Na placu budowy na każdym poziomie, od wieżowca po wiejski dom, nie można obejść się bez betonu. Materiał ten służy do wylewania fundamentów, wznoszenia ścian w konstrukcji monolitycznej, układania stropów i jastrychów, układania cegieł i innego sztucznego kamienia. Przygotowanie betonu w odpowiedniej proporcji nie tylko zapewnia trwałość i wytrzymałość konstrukcji, ale także pozwala uniknąć niepotrzebnych kosztów materiałowych.
Skład betonu
W najprostszym przypadku beton składa się z trzech składników:
- Ściągające.
- Wypełniacz.
- Woda.
Zużycie materiałów na 1 m3 betonu zależy od właściwości tych materiałów. Jako spoiwo w produkcji mieszanki, dla wytrzymałości stosuje się gatunki cementu M100-M600. Po zmieszaniu z wodą powstaje lepka masa, po zestaleniu którejfałszywy diament. Jako wypełniacz stosuje się piasek lub różne rodzaje tłucznia. Zwiększa to wytrzymałość utwardzonej zaprawy, ponieważ wytrzymałość tłucznia jest wyższa niż wytrzymałość cementu. Dodatkowo zastosowanie kruszywa zmniejsza skurcz mieszanki cementowej.
Poza głównymi składnikami skład betonu zawiera różne dodatki, które nadają zaprawie dodatkowe właściwości: mrozoodporność, wodoodporność, kolor itp.
Wymagane zużycie materiałów na 1m3 betonu – tłucznia, cementu, piasku – jest określane na podstawie wymagań dotyczących właściwości mieszanki.
Główne cechy betonu
Najważniejszą cechą betonu jest jego wytrzymałość na ściskanie. W zależności od tego ustalana jest klasa wytrzymałości. Jest oznaczony angielską literą „B” i liczbami odpowiadającymi wytrzymałości próbki w MPa. Produkowane są betony klas od B3, 5 do B80, w budownictwie najbardziej odpowiednie są rozwiązania B15 - B30. Oprócz zajęć marka może służyć do wskazywania siły. Jest oznaczony łacińską literą „M” i liczbą odpowiadającą sile w kg / cm2. Klasy i marki dość dokładnie korelują ze sobą, np. rozwiązanie M200 odpowiada klasie B15, a M300 klasie B22, 5.
Zużycie materiałów na 1 m3 betonu może się znacznie różnić w zależności od wymaganej klasy lub marki zaprawy.
Należy zauważyć, że rzeczywista klasa betonu jest określana tylko w warunkach laboratoryjnych w 28 dniu. Dlatego jeśli chcesz dokładnie poznać markę mieszanki, to na etapie jej przygotowania należy odlać kilka próbek -kostki lub cylindry o wysokości 100 mm. Możliwe jest również określenie wytrzymałości betonu metodą instrumentalną lub młotkiem Kaszkarowa, ale metody te są mniej dokładne.
Wybieranie wymaganej klasy betonu
Wymagany gatunek betonu musi być określony w dokumentacji projektowej placu budowy. Jeśli budowa jest prowadzona niezależnie, należy zdecydować się na markę mieszanki, ponieważ w decydujący sposób wpłynie to na wytrzymałość i koszt budowanego budynku lub konstrukcji.
Przeznaczenie najpopularniejszych gatunków betonu podano poniżej.
- M100 - używany do posadowienia, instalacji parebriki, małych form architektonicznych;
- M150 - używane przy układaniu ścieżek, uszczelnianiu podpór ogrodzenia;
- M200 - do budowy ścian, ganków;
- M250 - produkcja fundamentów monolitycznych, rusztów, płyt fundamentowych, płyt podłogowych lekko obciążonych, schodów, ścian oporowych;
- M300 - dla dowolnych obciążonych konstrukcji: ściany, sufity, fundamenty;
- M350 - ściany nośne, słupy, stropy, belki, fundamenty monolityczne.
Parametry piasku
Do przygotowania roztworu używa się piasku różnego pochodzenia: kamieniołomu lub rzeki. Drugi jest bardziej preferowany, ponieważ ma większy rozmiar granulek i nie zawiera zanieczyszczeń. Piasek z kamieniołomu może różnić się składem granulometrycznym. Najlepiej używać piasku z mediumi duże granulki. Ponieważ piasek z kamieniołomu może zawierać glinę lub inne zanieczyszczenia, zaleca się go przesiać.
Niezwykle ważne jest zwrócenie uwagi na wilgotność piasku. W zależności od tego należy dostosować ilość wody dodawanej do mieszanki. Biorąc pod uwagę wilgotność i skład granulometryczny, gęstość piasku sypkiego może wahać się od 1,3 do 1,9 t/m3, należy to uwzględnić przy obliczaniu zużycia materiałów na 1 m3 betonu.
Wybór żwiru
Kruszywo w składzie mieszanki betonowej zwiększa wytrzymałość betonu i zmniejsza jego skurcz podczas utwardzania. Przy wyborze kamienia łamanego największe znaczenie ma jego frakcja i pochodzenie.
W budownictwie wykorzystywane są kruszone frakcje kamienia:
- 5 do 20mm;
- 20 do 40mm;
- 40 do 70 mm.
W zależności od surowca, kruszony kamień dzieli się na:
- Wapień na bazie skał osadowych.
- Żwir z zaokrąglonych fragmentów skał.
- Granit, otrzymywany przez kruszenie granitu i skał granitowo-gnejsowych.
Granit tłuczeń ma najlepsze parametry wytrzymałościowe, więc jeśli beton jest przygotowywany pod krytyczne konstrukcje - fundamenty, słupy, stropy, to lepiej go zastosować. Nie wolno nam zapominać, że używany kruszony kamień nie powinien zawierać zanieczyszczeń, zwłaszcza gliny.
Współczynnik wodno-cementowy
W produkcji betonu stosunek cementu ma ogromne znaczeniei woda. Woda jest niezbędna do reakcji chemicznej hydratacji cementu, prowadzącej do powstania kamienia cementowego. Ten stosunek w sposób decydujący określa klasę mieszanki betonowej. Ważne jest, aby wziąć pod uwagę markę cementu, im niższy stosunek wodno-cementowy, tym mocniejszy beton. Minimalny stosunek wymagany do hydratacji cementu wynosi 0,2. W praktyce stosuje się betony o stosunku wody do cementu 0,3-0,5. Praktycznie nie stosuje się mieszanin o dużym stosunku wodno-cementowym.
Określanie proporcji mieszanki betonowej
Do przygotowania betonu stosuje się z reguły cementy gatunku M400 i M500. W praktyce do określenia zużycia cementu na 1m3 betonu stosuje się poniższą tabelę.
| Klasyfikacja betonu | Zużycie cementu M500, kg/m3 |
| M100 | 180 |
| M150 | 210 |
| M200 | 250 |
| M250 | 310 |
| M300 | 360 |
| M400 | 410 |
| M500 | 455 |
Te dane są podane dla warunków o normalnej temperaturze i wilgotności oraz dla cementu, którego parametry odpowiadają wskazanym na opakowaniu. W rzeczywistości należy zapewnić nadmiar cementu 10-15%.
Ponadto według znanej ilości cementu oblicza się zużycie materiałów na 1m3 betonu, optymalna proporcja cementu do piasku i żwiru jest podana w tabeli.
| Beton | proporcja udziałów cementu, piasku i tłucznia | |
| znak M400 | znak M500 | |
| M100 | W1: W3.9: W5, 9 | W1: W5, 1: W6, 9 |
| M150 | W1: W3.0: W4, 9 | C1: W4, 0: W5, 7 |
| M200 | W1: W2.3: W4, 0 | W1: W3, 0: W4, 7 |
| M250 | W1: W1.7: W3, 2 | W1: W2, 3: W3, 8 |
| M300 | W1: R1.5: W3, 1 | Ц1: 2, 0: 3, 5 |
| M400 | W1: W1.1: W2, 4 | C1: P1, 3: S2, 6 |
| M450 | C1:P 1.0: S2, 0 | C1: P1, 2: S2, 3 |
Na przykład zużycie materiałów na 1 m3 betonu M200 wyniesie: gatunek cementu M500 - 240 kg, piasek - 576 kg, kruszony kamień - 984 kg, woda - 120 l.
Betonowanie
Przy dużych nakładach betonowych zaleca się zakup gotowego betonu w najbliższym zakładzie z dostawą mieszalnikiem. W warunkach produkcji przemysłowej wskaźniki zużycia materiałów na 1 m3 betonu są utrzymywane dość rygorystycznie. Jeśli nie jest to możliwe, możesz przygotować wymaganą ilość mieszanki w domu. Ważna jest prawidłowa ocena swoich możliwości – betonowanie osobnej konstrukcji musi odbywać się za jednym razem.
Przed zmieszaniem mieszanki określa się zużycie materiałów na 1m3 betonu. Nie jest konieczne obliczanie wskaźnika zużycia składników, wystarczy skorzystać z poniższej tabeli.
| Marka produkowanego rozwiązania | Skład mieszanki, kg | |||
| Cement M400 | Gkruszony kamień | Piasek | Woda, l | |
| M75 | 173 | 1085 | 946 | 210 |
| M100 | 212 | 1082 | 871 | 213 |
| M150 | 237 | 1075 | 856 | 215 |
| M200 | 290 | 1069 | 794 | 215 |
| M250 | 336 | 1061 | 751 | 220 |
| M300 | 385 | 1050 | 706 | 225 |
Mieszankę przygotowuje się w betoniarce o odpowiedniej objętości, umieszczając w niej odmierzone porcje suchego cementu, przesianego piasku i żwiru. Zaleca się dodawać wodę porcjami na końcu.
Suplementy
Oprócz głównych składników do składu betonu dodawane są dodatki do różnych celów:
- Modyfikatory. Zaprojektowany w celu zwiększenia wytrzymałości i zwiększenia mrozoodporności betonu.
- Zmiękczacze. Zwiększa ruchliwość i wodoodporność mieszanki.
- Regulatory mobilności. Pozwalają wydłużyć czas wiązania, zachować mobilność podczas transportu.
- Dodatki przeciw zamarzaniu. Zapewnij normalne ustawienie roztworu w niskich temperaturach, do minus 20 stopni.
- Ustaw akceleratory. Zwiększ prędkość wiązania, zapewniając najszybszy zestaw siły w pierwszym dniu.
W przypadku stosowania dodatków zużycie materiałów na 1 m3 betonu należy określić z uwzględnieniem zaleceń producenta. Naruszenie instrukcji użytkowania może mieć dokładnie odwrotny skutek.
