Как правильно приготовить бетон самому в домашних условиях

Заводы предлагают товарный бетон с любыми характеристиками, но не всегда это выгодно при строительстве. Небольшой объем смеси удобнее приготовить самостоятельно. Чтобы получившийся материал обладал всеми характеристиками искусственного камня, нужно брать качественные компоненты в правильной пропорции. Мы написали статью о том, как правильно приготовить бетон самому.

Состав бетона

Компоненты смеси определяют ее характеристики. Базовый состав: цемент + песок + щебень + вода. Изменение пропорции заполнителей, их фракции и вида сказывается на прочности, плотности и подвижности бетона. От типа цемента зависит скорость схватывания и твердения смеси.

Цемент

Вяжущее вещество влияет на основные свойства бетонной смеси. Цемент связывает ее компоненты, определяет прочность на сжатие после твердения состава. При самостоятельном приготовлении бетона рекомендуется использование портландцемента. Сыпучий материал получают  измельчением клинкера с большим процентом зеленоватого известняка.

При маркировке по ГОСТ 31108-2020 продукт называют ЦЕМ с пятью римскими цифрами (I-V), определяющими тип вяжущего. ЦЕМ I – портландцемент без минеральных добавок. По прочности (в возрасте 28 суток) он делится на классы:

• В32, 5 (М400);
• В42.5 (М500);
• В52.5 (М600).

Подклассы:

• Н – нормальнотвердеющий;
• Б – быстротвердеющий;
• М – медленнотвердеющий.

При покупке цемента нужно обращать внимание на дату изготовления. Материал быстро теряет рабочие свойства. Через 6 месяцев связующие характеристики снижаются на 30-50%.

Плотность свежего цемента 1100-1200 кг/м³, после хранения он уплотняется. При расчете количества материала в ведре берется средний показатель 1300 кг/м³. В емкости 10 л будет 13 кг.

Крупный наполнитель

Щебень улучшает влагостойкость смеси, снижает усадку и деформацию бетона. Сыпучий материал получают дроблением горных или осадочных пород. Он различается прочностью и размером зерна.

1. Известняковый – слабый материал, который используют для бетона марок М100.
2. Гравийный – имеет средний показатель прочности, популярен благодаря невысокой цене.
3. Гранитный – прочный и морозостойкий материал подходит для любых видов бетонирования. Недостаток высокая стоимость.

Щебень делят по фракциям, размер зерна определяет его назначение:

• мелкая 5-20 мм – заполняет все пустоты, подходит для мелкозернистых растворов;
• средняя 20-40 мм – рекомендуется при возведении фундамента, изготовлении железобетонных конструкций;
• крупная от 40 мм – предназначается для конструкций повышенной нагрузки.

На ответственных участках бетонирования лучше комбинировать размер щебня, брать две фракции.

Размер фракции влияет на насыпную плотность материала, чем крупнее зерно, тем выше показатель.

Вид щебня	Фракция, мм	Насыпная плотность, кг/м3
Известняковый	5-20	1300
	20-40	1370
Гранитный	5-20	1470
	20-40	1390
Гравийный	5-20	1430
	20-40	1540

Зная насыпную плотность можно рассчитать количество материала в ведре на 10 л. Например:

Плотность гравийного щебня 1430 : 0,01 = 14,3 (кг).

Мелкий заполнитель

В качестве мелкого заполнителя используется песок. Его показатели обозначает ГОСТ 8736-2014. Материал должен быть чистый, допустимое количество глины и пыли – до 5%. Размер фракции и применение в марках бетона:

• мелкая 1,5-2 мм – В7,5 (М100) – В12,5 (М150);
• средняя 2-2,5 мм – В15 (М200) и выше;
• крупная 2,5-5 мм – В25 (М350) и выше.

Самый чистый материал – речной, но карьерный песок предпочтительней из-за неровной формы, обеспечивающей лучшее сцепление. Мелкий заполнитель улучшает подвижность бетонной смеси, предотвращает ее растрескивание в процессе твердения. Перед использованием песок просеивают.

Насыпная плотность строительного (карьерного) песка – 1500 кг/м³. В ведре объемом 10 л будет 15 кг материала. На показатель очень влияет влажность воздуха.

Вода ля затворения смеси берется из водопровода. Если на участке скважина или колодец, то образец нужно проверить на примеси. Вода с высоким содержанием солей ухудшит процесс гидратации.

Введение добавок, повышающих пластичность, морозостойкость и водонепроницаемость бетона, не обязательный фактор. Их применяют по необходимости, если конструкция эксплуатируется в сложных условиях. Присадки растворяют в воде до затворения смеси.

Выбор марки бетонной смеси по назначению

Основная характеристика бетона – нагрузка, которую он способен выдержать и не потерять целостность структуры. Исходя из этого, материал выбирают по марке прочности.

• В7,5/М100 – выравнивание поверхности, подготовка под фундамент;
• В12,5/М150 – строительство основания дачи, теплицы, черновая стяжка;
• В15/М200 – универсальный вариант для устройства фундаментов каркасных домов, отмостки, возведения стен, крыльца;
• В20/М250 – монолитный фундамент, перекрытия со средней нагрузкой, лестницы, заборы, дренаж, дорожки;
• В22,5/М300 – основания зданий малой этажности, плиты перекрытий, опорные стены;
• В25/М350 – несущие стены, колонны, балки, монолитный фундамент тяжелых домов.

Для участков здания, соприкасающихся с грунтом (фундамент, отмостка, цоколь) важны показатели морозостойкости и водонепроницаемости. Повысить их значение можно внесением в бетонную смесь специальных присадок.

Пропорции компонентов

Все марки бетона изготавливаются из одинаковых ингредиентов. На прочность смеси влияет их процентное соотношение и количество воды.

Класс/марка прочности	Пропорции цемента ЦЕМ I 32,5 Н, песка, щебня (Ц:П:Щ), кг	Объемное соотношение (Ц:П:Щ), л
В7,5/М100	1:1,4,6:7,0	1:4,1:6,1
В12,5/М150	1:3,5:5,7	1:3,2:5,0
В15/М200	1:2,8:4,8	1:2,5:4,2
В20/М250	1:2,1:3,9	1:1,9:3,4
В22,5/М300	1:1,9:3,7	1:1,7:3,2

 

Класс/марка прочности	Пропорции цемента ЦЕМ I 42,5 Н, песка, щебня (Ц:П:Ш), кг	Объемное соотношение, л
В7,5/М100	1:5,8:8,1	1:5,3:7,1
В12,5/М150	1:4,5:6,6	1:4,0:5,8
В15/М200	1:3,5:5,6	1:3,2:4,9
В20/М250	1:2,6:4,5	1:2,4:3,9
В22,5/М300	1:2,4:4,3	1:2,2:3,7

Расчет для 1 м³ тяжелого бетона В20 (М250) на ЦЕМ I 32,5 Н с добавлением гравия:

Показатель	Единицы измерения	Значение
Количество цемента	кг	294
Объем цемента	л	0,267
Количество воды	л	200
Гравий	кг	1172
Объем гравия	л	0,8
Песок карьерный	кг	668
Объем песка	л	0,477
Плотность бетонной смеси	кг/м3	2335
Вес бетона	кг	2335
В/Ц		О,68
Пропорции Ц:П:Щ:В	кг	1:2,3:4,0:0,7
Пропорции Ц:П:Щ:В в объеме	л	1:1,8:3,0:0,748

Значения массы материалов субъективный показатель. Он различается из-за влажности и фракции. Предпочтительней придерживаться рекомендаций в пропорции по долям. Среднее значение В/Ц 0,5-0,6, для фундаментного бетонирования 0,7-0,75.

Ручной замес для бетона В15(М200) на ЦЕМ I 32,5 Н

Для выполнения работы потребуется:

• широкая емкость, обычно берут металлическое корыто;
• совковая лопата;
• ведра для сухих компонентов, воды и раствора.

В емкость насыпают 2, 5 ведра песка, формируют горку и делают в середине углубление. В него добавляют 1 ведро цемента, хорошо мешают. Затем добавляют 4 ведра щебня. Ингредиенты перемешивают лопатой. Частями доливают 7-8 л воды.

После каждой порции жидкости состав тщательно перемешивают. Нужно следить, чтобы все компоненты отстали от дна и бортов корыта. Хорошо размешанный бетон должен быть однородный. При определении степени подвижности раствора следуют правилу:

• очень пластичный – легко сползает с лопаты;
• пластичный – сползает при наклоне;
• малоподвижный – не сползает при наклоне.

Для большинства работ по бетонированию используют смесь средней подвижности. Ее нужно сразу перенести ведрами в опалубку. Разровнять и уплотнить в форме.

Использование бетономешалки

Ручной труд отнимает много сил и большой объем смеси сделать сложно. Приобретение или аренда бетоносмесителя упростит и ускорит работу. Агрегат устанавливают на ровной площадке. Иногда прямо от него монтируют желоб для стекания бетона в опалубку. Но, чаще, смесь приходится возить к месту строительства тачкой. Расстояние не должно превышать 40 м. Для бытовых нужд достаточно бетономешалки с барабаном 160-180 л.

Процесс приготовления смеси у мастеров отличается последовательностью наполнения барабана бетономешалки. Рассмотрим два варианта.

1. Включить агрегат, в барабан залить подготовленное количество воды.
2. Засыпать цемент и вращать 2-3 минуты до образования однородной массы серого цвета.
3. Добавить песок частями, дать минуту для перемешивания.
4. Засыпать весь щебень. Готовить смесь 5 минут до приобретения однородности.
5. Наклонить барабан и вылить раствор в тачку. Отвезти к опалубке.
6. Миксер вымыть от остатков бетона.

Во втором случае строители считают, что смесь песка с цементом липнет к стенкам миксера, поэтому действуют в другой последовательности:

1. Заливают необходимый объем воды.
2. Забрасывают половину щебень, оставляют до полного намокания.
3. Засыпают цемент.
4. Добавляют песок частями, затем оставшийся щебень.
5. Полное перемешивание 5-6 минут.

В процесс приготовления раствора важно контролировать объем воды. При первом замесе в сухой барабан заливают на 1 л больше, чем расчетный показатель. Водоцементное соотношение обычно колеблется от 0,5 до 0,7. Это означает на 10 кг цемента 7 л воды. В реальной ситуации на пластичность смеси влияет влажность песка и щебня. Удобнее не выливать весь объем, а оставить 10-15% и добавить при необходимости.

В зимнее время для приготовления смеси берут горячую воду 70-80°C. В состав добавляют противоморозную присадку. Бетон заливают в утепленную опалубку и накрывают. Теплоизоляция и выделение тепла при твердении позволяют материалу набрать критическую прочность.