На эксплуатационные характеристики бетона влияет качество компонентов смеси. В классическом рецепте их всего четыре: вяжущее вещество, крупный и мелкий заполнители, а также затворитель. Но в нашем случае речь идет о бетоне, который будет подвергаться негативному воздействию окружающей среды. Кроме того, дорожка должна иметь красивый внешний вид. Поэтому здесь набор компонентов можно немного расширить.
Итак, давайте подробнее разберем состав бетона.
Вяжущее вещество
Как становится понятно из названия, этот материал создает прочные связи между другими компонентами смеси. Под вяжущим обычно подразумевается обычный цемент – серый порошок, состоящий из перемолотого клинкера и гипса. Важно лишь правильно выбрать его.
Вам потребуется портландцемент с маркировкой ЦЕМ I 32,5 Н (М400) или ЦЕМ I 42,5 Н (М500). На некоторых сайтах вы можете найти информацию о том, что для устройства дорожек подойдет также цемент М300. На самом деле это не так. Данная разновидность используется только для штукатурных и кладочных работ. Авторы этих статей путают цемент М300 с бетоном М300.
Выбирая цемент, обратите внимание на:
- Внешний вид его упаковки
Как правило, это бумажные мешки по 25 или 50 кг. Они должны быть плотно запечатаны. Чтобы проверить качество содержимого, достаточно слегка надавить на мешок в разных местах – особенно по углам. Если нащупаете затвердевшие участки, брать такой цемент не стоит. Дело в том, что при контакте с водой этот материал моментально схватывается, превращаясь в камень. Для приготовления бетона он уже не подходит. - Дату производства
Как ни странно, цемент имеет очень ограниченный срок годности – всего два месяца (в соответствии с ГОСТ 30515-2013). Даже колбаса в магазине – и та хранится дольше. Но при более детальном изучении нормативных документов можно заметить, что 2 месяца (а если быть точнее, то 60 суток) – это гарантия изготовителя цемента на соответствие продукции требованиям ГОСТ. Притом этот срок отсчитывается от даты отгрузки материала с завода.
В реальности же цемент сохраняет первоначальные свойства в течение года. Однако для этого он должен храниться в правильных условиях. Мешки укладываются штабелями на поддоны и обертываются полиэтиленом. В помещении при этом должно быть сухо и тепло (температура выше нуля).
Приобретая цемент в строительном магазине, вы просто не сможете узнать, где и при каких условиях он хранился. Поэтому не стоит рисковать: покупайте как можно более свежий материал.
Некоторые закупают цемент впрок: мало ли, в хозяйстве пригодится. Так делать не нужно. Заранее рассчитайте, сколько вяжущего вам потребуется для устройства дорожки – и возьмите именно это количество. Даже если не хватит, вы всегда сможете докупить пару мешков.
Крупный заполнитель
Это обязательный компонент бетона. Без данного материала у вас получится цементно-песчаная смесь (ЦПС). Кстати, она тоже подойдет для садовых дорожек, но все же это будет не бетон.
В качестве крупного заполнителя можно использовать следующие материалы:
- Щебень
Это продукт дробления горной породы. При производстве на карьере щебень разделяется на фракции. Например, фракция 5-10 имеет зерна диаметром от 5 до 10 мм. И это – оптимальный размер для приготовления бетона. Можно также использовать щебень 5-20, но его состав менее однороден: разница между зернами достигает 15 миллиметров. Для дорожек, испытывающих повышенные нагрузки, рекомендуют выбрать фракцию 20-40. Однако нужно заметить, что с таким материалом гораздо труднее работать.
Поскольку щебень производится из монолитной породы, в нем отсутствуют нежелательные примеси. К тому же, он не был подвержен процессам выветривания, поэтому хорошо сохраняет структуру. Такой материал обеспечит бетону высокую прочность и износостойкость.
Идеальным вариантом будет гранитный щебень. Правда, выпускают его далеко не везде. Крупнейшие карьеры расположены в Свердловской и Челябинской областях, а также в районе Ладожского озера и города Выборга.
В большинстве регионов России производится известняковый щебень. По качеству он сильно уступает граниту, хотя и ценится выше природного гравия. Проблема известняка в том, что он состоит из карбоната кальция. Этот элемент имеет свойство растворяться в воде. Конечно, не моментально, однако со временем известняковый щебень действительно разрушается под воздействием влаги.
Серпентинитовый щебень встречается на Урале, в Южной Сибири, на Кавказе, а также в некоторых других регионах. Он тоже подходит для приготовления бетона, хоть и имеет достаточно высокое содержание пылевидных частиц, ухудшающих сцепление.
Щебень из амфиболита – качественный, но очень редкий материал. Его месторождения есть в районе Екатеринбурга, а также на Кольском полуострове и (в незначительной степени) в Ростовской области. - Гравий
Природный гравий представляет собой сильно выветрившиеся зерна различных горных пород. Они могут залегать как на поверхности земли, так и под водой. Сразу скажем, что именно в таком виде данный материал для бетона не подходит. Все дело в низкой прочности. Если вы возьмете в руки горсть гравия, то заметите, что отдельные зерна настолько пористые, что способны рассыпаться при сдавливании пальцами.
Но, как уже было сказано выше, далеко не во всех регионах нашей страны имеются месторождения плотных горных пород. Поэтому гравий часто выступает в качестве альтернативы более прочному щебню. Однако речь идет не о природной разновидности, а о дробленом материале. Зерна гравия проходят дополнительную обработку и рассеивание на фракции. В результате из общей массы удаляются малопрочные камни, а смесь становится более однородной.
А вот материалы, которые в качестве крупного заполнителя использовать нельзя:
Дресва
Это нечто среднее между гравием и песком. Такой материал нередко применяют в ландшафтном дизайне для украшения клумб, альпийских горок и различных площадок. В бетон дресву добавлять не стоит: у нее слишком низкая прочность, к тому же в общей массе присутствует много глины.
Керамзит
Легкий пористый материал, который стоит в разы дешевле щебня. К сожалению, керамзит не способен выдержать серьезных нагрузок, а его морозостойкость колеблется между F15-F50. Кроме того, гранулы очень быстро разрушаются, если в них попадает вода.
Строительный мусор
Бой бетона и кирпича, обломки шифера – все это некоторые «специалисты» рекомендуют добавлять в бетон. Якобы такие наполнители не только сокращают расход дорогостоящих компонентов, но и значительно повышают прочность бетона.
По большому счету, в бетон можно и сухарей добавить. Вот только прочнее он от этого не станет. Что такое строительный мусор? Это обломки бетона вперемешку с кусками кирпича, ржавой арматурой, остатками штукатурки и даже бытовыми отходами. Они не имеют четкого зернового состава, не проходят проверку на прочность, морозостойкость и другие параметры.
Используя такой заполнитель, вы действительно сэкономите на дорогих компонентах (например, на щебне). Однако залитая дорожка прослужит совсем недолго – скорее всего год или два. Затем ее придется ремонтировать или менять полностью. Хотите ли вы этого? Вероятно нет. Поэтому от идеи использования строительного мусора лучше отказаться.
ПГС и ПЩС
Это смеси из песка и гравия или из отсева и щебня. Теоретически они могут выступать в роли и крупного, и мелкого заполнителя одновременно. Однако не все так просто.
Во-первых, ПЩС и ПГС не имеют четкой фракции. Например, песчано-щебеночная смесь 0-20 может содержать и крупные камни, и песок, и пылевидные частицы. Притом их соотношение никак не контролируется. То есть, это может быть 30% щебня и 70% песка. Или наоборот. И все это будет считаться ПЩС 0-20.
Во-вторых, зачастую такие смеси готовятся из остатков основной продукции. К примеру, если на карьере остается некоторое количество щебня и отсева и их невозможно продать по-отдельности, эти материалы просто смешивают, получая ПЩС. В процессе смешивания туда могут попасть и посторонние компоненты – глина, корешки и другой мусор.
Галька
Несмотря на внешнее сходство с щебнем, галька имеет окатанную поверхность зерен. Она просто не может надежно сцепиться с остальными компонентами раствора, поэтому качественного бетона из нее не получится.
Мелкий заполнитель
Он сокращает расход цемента и делает бетон более однородным.
Вот какие материалы можно использовать в качестве мелкого заполнителя:
Песок
Он добывается в морях, реках и озерах, в карьерах и даже в золотых шахтах. Для бетона подходят не все разновидности. Лучшим выбором будет промытый карьерный песок крупностью в 2-3 мм. Он имеет шероховатые зерна, которые отлично сцепляются с цементом и крупным заполнителем. К тому же, такой материал проходит дополнительную очистку от посторонних примесей.
Можно взять и речной песок: технология его добычи аналогична, только зерна получаются более окатанными. В принципе, для дорожек это не критично.
Кварцевый песок покупать не стоит. Во-первых, такой материал стоит достаточно дорого. Во-вторых, внешне он напоминает муку: самые крупные частицы едва достигают 2 миллиметров (а в бетон нужны зерна не менее 2 мм).
Примерно такая же ситуация – и с эфельным песком. Он слишком мелкий, поэтому неравномерно распределяется по раствору.
Выбирая песок, обязательно уточните, где и как он был добыт, сообщите поставщику, что вам нужен материал для приготовления бетона. Дело в том, что вам могут продать дешевый карьерный песок, но он будет не промытым. В общей массе будет содержаться глина, ил и другие нежелательные примеси. Самостоятельно избавиться от них практически невозможно.
Учтите, что в каждом регионе песок имеет разное качество. Перед покупкой изучите месторождения неподалеку от вас, выясните, какой материал там добывают. Если вы проживаете в Екатеринбурге или его окрестностях, то подробную информацию вы найдете в статье Характеристика песчаных карьеров Свердловской области.
Отсев
Этот материал очень похож на песок, но по сути представляет собой очень мелкий щебень. Он производится на карьерах как побочный продукт. Тем не менее, отсев очень популярен в строительстве. В бетоне он показывает себя даже лучше, чем мытый карьерный песок.
Преимущество отсева состоит в том, что его зерна имеют острые грани, что способствует сцеплению материала с другими компонентами бетонной смеси. Кроме того, отсев прочнее песка, имеет более высокую морозостойкость и не содержит глины.
Для приготовления бетона лучше всего подойдет гранитная разновидность фракции 0-5 или 0-10.
Имейте в виду, что отсев продается не везде. Если в вашем регионе нет щебеночных карьеров, то такой материал может выйти в разы дороже, чем песок. В таком случае его покупка нецелесообразна. Однако если в качестве крупного заполнителя вы используете щебень, скорее всего, с приобретением отсева у вас проблем не возникнет.
Затворитель
Схватывание цемента происходит вследствие контакта с влагой. Затворителем в данном случае является обычная вода. Она не должна иметь резкого запаха, не допускается использовать воду с примесями масел, бензина и прочих нефтепродуктов. В остальном – особых требований к этому компоненту не предъявляется.
Пластификаторы и присадки
Как мы уже говорили выше, бетон для дорожек подвергается агрессивному воздействию окружающей среды. Летом он будет обильно увлажняться дождями, зимой промерзнет из-за низких температур и так далее. Чтобы защитить бетон от быстрого разрушения, в смесь добавляют специальные вещества, повышающие его характеристики.
Вот добавки, которые можно использовать для приготовления раствора:
- Пластификаторы
Чем меньше в смеси воды, тем выше прочность будущего бетона. Однако тут есть один нюанс. Дефицит затворителя снижает пластичность раствора. Он хуже уплотняется, а внутри остаются пустоты. В итоге конструкция становится более хрупкой. Как бы парадоксально это ни звучало, но и избыток воды, и ее недостаток – оба приводят к потере прочности.
Введение в смесь пластификаторов позволяет снизить расход воды и повысить удобоукладываемость бетона. К тому же, такая добавка повысит прочность и морозостойкость готовой конструкции.
Пластификаторы продаются в строительных магазинах. В данной статье мы не будем делать подробный обзор каждого из них. Скажем лишь, что вам нужно выбирать именно те, которые подходят для устройства садовых дорожек. Удобнее всего работать с жидкими пластификаторами, хотя есть и порошкообразные варианты. - Фиброволокно
Чтобы придать бетону дополнительную износостойкость, его обычно усиливают стальной сеткой или прутьями. Дорожки в саду не испытывают серьезных нагрузок, поэтому в данном случае от армирования можно отказаться. Но тогда необходимо добавить в раствор так называемую фибру.
Это микроскопические нити из металла, стекловолокна, базальта или полипропилена. Они упрочняют структуру бетона, препятствуя образованию мелких трещин. Для устройства дорожек лучше всего выбрать базальтовую разновидность: она имеет повышенную морозостойкость и защищает бетон от воздействия химических веществ.
А ниже представлены добавки, которые для раствора использовать нельзя:
- Моющие средства и бытовая химия
Специальные пластификаторы для бетона стоят недешево. Поэтому, стремясь сэкономить, многие строители пользуются народными средствами. Так, для повышения пластичности смеси в нее добавляют мыло, моющие средства, стиральные порошки, шампуни и еще целый ряд веществ, совершенно не предназначенных для этого.
В итоге раствор действительно укладывается гораздо лучше. Да и экономия получается более чем десятикратная, по сравнению с использованием профессиональных средств. Однако готовые бетонные конструкции начинают разрушаться подозрительно быстро.
Все дело в том, что мыло и прочие подобные средства имеют двойной эффект. С одной стороны, они улучшают подвижность смеси. Но с другой – как бы вспенивают раствор. В итоге в структуре бетона образуется огромное количество воздушных пор, которые снижают его прочность. Кроме того, при наличии в конструкции микротрещин эти поры заполняются влагой. При отрицательных температурах влага превращается в лед и расширяется в объеме, разрушая бетон изнутри.
Здесь некоторые «эксперты» приводят гениальное решение проблемы с порами. Достаточно пройти залитый бетон вибратором – и весь лишний воздух из него исчезнет. Но давайте не будем забывать о том, что большинство моющих средств имеют в своем составе пенообразователь. Вспомните, что бывает, когда мы наносим жидкость для мытья посуды на губку, а затем сжимаем ее. Появляется пена. И чем активнее мы воздействуем на губку, тем больше становится пены. С вибратором ситуация аналогичная: он будет лишь способствовать образованию все новых и новых пор внутри смеси. - Глина
Этот материал в большом количестве можно добыть почти на любом участке, копнув чуть глубже плодородного слоя почвы. Глина обладает высокой пластичностью, поэтому некоторым людям приходит в голову мысль – убить двух зайцев. Во-первых, введение глины в раствор должно повысить его удобоукладываемость. Во-вторых, глина заполнит объем, что позволит сократить расход цемента и песка.
Тут в ход идут аргументы о том, что из глины делают печи. Да даже клинкер, содержащийся в цементе – и тот состоит из глины. Да, это действительно так. Но нужно вспомнить еще некоторые свойства этого материала.
По сути, глина – это очень мелкие частицы горных пород, примерно треть из которых не превышает 0,001 мм в диаметре. Чтобы связать эти частицы в растворе, потребуется больше цемента. То есть, об экономии уже речи не идет. К тому же, пропорции компонентов будут нарушены, что не позволит вам приготовить бетон нужной марки.
Возможно, глина способна как-то улучшить свойства смеси? В принципе, да. Например, она повышает липкость раствора. Это удобно при его нанесении на вертикальную поверхность. Но мы-то делаем дорожки, поэтому липкий бетон нам ни к чему.
Ну и, наконец, глина способствует образованию трещин в конструкции. Поэтому добавлять ее в раствор для садовых дорожек не только бессмысленно, но и опасно. - Битое стекло
Кусочки разноцветного стекла (например, от бутылок) способны украсить поверхность бетонной дорожки. Главное – не переусердствовать. Иногда владельцы участков пытаются использовать битое стекло не только в качестве декора, но и как заполнитель в растворе. Вот этого делать не стоит.
Стекло обладает гладкой поверхностью, а его фрагменты имеют пластинчатую форму. Все это снижает сцепление материала с другими компонентами смеси. На выходе снижается прочность бетона, и как раз вдоль граней стекла образуются первые трещины.
Битым стеклом можно декорировать поверхность бетона. Но и в этом случае стоит понимать, что из-за низкой адгезии (сцепления) стеклянные кусочки со временем выкрошатся.
Итак, сделаем краткий вывод. Формула качественного бетона известна человечеству уже не одну сотню лет. В последнее время на рынке появились профессиональные присадки, повышающие характеристики смеси. А вот любая «импровизация» в целях экономии здесь недопустима.
Полную версию данной статьи вы найдете на этой странице.
Также мы рекомендуем ознакомиться с другими полезными статьями на нашем сайте.
#бетон #бетонирование #бетонные работы #бетонные дорожки #дорожки из бетона #стройматериалы #строительные материалы #полезные советы #строительные советы #применение бетона