Бетон - строительный материал, который состоит из связующего вещества, песка и наполнителей.
В результате затвердевания превращается в камень.
Без бетона не обходится ни одна современная стройка, будь то возведение небоскребов или создание садовых дорожек.
Благодаря своим свойствам и долговечности, бетоны давно используются человеком с целью получить конструкцию необходимой формы и прочности.
Однако есть один нюанс: только правильно изготовленный бетон будет соответствовать всем требованиям.
Как же сделать бетон, который будет не только прочный, но и долговечный?
В этой статье мы предлагаем вам вникнуть в суть этого вопроса, и выяснить
все тонкости изготовления правильной бетонной смеси.
Самый важный ингредиент – цемент
В бетоне любой марки в качестве связующего вещества обязательно выступает цемент.
Существует множество разновидностей цементов, такие как портландцемент, шлакопортландцемент, быстротвердеющие цементы и прочие.
Все они отличаются как качеством связывания, так и условиями использования конечного изделия.
Чаще всего в строительстве используется портландцемент.
Все цементы, использующиеся для строительства, подразделяются на марки, которые обозначают предельную нагрузку на готовое изделие в мегапаскалях.
В отечественных - ещё добавляется буква Д и цифра, обозначающая процент примеси.
К примеру, портландцемент М 400 - Д20 - это материал, готовое изделие
из которого выдержит нагрузку в 400 МПа, содержащий до 20% примесей.
В бытовом строительстве зачастую используют портландцемент марки 400
- его прочности вполне хватает для этих целей.
В промышленном возведении - чаще используют цементы марки 500,
а там, где ожидаются большие нагрузки - специальные цементы высоких марок.
Для того чтобы верно рассчитать пропорции бетона, необходимо владеть точной информацией о марке и качестве цемента, из которого вы собираетесь строить.
Другим важным аспектом является свежесть - цемент имеет срок годности,
и со временем теряет свои свойства.
Свежий цемент - рассыпчатая пыль, без комков и уплотнений. Если вы видите, что в массе цемента есть плотные куски, то такой цемент использовать в работе не стоит - он впитал влагу, и уже потерял свои связывающие свойства.
Песок - какой необходим
Песок тоже может быть разным. Причём от качества этого компонента напрямую зависит конечный результат.
По гранулометрическому составу пески делят на: тонкие (менее 1.2 мм); очень мелкие (1.2 - 1.6 мм); мелкие (1.6 - 2.0 мм); средние (1.9 - 2.5 мм); крупные (2.5 - 3.5 мм).
При изготовлении бетона используют все виды песков, однако если в песке много пыли или глинистых частиц, то это может значительно ухудшить характеристики смеси.
Особенно это касается тонкого песка, содержащего в составе значительный процент пыли, он малопригоден для приготовления бетона и его используют
в самом крайнем случае.
Как приготовить бетон хорошего качества, и при этом не прогадать с песком?
НАШ СОВЕТ! Используйте морской или речной песок - это наиболее чистые виды стройматериала, которые не несут в себе ни пылевых частиц, ни глины. Необходимо следить за тем, чтобы песок был чистым и не содержал органических загрязнений.
Карьерный же песок может быть очень грязным - зачастую его не используют
в стройке без предварительной подготовки, включающей мойку и отстаивание.
Также в нём может содержаться множество органического мусора - корней, листьев, веток и коры деревьев.
При попадании таких примесей в бетон, возможно появление пустот в толще, вследствие чего, страдает прочность.
Ещё одним важным параметром, который нужно учесть - влажность песка.
Даже сухой по виду материал может содержать до 2% воды, а мокрый - все 10%. Это может нарушить пропорции бетона, и вызвать снижение прочности
в дальнейшем.
Щебень и гравий - наиболее популярные
наполнители для бетона
Основным наполнителем для бетонов всех марок является щебень или гравий - измельченная горная порода.
Чаще всего используется щебень.
Он также делится по фракциям, и имеет шероховатую, неровную поверхность.
При подборе состава бетона следует также учесть, что морская или речная галька не может служить заменой щебню, так как гладкая, отполированная водой поверхность значительно ухудшает сцепление камня с остальными компонентами смеси.
Щебень подразделяется на следующие фракции:
Совет: Чтобы ваш бетон простоял долгие годы и не разрушился, следует помнить, что максимальный размер камней в щебёнке не должен превышать 1/3 от минимальной толщины будущего изделия.
Ещё берут в расчёт такой показатель, как пустотность наполнителя -
объём пустого пространства между камнями щебня.
Вычислить его просто - взять ведро известного объёма, заполнить его щебнем до краёв, и мерной ёмкостью лить в него воду.
Зная, сколько вошло жидкости, мы можем вычислить пустотность щебня.
К примеру, если в 10 литровое ведро щебня влезло 4 литра воды, то пустотность этой щебенки - 40%.
Чем меньше пустотность наполнителя, тем меньше расход песка,
и, что немаловажно – цемента!
Для максимального заполнения пустот следует применять различные фракции щебня: мелкий, средний, крупный.
При этом необходимо учитывать, что мелкой фракции должно быть не менее 1/3 от общего объема щебня.
Помимо гранитного щебня и гравия, в зависимости от назначения бетона, используют керамзит, доменный шлак, а также другие наполнители искусственного происхождения.
Для лёгких бетонов применяют древесную стружку, и измельчённый пенополистирол.
Для сверхлёгких бетонов - газы и воздух.
Однако создание лёгких и сверхлёгких бетонов сопряжено с рядом сложностей, и правильно изготовить такой продукт вне промышленного цеха вряд ли удастся.
В зависимости от плотности, все наполнители для бетона подразделяют
на пористые (<2000 кг/м3) и плотные (>2000 кг/м3). Также не стоит забывать, что природные наполнители имеют небольшой радиационный фон, который присущ всем гранитным породам.
Конечно, это не источник радиационного загрязнения, но всё-таки стоит помнить о таком свойстве натурального камня в качестве наполнителя бетона.
Вода - требования для приготовления бетона
Вода не менее важный компонент, нежели цемент или песок.
Можно взять себе за правило одну простую истину - любая вода, пригодная
для питья пригодна и для затворения бетона.
Ни в коем случае нельзя применять воду из неизвестного источника, отработанную воду после производства, болотную и прочую воду, в качестве которой вы не уверены.
Химический состав и прочие показатели воды могут сильно повлиять
на прочностные характеристики готового бетона.
Важно помнить, что расчёт состава бетона включает в себя всю влагу, присутствующую в стройматериалах до их смешивания.
Если, к примеру, у вас в качестве наполнителя запланирован доменный шлак,
то его влажность также имеет значение - по сути, это «лишняя» вода, которую трудно учесть, но ею просто испортить готовый раствор.
От количества воды зависит ещё один важный показатель - пластичность готового бетона.
Для получения пластичного бетона вода должны бать добавлена строго
по норме.
Превышение необходимой нормы также вредно, как и недостаток воды -
бетон расслаивается, и теряет свои качества.
При затвердении бетонной смеси, пластичность бетона определяют на «глаз».
Если бетон самопроизвольно сползает с горизонтально расположенной штыковой лопаты, то он считается очень пластичным.
Если с лопаты он сползает только при небольшом её наклоне, то бетон считается средне пластичным.
При не сползании бетона даже с наклоненной лопаты он считается мало пластичным.
Когда бетон лежит на лопате бугорком, он считается не пластичным. Делать бетон слишком жидким нельзя, так как он теряет свои качества.
Набор прочности и марка бетона
Марка бетона - это способность готового изделия выдерживать нагрузку
на 1 см2 без повреждений.
Марку бетона определяют на 28 сутки после его изготовления.
Всё дело в том, что быстрее всего прочность бетон обретает в течении 7 суток.
За это время он может обрести до 40 % прочности. После 7 суток, хороший набор прочности идёт до 28 суток. После прохождения 28 суток набор прочности резко снижается, но продолжается ещё некоторое время.
Если Вам понравилась эта статья, то поддержите канал лайком и поделитесь данной информацией с друзьями и знакомыми, а также подпишитесь на наш канал, если ещё не сделали этого.
Спасибо, что смотрите наши видео и читаете статьи на канале.
Желаем Вам добра и удачи!