Расход цемента на куб бетона нормируется на заводах, предъявляющих жесткие требования к поставщикам сырья, входящего в состав смеси. При самостоятельном бетонировании следует учесть многочисленные факторы, влияющие на пропорции раствора.
Количество и качество смеси зависит от наполнителя, поскольку раствор, полученный из чистого цемента, затворенного водой, получается слишком хрупким. Бетоны классифицируют по нескольким признакам:
В зависимости от количества наполнителя продукт подразделяют на легкий, облегченный, тяжелый, особо тяжелый. Плотность при этом изменяется от 500 до 2 500 кг в кубе, соответственно. Легкие бетоны наполняются мелкими, средними фракциями веществ:
При этом в кубе продукта наблюдается плотность в пределах 1 800 — 500 кг. При самостоятельном замешивании бетона из портландцемента М400 можно ориентироваться на следующие значения:
Бетон | Объем (л)из ведра цемента | Щебень/песок (кг)на кг цемента | Щебень/песок (л)на 10 л цемента |
М450 | 29 | 2,5/1,1 | 22/10 |
М400 | 31 | 2,7/1,2 | 24/11 |
М350 | 35 | 2,7/1,6 | 28/14 |
М300 | 41 | 3,7/1,9 | 32/17 |
М250 | 43 | 3,9/2,1 | 34/19 |
М200 | 54 | 4,8/2,8 | 42/25 |
М150 | 64 | 5,7/3,5 | 50/32 |
М100 | 78 | 7/4,6 | 61/41 |
Расход цемента снижается в тощих бетонах при повышении расхода гравия. Средний расход наблюдается в стандартных товарных бетонах. В жирных бетонах расход цемента максимален, ПГС добавляется в минимальном количестве. Рис. 1.
Смесь каждого куба бетона может иметь разную пластичность:
Расход цемента зависит от типа наполнителя — при введении в раствор гравия, песка в него автоматически попадают примеси, содержащиеся в этих продуктах. Для нормализации свойств добавляют больше цемента.
Бетон маркируется после изготовления при специальных испытаниях. Маркировка схожа с обозначением портландцемента, однако всегда в 1,5 — 2,5 раза ниже. Например, для получения бетона М200 минимальное качество цемента должно соответствовать М400. Неправильное хранение сыпучего материала приводит к резкому снижению свойств. Поэтому при длительном хранении расход цемента на куб продукта увеличивают на 15-30%.
Фракция песка в бетоне должна соответствовать 1,1-3,5 мм, пыль приводит к ослаблению конструкций, цемент хуже реагирует с водой, которую эта пыль связывает. Органика, содержащаяся в речном песке, глина карьерного продукта тоже ухудшают свойства бетона. Поэтому низкое качество наполнителя компенсируют увеличенными дозами цемента. Рис. 2.
Без песка в составе раствора наблюдается низкая адгезия с находящейся внутри ж/б конструкций арматурой, плохое обволакивание раствором приводит к образованию пор, каверн, эффективность армопояса снижается, что отрицательно сказывается на ресурсе здания.
Расход цемента не одинаков при разных технологических факторах:
Куб бетона с наполнителем потребует меньшего количества цемента, если увеличить активность сыпучего продукта. На рынках стройматериалов традиционные портландцементы постепенно вытесняются смесями, содержащими летучую золу, кремнезем, шлак. Причем содержание этих веществ достигает 1/3 в составе.
Не многие самостоятельные застройщики, решившие сэкономить на изготовлении фундамента, строительстве бетонных лестниц, цоколей, стен в несъемной опалубке без привлечения специализированных бригад, знают секреты пропорций цемента на куб бетона. Основным правилом является приготовление первоначальной сухой смеси по весу, а не объему. На практике в бетономешалку цемент закладывают ведрами, наполнитель — лопатой, чего делать категорически не стоит. Рекомендуемое весовое соотношение материалов выглядит следующим образом:
В строительных нормативах СНиП имеется таблица для отношения вода/цемент, называемая ВЦ показатель. На количество жидкости также влияет фракция наполнителя (гравий, шлак, керамзит), ориентироваться следует на количество цемента.
Расход — не единственный важный параметр для приготовления смеси, необходимо учитывать срок созревания бетона в опалубке. Он составляет 28 суток для марок М400 — М200, вдвое меньше для марок М150, М100.
Бетон | Портландцемент | |
500 | 400 | |
300 | 0,61 | 0,53 |
250 | 0,65 | 0,57 |
200 | 0,79 | 0,69 |
150 | — | 0,85 |
100 | — | 1,03 |
При использовании щебня к табличному показателю ВЦ прибавляется коэффициент 0,05. Например, если применяется портландцемент М400, к табличной цифре 0,56 добавляется 0,05, получается 0,61.
http://ostroymaterialah.ru/www.youtube.com/watch?v=JU4tkbSPdAg
Для расхода воды используется следующая таблица, в которой учтены размер частиц гравия, необходимая пластичность раствора.
Например, для малопластичного бетона со щебнем 20 потребуется 210 л воды для одного куба. Рис. 3.
На последнем этапе происходит точный расход цемента — количество воды из второй таблицы делится на ВЦ из первой. Для нашего примера это будет m = V/ВЦ = 210/0,61 = 344,26 кг. Следуя вышеуказанной пропорции 1/4/4, можно вычислить количество цемента, всех остальных компонентов:
http://ostroymaterialah.ru/www.youtube.com/watch?v=9BhB4iIXxck
Рекомендуется придерживаться 2% точности, отмеривая воду, цемент при загрузке в бетономешалку либо бадью. Для наполнителей допускается 2,5% точность. При большей погрешности это отрицательно скажется на свойствах ж/б конструкций, снизит ресурс здания.