Расчет составляющих бетона

Какие пропорции бетона использовать для фундамента? Такой вопрос задают себе многие строители, как начинающие, так и опытные. Всех интересует конечная прочность бетона, которая в большой степени зависит от пропорции компонентов, от их качества, количества примесей.

Без правильного расчета невозможно обеспечить надлежащее качество фундамента, а без этого браться за строительство дома рискованно.

Смотрите нашу видео-подборку по теме:

Составляющие бетона

Самый распространенный при закладке фундамента тяжелый бетон имеет такой состав:

  • Цемент. Главное вяжущее вещество, его компоненты вступают в химическую реакцию с водой и образуют кристаллы, которые и делают камень твердым и крепким.
  • Вода. Служит растворителем для других составляющих, а также участвует в реакции кристаллизации.
  • Песок. Наполнитель мелкой фракции, снижает расход цемента, увеличивает его прочность. Присутствует практически во всех типах раствора.
  • Щебень. Крупный наполнитель, функция аналогична песку, но за счет большого размера частиц позволяет еще больше снизить расход цемента.

В тяжелых бетонах вместо щебня допускается использование гравия, в мелкозернистом вообще отсутствует наполнитель крупной фракции.

Состав смеси

Еще в средних и легких бетонах используют шлак, керамзит, пенистые и газообразные наполнители, но такие сорта для фундамента не подходят.

Подбирая пропорции бетона для фундамента, следует обращать внимание на качество каждого из компонентов, входящих в состав.

Цемент должен быть свежим. При хранении он теряет свои эксплуатационные свойства по двум причинам:

  • из-за высокой гигроскопичности он впитывает влагу из воздуха и вступает с ней в реакцию;
  • мелкие частицы при длительном хранении вступают между собой в межмолекулярные связи, склеиваются.

Поэтому не стоит брать уцененный цемент, хранить его больше двух-трех месяцев, особенно под открытым воздухом. Для заливки годится как марка М400, так и М500, просто будут разные пропорции.

Гранулы шлакопортландцементаЕсли есть выбор между портландцементом и шлакопортландцементом, то при заливке в жаркую погоду лучше отдать предпочтение последнему.

Вообще же между ними разница незначительна.

К воде требований практически нет, главное, чтобы в ней не было большого количества примесей. Особенно вредны кислоты, которые отрицательно влияют на прочность фундамента.

Песок может в сильной степени влиять на качество фундамента, потому что у него самая большая площадь контакта с вяжущим составляющим. Лучше всего подходит речной песок или карьерный мытый.

Эти сорта очищены от мелкодисперсных примесей (глины, пыли), которые ослабляют бетон. Допускается использование сеяного карьерного песка, если в нем незначительное количество примесей.

Если же на участок привезли природный песок, даже не сеяный, то нужно установить сито и пропускать через него материал самостоятельно.

Природный песок

Комков, корешков, камней и прочего мусора в фундаменте быть не должно.

Если есть возможность выбирать, то предпочтительнее песок со средним и большим модулем крупности, материал с маленькими песчинками подходит хуже.

Щебень нужен приблизительно одного размера. Не очень мелкий, потому что это увеличит расход цемента, но и не очень крупный, потому что при большом размере камней будет сложно добиться качественного заполнения раствором пространства между ними.

Стоит избегать использовать щебень, в состав которого входит много плоских камней. И в нем также не должно быть органических примесей, пыли, глины.

Соотношение компонентов

Подбор пропорции бетона для фундамента зависит от того, какой марки цемент имеется у вас в наличии и какой прочности бетон вы хотите получить.

Единственное неизменное соотношение компонентов, входящих в состав бетона: цемента и воды. Для нормального протекания реакции достаточно соотношения 5:1.

Но замесить раствор с таким небольшим количеством воды невозможно, особенно вручную. Поэтому на практике используется отношение 2:1, то есть на килограмм цемента полкилограмма воды.

Замес цемента

Мелкозернистый бетон редко используется при закладке фундамента, потому что он обходится дороже. Поэтому будем рассматривать смеси, в состав которых включен наполнитель крупной фракции.

  • Если используется цемент М400, то для получения бетона прочностью М250 цемент, песок и щебень нужно смешивать в пропорции по объему 1:2:3,5 (на ведро цемента два ведра песка и три с половиной ведра щебня).
  • Чтобы получить прочность М300, смешивать нужно по такой формуле 1:1,7:3,2.
  • А для получения М400 соотношение будет 1:1,1:2,4.

Соотношения немного другие, если используется цемент М500.

  • Чтобы получить бетон с маркой по прочности М250, смешивать цемент, песок, щебень следует по формуле 1:2,4:3,9.
  • Для получения марки М300 пропорция будет 1:2,2:3,7.
  • А высокопрочный бетон М400 можно получить по формуле 1:1,4:2,8.

Более подробную таблицу с пропорциями можно посмотреть в статье про раствор для фундамента. Естественно, высчитывая пропорции, не стоит забывать про правила заливки и выдерживания бетона.

Смотрите нашу видео-подборку по замесу бетона: