаблению бетона. Слишком мало воды приводит к тому, что бетон становится непригодным для обработки.
Предложения:
- Если используются заранее определенные количества, метод, используемый для изготовления бетона, состоит в том, чтобы высушить твердые частицы и затем медленно добавить воду (с добавками, если они используются).
- Обычно растворяют примеси в воде для смешивания перед добавлением ее в бетон. Суперпластификатор — исключение.
- Формы можно изготавливать из многих материалов. Цилиндрические формы могут быть пластиковыми или бумажными трубками, изоляцией труб, стаканчиками и т. Д. Бетон должен легко сниматься с форм. Для лабораторных испытаний использовалась изоляция труб из строительного магазина. С этим пеноподобным материалом было легко работать, и его можно было повторно использовать с добавлением ленты. Дно форм может быть заклеено, закупорено, установлено на стеклянные пластины и т. Д.Небольшие пластиковые поддоны для взвешивания или банановые тарелки Dairy Queen можно использовать в качестве форм для лодок или каноэ.
- Если проводятся испытания на сжатие, может быть интересно нанести универсальный индикатор на сломанную поверхность и отметить любые изменения цвета изнутри на внешнюю. Вы можете увидеть желтоватую поверхность из-за карбонизации CO 2 в атмосфере. Внутренняя часть может быть синей из-за гидроксида кальция.
- Чтобы ответить на пресловутый вопрос: «Это правильно?» может быть проведен тест на оседание.Испытание на осадку включает заполнение бетонной смесью перевернутого бездонного конуса. Из пенополистирола или бумажного стакана со снятым дном получается хороший бездонный конус. Обязательно набейте бетон несколько раз при заполнении конуса. Осторожно снимите конус, подняв его прямо вверх. Поместите конус рядом с кучей бетона. Для бетонной смеси с хорошей удобоукладываемостью свая должна составлять от 1/2 до 3/4 высоты конуса. (СМОТРЕТЬ ДИАГРАММУ)
- Для укрепления образцов и повышения гидратации бетон замочите в воде (после того, как он застынет).
- Влажный песок может содержать много воды, поэтому для компенсации необходимо уменьшить количество воды для смешивания.
- Пузырьки воздуха в формах станут слабыми местами во время испытаний на прочность. Их можно устранить:
- i. упаковка бетона.
- ii. Постукивая по сторонам формы во время заполнения формы.
- iii. «раскатываем» бетон внутри формы тонким шпателем.
- Специальные химические вещества, называемые «водовосстанавливающими агентами», используются для улучшения удобоукладываемости при низком соотношении воды к цементу и, таким образом, повышения прочности.Большинство производителей готовых смесей используют эти химические вещества, известные как суперпластификаторы. Вероятно, они будут готовы дать вам немного бесплатно.
- Вы можете купить мешок с цементом в местном хозяйственном магазине. В мешке находится 94 фунта (40 кг) цемента. Как только пакет будет открыт, поместите его в мешок (или два) для мусора, хорошо закрытый от воздуха. Это сохранит цемент свежим в течение семестра. Открытый мешок будет собирать влагу, и бетон в результате может стать слабее.Как только цемент образует комки, его нужно выбросить. Компания по производству готовых смесей в вашем районе может бесплатно предоставить вам цемент в пластиковом ведре.
Видеоклип
Следующая тема: Эксперимент 1
Contents
MAST Home Page
Расчет бетонной смеси: Дозирование — Национальная ассоциация сборного железобетона
Фрэнк Боуэн и Пол Рамсбург
Примечание редактора. Это пятая статья из годичной серии статей, в которых исследуется наука о бетоне, чтобы лучше понять конструкцию смесей.Сериал написан Полом Рамсбургом, техническим специалистом по продажам Sika Corp. , и Фрэнком Боуэном, представителем по развитию бизнеса Rosetta Hardscapes. Щелкните здесь, чтобы увидеть четвертую статью из этой серии.
Создание дизайна смеси — это больше, чем просто пропорции. Он включает в себя весь процесс от выбора подходящих материалов и их соединения таким образом, чтобы удовлетворить инженерные требования к готовому продукту, до удовлетворения потребностей тех, кто должен размещать, отделывать отливки и управлять ими.
Помимо желаемых свойств упрочненного сборного железобетона, идеальный состав смеси включает четыре основных аспекта: дозирование, последовательность, периодичность замеса и план отверждения. План PFC — это совокупность лучших производственных практик, разработанных для исключения вероятности производственных ошибок, связанных с оптимальной пластической стабильностью бетона за счет отверждения конструкции до того, как она вступит в свой срок службы. Один дизайн смеси может иметь два разных плана коррекции коэффициента мощности — один для зимы и один для лета, но это не требует дополнительных испытаний.
В предыдущих четырех статьях этой серии мы обсуждали различные элементы, из которых состоит бетон. Пришло время собрать их вместе. Начнем с обзора пропорций конструкции бетонной смеси. Для понимания последовательности, времени пакетного цикла и планов PFC обратитесь к соответствующим разделам в предоставленных проектах смесей.
Контроль пропорций бетонной смеси имеет решающее значение при производстве качественных сборных железобетонных конструкций. Фотография файла NPCA.
Математика дозирования для правильной текучести
На протяжении всей истории производства бетона, смеси создавались с использованием самых разных методов.На самом деле не так давно мы использовали метод дозирования 1-2-4 по объему — 1 мерную ложку цемента, 2 ложки песка и 4 ложки камня. Панамский канал был построен с использованием этого устаревшего метода объемной смеси.
Примерно 100 лет мы используем метод расчета смеси абсолютных объемов. Этот метод отличается от метода 1-2-4 использованием математических расчетов, чтобы гарантировать, что состав смеси обеспечивает желаемый выход независимо от используемых материалов. Прежде чем продолжить, рекомендуется прочитать Американский институт бетона 221R, «Руководство по использованию заполнителей нормального и тяжелого веса в бетоне.”
Вот несколько терминов, которые мы должны понять, прежде чем приступить к проектированию бетона:
Насыщенная сухая поверхность — SSD — это состояние абсорбирующего материала, при котором материал пропитан, но его поверхность является сухой. Заполнитель SSD не впитывает воду из бетонной смеси и не пополняет ее. Обычно это достигается только в лабораторных условиях.
Удельный вес — Удельная плотность любого материала — это удельный вес этого материала, деленный на единицу веса воды при комнатной температуре.Заполнитель с удельной массой 2,50, таким образом, будет в 2,5 раза плотнее воды. Чтобы понять эту концепцию, представьте, что железная наковальня падает в ванну с водой и быстро опускается на дно. Наковальня тонет, потому что удельная плотность железа больше, чем удельная плотность воды. Теперь, если бы ванна была наполнена ртутью вместо воды, железная наковальня могла бы плавать, потому что удельная плотность железа меньше, чем удельная плотность ртути.
Абсолютный объем — AV гранулированного материала — это объем, состоящий только из твердого вещества в данном пространстве.Он не включает объем пустот между частицами. AV материала рассчитывается следующим образом:
AV = вес материала / (удельная масса материала x удельный вес воды)
Например, удельная плотность определенного крупнозернистого заполнителя, высушенного в печи, составляет 2,75. Удельный вес воды составляет 62,4 фунта / фут. 3 . Абсолютный объем 90-фунтовой пробы совокупности будет:
AV = 90 фунтов. / (2,75 x 62,4 фунта / фут 3 ) = 0,524 фута 3
AV бетонной смеси можно определить, если известны вес и удельная масса компонентов. Для бетонной смеси, содержащей 90 фунтов крупного заполнителя с удельной массой 2,75, 60 фунтов мелкого заполнителя с удельной массой 2,61, 25 фунтов цемента с удельной массой 3,15 и 12 фунтов воды (с удельной массой 1), AV рассчитывается следующим образом:
Крупный заполнитель = 90 фунтов. / (2,75 x 62,4 фунта / фут 3 ) = 0,524 фута 3
Мелкий заполнитель = 60 фунтов. / (2,61 x 62,4 фунта / фут 3 ) = 0,368 фута 3
Цемент = 25 фунтов. / (3,15 x 62,4 фунта / фут 3 ) = 0.127 футов 3
Вода = 12 фунтов. / (1 x 62,4 фунта / фут 3 ) = 0,192 фута 3
Общий объем = 1,211 фута 3
ACI 211.1, «Стандартная практика выбора пропорций для нормального, тяжелого и массового бетона», был принят бетонной промышленностью в качестве стандартной процедуры для дозирования смеси. Если вы проектируете бетонные смеси, это обязательно к прочтению. Этот стандарт обеспечивает отправную точку, которая представляет собой базовую конструкцию, которую необходимо протестировать и отрегулировать для ваших конкретных материалов.
Большинство заводов по производству сборного железобетона имеют долгую историю использования материалов и понимают, как они работают с бетоном. Чтобы приступить к разработке новых смесей для вашего завода, может быть проще основывать свои проекты на исторических данных, которые вы уже собрали. ACI 211.1 может быть лучшей отправной точкой, если предыдущие конструкции смеси не были протестированы или подтверждены для использования на вашем предприятии. Когда дело доходит до регулировки соотношений мелкого и крупного заполнителя, одобрение может быть подтверждено только в ходе заводских испытаний со всем остальным местным сырьем.
Давайте рассмотрим пример. Вам нужна смесь с давлением 5000 фунтов на квадратный дюйм и 5% содержанием воздуха, и вы должны иметь возможность снимать продукты с форм за 15 часов. Исторически сложилось так, что для аналогичных смесей вы использовали 555 фунтов цемента и 120 фунтов летучей золы на кубический ярд бетона. Обычно вы используете около 1560 фунтов крупного заполнителя. Для этих материалов и для достижения адекватной прочности на снятие изоляции в течение 15 часов вам необходимо иметь максимальное водоцементное соотношение 0,40, включая все вяжущие и пуццолановые материалы.
Допустим, вы пробуете новый песок и хотите подобрать смесь для своего растения. Во-первых, нам нужно знать удельную плотность каждого материала. Удельная плотность портландцемента обычно составляет 3,15; однако вам потребуется получить удельную плотность другого сырья у поставщиков материалов. В нашем примере, допустим, удельная плотность летучей золы составляет 2,23, удельная плотность крупного заполнителя составляет 2,75, а удельная плотность песка составляет 2,61. Также нам нужно будет рассчитать объем увлеченного воздуха в смеси. После расчета объема каждого материала мы должны их сложить.
Фрэнк Боуэн (справа) и Пол Рамсбург экспериментируют в лаборатории, чтобы найти оптимальные пропорции для своих образцов бетонных смесей.
Пример задачи
Крупный заполнитель = 1560 фунтов. / (2,75 x 62,4 фунта / фут 3 ) = 9,091 фут 3
Цемент = 555 фунтов. / (3,15 x 62,4 фунта / фут 3 ) = 2,82 фута 3
Летучая зола = 120 фунтов / (2,23 x 62,4 фунта / фут 3 = 0,862 фута 3
Вода = 0.40 x (555 фунтов + 120 фунтов) = 270 фунтов; 270 фунтов. / (1 x 62,4 фунта / фут 3 ) = 4,327 фута 3
Воздух = 5% x 27 футов 3 = 0,05 x 27 футов 3 = 1,35 фута 3
Общий объем = 18,45 футов 3
В нашем примере общий объем всех материалов, кроме песка, составляет 18,45 футов. 3 . Поскольку в кубическом ярде 27 футов 3 , вы можете вычесть 18,45 из 27, чтобы определить объем песка, необходимый для завершения проектирования.В результате получается 8,55 футов 3 песка. Чтобы определить вес песка, вам нужно умножить объем песка на удельную плотность песка и на 62,4 фунта / фут. 3 . Полная конструкция состоит из 535 фунтов цемента, 120 фунтов летучей золы, 270 фунтов воды, 1560 фунтов крупного заполнителя и 1392 фунтов песка.
Разъяснение по математике
Как мы получили 270 фунтов воды при соотношении воды и воды 0,40?
Умножение 675 фунтов порошка на 0.Соотношение 40 в / ц равняется 270 фунтам.
Если вы производите дозировку по галлонам, а не по фунтам, сократите это как:
270 фунтов / 8,33 фунта / галлон. = 32,41 галлона.
Это чрезмерное упрощение разработки смеси для обучения математике уступки. Информацию о важности различных свойств материалов и их влиянии на структуру смеси см. В предыдущих статьях этой серии.
Given Mix Дизайн
Когда мы преподаем на курсах микс-дизайна, мы чаще всего получаем такой комментарий: «Просто дайте мне микс-дизайн.«Поступить так будет считаться неподобающим, даже глупым. Никто этого не делает, потому что успешная разработка бетонной смеси на одном заводе не всегда будет работать на другом. Весь бетон считается и всегда должен быть локализован для конкретного производителя. Поскольку сырье, особенно агрегаты, различается по удельной плотности от источника к источнику, они могут изменять выход смеси. Зная это, мы по-прежнему считаем информативным изучение дизайнов смесей, используемых другими производителями. Вы можете многому научиться, наблюдая за тем, как ваши коллеги создают свои миксы, и пробуя эти идеи самостоятельно.Важно отметить, что вы всегда должны следить за правильным выходом смеси — 27 футов 3 на ярд. 3 +/- 0,01 фут 3 или иначе указано.
Кроме того, конструкция смеси всегда должна проверяться перед ее использованием в производстве сборных железобетонных изделий. Тем не менее, справа и ниже показаны две идеальные конструкции сборной бетонной смеси. Смесь 1 — это традиционная смесь, которая обычно используется в более крупных изделиях с материалом нормального веса, а Смесь 2 — это ускоренная самоуплотняющаяся бетонная смесь, которая используется в изделиях меньшего размера с узкими интервалами между формами (стены шириной 2 дюйма) и без армирования. .
Микс 1Программное обеспечение для проектирования, предоставленное Concrete Mix Evaluator
Дозирование Цемент — 570 фунтов.
Летучая зола (SG = 2,23) = 120 фунтов.
67 Камень (SG = 2,75) = 1560 фунтов.
Песок (SG = 2,61) = 1402 фунта.
воды = 276 фунтов. / 33 галлона.
Воздухововлекающая добавка = 5 эт. унция $ 12.99
Воздушная цель = 5%
1 ярд³ для противоточного тарельчатого миксера, который уже смешал аналогичную партию в тот день (т.е.е. предварительно кондиционированные или с маслом):
- Агрегаты / воздухововлекающая добавка
- Вяжущие материалы
- Цикл сухого смешивания:
- Минимальное время замеса сухой смеси: 60 секунд
- Максимальное время замеса сухой смеси: 200 секунд
- Вода (общий вес должен быть определен после расчета влажности без агрегатов)
- Цикл влажного смешивания:
- Минимальное время замеса влажной смеси: 90 секунд
- Максимальное время замеса влажной смеси: 300 секунд
- Размер и время открытия выпускного затвора на расстоянии 1 ярда.³ размер:
- 20% открыто за первые 10 секунд
- 100% открыто на оставшееся время
Условия
- Допускается для использования в изделиях, армированных сталью
- Температура свежего бетона: 75 F +/- 10 F
- Формы, предназначенные для заливки этой смесью: коробчатые водопропускные трубы, жироуловители и септики
- Рекомендуемое время предварительного прогрева агрегата зимой:
- 20-30 F = 15 минут
- 30-40 F = 12 минут
- 40-50 F = 9 минут
- 50-60 F = 6 минут
Размещение
Уложите бетон на расстоянии 1 ярда. ³ грейфер, воронка с центральной разгрузкой. Если бетон транспортируется в бункере с помощью вилочного погрузчика, а не крана, необходимы дополнительные меры предосторожности, чтобы избежать ненужного уплотнения. Бетон следует укладывать в течение 20 минут после выхода из смесителя. Чтобы избежать чрезмерного захвата воздуха, эта смесь должна иметь максимальное расстояние падения 48 дюймов. Формы, для которых требуется расстояние падения более 48 дюймов, потребуют соответствующих пластин или желобов для отвода потока. Вибрация необходима. Обратитесь к руководству по литью на заводе, посмотрев серийный номер формы.
Чистовая
Эту смесь следует затереть вручную сразу после проверки уплотнения, стяжки и текучести по объему.
Отверждение
Для наружных и внутренних форм используйте непрозрачный пластиковый брезент толщиной 6 мил или больше для покрытия во время первоначального отверждения. Удаление формы оболочки не должно производиться до тех пор, пока испытательные цилиндры не достигнут прочности на сжатие 1500 фунтов на квадратный дюйм. Продукт не следует вынимать из формы до тех пор, пока испытательные цилиндры не достигнут прочности на сжатие 2200 фунтов на квадратный дюйм.
Отверждение отливок в помещении должно происходить в течение как минимум четырех часов после извлечения из формы, когда температура наружного воздуха в среднем превышает 55 F, и не менее 20 часов после извлечения из формы, когда температура наружного воздуха составляет или ниже 55 F.
Микс 2Программное обеспечение для проектирования, предоставленное Concrete Mix Evaluator
Дозирование Цемент (SG = 3,15) = 575 фунтов.
Зола-унос (SG = 2,23) = 150 фунтов.
89 Камень (SG = 2.75) = 1587 фунтов.
Песок (SG = 2,61) = 1208 фунтов.
Вода = 280 фунтов. / 33,6 галлона.
Поликарбоксилатный пластификатор = 33 унции.
Ускоритель кальция = 150 унций.
Воздухововлекающая добавка = 6 эт. унция $ 12.99
Воздушная цель = 6%
1 ярд³ для противоточного тарельчатого миксера, в котором в тот день уже была смешана аналогичная партия (т. Е. Предварительно кондиционированная или смазанная маслом):
- Агрегаты / воздухововлекающая добавка
- Вяжущие материалы
- Цикл сухого смешивания:
- Минимальное время замеса сухой смеси: 75 секунд
- Максимальное время замеса сухой смеси: 200 секунд
- Вода (общий вес должен быть определен после расчета свободной влажности заполнителя)
- Ускоряющая добавка
- Пластификатор поликарбоксилатный
- Цикл влажного смешивания:
- Минимальное время замеса влажной смеси: 75 секунд
- Максимальное время замеса влажной смеси: 200 секунд
- Размер и время открытия выпускного затвора на расстоянии 1 ярда.³ размер:
- 20% открыты первые 6 секунд
- 100% открыто на оставшееся время
Условия
- Допускается для использования в изделиях, армированных сталью
- Температура свежего бетона: 75 F +/- 10 F
- Формы, предназначенные для заливки этой смесью: большой сборный модульный блок
- Рекомендуемое время предварительного прогрева агрегата зимой:
- 20-30 F = 15 минут
- 30-40 F 12 = минут
- 40-50 F 9 = минут
- 50-60 F 6 = минут
Размещение
Уложите бетон на расстоянии 1 ярда.³ двустворчатый бункер с воронкой с центральной разгрузкой или бункер с боковой разгрузкой на 1/2 ярда³, если производится партия размером 1/2 ярда³. Не перевозите бункер вилочным погрузчиком после его заполнения. Эта смесь предназначена только для укладки с помощью крана, чтобы избежать ненужного уплотнения. Бетон следует укладывать в течение 15 минут после выхода из смесителя.
Чтобы избежать чрезмерного захвата воздуха, эта смесь должна иметь максимальное расстояние падения 36 дюймов. Формы, для которых требуется расстояние падения более 36 дюймов, потребуют соответствующих пластин или желобов для отвода потока.
Не подвергайте эту смесь вибрации после укладки. Некоторые формы могут потребовать легкого постукивания в критических областях резиновым молотком. См. Инструкции по отливке на заводе для этого рецепта, найденные при поиске серийного номера формы.
Чистовая
Эта смесь должна быть разглажена сразу после укладки. Вместо стяжки можно использовать ручной шпатель для заполнения углов формы.
Отверждение
Для наружных и внутренних форм используйте непрозрачный пластиковый брезент толщиной 6 мил или более для покрытия неформованных поверхностей продукта во время первоначального отверждения, если это применимо к указанной форме.Удаление формы оболочки не должно производиться до тех пор, пока испытательные цилиндры не достигнут прочности на сжатие 1500 фунтов на квадратный дюйм. Продукт не следует вынимать из формы до тех пор, пока испытательные цилиндры не достигнут прочности на сжатие 2200 фунтов на квадратный дюйм.
Отверждение отливок в помещении должно происходить в течение как минимум четырех часов после извлечения из формы, когда температура наружного воздуха в среднем превышает 55 F, и не менее 20 часов после извлечения из формы, когда температура наружного воздуха составляет или ниже 55 F.
Попробуйте, попробуйте еще раз
По мере того, как вы экспериментируете и совершенствуете дизайн смеси, обязательно используйте свои отношения с техническими представителями по добавкам и цементу, потому что большинство из них могут предложить ту или иную форму обучения.Практическое обучение один на один на вашем собственном предприятии невероятно ценно и часто не используется.
Попробуйте изменить пропорции двух смесей, приведенных в этой статье, для ваших собственных материалов. Отправляйтесь в лабораторию, тестируйте и улучшайте свои проекты. Расширяйте границы, записывайте свои выводы и результаты и учитесь на своих ошибках.
Пол Рамсбург работает в отрасли производства предварительно напряженного железобетона с 1988 года и в настоящее время является техническим специалистом по продажам в Sika Corp.
Фрэнк Боуэн, выпускник Master Precaster 2013 г., получил степень M.Б.А. окончил Государственный университет Среднего Теннесси по программе повышения квалификации в сфере управления бетонной промышленностью в 2014 году и является представителем по развитию бизнеса в Rosetta Hardscapes в Шарлевуа, штат Мичиган.
Ресурсы:
- В главе 9 справочника Портлендской цементной ассоциации «Проектирование и контроль бетонных смесей» объясняется метод абсолютного объема дозирования обычных бетонных смесей.
- ACI 211.1, «Стандартная практика выбора пропорций для нормального, тяжелого и массивного бетона»
- ACI 201.2R-16, «Руководство по прочному бетону»
- ACI 221R-96, «Руководство по использованию заполнителей нормального и тяжелого веса в бетоне»
- Concrete Mix Evaluator 2.0, защищенное авторским правом программное обеспечение, разработанное Гэри Найтом
Основы бетона: основные ингредиенты для бетонной смеси
Бетон был и остается на протяжении тысячелетий очень популярным строительным материалом.
Бетон, состоящий всего из нескольких основных ингредиентов, является наиболее широко используемым искусственным материалом на планете.Люди используют больше бетона, чем все остальные строительные материалы вместе взятые.
Так что же такое бетон?
Бетон — это смесь цемента, воздуха, воды, песка и гравия — вот и все!
Не совсем так. Типичная бетонная смесь состоит примерно из 10% цемента, 20% воздуха и воды, 30% песка и 40% гравия. Это называется правилом 10-20-30-40, хотя пропорции могут варьироваться в зависимости от типа цемента и других факторов.
Теперь давайте обсудим каждый ингредиент и важную роль, которую они играют в вашем миксе.
Ингредиенты бетонной смеси и их важные роли:Цемент
Хотя цемент составляет наименьший процент смеси, он является важным ингредиентом бетона. Цемент служит клеем, который скрепляет все остальное. Это также то, что позволяет готовой смеси затвердеть после нанесения. В зависимости от того, какой бетон вы хотите изготовить, существует пять различных типов цемента:
- Тип I используется для большинства бытовых работ
- Тип II используется в умеренных сульфатных условиях
- Тип III используется в климате, где существует опасность замерзания
- Тип IV используется для специальных заказов, например, для размещения на промышленных предприятиях.
- Тип V используется в экстремальных условиях сульфата
Типы I и II наиболее широко используются в жилых помещениях США из-за относительно умеренного климата, в котором мы живем.
Воздух и вода
Для того, чтобы смесь была эффективной, в бетоне необходимо некоторое количество воздуха (крошечные пузырьки воздуха). Цемент с воздухововлекающими добавками гарантирует, что лишняя вода имеет шанс расшириться, когда она проходит цикл замораживания-оттаивания. Однако эти пузырьки воздуха должны быть микроскопически маленькими, иначе «увлеченный» воздух превратится в «захваченный» воздух, что приведет к усадке и растрескиванию.
Среди всех других важных ингредиентов, участвующих в создании смеси, вода имеет тенденцию иметь наибольшее влияние.Как правило, чем больше воды вы наливаете в смесь, тем меньше прочности будет у затвердевшей смеси. Усадка и растрескивание также возможны при использовании слишком большого количества воды. Избыточная вода со временем испарится из затвердевшего бетона, что приведет к усадке бетона и, в конечном итоге, к растрескиванию.
Идеальное количество воды можно измерить по соотношению воды к цементу, которое должно варьироваться от 0,4 до 0,6. Чем выше коэффициент, тем слабее бетон. Хороший способ проверить растворимость вашего бетона — выполнить тест на оседание.Это поможет определить, не слишком ли много воды в вашей смеси.
Гравий и песок
Как видите, щебень и песок составляют около 70% смеси. Такой высокий процент делает смесь более экономичной, поскольку гравий и песок прочнее и более рентабельны, чем цемент. Хорошая готовая смесь будет включать пропорциональное количество как крупного (гравий), так и мелкого (песок).
Причина этого в том, что гравий составляет большую часть готовой смеси, а более мелкие частицы песка хорошо заполняют любые дополнительные места, которые в противном случае могли бы быть заполнены нежелательными воздушными карманами.
Вот и все, ингредиенты, которые объединяются для создания самого широко используемого строительного материала в мире — бетона. Как видите, каждый ингредиент и его соотношение влияют на качество и тип готовой смеси. Важно, чтобы у вас была лучшая готовая смесь для вашей конкретной работы. Вот почему мы создали этот Контрольный список готовой смеси, чтобы помочь вам и вашему поставщику готовой смеси создать именно то, что вам нужно. Загрузите свой контрольный список готовой смеси.
Методы дозирования цемента, песка и заполнителей в бетоне
Дозирование бетона — это процесс выбора количества цемента, песка, крупного заполнителя и воды в бетоне для получения желаемой прочности и качества .
Пропорции крупного заполнителя, цемента и воды должны быть такими, чтобы полученный бетон имел следующие свойства:
- Свежий бетон должен обладать достаточной удобоукладываемостью, чтобы его можно было экономно укладывать в опалубку.
- Бетон должен обладать максимальной плотностью, другими словами, он должен быть самым прочным и наиболее водонепроницаемым.
- Стоимость материалов и рабочей силы, необходимых для формирования бетона, должна быть минимальной.
Определение пропорций цемента, заполнителей и воды для получения необходимой прочности должно производиться следующим образом:
a) При проектировании бетонной смеси такой бетон должен называться бетоном для расчетной смеси, или
b) Принимая номинальную смесь, такой бетон будет называться бетоном с номинальной смесью.
- Конструкционная смесь бетонная предпочтительнее номинальной.
- Бетон каждой марки следует анализировать отдельно для определения его стандартного отклонения.
Стандартное отклонение
Где,
= отклонение отдельной испытательной прочности от средней прочности n образцов.n = Количество результатов выборочного теста.
Методы дозирования бетона Произвольный метод дозирования бетонаОбщее выражение для соотношений цемента, песка и крупного заполнителя — 1: n: 2n по объему.
1: 1: 2 и 1: 1,2: 2,4 для очень высокой прочности.
1: 1.5: 3 и 1: 2: 4 для нормальной работы.
1: 3: 6 и 1: 4: 8 для фундаментов и массовых бетонных работ.
Рекомендуемые бетонные смесиБетон по стандарту IS 456: 2000, марки бетона ниже М20 не должны использоваться в работах по ПКК.
M10 | 1: 3: 6 |
M15 | 1: 2: 4 |
M20 | 1: 1.5: 3 |
M25 | 1: 1: 2 |
Термин «модуль тонкости» используется для обозначения порядкового номера, который примерно пропорционален среднему размеру частицы во всем количестве агрегатов.
Модуль крупности получается путем сложения процентного содержания материала, оставшегося на следующем сите, и деленного на 100.
Чем крупнее заполнители, тем выше модуль крупности.
Сито принято для:
Все агрегаты: 80 мм, 40 мм, 20 мм, 10 мм и №№ 480, 240, 120, 60, 30 и 15.
Крупные заполнители: мм, 40 мм, 20 мм, 10 мм и № 480.
Мелкие заполнители: №№ 480, 240, 120, 60, 30 и 15.
Массовая доля мелкого заполнителя в общем заполнителе
Где, P = желаемый модуль дисперсности для бетонной смеси из мелких и крупных заполнителей.
= модуль крупности мелкого заполнителя = модуль крупности крупного заполнителя. Метод минимальной пустоты(Не дает удовлетворительного результата)
Количество используемого песка должно быть таким, чтобы он полностью заполнял пустоты крупного заполнителя. Точно так же количество используемого цемента показано таким образом, чтобы он заполнял пустоты из песка, так что получается плотная смесь с минимумом пустот.
На практике количество мелкого заполнителя, используемого в смеси, примерно на 10% больше, чем пустот в крупном заполнителе, а количество цемента сохраняется примерно на 15% больше, чем количество пустот в мелком заполнителе.
Метод максимальной плотности:(не очень популярный)
Где, D = максимальный размер заполнителя (т. Е. Крупного заполнителя)
P = процент материала мельче диаметра d (по весу)
d = максимальный размер мелкого заполнителя.
Ящик заполнен различными пропорциями мелких и крупных заполнителей. Затем принимается пропорция, дающая наибольший вес.
Водоцементный метод дозирования бетонаСогласно закону водоцементного отношения, данному Абрамом в результате многих экспериментов, прочность хорошо уплотненного бетона с хорошей удобоукладываемостью зависит только от этого отношения.
- При более низком содержании воды получается густая паста с более высокими связывающими свойствами, и, следовательно, снижение водоцементного отношения в определенных пределах приводит к увеличению прочности.
- Аналогичным образом, более высокое содержание воды увеличивает удобоукладываемость, но снижает прочность бетона.
- Оптимальное водоцементное соотношение для бетона с требуемой прочностью на сжатие определяется на основе графиков и выражений, полученных в результате различных экспериментов.
- Количество воды меньше оптимального снижает прочность, и меньше примерно на 10% может быть недостаточно для обеспечения полного схватывания цемента.Увеличение на 10% выше оптимума может снизить прочность примерно на 15%, а увеличение на 50% может снизить прочность наполовину.
- Согласно закону «Закон Абрама о воде и цементе» , чем меньше водоцементное соотношение в удобоукладываемой смеси, тем выше ее прочность.
- Если водоцементное соотношение меньше 0,4–0,5, полная гидратация не будет обеспечена.
Некоторые практические значения водоцементного отношения для железобетона конструкции
- 0.45 для бетона 1: 1: 2
- 0,5 для бетона 1: 1,5: 3
- от 0,5 до 0,6 для бетона 1: 2: 4.
Бетон, вибрирующий с помощью эффективных механических вибраторов, требует меньшего водоцементного отношения и, следовательно, имеет большую прочность.
Thumb Rules для определения количества воды в бетоне:
(i) Вес воды = 28% веса цемента + 4% веса всего заполнителя
(ii) Вес воды = 30% веса цемента + 5% веса всего заполнителя
Оценка экспериментального исследования пропорции смеси и производства бетона с использованием мелкозернистого вторичного заполнителя
Использование вторичного заполнителя (RA) для производства бетона может способствовать минимизации воздействия на окружающую среду, вызванного строительной промышленностью, из-за сокращения количества сырья потребления, а также предоставив лучшее место для огромного количества строительного мусора (CDW), образующегося во всем мире. Исследования и применения грубого RA для частичной замены грубых природных заполнителей (NA) доказали возможность использования вторичного бетона в качестве конструкционного материала [1], [2], [3], [4], [5] ]. Хотя использование тонких переработанных заполнителей (FRA) для структурных целей очень ограничено или даже запрещено [6], [7], [8].
Неоднородный состав CDW порождает изменчивость некоторых характеристик переработанных заполнителей, таких как более неправильная форма, более грубая текстура, более низкий удельный вес, более высокая скорость водопоглощения, более низкое механическое поведение, среди прочего, совокупные свойства, существенно влияющие на качество изготовленные бетоны [10], [11], [9].
Результаты некоторых исследований показывают, что высокая степень водопоглощения FRA способствует снижению количества эффективной воды в бетонных смесях [12], [13], [14], [15], [8]. Таким образом, в целом бетон, произведенный с использованием FRA, демонстрирует потерю удобоукладываемости, измеренную при испытании на осадку [16], [17], [18]. Эту потерю удобоукладываемости можно свести к минимуму, используя суперпластификатор или частично или полностью компенсируя степень водопоглощения рециклируемых заполнителей [19], [20], [21].
Шероховатая текстура и неправильная форма, представленные переработанным заполнителем, создают эффект блокирования зерен и снижают подвижность смесей, также отрицательно влияя на удобоукладываемость, измеренную по падению высоты при испытании на осадку [13], [18], [22] , [23], [24]. Yaprak et al. [23] наблюдали снижение почти на 12% в величине осадки бетонной смеси FRA 40% по сравнению с эталонной, а Vieira et al. [25] обнаружили увеличение потребности в воде для вторичного бетона на 47% для сохранения целевого значения осадки при использовании до 50% FRA по сравнению с эталонным бетоном.Leite [18] и Malta [24] использовали тест на осадку для оценки удобоукладываемости бетона с переработанными заполнителями и пришли к выводу, что этот тест не подходит для оценки этого свойства из-за изменчивости результатов. Leite [18] также сравнил испытание на осадку и испытание на время VeBe и выявил более высокую потребность в воде, используя испытание на оседание для вторичного бетона, чтобы достичь такой же текучести, как у обычного бетона во время испытания. На основании литературных данных Leite et al. [16] определили удобоукладываемость рециклированного бетона, используя испытание на осадку и испытание по таблице текучести на столе Граффа, и подтвердили, что последний тест более подходит для оценки этого свойства после того, как динамический компонент вводится при определении удобоукладываемости.Следовательно, распространение бетона связано с его текучестью при превышении предела текучести [26]. Индекс текучести, полученный с помощью табличного теста Граффа, используется для бетонных смесей с диапазоном консистенции от 340 мм до 620 мм [27]. Согласно Келеру и Фаулеру [28], этот тест является динамическим, что делает его особенно подходящим для высокотиксотропных бетонных смесей. Из-за этих особенностей испытание индекса текучести в таблице Граффа может быть более подходящим, чем испытание на осадку, для определения удобоукладываемости переработанного бетона.
Tam et al. [29] предложили двухступенчатый метод смешивания (TSMA) для вторичного бетона с целью снижения абсорбционной способности вторичного заполнителя и улучшения межфазной переходной зоны. Авторы также говорят, что такой подход к смеси может улучшить прочность на сжатие и долговечность переработанного бетона. Такое поведение также наблюдали Лейте и Монтейро [30], Brand et al. [31] и Ли и др. [32] позже.
Отсутствие специальных методов проектирования смесей, применяемых для вторичного бетона, является еще одним недостатком для более широкого использования этого материала.Вообще говоря, переработанный бетон был распределен с использованием только традиционных методов замены заполнителей, и большинство из них имеют дело с крупным переработанным заполнителем (CRA) [13], [19], [24], [33], [34], [35], [36]. Fathifazl et al. [37] представил новый метод дозирования смеси, представляющий концепцию «эквивалентного объема раствора» (EMV), в которой говорится, что при дозировании рециклированного бетона CRA количество и качество оставшегося раствора следует рассматривать как часть общего объема раствора в новом бетоне. .Бетон CRA, полученный методом EMV, также показал более низкие результаты удобоукладываемости, чем обычный бетон, и аналогичную прочность на сжатие. Опять же, этот метод был разработан только для грубых заполнителей и исключительно для переработанных крупных заполнителей. Изучение метода дозирования смеси для вторичного бетона с использованием мелкозернистого вторичного заполнителя еще не проводилось.
Целью данного исследования является оценка адаптации традиционного метода разработки экспериментальной бетонной смеси для производства бетона из мелкозернистого рециклированного заполнителя (FRA).В этом исследовании две пропорции смешанного FRA (20% и 40% по весу) были приняты как часть общего состава мелкозернистых заполнителей бетона. Кроме того, удобоукладываемость повторно используемого бетона была определена с использованием индекса текучести, измеренного в таблице Граффа, вместо использования теста на осадку. Были испытаны два уровня потока (355 ± 5 мм и 405 ± 5 мм). Все изученные повторно используемые бетонные смеси были произведены с использованием TSMA, предложенного Tam et al. [29], чтобы преодолеть трудности FRA при производстве нового бетона.Это исследование показало возможность использования примененного экспериментального дизайна смеси; а также для производства рециклированного бетона с FRA до 40%, измеряя удобоукладываемость с помощью теста на таблице текучести. Кроме того, метод экспериментального расчета смеси позволил построить номограммы расчета смеси на основе закона Абрамса [38], [39], закона Лиза [40] и закона Молинари [41], [42], из которых можно вычислить различные пропорции бетонной смеси для заданной прочности на сжатие и удобоукладываемости. Таким образом, удалось добиться очень хороших коэффициентов корреляции между экспериментальными и оценочными результатами.
Конструирование бетонной смеси стало еще проще
Бетонная смесь представляет собой комбинацию пяти основных элементов в различных пропорциях: цемент, вода, крупнозернистые заполнители, мелкие заполнители (например, песок) и воздух. Дополнительные элементы, такие как пуццолановые материалы и химические добавки, также могут быть включены в смесь для придания ей определенных желаемых свойств. В то время как дизайн бетонной смеси — это процесс выбора ингредиентов для бетонной смеси и определения их пропорций. При разработке смеси вы всегда должны учитывать желаемую прочность, долговечность и удобоукладываемость бетона для рассматриваемого проекта.
Излишне говорить, что все производители готовых смесей стремятся найти идеальные пропорции этих ингредиентов, чтобы оптимизировать свои бетонные смеси и придать бетону прочность, долговечность, удобоукладываемость и другие желаемые свойства. Важно оптимизировать бетон, чтобы обеспечить наименьшую стоимость при сохранении максимальной прочности смеси. Это далеко не просто, так как каждое добавление или вычитание из бетонной смеси влечет за собой корректировку компонентов, что делает процесс очень сложным и неэффективным.Решением является приложение Giatec Concrete Hub.
Конструкция бетонной смеси
Проект бетонной смеси часто ошибочно называют «проектированием цементной смеси». Однако цемент — это просто один из ингредиентов бетона. Это связующее вещество, которое позволяет бетону затвердевать и прилипать к другим материалам. Следовательно, он не может и не должен использоваться взаимозаменяемо с конструкцией бетонной смеси.
Расчет бетонных смесей
Бесплатное приложение Concrete Hub отGiatec теперь содержит новый инструмент для смешивания, который позволяет быстро и легко проектировать бетонную смесь.Нет необходимости иметь под рукой стандарт ACI — приложение предоставляет все рекомендации и выполняет все расчеты за вас.
Как создать бетонную смесь
В целом бетонные смеси должны соответствовать рекомендациям (Комитет ACI, 2009). Бетонную смесь можно спроектировать по таблицам и расчетам, приведенным в стандарте.
Все бетонные смеси обладают уникальными свойствами, процесс проектирования может быть трудоемким и сложным. Однако приложение Concrete Hub решает эти проблемы, связанные с созданием уникальной бетонной смеси.
Инструмент для проектирования бетонных смесей Concrete Hub
Приложение Concrete Hub теперь предоставляет простой, быстрый и бесплатный способ выполнить предварительное проектирование смешивания. В приложении также есть надстройка, позволяющая создавать пропорции для дизайна смеси, используя метод абсолютного объема или веса.
Приложение выполняет все вычисления в единицах СИ или имперских единицах в соответствии со стандартом ACI 211.1-91 и предоставляет рекомендации стандарта на каждом этапе с помощью значка «Справка».После завершения проектирования бетонной смеси приложение создает сводный файл, которым можно легко поделиться.
Узнайте о датчиках зрелости бетона
Простое проектирование бетонной смеси
Легко контролируйте прочность бетона с помощью SmartRock! Узнайте больше здесь!
Шаг 1: Падение потока
Первый шаг приложения требует от вас определения максимальной и минимальной осадки для свойств свежей смеси.
- Если размеры потока неизвестны, вы можете использовать значок «Справка», чтобы определить тип элемента, который выводит соответствующие требования к осадке.
- Осадка бетона отражает текучесть / удобоукладываемость бетонной смеси. Например, более высокая просадка позволяет лучше размещать в перегруженных армированных элементах.
* Справочное руководство основано на Таблице 6.3.1 (Таблица A1.5.3.1) стандарта ACI.
Источник: Стандартная практика выбора пропорций для нормального, тяжелого и массивного бетона (ACI 211.1-91)Шаг 2: Размер заполнителя
Вам также потребуется определить размер заполнителя, необходимый для расчета смеси.
- Как правило, максимальный размер крупного заполнителя определяется ограничениями поперечного сечения конструкции и конструкции арматуры.
- Увеличение размера заполнителя обычно более экономично, так как снижает количество цемента на единицу объема; однако это может повлиять на удобоукладываемость смеси. Напротив, уменьшение максимального размера крупного заполнителя позволяет вашей бетонной смеси достичь более высокой прочности при эквивалентном водоцементном соотношении.
* Значок справки, доступный на этой странице, предлагает различные размеры агрегатов в зависимости от ограничений, указанных в Таблице 6.3.3 (A1.5.3.3)
Источник: Стандартная практика выбора пропорций для нормального, тяжелого и массивного бетона (ACI 211.1-91)Шаг 3: Смешивание содержания воды и воздуха
Теперь вы получите первую оценку количества воды, необходимого для получения подходящей удобоукладываемости для вашей смеси, на основе оседания потока и размера заполнителя.
- Приложение Concrete Hub также предлагает количество захваченного воздуха, необходимое для бетона без воздухововлекающих или воздухововлекающих добавок.
- Захваченный воздух является важным параметром, когда бетонная конструкция подвергается воздействию замерзающих или противообледенительных солей.В таких условиях повышенное содержание воздуха увеличит прочность бетона, поскольку оно позволяет воде расширяться в захваченном воздухе при замерзании. Это снижает внутреннее давление, вызванное образованием льда.
- В меню «Справка» на этом этапе автоматически вычисляется вес воды и необходимое количество захваченного воздуха на основе рекомендованных значений в таблицах 6.3.3 / A1.5.3.3 комитета ACI.
Шаг 4: Прочность бетона и соотношение вода / цемент
Соотношение вода / цемент является наиболее важным параметром при проектировании бетонной смеси; он определяет прочность, долговечность и удобоукладываемость бетонной смеси.Здесь вам нужно будет ввести требуемую прочность на сжатие и соответствующее водоцементное соотношение.
- Например, уменьшение водоцементного отношения увеличит прочность бетона и обеспечит лучшую долговечность. Однако уменьшение водоцементного отношения также может значительно снизить удобоукладываемость бетона. В этих случаях одним из возможных решений является добавление в смесь восстановителя воды (см. Шаг 7).
- Используя опцию Help, вы можете выбрать желаемую прочность на сжатие и получить соответствующее водоцементное соотношение, рассчитанное на основе таблицы 6.3.4 (a) A1.5.3.4 (a)). Кроме того, вы получите рекомендации по максимально допустимому соотношению вода / цемент в зависимости от экспозиции конструкции (Таблица 6.3.4 (b) / A1.5.3.4 (b)).
- Используя введенные данные, приложение рассчитает необходимое количество цемента. Обратите внимание, что количество цемента можно уменьшить, добавив в смесь пуццолановые материалы.
Шаг 4.1: Пуццолановые материалы
Летающий пепел. Фото: IndiaMart- Этот шаг также дает вам возможность включить в смесь пуццолановые материалы, такие как летучая зола, пары кремнезема или шлак.
- Использование пуццоланового материала для замены части цемента более экологично и экономично. Как правило, он замедляет механизм отверждения и придает бетону улучшенные свойства.
- Вы можете выбрать предпочтительный метод расчета. На основе удельного веса пуццоланового материала будет рассчитано новое скорректированное соотношение вода / вяжущий материал, количество пуццоланового материала и скорректированный вес цемента.
Шаг 5: Грубый агрегат
Теперь вам необходимо определить удельный вес крупного заполнителя, модуль тонкости и объем крупного заполнителя на объем бетона.
- После этого приложение выведет необходимое количество грубого заполнителя.
- Параметр «Справка» позволяет выбрать размер крупного заполнителя и модуль тонкости мелкого заполнителя; Затем он выводит объем грубого заполнителя, полученного сушкой в печи.
- Расчет основан на значениях из Таблицы 6.3.6 / A1.5.3.6. Эта таблица основана на удобоукладываемости бетона.
Шаг 6: Мелкий заполнитель
Количество мелкого заполнителя рассчитывается по-разному в зависимости от выбранного вами метода расчета (на вес или на объем).
- Объемный метод рассчитывает количество мелкого заполнителя на основе 1 ярда3 (1 м3) бетона, тогда как весовой метод выполняет расчет на основе оценки веса бетона.
- В зависимости от типа бетона (без воздухововлекающих материалов или с воздухововлекающими добавками) первая оценка веса бетона может быть рассчитана с использованием таблицы 6.3.7.1 / A1.5.3.7.1 ACI, которая приведена в разделе справки Step 6.
Теперь вы получили; расчетное количество мелкого заполнителя, необходимого для предлагаемой бетонной смеси, необходимое для окончательных расчетов.
Источник: Стандартная практика выбора пропорций для нормального, тяжелого и массивного бетона (ACI 211.1-91)Шаг 7: Поправка на влажность в заполнителях
На последнем этапе расчетов регулируется количество воды в смеси в зависимости от введенного содержания влаги и степени поглощения влаги крупными и мелкими заполнителями.
- Важно учитывать количество воды, которое заполнители придают смеси и извлекают из смеси, поскольку это вызывает колебания в соотношении вода / цемент.
- Приложение Concrete Hub вычисляет новое количество воды, крупного и мелкого заполнителей на основе входных значений.
- Количество воды можно дополнительно уменьшить с помощью химических добавок, таких как водоредуктор.
Шаг 7.1: Химические добавки
Этот шаг дает вам возможность добавить в состав смеси водоредуктор, воздухововлекающие добавки или другие химические добавки.
- Добавление водоредуктора позволяет поддерживать постоянное водоцементное соотношение для меньшего цементного отношения с ухудшением прочности и повышением удобоукладываемости.
- Добавки с воздухововлекающими добавками могут быть очень полезны при попытке увеличить прочность и удобоукладываемость бетонной смеси.
Шаг 8: Краткое проектирование
Наконец, последняя часть процесса — это получение итогового отчета о ваших результатах.
- Вам будет предложено ввести требуемый объем вашей бетонной партии.
- После этого приложение отобразит подробную информацию о вашей бетонной смеси и количество каждого материала, необходимого для указанного объема бетона.
- Затем вы можете отправить итоговый отчет о расчете смеси своей команде по электронной почте.
Приложение «Концентратор для бетона» предоставляет бесплатный, быстрый и простой процесс создания конструкции бетонной смеси. Простое и эффективное приложение выполняет все расчеты, а затем готовит сводный отчет по вашей смеси
.Готовы начать? Загрузите приложение Concrete Hub на:
Источники:
https: // www.Concrete.org/
* Примечание редактора: этот пост был первоначально опубликован в мае 2018 года и был обновлен для обеспечения точности и полноты.
Вода в бетоне | For Construction Pros
Количество воды в бетоне контролирует многие свежие и затвердевшие свойства бетона, включая удобоукладываемость, прочность на сжатие, проницаемость и водонепроницаемость, долговечность и атмосферостойкость, усадку при высыхании и возможность растрескивания. По этим причинам ограничение и контроль количества воды в бетоне важны как для конструктивности, так и для срока службы.
Соотношение водоцементных материалов
Отношение количества воды за вычетом количества воды, абсорбированной заполнителями, к количеству вяжущих материалов по массе в бетоне, называется водоцементным соотношением и обычно обозначается как соотношение Вт / см. Отношение w / cm представляет собой модификацию исторического водоцементного отношения (соотношение w / c), которое использовалось для описания количества воды, исключая то, что было поглощено заполнителями, к количеству портландцемента по весу в бетоне. .Поскольку сегодня большинство бетонов содержат дополнительные вяжущие материалы, такие как летучая зола, шлаковый цемент, микрокремнезем или природные пуццоланы, соотношение в / см является более подходящим. Чтобы избежать путаницы между соотношениями w / cm и w / c, используйте соотношение w / cm для бетонов с дополнительными вяжущими материалами и без них. Уравнение соотношения вес / см: отношение вес / см = (вес воды — вес воды, абсорбированной в заполнителях), деленное на вес вяжущих материалов.
После затвердевания паста или клей, состоящий из вяжущих материалов и воды, связывает заполнители вместе.Затвердевание происходит из-за химической реакции, называемой гидратацией, между вяжущими материалами и водой. Очевидно, что увеличение соотношения вес / см или количества воды в пасте разбавляет или ослабляет затвердевшую пасту и снижает прочность бетона. Как показано на Рисунке 1, прочность бетона на сжатие увеличивается с уменьшением отношения Вт / см как для не воздухововлекающего, так и для воздухововлекающего бетона.
Уменьшение отношения Вт / см также улучшает другие свойства затвердевшего бетона за счет увеличения плотности пасты, которая снижает проницаемость и увеличивает водонепроницаемость, повышает долговечность и устойчивость к циклам замораживания-оттаивания, зимнему образованию накипи и химическому воздействию.
В целом, чем меньше воды, тем лучше бетон. Однако бетону требуется достаточно воды для смазки и получения рабочей смеси, которую можно без проблем перемешивать, укладывать, укреплять и отделывать.
Кодовые требования
Поскольку соотношение Вт / см контролирует как прочность, так и долговечность, строительные нормы и правила устанавливают верхние пределы или максимальные отношения Вт / см и соответствующие минимальные значения прочности на сжатие, как показано в Таблице 1. Например, бетон, подверженный замерзанию и оттаиванию во влажном состоянии или к химикатам для борьбы с обледенением должно иметь максимум 0.Соотношение 45 Вт / см и минимальная прочность на сжатие 4500 фунтов на кв. Дюйм для обеспечения долговечности. Дизайнеры выбирают максимальное соотношение Вт / см и минимальную прочность, прежде всего, исходя из условий воздействия и соображений долговечности, а не требований несущей способности. Для различных условий воздействия используйте нормативные требования к максимальному соотношению Вт / см и минимальной прочности, чтобы снизить проницаемость бетона. Это повысит устойчивость бетона к атмосферным воздействиям.
Содержание воды и усадка при высыхании
Наиболее важным фактором, влияющим на величину усадки при высыхании и последующую вероятность растрескивания, является содержание воды или количество воды на кубический ярд бетона.По сути, усадка бетона увеличивается с увеличением содержания воды. Около половины воды в бетоне расходуется на химическую реакцию гидратации, а другая половина обеспечивает удобоукладываемость бетона. За исключением воды, потерянной при кровотечении и абсорбированной основным материалом или формами, оставшаяся вода, которая не потребляется в процессе гидратации, способствует усадке при высыхании. Поддерживая как можно более низкое содержание воды, усадку при высыхании и вероятность растрескивания можно свести к минимуму.
Технологичность
Легкость смешивания, укладки, уплотнения и отделки бетона называется удобоукладываемостью. Содержание воды в смеси является самым важным фактором, влияющим на удобоукладываемость. Другие важные факторы, влияющие на удобоукладываемость, включают: пропорции смеси, характеристики крупных и мелких заполнителей, количество и характеристики вяжущих материалов, увлеченный воздух, примеси, осадку (консистенцию), время, температуру воздуха и бетона. Добавление большего количества воды к бетону увеличивает удобоукладываемость, но большее количество воды также увеличивает вероятность сегрегации (осаждения крупных частиц заполнителя), увеличения просачивания, усадки при высыхании и растрескивания в дополнение к снижению прочности и долговечности.