Пропорции бетона: как правильно замесить вручную и бетономешалкой

Особенности подбора компонентов

1. Цемент.

Связующее вещество для всех твердых элементов бетона. Состоит из извести и обожженной глины тонкого помола. Классифицируется по прочности на сжатие на М200-М600. Каждый вид требует соответствующих показателей цемента. Для приготовления М200 берется цемент М300. Если в наличии более высокая марка, то приходится изменять пропорции материалов. В результате получается бетон нужной крепости, куб которого обходится дороже.

2. Твердый заполнитель.

Придает прочность и определяет марку. Занимает примерно половину всего объема. В качестве заполнителя выступают такие минеральные вещества:

Известняк – используется в производстве М100-М300. Ограниченность применения объясняется низкой морозоустойчивостью.
Гравий – выбирают при изготовлении крепких М300-М450, предназначенных для заливки нагружаемых фундаментов.
Гранит – дорогостоящий качественный заполнитель для самых высоких марок.

Нужно учитывать прочность минерального заполнителя, которая должна быть вдвое выше, чем у бетона.

3. Песок.

Сухой сыпучий материал, служащий для устранения пустот между крупными частями заполнителя. Благодаря этому снижается расход цемента, и раствор становится плотнее. Главное требование к песку – минимальное содержание глины. Для замешивания лучше всего подходит сыпун серого или белого цвета фракцией от 2,5 мм. Соотношение песка и щебня находится в пределах 40-60 %. Чем выше марка, тем меньше песка необходимо для замешивания 1 м3.

4. Вода.

Служит для увлажнения и превращения сухой смеси компонентов в бетон. Главное требование – чистота и отсутствие солей. Для работы вполне подходит обычная вода из крана.

Бетон	Пропорции стройматериалов в весовых частях
Цемент	Песок	Щебень	Вода
М200	М400	1	2,8	4,8	0,5-0,55
	М500	1	3,5	5,6
М300	М400	1	1,9	3,7
	М500	1	2,4	4,3
М400	М400	1	1,2	2,7
	М500	1	1,6	3,2
М500	М500	1	1,4	2,9

Как определить вес компонентов в ведрах?

При замешивании раствора в условиях частной застройки не очень удобно пользоваться таблицей с весовыми пропорциями. Намного проще делать это при помощи стандартного оцинкованного ведра. Так как все сухие ингредиенты имеют сходную насыпную плотность (от 1100 до 1400 кг/м3), то разница в весовом и объемном соотношении выглядит незначительной.

Рассмотрим пример расчета пропорций для замешивания 1 м3 М300. 25 ведер цемента М400 весят около 350 кг. Согласно таблице выясняем количество остальных компонентов:

песок 25×1,9=47,5 ведер или 670 кг;
щебень 25×13,7=92,5 ведра или 1300 кг;
вода – приблизительно 13 ведер.

Объемные пропорции 1 м3 бетона:

Марка	Соотношение в литрах
	Цемент М400	песок	щебень
М200	1	2,5	4,2
М300	1	1,7	3,2
М400	1	1,1	2,4
	М500
М200	1	3,2	4,9
М300	1	2,2	3,7
М400	1	1,4	2,8

Общие рекомендации

Цемент имеет ограниченный срок реализации – 1 год, и это только при соблюдении идеальных условий хранения. Поэтому при покупке лучше выбирать материал, изготовленный не более 3-4 месяцев назад. Для большей уверенности можно одеть перчатки и пошевелить несколько мешков. Если вполне отчетливо нащупываются крупные частицы (особенно по краям упаковки), то такой продукт брать не стоит. В торговой сети в основном продается М400 и М500. В зависимости от купленной марки меняется объем компонентов.

От правильного соотношения воды и сухих компонентов зависит вязкость. Очень густой раствор нужно усиленно трамбовать, чтобы избежать образования пустот при заливке. Слишком жидкий хорошо распределяется по опалубке и легко выравнивается, однако избыточная влага ослабляет прочность бетона и тем самым снижает его марку. Пропорция для воды очень простая – половина от общей массы. При замешивании следует учитывать влажность песка и заливать жидкость небольшими частями.

https://youtube.com/watch?v=r6SlfWZUV-Y

На 1 м3 требуется кубометр песка. Ошибочно полагать, что от увеличения количества цемента нарастает объем готового состава. Вяжущее вещество имеет тонкий помол и незаметно распределяется между песчинками. Поэтому если при заливке фундамента на куб песка добавить не 200, а 400 кг цементной смеси, то на выходе получится все тот же 1 м3 бетона. Иногда для частного строительства нужен небольшой объем раствора без привязки к марке. Это может быть фундамент под забор, заливка дорожек. В таком случае удобно пользоваться простой пропорцией 1:0,5:2:4 (цемент, вода, песок, щебень).

Состав

Подбор компонентов для бетонной массы проводится на основании ГОСТ 7473-94. Положения этого документа предусматривают следующий набор компонентов:

Цементный порошок. Оптимальный вариант – портландцемент марок М400 или М500. Чем ниже индекс марки, тем большее количество вяжущего вещества придется взять. Поэтому другие марки применять не целесообразно экономически: выигрыш от низкой цены за 1 мешок съедается необходимостью использовать больше цемента.
Песок. ГОСТ не рекомендует брать материал, диаметр частиц которого больше, чем 3,5 мм и меньше, чем 0,14 мм. Среди всех разновидностей для замешивания бетонной массы лучше всего подойдет речной песок: его частички практически не имеют острых граней или пор.
Гравий или щебень. Крупный заполнитель должен иметь частицы не мельче 20 мм и не крупнее 70 см в диаметре. Предпочтение стоит отдавать твердым горным породам (мрамору, граниту).

Кроме трех основных компонентов в раствор могут вводиться присадки (не более 5% т общего количества материала). Эти вещества придают раствору дополнительную пластичность (С-3), морозоустойчивость (МБ-10), ускоряют (соли кальция и натрия) кристаллизацию или, наоборот, замедляют ее (присадки типа «Битрон»).

Марки и классы бетона по прочности

Основная характеристика материала — его прочность на сжатие. Для классификации бетона по прочности используются два вида нормирования: по маркам и классам.

Многоликая прочность бетона. Бетонный образец в процессе испытания

Класс материала обозначается литерой «В» и свидетельствует о гарантированном давлении (в МПа), которое с вероятностью в 95% он может выдержать. Например, бетон класса В20 выдерживает давление в 20 МПА, при превышении его величины — он разрушается (в 5% случаев он может не достичь заявленной производителем прочности).

Марка бетона характеризует средневзвешенную прочность материала, имеющего возраст 28 суток. Она обозначается литерой «М» и цифрами от 50 до 1000. Измеряется марка в кгс/см2. Класс и марка бетона неразрывно связаны.

Соответствие марки бетона классу и их технические параметры

Факторы, влияющие на прочность материала

При производстве бетона крайне важно выдерживать оптимальные пропорции используемых компонентов. При превышении содержания в растворе вяжущего происходит не только существенное удорожание продукта, но и снижение его усадки, текучести и прочностных характеристик. Избыток воды, необходимой для связывания ингредиентов смеси, также приводит к потере прочности

Оптимальное водоцементное соотношение варьируется в пределах 0,5…0,9 и зависит от марки материала

Избыток воды, необходимой для связывания ингредиентов смеси, также приводит к потере прочности. Оптимальное водоцементное соотношение варьируется в пределах 0,5…0,9 и зависит от марки материала.

Допустимое водоцементное соотношение

Помимо этого, на прочность бетона оказывают влияние следующие факторы.

Вид заполнителя (его фракция, степень очистки и форма).
Способы перемешивания смеси и уплотнения уложенного раствора. Приготовление бетона ручным методом обеспечивает худшее качество перемешивания по сравнению с процессом, в котором задействована техника (бетономешалка или другие виды смесителей). Для уплотнения состава необходимо использовать вибрационное воздействие, например при помощи глубинного вибратора. Таким образом, удаляются лишний воздух и повышается прочность готового продукта.
В каких условиях бетон набирает прочность. Максимально возможный показатель прочности достигается материалом через 28 суток после производства и заливки раствора. При этом температура окружающей среды должна быть в пределах 18…20 градусов, а ее влажность — не меньше 90%.

Стойкость бетона к внешним воздействиям

Применение материала разных марок

Бетон может использоваться для решения различных задач.

Таблица. Области применения материала.

Марка бетона	Сфера использования
М100	Подготовка перед бетонированием фундамента или заливкой оснований.
М150	Стяжка пола, устройство дорожек, изготовление фундамента небольших построек.
М200	Стяжка пола, бетонирование фундаментов и отмостки, производство дорожек.
М250, М300	Изготовление лестничных конструкций, ограждений, монолитных фундаментов, плит перекрытия (нагрузка средняя или легкая).
М350	Монтаж чаш бассейнов, фундаментов, плит перекрытия, колонн.
М400	Возведение мостов и конструкций, к которым предъявляются специальные требования.
М450, М500, М550	Помимо областей, где допускается применение материала марки М 400, этот бетон может применяться при строительстве метро и дамб.
М600	Применяется там, где требуется максимальная стойкость к агрессивным средам и наивысшая прочность.

Современный строительный материал – прозрачный бетон, открывает новые возможности для строительства и отделки зданий

Приготовление

При условии соблюдения соотношений начинается процесс изготовления. Основные компоненты – это вода, песок, щебень и цементный элемент. Бетон в15 можно купить как в готовом виде (производитель должен отталкиваться от ГОСТ 26633-91), так и приготовить самостоятельно.

Поскольку главным остается цементный элемент, то ему нужно уделить особое внимание. Расход цементного компонента зависит от марки

Обычно используют от м400 и выше. Однако, возможен вариант использования низших марок. При этом необходимо ввести большее количество компонента.

Не нужно замешивать слишком много раствора. Делайте такую порцию, чтобы вы ее использовали за 1 раз без остатков. На следующий день в бетоне пройдет процесс твердения. Вы просто увеличите расход собственных средств. Технология изготовления состоит в следующих этапах:

Необходимо хорошо смешать песок и цемент, параллельно ввести добавку, делающую ваш раствор морозостойким. На 10 килограмм цементного элемента идет 1 кг добавки.
Постепенно ввести воду, а после этого – щебень.
Смешивать все компоненты на протяжении трех минут.

Область применения

Раствор М200 используется в следующих целях:

Создание монолитных ленточных, свайных и плитных фундаментов для жилых зданий и общественных строений.
Обустройство тротуаров, садовых дорожек.
Производство бордюрного камня.
Строительство каменных лестниц, в том числе с межпролетными площадками.
Изготовление блоков ФБС и дорожных плит.
Заливка стяжки пола, обустройство наливных полов.

Основным преимуществом продукции считается хороший уровень прочности готовых конструкций при сравнительно быстром затвердевании раствора. Ключевые характеристики:

Прочность на сжатие – 159 кг на квадратный сантиметр.

Водопроницаемость варьируется в пределах W4-20 и зависит от компонентов для приготовления бетона М 200, соотношения воды и твердых частиц.
Подвижность – 5-20 сантиметров.
Плотность – 1500 кг, показатель зависит от пропорций на 1м3.

Как приготовить бетон 200 марки

Для приготовления бетонной смеси двухсотой марки следует:

выбрать рецептуру в зависимости от марки применяемого портландцемента;
определиться с методом дозирования компонентов (весовым или объемным);
подготовить оборудование и инструменты;
взять в необходимых количествах требуемые для замеса компоненты.

Дальнейший порядок действий:

Тщательно перемешайте портландцемент с песком.
Введите при необходимости морозостойкую присадку или другие добавки.
Смешайте ингредиенты с постепенной доливкой воды.
Добавьте щебень, перемешайте смесь в течение 3–5 минут.

Обратите внимание, что отклонение от рекомендуемой пропорции не должно превышать 1%

Какие характеристики и свойства имеет бетон марки М200

Расширенное применение бетонной смеси двухсотой марки обусловлено ее характеристиками. Необходимые строителям свойства достигаются в результате использования качественных ингредиентов, а также соблюдения оптимальных пропорций в процессе приготовления. Повышенные эксплуатационные свойства материала, который можно приобрести по доступной цене, позволяют решать серьезные задачи различной сложности с небольшим уровнем финансовых расходов.

Главные свойства:

повышенный запас прочности. Стройматериал не разрушается в результате действия сжимающих усилий, величина которых не превышает 0,15 т на каждый квадратный сантиметр бетонной поверхности. Допустимую нагрузочную способность проверяют в лабораторных условиях на контрольном образце. Этот состав характеризуется показателем прочности, который обозначается – В15;
морозоустойчивость. Двухсотый раствор после окончательного застывания и набора прочности может подвергаться длительному замораживанию с дальнейшим оттаиванием. Максимальное количество таких циклов – 200, что характеризуется соответствующим обозначением F 200. Стойкость к влиянию пониженных температур выражается в отсутствии трещин;

Разновидностей бетона огромное множество

плотность. Крупность наполнителя, применяемого для изготовления бетонной смеси, влияет на удельный вес раствора. Использование при замесе легкой щебенки снижает плотность до 1600 кг на кубометр. Применение гравия с повышенным удельным весом, соответственно, повышает плотность бетонного раствора до 2400 кг на метр кубический;
уровень подвижности. Это важный показатель, который также называют пластичностью. Он характеризует удобоукладываемость состава. Пластичный раствор хорошо растекается при заливке, заполняя угловые участки. Подвижный бетон 200 М также легко уплотнить глубинным вибратором или виброрейкой. Степень подвижности характеризуется показателями П2, П3, и П4, соответствующими осадке от 50 до 200 мм;
влагонепроницаемость и стойкость к воздействию водной среды. Благодаря правильно подобранной рецептуре и пропорции бетона, марка 200 используется для постройки фундаментов, сооружения покрытий и бетонирования конструкций, обладающих повышенной устойчивостью к водной среде. Показатель водонепроницаемости характеризуется аббревиатурой W4;
продолжительность набора твердости. Набор рабочей прочности, позволяющей эксплуатировать бетонные конструкции, происходит постепенно. На длительность твердения влияет температура окружающей среды, а также ее влажность. Требуется не менее 20–28 суток для окончательного завершения гидратации, снижения влажности, а также достижения рабочей нагрузочной способности.

Этот материал применяется как при наружных, так и при внутренних работах

Приготовление бетона

При больших объемах работ лучше заказать бетон на заводе. Изготовление большого количества раствора вручную или даже с использованием бетономешалок задача сложная, а укладка порциями требует дополнительных усилий на то, чтобы слои хорошо сцепились. Тем не менее, приготовить бетон можно и вручную. В этом случае есть две последовательности действий:

Сначала в сухом виде перемешивают бетон и песок. Его смешивают до тех пор, пока цвет не станет однородным. Потом засыпают щебень, все снова перемешивают, и последней добавляется вода.
Сначала заливается вода, в нее — цемент. Когда все перемешается добавляют песок и потом крупный заполнитель.

Порядок добавления составляющих для бетона при замесе может быть разный

В первом варианте есть возможность, что при ручном замесе на дне, возле стен емкости останется неразмешанный состав, что приведет к снижению прочности бетона. Выход — хорошо и тщательно все перемешивать. Но слишком много времени тратить на это нельзя: раствор начнет схватываться.

Во втором варианте свои минусы: для получения однородного цементного молочка (смеси воды и цемента) порой уходит много времени. В результате на образование связей с засыпкой его просто не хватает: цемент «схватывается» и прочность бетона тоже снижается.

Все это не столь критично при использовании бетономешалок, но тоже неидеально. Тут есть другая сложность. Доставляется бетон на стройплощадку обычно в тележках. В одну весь объем не помещается, и остаток оставляют крутиться в бетономешалке. Это лучше, чем оставить его просто стоять, но при слишком длительном перемешивании раствор может начать расслаиваться, результат — прочность бетона станет ниже. Выход — две тележки и два человека, которые их повезут. Способ засыпки — первый или второй — выбирайте сами.

При небольших объемах бетон можно замешивать вручную

Так все-таки, как приготовить бетон. Выбор за вами. Если объемы небольшие — можете месить вручную. Только делайте это тщательно. Для заливки фундамента лучше-все-таки заказать миксер, но можно справиться и бетономешалкой (или двумя, в зависимости от объема). А чтобы решить проблемы с неоднородностью замеса (хотя лучше, чтобы он был хорошим), обработайте укладываемый бетон вибратором. Большая часть проблем уйдет.

Далее расскажем о требованиях к компонентам бетона, их размерах и качествах.

Свойства и параметры бетона М200

При выборе материала для строительства следует знать, что бетон М200 соотносится с бетоном класса B15. Оба вида маркировки являются правильными и выбраны неслучайно: предельная прочность бетона на сжатие спустя 28 суток после заливки составляет 200 кг/см², а стойкость к нагрузкам равна 15 МПа.

В целом данная марка представляет собой тощий тяжелый бетон и чаще всего служит основой для заливки фундаментов и каркасных сооружений. Его прочие технические характеристики:

Морозостойкость. Материал выдерживает до 200 циклов замораживания и разморозки, поэтому его морозостойкость обозначается как F200.
Удельный вес. Точный показатель будет зависеть от типа используемого щебня. Если в состав вводится легкий щебень, масса будет находиться в пределах 1600 кг/м³. При применении тяжелого гравия материал весит до 2400 кг/м³.
Степень водонепроницаемости и стойкость к действию влаги. Этот параметр обозначается маркировкой W4, поэтому бетон подходит для заливки устойчивых к влаге конструкций.
Пластичность и подвижность (осадка конуса). По уровню пластичности бетон М200 относится к группе П2-П4, что соответствует осадке конуса от 5 см до 20 см. Подвижная смесь хорошо заполняет углы, пустоты, обретает высокую плотность под действием вибрации.

Пластичность бетона

Важно! Обретение полной эксплуатационной прочности происходит за 21-28 суток с момента заливки, причем точный срок зависит от размера конструкции и внешних условий. За указанный период заканчивается процесс гидратации, влага испаряется, и монолит становится способным переносить высокие нагрузки

За указанный период заканчивается процесс гидратации, влага испаряется, и монолит становится способным переносить высокие нагрузки.

От чего зависит расход

Расчет цементного раствора для заливки стяжки зависит не только от марки бетона, которую планируется получить, но и от прочих факторов. Выше были приведены идеализированные расчеты, но в реальной жизни возникают различные изменения и поправки:

Примеры, как рассчитать цемент на стяжку, справедливы для свежего цемента, но если для производства работ получен материал, выпущенный более чем полгода назад, прочность бетона, с его использованием, будет существенно ниже. Поэтому объем цемента в смеси увеличивают на 10-15%;
Если замеры высоты будущей стяжки были определены неверно или в основании существуют значительные дефекты, объем цементно-песчаного раствора может увеличиться до 50% от расчетного объема;
Для экономии при производстве стяжки, а также для обеспечения теплоизоляционных свойств основания, могут использовать добавки в смесь крупных фракций, при этом толщина такой стяжки может достигать 10 мм. Обычно в виде добавок применяют керамзит, шунгизит или щебень, но такие материалы существенно меняют свойства бетона и могут сказаться на долговечности стяжки;
При размещении коммуникаций в основании стяжки происходит изменение объема, что сказывается на количестве материалов для приготовления раствора для заливки стяжки;
Количество используемого материала зависит от марки применяемого цемента и требуемой прочности получаемого раствора;
При заливке некоторых помещений может быть предусмотрено требование к организации уклона стяжки, в этом случае также происходит изменение объема раствора и материалов для его изготовления.

Материал и марка бетона для постройки ленточного фундамента частного дома

Если застройщик решил приготовить смесь самостоятельно, то следует ответственно решить вопрос подбора нужных материалов. Такой подход необходим даже при возведении основы для забора с кирпичными столбами или деревянной беседки.

Здесь важно учесть каждую мелочь, излишняя экономия и пересортица имеют негативное влияние на прочность конструкции.

Цемент

Представляет собой основной вяжущий компонент бетонной смеси. В строительстве используется ценное свойство цемента – при соприкосновении с влагой на воздухе он затвердевает и образует цементный камень. Через 8-10 часов раствор затвердевает, а спустя семь дней набирает основную прочность. Главный показатель – это марка, обозначенная индексами, например, М400 или М500. У бетонного состава она всегда ниже, чем индекс применяемого цемента по причине определенной доли воды и сложного компонентного состава.

Чем выше числовое значение, тем выше марка бетона для ленточного фундамента дачи или частного дома, тем он прочнее. К примеру, при традиционном соотношении 1:3:5:0,5 с цементом М400 получится бетонная конструкция М200, а если взять цемент М500, то будет каменный материал М350. Какой цемент нужен видно из таблицы.

	Класс бетона (марка бетона)
B7,5 (М100)	B10 (М150)	B15 (М200)	B20 (М250)	B25 (М350)	B30 (М400)
Марка цемента	200	300	400	400	400	500
Расход цемента кг/м3	200-240	215-240	240-310	270-340	310-390	250-440

Еще один момент, который оказывает влияние на выбор марки – водоцементное соотношение. Чем больше воды применяли в растворе, тем ниже сопротивляемость бетонной основы на сжатие. Начинающим строителям нужно учесть, что переувлажнять бетонную массу категорически запрещается.

Учитывая виды цемента, его разделяют на категории со специфической маркировкой:

ПЦ – портландцемент.
ШПЦ – шлакопортландцемент.
ПЛ – пластифицированный.
Б – быстротвердеющий.

Это далеко не все категории, но широкое распространение получил только портландцемент, как материал всеобщего назначения. Шлакопортландцемент дешевле, конструкции из него не такие прочные, как из ПЦ, но они устойчивы к усадке и практически не набухают в воде.

Информация о различных добавках маркируется отдельно:

ДО – без добавок.
Д5 – добавок до 5% от объема.
Д20 – добавок от 5 до 20%.

Щебень

Наполнитель, часть которого в смеси может достигать до 80% всей бетонной массы. Теперь сразу вопрос: какой щебень для бетона нужно использовать для заливки ленточного фундамента? Специалисты утверждают, что допустимый размер наполнителя может находиться в пределах 6-70 мм. При этом если максимальный размер составляет 40 мм, то следует применять материал двух различных фракций. В случае, когда щебень еще крупнее, то по СНиП 3.03.01-87 берется три смежные фракции.

Бетон	Щебень	Гравий
М200	300	600
М300	600	600
М350	800	800
М400	800	1000

Песок

Выступает в роли мелкого заполнителя смеси и служит для заполнения пустотности бетонной массы. Плотность песка обязана быть в пределах 2-2,8 т/м? при размере зерна до 5 мм. Согласно нормативам ГОСТ 26633-91 мелкий наполнитель используется для приготовления смесей до марки М400, при условии, что часть песка составляет не более 20-22%.

Практикой доказано оптимальное содержание песка в пределах 35-45% от объема всех наполнителей (3:5 – песок-щебень). Большой ошибкой считается применение песка с примесями ила или глинистых компонентов.

Вода

Нужна для гидратации цемента, больше всего подходит сетевая или фильтрованная природная вода. Она должна быть неагрессивной к арматуре, от этого зависит качество марки бетона для ленточного монолитного фундамента частного дома. В теории для получения цементного камня нужно 2/10 части воды по отношению к массе портландцемента. Однако на практике применяют 5/10 части, то есть, воды берут вдвое меньше цемента.

Водоцементное соотношение оказывает влияние на прочность, потому что лишняя вода, испаряясь, образует воздушные поры. Чем меньше применяется воды при приготовлении смеси, тем прочнее бетонная конструкция, и тем быстрее она набирает прочность. Отдельно нужно учитывать степень влажности зернистых наполнителей.

Порядок изготовления смеси

В домашних условиях методика изготовления бетонного раствора практически не отличается от заводской. Пошагово мероприятие включает всего 3 этапа. Сначала в емкость засыпают сухие составляющие бетона. При этом сюда не входит гравий крупной фракции. После перемешивания засыпки вливают воду и жидкие присадки. Доведенную до однородности массу обогащают камнем

Здесь обращают внимание на сплошное укрывание щебня вяжущей массой

Работая с бетономешалкой допустимо приготовление рабочего раствора в такой последовательности:

цемент разводят в части воды относительно планируемой порции;
в полученной пасте смешивают песок и мелкий щебень;
в завершение добавляют остальные компоненты, доводят массу до однородного состояния.

Второй подход сложен относительно приготовления однородного цементного молочка. Этот процесс также занимает много времени. Здесь нужно помнить о скорости образования связей между клинкерным порошком и зерновым наполнителем.

В работе автобетоносмесителя имеются также свои недостатки. На перемешивание должно уходить ограниченное количество времени. Если оно превышено, то сухой остаток может сформироваться с расслоениями.