Как замесить бетон

Типы оснований

Тип фундамента, и его возможные нагрузки определяются на этапе проектирования. В это же время рассчитывается вес строения, и необходимая прочность конструкции основания.

Прочностные характеристики базисной конструкции зависят от:

• типа выбранного фундамента,
• состава бетона,
• наличия армирования.

Практически любой фундамент, кроме свайного, устраиваемого с использованием металлических труб, заливается бетоном:

Ленточный	Бывает различной степени заглубления. Может выполняться с устройством металлической армации и без. Закладывается под несущие стены строения.
Монолитная плита	Заливается по площади чуть превышающей размеры здания. Наиболее затратный и трудоёмкий вид основания. Самый прочный фундамент.
Столбы	Подводится под легкие строения. Заливается точечно в местах повышенных нагрузок: углы здания, пересечения стен.
Сваи	Не все типы свай устраиваются с использованием раствора. Норма расхода прописывается в проектной документации.

Нарушение технологии заливки фундамента, или неправильные пропорции раствора, могут привести в последствии к печальным результатам

Пошаговая инструкция приготовления бетона марки М300

Одна из наиболее распространенных марок бетона является М300. Он используется для дорожных покрытий, сооружения мостов и фундаментов, способен выдерживать большие нагрузки. Если необходимо приготовить 1 м3 бетона, то подготовленные пропорции лучше разделить на части. Если бетономешалка рассчитана на 200 л, то в каждом замесе получается примерно 180 л.

Для его приготовления нужно:

• Цемент марки М500 — 1 часть (227 кг = 0,21 м3).
• Песок — 2,4 части (544 кг = 0,36 м3).
• Щебень — 4,4 части (974 кг = 0,59 м3).
• Вода — 0,5 части (113 л = 0,77 м3).

Если делать замес по 180 л, то необходимо сделать примерно 5 замесов для получения 1 тонны бетона.

Подготовленные ингредиенты разделить на необходимые части и добавлять в бетономешалку по одному из способов, описанных в предыдущем пункте. Также можно приготовить бетон без использования бетономешалки и ознакомиться с процессом на видео.

Основные компоненты для приготовления бетонной смеси

Состав бетонного раствора зависит от его назначения.

Основными компонентами для получения строительного материала являются:

• цемент, керамзит;
• песок, гравийные смеси;
• щебень;
• вода.

В зависимости от целей для придания нужных характеристик в состав включают пластификаторы и вспомогательные вещества.

Схема соотношения основных компонентов бетонной смеси

 Цемент

Цемент является основной частью бетонного раствора, он связывает все ингредиенты и определяет прочность конечного продукта. Для строительных работ используют портландцемент М300, М400, М500. Цифра в маркировке указывает на массу, которую удержит 1 см2 поверхности

При выборе цемента нужно обращать внимание на его дату изготовления и внешний вид

Вяжущее вещество, которое хранилось в непригодных условиях и изготовленное более 3 месяцев назад, будет иметь низкие показатели прочности и не подойдет для производства раствора.

Часто используемые марки цемента

Щебень

Щебень – это основной заполнитель смеси. Крупнокалиберные фракции материала обеспечивают высокие прочностные характеристики консистенции. При выполнении фундаментных работ используются зерна размером 40–130 мм, при возведении стен и других строительных работах заполнитель выбирают диаметром 10–30 мм.

Назначение разных фракций щебня

Песок

Песок является элементом мелкого заполнения бетонного теста и занимает пустоты между щебнем. Из-за пластичности необходимо применять только чистые виды этого материала без включения видимых органических соединений. Наиболее подходит очищенные сыпучие смеси речного или кварцевого песка с размером фракции 2–3,5 мм.

Соотношение крупнозернистого и мелкого наполнителя должно обеспечивать минимальный расход готово раствора. Изменяя содержание цементной смеси можно менять подвижность бетона.

Виды песка

Вода

Вода является связующим звеном, которое определяет характеристики бетона. Минеральные соли, химические добавки, глина или масло ухудшают работоспособность состава. Для приготовления раствора в бетономешалке применяют техническую, очищенную или отстоянную дождевую воду.

Вода, применяемая для затворения бетонной смеси

Вспомогательные вещества

Пластификаторы призваны улучшить вязкость или текучесть смеси. В зависимости от их содержания корректируется количество воды. Для улучшения качества возведения можно применять жидкое мыло, гашеную известь, дополнительные добавки (гидроуплотнители, обеспыливатели, ускоритель и замедлитель отвердевания). При работах в особых климатических условиях в состав вводят армирующие компоненты (полипропиленовое волокно), противоморозные вещества.

Эффективность добавок в бетоне

Что лучше использовать — щебень или гравий

Правильный бетон своими руками невозможно сделать без крупного заполнителя, доля которого в готовой смеси составляет до 45%. Благодаря введению в раствор щебня или гравия смесь уплотняется, создается прочный внутренний каркас, воспринимающий большие нагрузки. В готовом бетоне снижается усадка и образование трещин, увеличивается водонепроницаемость.

Несмотря на внешнюю схожесть гравия и щебня, эти виды заполнителя различаются как происхождением, так и некоторыми характеристиками:

• Гравий образуется в результате выветривания твердых горных пород и состоит из обломков окатанной формы размером до 50 мм. Обладает декоративностью, низкой насыпной плотностью.
• Щебень получают дроблением горных минералов — гранита, известняка или того же гравия, отходов металлургического производства. После сортировки на грохоте камни распределяют на фракции от 5 до 70 мм. Насыпная плотность более высокая, чем у гравия.

Крупный заполнитель может быть выработан из строительного мусора, тогда его называют вторичным щебнем. Недорогой материал используют для отсыпки дорог, укрепления грунтов, изготовления бетона невысоких марок. Исследования, проводимые на бетонах с применением различных заполнителей, установили: большей прочностью, морозостойкостью и долговечностью обладает бетон на основе щебня. Камни, добываемые дроблением, имеют шероховатую поверхность и близкую к кубической форму, что обеспечивает при укладке высокую плотность и прочную адгезию с цементным раствором.

Природный гравий с округлыми гладкими гранями плохо сцепляется с компонентами смеси. Его лучше использовать для ландшафтного дизайна или бетонирования мало нагружаемых конструкций — опорных столбиков, садовых дорожек.

Химдобавки

Химические добавки улучшают качества бетона и облегчают его укладку. Производятся в виде жидкостей, паст, суспензий, порошка или монолит-глыбы.

Химдобавки влияют на свойства бетона по-разному. Есть добавки с узким действием:

• пластифицирующие;
• водоредуцирующие;
• стабилизирующие;
• для сохранения подвижности;
• ускорители или замедлители твердения;
• для повышения прочности, непроницаемости;
• снижающие агрессивное воздействие на арматуру;
• увеличивающие морозостойкость или гидрофобность.

Помимо этого активные вещества иногда оказывают дополнительное (положительное или отрицательное) воздействие. При приготовлении смеси нужно строго придерживаться дозировки и технологии применения, чтобы добиться предсказуемого результата.

В домашних условиях при изготовлении бетона своими руками иногда применяют приготовленные самостоятельно добавки. Существует множество рецептов якобы эффективных пластификаторов или противоморозных средств. Но поскольку в лабораторных условиях их действие не проверено, сказать с уверенностью о положительном влиянии на свойства бетона нельзя.

Зато самостоятельные эксперименты часто дают отдаленные последствия в виде активной коррозии, появления грибков, пятен высолов или других неприятных явлений. Цена на химические присадки невысока, а расход не превышает нескольких %, поэтому рисковать с использованием самодельных средств не стоит.

Замес в бетономешалке

Поставьте бетономешалку метрах в сорока от места работы, чтобы не приходилось далеко таскать стройматериалы. Поставьте её на ровную площадку, сделайте наклон в 45°.

Налейте в неё часть воды. Затем досыпьте цемент и после песок. Замешивайте три минуты. Можно доливать оставшуюся воду, если бетон не слишком жидкий.

Далее можно добавить присадки, если нужны. В конце засыпается щебень. Весь процесс должен занять минут десять, не больше.

В бетономешалке можно приготовить гораздо больше бетона, чем ручным способом (75% объёма барабана). Но спросите себя, успеете ли вы уложить весь раствор за два часа?

Лучше всего вылить готовый бетон сразу на место укладки. Если бетономешалка далеко, то его грузят в тачку и перевозят. Если весь объём не поместился, его временно оставляют в работающей бетономешалке.

Как мешать бетон вручную: технология и порядок операций

Инструменты для работы с бетоном.

В металлический ящик для замешивания бетона или на жестяные листы размером 2х2 м засыпается необходимое количество очищенного песка. После этого в ящик к песку засыпается требуемый по технологии (в соответствии с маркой и назначением будущей бетонной конструкции) объем портландцемента.

После того как цемент и песок будут тщательно перемешаны друг с другом, к ним добавляются вода и щебенчатая масса согласно пропорциям, необходимым в данном конкретном случае. Всю смесь еще раз тщательно перемешивают совковой лопатой. Перемешивание продолжается до того момента, пока из указанных компонентов не образуется однородный, без каких-либо комков, стройматериал.

Работа по изготовлению бетонного раствора может быть существенно упрощена и ускорена, если вместо лопаты использовать для замесов ручную или электрическую бетономешалку. В этом случае необходимо придерживаться другой последовательности действий.

Прежде всего, необходимо включить механизм указанного приспособления, причем еще до того, как в миксер начнут загружать ингредиенты бетонной смеси. Затем приступают к загрузке. В первую очередь в бетономешалку подают воду. После этого в миксер засыпается цемент. В течение 2-4 минут вода и цемент перемешиваются.

Схема правильного замешивания бетонного раствора.

Следующим шагом в смесительный барабан добавляют необходимые по технологии доли песка. Делается это постепенно, с непродолжительными перерывами, по несколько порций песка.

Дождавшись образования в бетономешалке однородной массы, засыпают в нее требуемый объем щебенчатого заполнителя. При этом надо следить, чтобы раствор все время оставался достаточно пластичным (если это необходимо, можно добавить в барабан немного воды), а суммарная загрузка компонентов не превышала 80% объема барабана.

После того как все ингредиенты загружены, следует выполнить окончательное перемешивание содержимого емкости в течение 5-8 минут. По окончании этой части работы можно считать, что бетон готов к применению.

Эти пропорции можно узнать из таблицы (рис.2).

Таким образом, зная параметры компонентов, их пропорции, зная, как правильно замесить бетон, работник может рассчитывать на высококачественный результат своего труда.

Основные компоненты и пропорции смеси

• для М200 пропорции Ц:П:Щ составляют 1:3:5;
• М300 — 1:2:3,5;
• М400 — 1:1,3:3;
• М450 — 1:1,1:2,5.

Объем воды, расходуемой на приготовление смеси, определяют из соотношения 0,6-1,15 частей воды на 1 часть цемента. Чем выше прочность требуется, тем меньше воды добавляют.

Для смешивания бетона на бытовом уровне количество компонентов отмеряют ведрами, объемом 10-12 л. Например, рассчитать в ведрах пропорции компонентов бетона для заливки фундамента можно по таблице.

Цемент

Цемент выполняет функцию основного связующего в бетоне и влияет на его физические свойства. Роль цементной связки состоит в формировании матрицы раствора, которая служит равномерному распределению нагрузки между крупными и мелкими частицами наполнителя.

В состав цемента входят:

Для приготовления бетона используют цемент марок от М200 до М500 (иногда М600). Цифры в маркировке соответствуют минимуму прочности на сжатие в кг/см 2 .

Качество цемента определяют по его сроку годности. Желательно, чтобы его сделали не позже через 3 месяца назад. При сдавливании он не должен образовывать комков.

Щебень

Используют щебень из гранита или гравия. Он должен быть чистым. Следует исключить в нем посторонние предметы и крупные куски.

Требования по крупности гранитного щебня в зависимости от назначения использования раствора:

• плиты перекрытия — 5-10 мм;
• фундамент для жилых домов — 5-20 мм, для промобъектов — 20-40 мм ;

Щебень из гравия применяют такого фракционного состава:

• строительные и отделочные работы — 3-10 и 5-20 мм;
• фундамент — 40-70 мм.

Для строительства частных жилых домов обычно применяют щебень крупностью 20-70 мм. Его вводят в бетонный раствор в качестве крупного наполнителя, который способствует улучшению прочностных характеристик смеси.

Песок

Цель использования песка — снижение расхода цемента, заполнение пор между крупными наполнителями, упрочнение бетона.

В воде для замеса бетона не должно быть растворенных солей, щелочей, кислот. Они препятствуют правильному схватыванию и твердению смеси. Нельзя использовать воды:

• сточные;
• загрязненные вредными примесями;
• содержащие растительные вещества, которые могут разлагаться;
• в которых есть масла и органические примеси.

Вспомогательные вещества

Вспомогательные вещества улучшают свойства бетонной смеси. К основным ингредиентам добавляют:

Если предполагается, что работу будут вести длительно, добавляют вещества, которые замедляют процесс схватывания.

Пропорции компонентов

Перед тем, как замешивать бетонный раствор, подбирается оптимальное соотношение компонентов, учитывающее область использования бетона:

1. Смеси с минимально предельной прочностью заливают в подушку фундамента или в опалубку;
2. Для сооружений с максимально допустимыми нагрузками готовим смесь на марке портландцемента ≥ M 400;
3. Воду добавляют в объеме ≤ 50% от объема связующих. Стандартный замес бетона в бетономешалке пропорции должен выдерживать следующие: 1,0 : 3,0 : 6,0 : 0,5 (портландцемент – песок –заполнитель – вода).

При любом объеме бетономешалки, учитывая наклонное положение резервуара устройства, загрузка сухой смеси не должна превышать 1/3 от всего объема бака. Стандартный объем – 180 литров. Чтобы замесить бетон марки M 400, потребуется 14 кг свежего портландцемента, 42 кг чистого песка, 84 крупнозернистого щебня, 7 литров чистой воды. В результате вы получим 60 литров (147 кг) жидкого бетонного раствора.

Приготовление смеси

Подготовка и порядок работы:

1. Подготовка заполнителей, связующих компонентов, затворяющей жидкости;
2. Подготовка бетономешалки;
3. Загрузка всех составляющих в резервуар;
4. Перемешивание, добавление пластификаторов и модификаторов;
5. Выгрузка готовой смеси;
6. Приведение в порядок бетономешалки и инструментов.

Важно: последовательность добавления веществ в бетономешалку должна соблюдаться строго и обязательно – сначала загружают воду, затем – сухие заполнители, и перемешивают их. Если изменить очередность и порядок загрузки компонентов, то будет нарушена консистенция смеси

Между добавлением заполнителей выдерживается время 1-2 мин.

Раствор не должен находиться в бетономешалке долго, и нормы, ограничивающие время его использования, указаны в ГОСТ 7473-94. Время замеса зависит от соотношения вода-цемент, и для бетоносмесителей принудительного замешивания – 50-120 сек, а если месить бетон в бетономешалке гравитационного типа – 60-150 сек.

Приготовление бетона вручную и с помощью дрели-миксера. > %

На первый взгляд, приготовление бетона вручную представляется  тяжелым и изнурительным занятием.

Но если применить некоторые хитрости, этот процесс  вам покажется не тяжелее чем с помощью  бетономешалки, а в некоторых случаях даже и легче.

Вываливание готовой смеси

Этот метод не совсем вручную. Для приготовления цементного молока используется миксер дрель  “Фиолент”.

Вторая хитрость – замешивание производится в емкости объемом  около 0.3 куба. Лучше всего подходит металлическая ванна (не путать с чугунной). Ванна удобна тем, что высокие борта можно использовать как упор (рычаг) для лопаты при перемешивании, что значительно облегчает процесс и экономит усилия.  За счет высоких бортов происходит постоянная пропитка щебня цементным молочком.

Приготовление бетона

Преимущества такого способа – минимум лишних движений. Щебень в емкость высыпается тачкой, что несколько легче  загрузки лопатой  в грушу бетономешалки.

Загрузка щебенки тачкой

Перемешивание щебня с цементом и песком происходит путем пропитки при небольшом участии лопаты. По времени , затраты почти одинаковые  как при изготовлении в бетономешалке. Физические усилия такие же.

Плюсы в том, что можно  использовать  этот способ при небольших объемах и при отсутствии электроэнергии.  Нет необходимости приобретать мешалку. При отсутствии электроэнергии, можно  продумать приготовление цементного молочка вручную.

Рассмотрим весь процесс подробно и поэтапно.

1. Сначала готовим цементно – песчаную смесь  в 20 литровом ведре. Ведро заполняется на треть водой. Вообще, оптимальное  водо-цементное соотношение для бетона колеблется в пределах  0.9-0.75. То есть, воды должно быть меньше цемента. Большое количество воды в бетоне не очень хорошо. В дальнейшем, при твердении, часть  воды вступает в реакцию с цементом, а часть (иногда большая) испаряется и оставляет после себя трещины. Поэтому, необходимо стремиться делать максимально жесткую смесь. Но здесь встает второй фактор –  удобоукладываемость  смеси .  Чем жестче смесь -тем труднее укладка. Необходимо дополнительная трамбовка вибратором. Поэтому приходится искать компромисс  между двумя крайностями.

1. При нашем способе приготовления,  мы решаем эту проблему просто. Вначале идет быстрое смачивание щебенки в жидком цементно-песчаном растворе, с добавлением слоями жесткой песчаной смеси, которая перемешивается, впоследствии при укладке в конструкцию или при переворачивании емкости.
2. Миксер занят только приготовлением цементно-песчаного молочка и в перемешивании щебенки  не участвует. В этом нет надобности.
3. Количество цемента в смеси немного  завышенное на первый взгляд. Вместо оптимального  соотношения 1:2  –   применяем   1: 1.8  Это компенсирует наличие в песке глины, а в щебенка большого количества мелкой пыли.

На приготовление 300 литров бетонной смеси  двумя людьми  затрачивается примерно 20 минут.

На просторах интернета я нашел еще одно подтверждение этого способа приготовления раствора и бетона.Только в этом случае идет речь о приготовление самана. Рядом лежит тюк соломы, а в ванной идет размешивание глиняного раствора. Хорошее решение. Единственный  здесь минус – маломощный миксер .

Приготовление глиняного раствора для самана в ванной.

Необходимые материалы и инструменты для работы

От состава раствора цемента зависит его прочность, технические и визуальные характеристики. Стандартный состав смеси состоит из трех элементов:

1. сухой цемент;
2. песок;
3. вода.

В целях изменения качеств состава используются следующие добавки:

• моющее средство;
• клей ПВА;
• известь;
• красители.

Они влияют на цвет покрытия, помогают сделать его более пластичным и клейким.

Для того, чтобы смешать и уложить раствор цемента, понадобятся следующие инструменты:

1. ведро или глубокий таз для размешивания, соответствующий по габаритам объему смеси;
2. строительный миксер или дрель с насадкой;
3. шпатель или лопатка для распределения смеси по поверхности;
4. рукавицы и очки в целях безопасности.

Все эти инструменты наверняка найдутся в хозяйстве у людей, которые хоть раз занимались ремонтом. В противном случае, их стоит приобрести или одолжить у знакомых.

Строительный миксер или насадка на дрель помогут размешать смесь без комочков. Состав получится однородным и в нем не останутся пустоты после застывания. Для заливки широких поверхностей рекомендуется использовать бетономешалку. Она значительно сократит время смешивания раствора и поможет рассчитать пропорции для большого объема материала.