Приготовление цементного раствора для фундамента

Состав и пропорции бетона для фундамента

Бетон является самым надежным и популярным материалом в строительной сфере. Если добавить в цементно-песчаную смесь необходимые присадки и залить такой состав на армирующий каркас, то образуется прочнейшее основание для будущей постройки. Однако для того, чтобы возвести фундамент, который не разрушится под влияем нагрузок и внешней среды, нужно приготовить раствор правильно. Если придерживаться правильных пропорций и хорошо смешать все компоненты, то срок службы такого основания может превышать 50 лет.

Выбор

Фундамент — несущая часть любой постройки. Чтобы сделать его устойчивым к различным нагрузкам нужно правильно выбрать состав бетона для его заливки. В этом случае его сопротивление к нагрузкам на сжатие будет достаточным, а значит, сможет выдержать давление всего дома. Выпускаются различные марки бетона, потому существует несколько вариантов составов. Какой из них выбрать для заливки фундамента? Отвечать на данный вопрос нужно с учетом двух факторов:

Особенностей строения (количества этажей, веса, размера подвального помещения).
Особенности грунта на участке.

Выбор состава с учетом первого фактора производится следующим образом:

М 150 применяется для заливки оснований под каркасные и щитовые строения.
Под легкие дома из бревна и бруса выбирается М 200.
М 300 под блочные и кирпичные постройки.

Зависимость от особенностей участка следующая. Чем сложнее на участке грунт, тем выше марку бетона необходимо выбирать. Так, для скального грунта вполне достаточно приготовить раствор М 150. Для суглинистого грунта подойдет состав М 200.

Требования к компонентам смеси

Портландные цементы изготавливаются промышленным способом, что резко снижает вероятность «некондиции». Нерудные материалы, являющиеся основными наполнителями бетона, приобретаются застройщиком навалом. Поэтому очень важно правильно выбрать щебень и песок у производителя. Не рекомендуется разводить смесь водой из природного водоема с неизвестным составом. Поэтому необходимо учесть нижеприведенные требования к компонентам раствора.

Цемент

Чтобы сделать фундамент с необходимыми эксплуатационными характеристиками, необходимо выбрать портланд цемент марки М400 и выше. Процессы гидратации (формирование цементного камня) лучше протекают при температуре воздуха от + 5 до + 20 градусов C. Поэтому при бетонировании в жару или межсезонье следует выбрать быстротвердеющие модификации с литерой Б в маркировке.

Перед тем, как вскрыть мешок и развести цемент водой согласно технологии, необходимо удостовериться в сроке годности:

в течение 60 дней с момента расфасовки продукт гарантированно имеет заявленную прочность;
в первые 3 месяца он теряет до 20% характеристик;
через полгода прочность не может быть выше 70% от заявленной;
через год цемент теряет 40% прочности, после чего, его не стоит использовать в ответственных конструкциях.

Совет! Замесить бетон для выравнивающей стяжки-подбетонки можно из бюджетного цемента М200. При этом в кубе продукта должно содержаться 220 – 240 кг вяжущего.

В состав смесей для конструкций самого фундамента должен входить цемент от М400, обеспечивающий марочную прочность B15 – B25. Если в проект заложен бетон B30, необходимо использовать цемент от М500.

Песок

Основная часть вредной для бетонных конструкций глины содержится именно в песке. Конструкционный материал разрушается, когда насыщенная влагой глина увеличивается в объеме. Поэтому в раствор лучше всего добавлять речной либо мытый карьерный песок со следующими характеристиками:

фракция 0,15 – 5 мм;
содержание глины в пределах 3%;
процент мелких частиц до 0,65 мм в пределах 3%;
плотность насыпная от 1400 кг/м³.

Внимание! В обычном карьерном песке (не промытом) содержится максимальный процент глины. При использовании природного песка из пятна застройки в нем может содержаться органика, ил, которые придется вымывать известковым молочком, так как водой сделать это не удастся. Однако в некоторых карьерах чистота песка бывает вполне приемлемой.

Правильно подобрать количество песка в зависимости от фракции щебня можно по таблице из методички строительной ГО Мастек:

Бетон	Фракция щебня (мм)
Бетон	40	20	10
М400	35%	36%	38%
М300	37%	38%	40%
М200, М250	40%	41%	43%
М100, М150	42%	43%	45%

Проверить содержание глины в привезенном песке можно двумя способами:

засыпать треть 2 л бутылки этим материалом, залить воду, взболтать;
попробовать сжать нерудный материал в кулаке.

В первом случае об излишнем количестве глины сообщит интенсивное замутнение рыжего цвета, которое долго не будет оседать. Во втором варианте из материала легко формируется комок, не рассыпающийся после разжатия пальцев.

Щебень

Чтобы сделать фундамента с высокими эксплуатационными свойствами, необходимо использовать соответствующий щебень. Этот нерудный материал имеет следующие характеристики:

прочность – 300 – 800 единиц;
морозостойкость – F50 – F150;
лещадность – I – V группа;
радиоактивность – повышенный радиофон бывает исключительно у гранитного щебня, поэтому в жилищном строительстве используется только продукт I класса.

Щебень получают дроблением горных пород (доломит, гравий, гранит) с изначально неодинаковыми свойствами:

известняк (доломит) – бюджетная цена, низкая прочность;
гранит – стоит дороже прочих материалов, обладает максимальными характеристиками;
гравий – средняя цена, свойства.

Читать еще: Приготовление цементно известкового раствора для штукатурки

Для получения цементного раствора проектной марки прочности рекомендуется применять щебень с прочностью:

Бетон	Прочность щебня
B30	800
B25	800
B22,5	600
B20	400
B15	300

Поэтому в состав бетона B15 может входить бюджетный доломитовый щебень. Чтобы получить марочную прочность B20 – B25, можно применить гравийный щебень. Для высокопрочных бетонов B25 – B30 используется исключительно гранитный материал фракции 5/10 либо 5/20 мм.

Внимание! Не стоит покупать гранитный щебень у непроверенных поставщиков, предлагающих низкие цены при отсутствии сопроводительной документации. В 90% случаев застройщик рискует получить нерудный материал II класса с повышенным радиофоном, пригодный лишь для возведения дорог.

В идеале правильно разводить раствор можно очищенной природной либо водопроводной водой. На практике часто используются водоемы в непосредственной близости от стройплощадки. При этом необходимо учесть, что для фундамента вредно:

пленки нефтепродуктов на поверхности воды;
рН ниже 4, выше 12,5 единиц;
растворенные соли в концентрации 5000 мг/л;
взвеси от 200 г/л;
органика от 10 мг/л.

Цемент в этом случае хуже вступает в реакцию, повышаются сроки гидратации.

Важно! Водонепроницаемость бетонов можно регулировать даже без специальных добавок соотношением В/Ц. Например, раствор с водоцементным отношением 0,6 по умолчанию будет иметь проницаемость W6. Если развести бетон с В/Ц 0,45, можно получить проницаемость W8, пригодную для эксплуатации в грунтах с высоким УГВ.

Пропорции для бетона под фундамент

Пропорции ингредиентов для замеса бетона (калькулятор) определяют несущую способность и срок службы готового фундамента. Для заливки подземной части малоэтажного дома бетоном марки М200 берут следующие пропорции цемента, песка и щебня:

соотношение цемента и горной породы — 1:4;
соотношение цемента (М400) и песка — 1:2,5.

Для превращения сухой смеси в бетонный раствор необходимо добавить к ней воду. При этом следует помнить, что слишком жидкая масса не будет отвечать требованиям прочности. После высыхания она покроется трещинами, а крупные элементы наполнителя осядут вниз, оставив на поверхности песок, не обладающий высокой несущей способностью.

Чем гуще получится раствор бетона, тем лучшими свойствами он будет обладать в твердом виде. На практике рассчитывают количество воды, умножая массу цемента на коэффициент от 0,5 до 0,75.

Приготовить самому бетон марки М200 можно на строительной площадке, заложив в бетономешалку приблизительно такие порции сухих компонентов:

300 кг цемента;
750 кг песка;
1200 кг щебня.

Однако чаще при смешивании сухих компонентов их соотношение вычисляется не в килограммах, а в ведрах. Исходя из того, что в стандартном 10-литровом ведре помещается примерно по 15 кг всех сыпучих материалов, их пропорции для бетона под фундамент выглядят так:

20 ведер цементного порошка;
50 ведер песка;
80 ведер щебенки.

Максимальное количество воды для этого соотношения бетонной смеси — 15 ведер. Оно добавляется в том случае, если заливка фундамента выполняется с использованием арматурной сетки. Более текучий бетон легче проникает во все участки каркаса. Если при этом в смесь добавлен пластификатор, количество воды можно уменьшить.

При затворении водой сухих компонентов, следят чтобы в готовой смеси жидкость не собиралась в лужицы.

Чтобы при замесе получить бетон марок М150 или М300, можно воспользоваться таблицей:

Заменив ведра на лопаты, килограммы или тонны и сохранив пропорции, получают любую требуемую массу строительного материала.

Количество цемента, необходимого для замеса, зависит от объема и марки бетона, идущего на заливку фундамента. При использовании цемента марки М400 принято ориентироваться на такие цифры:

на 1 м3 бетона М150 — 235 кг;
М200 — 286 кг;
М300 — 382 кг.

Кроме процентного состава бетона, важно иметь представление о технологии смешивания его ингредиентов. Их закладку в бетономешалку проводят в следующем порядке:

70% от общего количества воды.
Половина щебня.
Весь объем цемента.
Весь объем песка.
Оставшийся щебень.

В течение всего процесса содержимое бетономешалки должно находиться в движении, постепенно образуя однородный состав. В конце замеса оценивают консистенцию раствора и при необходимости добавляют остатки воды.

Бетономешалку запускают до начала добавления сухих ингредиентов и не загружают более, чем на 2/3.

Виды бетона для заливки основания

Для приготовления раствора для фундамента подходит песок, размер частиц которого варьируется от 1,2 до 3,5 мм. Используют сыпучий материал без посторонних примесей. Допускается пятипроцентное содержание глины и ила, но это делает бетон менее прочным.

Определить качество состава поможет следующий эксперимент: насыпьте песок в емкость, разведите водой и тщательно взболтайте полученный раствор. Если вода останется чистой или немного потеряет прозрачность, значит, сырье высокого качества, а если сильно помутнеет – содержит примеси. Можно также оставить емкость постоять некоторое время. Если в итоге над песком появится осадок из глины, лучше не использовать такой сыпучий материал для строительства.

Читать еще: Объем раствора из мешка пескобетона

В составе щебня тоже не должно быть примесей. Размер частиц составляет 1-8 см.

В строительной области различают следующие типы цемента:

Портландцемент (наиболее распространенный вариант, который используется при возведении разных сооружений).
Шлакопортландцемент (обладает высокой влагостойкостью и морозоустойчивостью, но медленнее затвердевает).
Пуццолановый портландцемент (применяется для возведения конструкций под водой и под землей благодаря исключительным влагостойким свойствам; в условиях воздушной среды дает сильную усадку и теряет прочность).
Быстротвердеющий цемент (застывает около 2 недель; работать с таким материалом необходимо без промедлений, так как он мгновенно схватывается, поэтому это не самый удачный вариант для начинающих строителей).

Таким образом, наиболее подходящим материалом для самостоятельной заливки монолитного фундамента дома или иной конструкции служит портландцемент.

Выделяют следующие марки цемента: … ПЦ 500, ПЦ 500 Д20, ПЦ 400 Д20, ПЦ 400 и пр. В соответствии с маркой меняется значение предела его прочности на сжатие, которое определяется для бетонного куба с гранями по 20 см и измеряется в кг/см2.

Придание бетону особых свойств

Если к возводимой конструкции предъявляются дополнительные требования и особые свойства, например, водонепроницаемость или морозостойкость, то следует использовать добавки и специальный бетон класса экспозиции XD, XF, XM или XA.

Чтобы придать бетонному раствору особенных свойств в него добавляют различные присадки, которые способны повысить и улучшить определенные качества материала.

Бетон с высокой морозостойкостью требует добавление соответствующей присадки, которая повышает уровень устойчивости бетонного основания к морозам.

Добавление подобного типа присадки способствует тому, что фундамент может выдержать большое количество циклов замерзания и разморозки.

Также используются присадки, способные повысить пластичность раствора. Как правило, они используются в растворах для опалубки с часто повторяющейся металлической армирующей сеткой. Эта присадка способствует лучшему распределению смеси по всему периметру опалубки.

Еще применяют присадки, повышающие степень устойчивости фундамента конструкции к подмываниям его грунтовыми водами (водонепроницаемый бетон). Без них практически невозможно обойтись в местах, где почва слишком сильно перенасыщена влагой. Используется раствор более плотной консистенции для строений с толщиной от 10 до 40 см, чтобы глубина проникновения воды не превышала показатель 0,6, а для конструкций с большей толщиной – 0,7.

Расчет бетона на фундамент

Соотношение материалов в разных марках бетона (цемент М-400)

Марка бетона	Соотношение материала (Цемент х Песок х Щебень)	Расход цемента на 1м3 бетона (кг.)
М-100	1 х 4.6 х 7.0	170
М-150	1 х 3.5 х 5.7	200
М-200	1 х 2.8 х 4.8	240
М-250	1 х 2.1 х 3.9	300
М-300	1 х 1.9 х 3.7	320

Пропорции для приготовления смеси

Для приготовления раствора для фундамента используют следующее параметры составляющих элементов:

цемента 1 часть
2 части песка
4 части гравия

Для приготовления цементной смеси необходимо:

Смешать воду с цементом до получения, так называемого цементного молока
Добавить песок, качественно размешать
Добавить щебень или гравий и хорошо размешать до приобретения раствором однородной массы.

Как выбрать пропорции

Выбор пропорций зависит от марки цемента.

Используют следующие пропорции:

Для цементного материала марки М400 необходимо придерживаться следующих про порционных размеров цемент 1 часть — песок 2 части — щебень 4 части
Для цемента М 500 необходимо цемент 1 часть-песок 2,6 части — щебень 4,5 части.

Таблицы пропорций

Необходимые пропорции для цемента М400:

Пропорции для цемента М 500:

Марка необходимого бетона	пропорции	Количество бетона из 10 цемента
100	1ц:5,8п.:8,1щ	91
150	1:4.5: 6,6	74
200	16 3,56 5,6	64
250	1:2,6: 4,5	51
300	1:2,4: 4,3	48
400	1: 1,6: 3,2	37
450	1:1,4:2,9	33

Ц — цемент
П — песок
Ш — щебень

Основные параметры бетона

Основными показателями качества бетона являются его марка и класс. Такие его свойства, как устойчивость к воздействию низких температур, водонепроницаемость и пластичность, считаются второстепенными. Для правильного выбора параметров бетона нужно ориентироваться в принципах его классификации. Класс бетона определяет его стойкость к нагрузкам, выражаемую в мегапаскалях (МП), и показывает его гарантированную прочность. Марка бетона показывает его усредненную прочность и выражается в кг/см3. Основные параметры бетона сведены в нижеследующую таблицу.

Сводные характеристики бетона
Класс	Марка	Прочность, кг/см2	Водонепроницаемость	Морозостойкость	Подвижность
В7,5	М100	98	W2	F50	П2-П4
В10	М150	131
В12	М150	164
В15	М200	196	W4	F100
В20	М250	262
В22,5	М300	295	W6	F200
В25	М350	327	W8
В30	М400	393	W10	F300
В35	М450	458	W8-14	F200-300
В40	М550	524	W10-16	П2-П5
В45	М600	589	W12-18	F100-300

Комментарий к таблице:

Важной характеристикой при обустройстве фундамента на промерзающих грунтах является количество выдерживаемых бетоном циклов замораживания и размораживания. Она обозначается буквой F и характеризует морозостойкость бетона, чем больше значение F, тем лучше.
Сопротивляемость бетона к проникновению внутрь его структуры воды обозначается буквой W и характеризует его водонепроницаемость. Значения W могут колебаться от 2 до 20, чем выше эта цифра, тем меньше во внутренней структуре материала микроскопических полостей, способствующих его разрушению при замерзании.
Удобство укладки бетона характеризует его пластичность, которая обозначается буквой П. Значения П могут колебаться от 1 до 5. Пластичность раствора является временной характеристикой, показывающей его способность заполнять полости строительной конструкции под воздействием собственного веса. Растворы с высокой пластичностью применяются для заливки труднодоступных участков фундамента.

Читать еще: Нормы расхода цемента для приготовления раствора

Пропорции бетона для фундамента

Фундаментный бетон представляет собой сочетание связующего вещества, наполнителя, воды и различных присадок.

Связующим веществом практически всегда является цемент, который в зависимости от выдерживаемой нагрузки может быть нескольких марок: М200, М300, М400, М500 и М600.

В качестве наполнителя используются песок и щебень. Песок лучше всего использовать речной, при этом он не должен содержать примесей глины. Размер песчинок для качественного бетона не должен превышать 5 мм. Щебень для фундаментного бетона лучше брать из дробленого гранита, так как он характеризуется высокой прочностью. Размер фракции не должен превышать 2 см.

Присадки необходимы для придания бетону требуемых характеристик. Смесь сухих компонентов разбавляют водой до нужной консистенции. Каждому компоненту бетона отводится своя функция, поэтому очень важно правильно подобрать пропорции составляющих.

Вода для приготовления бетона должна быть чистой, поэтому рекомендуется брать ее из водопроводов. Если такой возможности нет, то допускается использовать воду из естественных водоемов, но с предварительной очисткой.

Замешивать бетонный раствор можно в бетономешалке или вручную, используя определенное количество компонентов. Однако взвешивание материалов возможно не всегда, поэтому для удобного измерения используют ведра.

Измерять объем материала ведрами рекомендуется при замешивании небольшого количества бетона. Многолетний опыт строительства показывает, что правильно делать замес следует из компонентов, взятых в следующем соотношении:

Цемент -1 часть.
Песок – 3 части.
Щебень – 5 частей.

Готовим бетон вручную

Другими словами для качественного бетона на 1 ведро цемента берут 3 ведра песка и 5 ведер щебня. Что касается воды, то расчетное количество этого компонента определяется в зависимости от количества цемента, чаще всего берут 0,5 части воды на 1 часть цемента. Однако существует много факторов, в той или иной степени влияющих на количество воды. Например, использование влажного песка значительно уменьшает расход воды на приготовление раствора нужной консистенции. Кроме того, необходимо визуально контролировать консистенцию бетона. Главное, чтобы он густым и пластичным, мог держать форму и не растекаться.

Способы приготовления раствора для фундамента

Имеется 2 основных способа приготовления раствора: ручной и механический (с помощью бетономешалки). При использовании второго способа следует подготовить следующие инструменты:

Схема определения пластичности бетонного раствора.

удлинитель;
бетономешалку;
лопаты;
шланг или бочку под воду;
ведра.

Ведра нужны, чтобы носить щебень, песок и загружать в бетономешалку цемент. Ведра еще используются для того, чтобы отмерить необходимое количество каждого компонента, соблюдая при этом заданные пропорции. С помощью лопат материалом наполняются ведра.

Для ручного замеса понадобятся следующий инструмент:

шланг или бочка под воду;
емкость для замешивания раствора;
ведра;
лопаты;
тяпка.

Вручную раствор замешивается в старой ванне или корыте с помощью штыковой лопаты или тяпки. В емкость для создания раствора наливается вода, а затем засыпается цемент и песок. Масса перемешивается до однородного состояния, а затем добавляется щебень и еще раз все хорошенько перемешивается.

За счет применения отсева достигается максимально высокая прочность бетонных фундаментов.

Приготовление цемента для фундамента и цоколя требует особой тщательности. Плохо разведенную смесь ни в коем случае нельзя применять для столь важных участков. Готовить раствор наперед нельзя, так как через некоторое время он застынет и будет непригоден для использования. Чтобы рассчитать необходимое количество цементного раствора, нужно измерить длину, высоту и ширину котлована, а после этого рассчитать нужный объем для разовой заливки. Лучше приготовить раствор с небольшим запасом.

Цемент очень чувствителен к условиям хранения. При плохих условиях его марка ухудшается, он теряет свои свойства. К примеру, при неправильном хранении цемент М500 превращается в цемент М450. Через 5-6 месяцев неправильного хранения цемент теряет около 1/4 своих первоначальных свойств. Для приготовления раствора лучше приобретать цемент в мешках заводского производства. На упаковке обязательно должна быть указана марка цемента и производитель. Мешки обычно расфасовывают по 40 и 50 кг. Предварительно нужно точно рассчитать, сколько цемента потребуется для приготовления раствора, так как стройматериал лучше приобретать из одной партии. Заводской цемент стоит дороже, но, приобретая его, вы защищены от недовеса, потери марки из-за длительного или неправильного хранения, а также от подмешивания посторонних примесей.

Таким образом, ни в коем случае не стоит экономить на цементе: это скажется на результате строительства. Создание фундамента — дорогостоящее дело, не стоит дополнительно увеличивать его стоимость проведением вынужденных ремонтных работ.

0 0 голоса

Рейтинг статьи