Замешивание цементного раствора для фундамента

Для фундамента постройки требуется особо прочный раствор — бетон. Если в кладке стен строительный раствор скрепляет кирпичи, то в бетоне он намертво схватывает наполнитель — дробленый камень.

Как приготовить раствор?

Цемент

Хочется сразу же отметить, что цемент, как средство для скрепления, используется исключительно в качестве растворов и смесей, которые определяют такие нюансы:

  • марка цемента;
  • «происхождение» воды (из водопровода, дождевая или талая снеговая);
  • какой добавлен наполнитель (щебенка, песок, шлак либо опилки);
  • область использования вещества (кладка кирпича, оштукатуривание, создание фундамента).

Разводить цемент и соединять необходимые ингредиенты можно, как в пластиковой емкости, так и в посуде из металла. Для этих целей можно использовать:

  • ведра;
  • тазы;
  • старую ванну из чугуна;
  • бойки из древесины.

Готовится цементно песчаная смесь таким образом:

  1. через сито просеиваем песок;
  2. соединяем цемент с песком и вымешиваем вещество до однородного состояния;
  3. постепенно по чуть-чуть вливаем воду;
  4. вымешиваем цпс до однородности, чтоб масса по своей густоте напоминала сметану.

Чтоб понять, что смесь замешана по всем правилам и ее консистенция имеет необходимую вязкость, нужно проделать некоторые манипуляции. Для этого массу наносят на поверхность мастерка или шпателя и переворачивают раствором вниз. Если вещество не стекает, а держится на поверхности инструмента – раствор приготовлен правильно.

Обратите внимание на то, сколько сохнет цемент. Готовый раствор нужно израсходовать максимум за 90 мин.

Расчет состава бетонной смеси

Классификация бетонов основана на показателе прочности при сжатии. В соответствии с требованиями «Бетонные и железобетонные конструкции» маркировка бетона на опгс, а также из смеси песка и щебня, содержит букву «В» и цифры, означающие нагрузку в мПа. Это относительно новое обозначение.

Не потеряло своей актуальности и более привычная всем маркировка с буквой «М» и прочностью, измеряемой в кг/см2. Кстати, цемент маркируется точно таким же образом. В строительстве используются бетоны марок от М100 до М 500.

На прочность, плотность и другие характеристики конечного продукта влияет соотношение цемента и доли пгс в бетоне, а также содержание в смеси заполнителей из зерен различного размера. Для определенных целей используются следующие марки бетонов:

  • М 150 – рекомендуется готовить для возведения фундаментов под легкие здания в один этаж;
  • М 200 – применяется при строительстве ленточных и маломощных плитных оснований;
  • М 250 – для фундаментов в виде монолитной плиты под средние нагрузки;
  • М 300 – для монолитных фундаментов любой конструкции;
  • М 400 – на высококачественном цементе употребляется при возведении особо мощных оснований под большие нагрузки.

Чтобы улучшить сцепление компонентов бетонной смеси между собой, рекомендовано использовать цемент, содержащий силикаты кальция до 80%.

Для удобства расчета расхода материалов объединим пропорции пгс и цемента для бетона разных марок в таблицу.

Расчет состава бетонной смеси
Мар­ка бе­то­на Рас­ход ОПГС на 1 кг порт­ланд­це­мен­та, кг Рас­ход ОПГС на 10 л порт­ланд­це­мен­та, л Ко­ли­чес­тво бе­то­на, по­лу­ча­е­мое из 10 л це­мен­та, л
М 400 М 500 М400 М500 М400 М500
100 11,6 13,9 102 124 78 90
150 9,2 11,1 82 98 64 73
200 7,6 9,1 67 81 54 62
250 6,0 7,1 53 63 43 50
300 5,6 6,7 49 59 41 47
400 3,9 4,8 35 42 31 36
500 3,6 4,3 32 37 29 32

По данным таблицы можно понять, что из 10 литров цемента М400 можно получить бетон М 300 в количестве 41л. Если измерять пропорции в ведрах, то для приготовления бетона надо отмерить одно ведро цемента и почти 7 ведер песчано-гравийной смеси.

Пользуясь имеющимися пропорциями можно легко рассчитать потребность в материалах для приготовления 1 м3 бетона. Составляем простые уравнения:

  • Цемента М400 понадобится: 1000*10:41=244л или 24,5 ведра.
  • ПГС на 1 куб бетона надо взять: 1000*49:41=1195 л или 119,5 ведер.

В отношении воды расчетное количество может отличаться от фактического зависимо от влажности сухого состава и его способности поглощать воду. Поэтому во время замеса не надо использовать сразу весь объем. Воду следует добавлять небольшими порциями до получения раствора нужной консистенции.

«Дедовский метод» или действующий СНиП?

Опыт – вещь хорошая, но не следует забывать и о строительных нормативах. Они учитывают все факторы, сопутствующие приготовлению растворов и бетона (чистоту, крупность, влажность песка и щебня, активность цемента и качество воды).

Поэтому, готовясь к работам по заливке фундамента, стяжки или кладке стен, не ленитесь заглядывать в гостовские таблицы. В них вам потребуется всего одна-две строчки. В них четко расписано, каким должен быть расход цемента на куб раствора для получения необходимой прочности (марки).

Вот простая «выжимка» из СНиП, которая поможет приготовить качественный раствор для кладки и стяжки. Изучив ее, помните о том, что приведенные нормы расхода немного отличаются от практических значений.

Марка цемента

Марка раствора

Норма расхода цемента для изготовления 1м3 раствора

М400

М200

490 кг

М500

М200

410 кг

М400

М150

400 кг

М500

М150

330 кг

Читайте также:  Виды быстровозводимых домов, плюсы и минусы

Причина состоит в том, что они выводятся из стандартных условий приготовления (температура воздуха +23С, песок средней зернистости, идеально чистый, его влажность не более 7% и т.д.). Обеспечить нормативные параметры замесов на стройке не реально, поэтому лучше закупать цемент с небольшим запасом (10-15%).

Ответ на вопрос, сколько цемента и песка нужно на куб бетона вам дадут такие нормативы:

Марка бетона

Расход цемента М500 кг/1м3

М100

170

М150

200

М200

240

М250

300

М300

350

М400

400

М500

450

«Дедовский метод» или действующий СНиП?

Делая бетон, важно знать не только количество цемента, но также нормативный объем песка и щебня. Для расчетов будет полезна следующая таблица.

Объемные пропорции для различных марок бетона

Бетон, марка

Соотношение цемент/ песок/щебень в литрах

цемент М 400

цемент М 500

100

1,0 : 4,1 : 6,1

1,0 : 5,3 : 7,1

150

1,0 : 3,2 : 5,0

1,0 : 4,0 : 5,8

200

1,0 : 2,5 : 4,2

1,0 : 3,2 : 4,9

250

1,0 : 1,9 : 3,4

1,0 : 2,4 : 3,9

300

1,0 :1,7 : 3,2

1,0 : 2,2 : 3,7

400

1,0 : 1,1 : 2,4

1,0 : 1,4 : 2,8

450

1,0 : 1,0 : 2,2

1,0 : 1,2 : 2,5

Требуемый расход песка на 1м3 раствора – 1 кубометр. Некоторые застройщики заблуждаются, считая, что объем цемента увеличивает объем готовой смеси. Это не так. Цемент имеет очень тонкий помол, поэтому распределяется в пустотах между песком, не увеличивая общего объема бетона и раствора. Поэтому на 1м3 песка мы можем добавить и 200 и 400 кг цемента, получив тот же самый 1 куб раствора.

Воду в смесь добавляют по простой пропорции – половину от общего веса (не объема!) цемента. При этом нужно учитывать фактическую влажность песка и лить воду небольшими порциями, чтобы раствор или бетон не получились слишком жидкими.

Консистенция раствора по нормам определяется по величине осадки стандартного металлического конуса, опущенного в смесь. На стройке вам вряд ли удастся провести такое испытание. Поэтому просто помните о том, что густота кладочного раствора должна быть такой, чтобы он был не слишком жестким, а достаточно пластичным и не вытекал из швов. Для стяжки раствор и бетон должны быть средней густоты, чтобы их можно было легко уплотнить и выровнять правилом.

Компоненты бетонной смеси

Для получения высококачественного результата, в первую очередь, важно правильно подобрать состав раствора для фундамента, самыми главными, в котором являются цемент и вода. Кроме того, в состав бетонной смеси входят заполнители: песок и щебень, гравий или галька. К каждому из этих компонентов предъявляется ряд требований, которые необходимо соблюдать, если вы хотите залить прочный фундамент.

Состав бетона:

  • цемент;
  • вода;
  • песок;
  • щебень или гравий;
  • специальные добавки, для получения определённых свойств бетона.

Цемент — компонент, который связывает все составляющие раствора в единый конгломерат. Покупать его лучше непосредственно перед началом строительных работ. Дело в том, что цемент — материал очень гигроскопичный, способный поглощать влагу даже из воздуха, превращаясь при этом в твердый камень.

Если мешок с вяжущим материалом долго хранился на складе или даже у вас дома, то открыв его, вы можете увидеть вместо порошка твердые комки. В том случае, когда они имеют небольшие размеры и рассыпаются в руках, цемент еще пригоден для использования. Иначе всю упаковку придется выкинуть. Чтобы этого не произошло, в магазине или на складе обращайте внимание на дату изготовления, имеющуюся на упаковке. Дома хранить вяжущие материалы необходимо только в сухом месте и недолго.

Свойства компонентов

Для получения бетона с нужными вам свойствами важна еще и марка цемента. Чаще всего для заливки фундамента используют марки М300, М400 или М500. Числа — это прочность на сжатие, которую измеряют в килограммах на квадратный сантиметр.

Вода — компонент, без которого раствор не превратится в твердый камень. Смешивание ее с цементом называют затворением. Вода должна быть чистой, без лишних солей и загрязнений.

В идеале в раствор ее нужно добавить столько, сколько необходимо для химического взаимодействия с цементом. Однако в этом случае образуется очень жесткая смесь, которую очень тяжело укладывать.

Если же воды добавить слишком много, бетон станет отлично растекаться. При высыхании жидкость будет испаряться, оставляя в материале фундамента поры. Прочность готового изделия от этого уменьшится.

При затворении происходит химический процесс, приводящий к образованию твердого камня, который со временем будет давать усадку и растрескиваться. Для того чтобы снять внутренние напряжения, увеличить прочность и уменьшить стоимость бетона, в водоцементную смесь добавляют крупные и мелкие заполнители — песок и щебень или гравий соответственно.

Песок должен соответствовать двум основным требованиям: быть чистым, без примесей глины и органических веществ, и иметь определенный размер зерен — от 0,14 до 3−5 мм. Лучше всего для строительства подходит речной песок, промытый течением. Карьерный содержит примеси глины, существенно ухудшающей прочность бетона.

Щебень или гравий относят в группу крупных заполнителей. К ним предъявляют те же требования, что и к песку: чистота и размер зерен. Максимальный размер отдельных элементов должен быть не больше, чем четвертая часть ширины фундамента. Важно использовать щебень или гравий с разными размерами зерен. В этом случае пустот получается меньше, что сокращает расход цемента.

Следует учитывать и марку крупного заполнителя. Дело в том, что прочность готового бетона со временем увеличивается вдвое, а камня — остается прежней. С этой целью марка заполнителя должна быть в два раза больше, чем у готового бетона.

Читайте также:  Как усилить ленточный фундамент — читаем по порядку

Пропорции смеси

Есть классический вариант смеси, который определяется соотношением 1:3 — 1 часть цемента и 3 части песка. Оба компонента сначала на сухую смешиваются между собой, а затем в эту смесь порционно добавляется вода. Все это тщательно перемешивается до образования раствора, по консистенции схожего с густой сметаной. Обязательно готовой смеси дают 15 минут для загустения, после чего еще раз перемешивают.

Внимание! После окончания всех этапов приготовления ни в коем случае нельзя добавлять в готовую смесь воду. Это снижает качество материала. Лучше готовить раствор небольшим объемом, чтобы он не успел высохнуть.

Кстати, «живет» цементно-песчаный раствор не более 1,5 часов. После чего он начинает терять влагу и высыхает. Так что небольшой замес — решение оправданное.

Для смешивания компонентов рекомендуется использовать строительный миксер или дрель со специальной насадкой. Если же вам требуется большой объем материала, к примеру, для заливки фундамента, то рекомендуем процесс приготовления проводить в бетономешалке. Обратите внимание, что конечный результат — это состав без комков в виде однородной массы.

Песок для кладочного раствора

Пропорции смеси

Основные ингредиенты раствора:

  • Цемент — вяжущий компонент. Он обязательно должен быть в бумажных мешках. Покупать его рекомендуется перед началом строительных процессов. То есть он должен быть «свежим». Ведь при длительном хранении этот материал слеживается, а значит, теряет свои качества.
  • Песок — наполнитель. Здесь есть один момент, касающийся качества. В песке не должно быть инородных материалов. Особенно это касается глины. Поэтому рекомендуется приобретать речной песок. Обратите внимание на фракцию материала. К примеру, мелкая способствует растеканию раствора, поэтому для кладочной смеси ее не используют. Зато в растворах для стяжки такой песок — это идеальный выбор. Крупная фракция не применяется для приготовления штукатурки, хотя прекрасно работает в фундаментных растворах.
  • Вода — это основа, поэтому она должна быть чистой. Главное требование к ней — это отсутствие кислотных и масляных примесей.

Особенности выбора марки раствора

Теперь можно переходить к пропорциям и разбираться с таким показателем, как марка раствора:

  • Кладочный состав имеет марку М100. Его используют при возведении стен и заградительных конструкций из кирпича или блоков на основе разных материалов. Для этого потребуется цемент марки М400 и песок, которые смешиваются в пропорции 1:4.
  • Для увеличения прочности кладки можно взять раствор марки М200. Для этого придется уменьшить количество песка в 2 раза.
  • Для выравнивания напольных оснований применяется марка раствора М300. Для этого можно использовать цемент М400 или М500 с добавлением воды и песка в соотношении 1:3:0,5.
  • Для оштукатуривания стен применяют точно такой же раствор, как и выше, только с небольшим увеличением количества цемента. К примеру, это может быть 1,2-1,5. Штукатурные растворы нередко изготавливают с добавлением известкового молочка. При этом снижается прочность материала, но увеличивается его пластичность. В таком случае соотношение цемент-песок-молочко будет составлять 1:5:2.

Обратите внимание, что марка раствора подбирается в зависимости от марки используемого строительного материала. К примеру, если вы выбрали для возведения стен кирпич марки 75, то и раствор можно использовать той же марки, то есть М75. Соотношение ингредиентов в нем — 1:5:3.

Стандартные пропорции

Делаем раствор в правильном соотношении

Существуют определенные технологические стандарты, которые регламентируют соотношение компонентов строительной смеси. Приведем три примера:

Пропорции смеси
  1. Для приготовления раствора для стяжки используют пропорции 1:2-1:6. В данном случае не указывается количество воды, а обозначается только соотношение цемент-песок.
  2. В малоэтажном строительстве чаще всего используют растворы 1:3 или 1:4.
  3. Для возводимых конструкций — от 1:3 до 1:6.

Почему в стандартах не указывается вода? Дело в том, что с объемом воды легко ошибиться. Ведь песок может оказаться влажным, а степень влажности определить в домашних условиях невозможно. На заводе же этот показатель жестко контролируется. Что можно предложить тем, кто использует растворы, изготовленные вручную? Для этого лучше увеличить замес в 2 раза, если первый оказался жидким. Просто добавьте в него цемента и песка по нормативу, а вот количество воды уменьшите.

Сегодня облицовочную плитку и камень кладут на готовые клеевые смеси, что значительно упрощает процесс приготовления состава. Но поскольку мы рассматриваем все цементно-песчаные растворы, не стоит обходить стороной и этот кладочный материал. Просто обозначим пропорции — 1:2,4:0,4. Вот такое нестандартное соотношение.

Многие задают вопрос, касающийся определения объема одной порции. Какими средствами и инструментами можно отмерить необходимое количество материала? В строительных магазинах продаются специальные мерные ведра, с помощью которых и проводится отмер или отвес строительной смеси.

Зачем она вообще нужна

Во-первых, для того, чтобы равномерно распределить нагрузки по всей площади пола;

Во-вторых, для выравнивания полов на которые будет уложено напольное покрытие (ламинат, паркетная доска, линолеум и пр.), а также как основание для тёплого электрического или водяного пола.

Требования к стяжке: Однородность. Прочность. Одинаковый уровень.

Качество укладки последующего покрытия напрямую зависит от качества стяжки. Что нужно для качества? Выполнение параметров технологии. Причём, наиболее важным считают именно соблюдение пропорций раствора.

Основные компоненты бетонной смеси

Если вы задумались о собственноручном приготовлении бетона, стоит учесть не только количество используемых «ингредиентов» для смеси, но и их качество, которое повлияет на характеристики готового фундамента.

Читайте также:  Фундамент буронабивной для строительства дома

Песок

Чтобы приготовить бетонную смесь, используют песок с фракцией от 1,2 до 3,5 мм. Слишком мелкий песок непригоден для изготовления бетона. При выборе песка обращают внимание на его чистоту – присутствие глиняных вкраплений, ила не более 5%. В противном случае бетон потеряет свою прочность из-за высокой жирности, которую дает глина, соответственно быстро раскрошится.

Как проверить качество песка? Достаточно насыпать немного в емкость с проточной водой и взболтать. О высоком качестве скажет чистая или чуть мутная вода. Если же жидкость моментально окрашивается в цвет глины или появляется осадок – песок непригоден для изготовления бетона.

Щебень, гравий

Следующий компонент бетонной смеси – щебень (гравий, гранитный отсев, лом кирпича, керамзит и т.п.). Его выбирают с размером частиц от 1 до 8 сантиметров (для самостоятельного изготовления бетона – от 1 до 2 сантиметров), проверяя на чистоту и отсутствие мусора, глиняных примесей. Использование более крупной фракции щебня приведет к потере фундаментом должной прочности и заодно к неудобству проводимых работ.

Цемент

Помимо щебня и песка в бетон обязательно добавляют цемент. При этом расход цемента зависит от его марки. Количество цемента рассчитывается строго по пропорциям, правило «чем больше, тем лучше» не влияет на качество будущего бетона.

Цемент для бетона

Цемент бывает:

  •  портландцемент – используется для всех видов строительства, а также для заливки фундамента, оптимален при самостоятельном приготовлении бетона;
  • шлакопортландцемент – отличается от предыдущего пониженной морозостойкостью и повышенной влагостойкостью;
  • пуццолановый портландцемент – применяют при строительстве подземных и подводных конструкций благодаря высокой влагостойкости;
  • прочие виды цемента со специальными добавками, позволяющими смеси быстрее затвердевать, что сокращает срок созревания бетона до 14 дней.

Вода необходимо использовать теплую и чистую, без примесей масел, нефтепродуктов, красок, эмалей.

Конечно, абсолютную чистоту гарантировать трудно, особенно при самостоятельно приготовлении бетона. Также достаточно сложно на практике выверить абсолютно точные пропорции щебня, цемента и песка до литра или килограмма. Дополнительно стоит учитывать, что цемент с течением времени теряет часть своих свойств. Уже после месяца хранения он утратит десятую часть своих свойств, соответственно маара цемента понизится. За 6 месяцев хранения цемент теряет до одной трети всех своих свойств.

Ручное замешивание

Раствор получится качественным, если применить проверенную технологию сухого смешивания вручную.

Засыпаем в емкость три мерных ведра песка, разравниваем. Поверху рассыпаем меру цемента, перемешиваем. Сухая смесь должна стать однородного серого цвета. Теперь понемногу доливаем воду, продолжая месить раствор. Используем для долива небольшую емкость, подойдет обрезок пластиковой бутылки.

Отчего же не следует сразу вливать много воды? Дело в том, что даже сухой на вид песок имеет собственную влажность; день ото дня изменяется и влажность воздуха. Так что даже мера воды, использованная вчера, сегодня может быть недостаточной или излишней.

Ручное замешивание

Приводим раствор к консистенции жидкой сметаны. Затем частями засыпаем четыре меры щебенки. Желательная консистенция бетонной смеси должна быть густой и пластичной.

Важно! Бетон получится еще более крепким, если наполнителем послужит смесь щебня разных фракций — покрупнее и помельче. Заполнять промежутки между камешками неплохо добавлением в замес пары лопат каменного отсева.

Заливка фундамента бетоном

Заливку опалубки фундамента производят при хорошей погоде. Бетонирование производят непрерывным методом. Прерывать заливку на срок более 6 – 10 часов нельзя. В противном случае монолитность основания здания будет нарушена, а это в свою очередь вызовет большие проблемы по переделке бетонного монолита.

Заливка фундамента

Идеальная пора для бетонных работ это лето. В это время года температурный режим наиболее благоприятен для качественного застывания монолитного основания строения. Чтобы избежать чрезмерного пересыхания или переувлажнения, залитый фундамент необходимо укрывать полиэтиленовой плёнкой. Плёнка защитит застывающий раствор от прямых солнечных лучей и дождевых осадков. В сильно жаркую погоду фундамент периодически поливают водой.

Заливка фундамента бетоном

Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что выбор цемента зависит от многих факторов. Прежде всего, это цена материала, его количество, а также способ укладки раствора.

Ошибка в выборе цемента большей прочности не принесет вреда, кроме лишних финансовых затрат, а вот использование менее прочного вяжущего материала может доставить большие неприятности.

Важные моменты

Заливка бетона производится одномоментно, за один раз. Если отливка начинает схватываться, добавление свежего раствора образует холодный шов, не обладающий прочностью и не способный выдерживать нагрузки наравне с монолитным материалом.

Перед заливкой необходимо подготовить пути подхода с разных сторон опалубки, чтобы подавать материал равномерно по периметру. Материал заполняет опалубку и сразу же штыкуется или обрабатывается вибромашиной, чтобы удалить мелкие пузырьки воздуха и получить максимальную плотность бетонной отливки.

Основная задача — точное соблюдение пропорций. Избыток цемента вызовет чрезмерную усадку, появление трещин в процессе кристаллизации. Излишек наполнителей снижает прочность бетона, делает его менее плотным. Слишком жидкий раствор препятствует правильной кристаллизации, вместе с водой из массива вытекает цемент, результатом чего становится образование рыхлого и ослабленного основания.

Важные моменты

Бетон, приготовленный в точном соответствии с технологическими требованиями — наиболее предпочтительный материал для заливки фундамента.

Марка бетона зависит от гидрогеологической обстановке на участке, состава грунта, глубины залегания водоносного горизонта. Эти факторы оказывают значительное влияние на фундамент, создают нагрузки, пучения, прочие воздействия, деформирующие и разрушающие материал.

Чем сложнее гидрогеологическая обстановка, тем выше выбирается марка бетона, что означает изменение пропорций при изготовлении. Если все сопутствующие факторы учтены, качество и технические характеристики основания смогут обеспечить должную прочность и надежность.