Пропорції бетону для фундаменту - читаємо всі нюанси

Бетон - один з найбільш часто використовуваних будівельних матеріалів. Тільки правильно приготована суміш надає хороші показники міцності і здатна впоратися зі своїми початковими завданнями.

Цемент

Сполучною речовиною при створенні бетонної суміші завжди виступає цемент. Він виготовляється в різних варіаціях. Залежить вибір певної марки цементу від кінцевого призначення бетонного виробу та умов його використання. Якість зв'язування - одна з основних характеристик цементу.

При виборі цементу важливо враховувати його технічні дані. Вони впливають на граничне навантаження, яке зможе відчувати готовий виріб. Вимірюється цей показник у Мегапаскалях. При позначенні марки вітчизняного продукту дописується буква Д (домішки). Наприклад, якщо на мішку написано М400-Д20, значить бетонний виріб з такого цементу буде витримувати навантаження до 400 Мпа, а відсоток домішок у порошку дорівнює 20%.

Для побутових цілей нерідко використовується портландцемент маркою 400. Він володіє хорошою міцністю і годиться для малоповерхового будівництва. Для промислових цілей вибирають цемент марки від 500. При зведенні конструкцій, які будуть відчувати серйозні навантаження, слід вибирати цементний порошок більш високої марки.

Цементний порошок має таку характеристику, як термін придатності. Через певний час матеріал починає втрачати свої корисні властивості. Якщо цемент свіжий, він відрізняється розсипчастістю, не має ущільнень і грудок. При знаходженні в порошку різних ущільнень цемент застосовувати в роботі не слід. Такий порошок вже ввібрав певну кількість вологи, що відбилося на його зв'язувальних властивостях.

Склад бетону для фундаменту

Думаємо, більшість з вас і так вже знає, що таке бетон. Нагадаємо, це розчин для зведення міцних кам'яних конструкцій у будівництві. Його застосовують для створення фундаментів, перекриттів, опор і стовпів, гребель і дамб, доріг і вимощень навколо будівель. Коротше, сфера застосування бетону дуже велика. Ми ж розглянемо з вами приватний випадок, а саме бетон для фундаменту.

Для будівництва фундаменту будівель, господарських будівель, парканів тощо застосовують бетон, що складається з:

• Цемент - головний компонент бетону для фундаменту. Він є основним зв'язковим наповнювачем у бетоні.
• Пісок - у бетоні для фундаменту повинен бути обов'язково чистий, середнього розміру кар'єрний або річковий пісок. Ніяких домішок типу глини в ньому не допускається.
• Щебінь - для фундаменту необхідний гранітний або гравійний щебінь фракції 5-20 мм.
• Вода - повинна бути чистою.
• Пластифікатор - останнім часом широко застосовуються різні пластифікатори для бетону. Якщо ви хочете зробити якісний бетон для фундаменту, обов'язково скористайтеся підходящим для ваших потреб пластифікатором. Він істотно полегшить вам заміс і застосування бетону, очищення інструменту, збільшить час роботи з бетоном, додасть йому міцності і пластичності. Також є спеціальні добавки для роботи на морозі, що додають бетону для фундаменту гідроізолюючих властивостей та інші.

Склад і пропорції бетону для фундаменту визначають його марку. Що це таке? Читайте про це далі.

Марка бетону для фундаменту

Відразу визначимося з вами, що для побудови фундаменту підійде марка бетону М100 - М350. А тепер подивимося, від чого вона залежить і що це таке.

Все досить просто: буква М позначає марку бетону і показує в цифрах межу міцності. Тобто. скільки кілограм на квадратний сантиметр витримає навантаження бетон цієї марки. Марка М200, найпоширеніша для будівництва фундаментів для приватних будинків, означає, що бетон витримає навантаження в 200 кг на см2.

Крім марки бетону, часто використовують таке поняття як клас бетону. Позначається він буквою «В». Для фундаменту підійде бетон класу В7,5 - В25. Нижче дивіться таблицю відповідності класу і марки бетону.

Отже, якої марки або клас бетону підійде для певного виду фундаменту?

Вибір

Фундамент - несуча частина будь-якої споруди. Щоб зробити його стійким до різних навантажень, потрібно правильно вибрати склад бетону для його заливки. У цьому випадку його опір до навантажень на стиснення буде достатнім, а значить, зможе витримати тиск всього будинку. Випускаються різні марки бетону, тому існує кілька варіантів складів. Який з них вибрати для заливки фундаменту? Відповідати на це питання потрібно з урахуванням двох факторів:

1. Особливостей будови (кількості поверхів, ваги, розміру підвального приміщення).
2. Особливості ґрунту на ділянці.

Вибір складу з урахуванням першого фактора проводиться наступним чином:

1. М 150 застосовується для заливки підстав під каркасні та щитові будови.
2. Під легкі будинки з колоди і бруса вибирається М 200.
3. М 300 під блочні та цегляні споруди.

Залежність від особливостей ділянки наступна. Чим складніше на ділянці грунт, тим вище марку бетону необхідно вибирати. Так, для скельного ґрунту цілком достатньо приготувати розчин М 150. Для суглиністого грунту підійде склад М 200.

Який бетон потрібен для фундаменту

Залежно від того, для якої споруди ви хочете звести фундамент, потрібно вибрати правильну марку бетону. Чим відповідальнішою і важчою буде будова, тим міцнішим повинен бути бетон для фундаменту і тим вище повинна бути марка або клас бетону.

Для побудови фундаменту легких господарських будівель, таких як альтанка, теплиця, курник, підійде бетон М100-М150.

Для лазні, гаража тощо можна використовувати бетон М150-М200.

Для фундаменту приватного будинку використовуйте бетон марки М200 і вище.

Всі наведені цифри досить умовні. І якщо у вас немає проекту конструкції, що зводиться, а ви сумніваєтеся в достатній міцності майбутнього фундаменту, візьміть бетон класом вище. Враховуйте також, що самостійно приготований бетон для фундаменту, може відрізнятися маркою від заводського. І як правило, в меншу сторону.

Калькулятори розрахунку вагової та об'ємної кількості інгредієнтів бетону для заливки фундаменту

БЕТОН М200 (клас міцності В15)

Може здатися, що для фундаменту бетон такого класу міцності буде слабенький. Але це не зовсім так. Він цілком підійде для основи під господарський споруди, для фундаментів легких каркасних споруд, для одноповерхових будинків з колоди або бруса. Його широко використовують також при заливці стяжок або монолітних плит під гараж, для облаштування вимощень, доріжок, майданчиків.

Перейти до розрахунків

БЕТОН М300 (клас міцності В22,5)

Цей тип важкого бетону цілком можна назвати універсальним. Він підійде для будь-якого фундаменту в сфері індивідуального будівництва.

Перейти до розрахунків

Дізнайтеся, якої марки бетон потрібен для стрічкового фундаменту, з нової статті на нашому порталі.

Гравій і щебінь

Серед основних наповнювачів для бетону часто виступає гравій і щебінь. Цей матеріал являє собою гірську породу, яка подрібнена до певного розміру. Його можна класифікувати залежно від розміру окремих елементів. Щебінь може мати шорстку або гладку текстуру.

Щебінь може бути:

• дуже дрібним - окремі компоненти мають розмір від 3 до 10 мм;
• дрібним - камені відрізняються діаметром 10-20 мм;
• середнім - такий щебінь має розмір від 20 до 40 мм;
• великий щебінь відрізняється діаметром 40-70 мм.

Для виконання бетону, який простоїть багато років, необхідно вибирати такий щебінь, щоб розмір його окремих частин був не більше 1/3 товщини готового виробу.

Крім того, важливо враховувати ще один показник - пустотність наповнювача. Він визначається кількістю порожнього простору, що знаходиться між камінням. Його визначити досить просто. Для цього знадобиться наповнити 10-літрове відро щебенем і подивитися, скільки знадобиться води, щоб залити решту простору. При використанні 3 літрів води можна сказати, що пустотність наповнювача дорівнює 30%.

Цей показник впливає на кількість піску і цементу, які будуть використовуватися для створення бетону. Чим менше пустотність, тим менше доведеться використовувати інших компонентів для створення суміші.

Щоб максимально заповнити порожнечі, використовують щебінь різних фракцій. Беруться камені як дрібного, так великого і середнього розміру. При цьому слід враховувати, що елементів дрібної фракції необхідно використовувати не менше 1,3 від усієї кількості щебеню.

Крім гравію та гранітного щебеню, залежно від цілей використання бетонного виробу, застосовується керамзит і доменний шлак. Можуть використовуватися й інші наповнювачі. Якщо готується легкий бетон, в якості наповнювача вибирається деревна стружка. При створенні надлегких видів бетону наповнювачем є гази. Однак при виготовленні таких бетонів необхідно дотримуватися певних вимог. В іншому випадку готовий виріб не відповідатиме стандартним нормам. Таблиця загальних вимог до бетону:

Наповнювачі для бетонних сумішей можуть бути щільними або пустотними. Природні матеріали відрізняються меншим радіаційним фоном, ніж штучні. Найменшим показником володіють гранітні породи. Однак готові вироби з будь-якими наповнювачами не будуть джерелами радіоактивного зараження, тому такий показник часто не приймається в розрахунок.

Типи бетонних фундаментів

У будівництві застосовують кілька типів фундаменту з бетону. Найчастіше будівлі зводяться на стрічкових або стовпних підставах. Обидва види, в свою чергу, мають кілька варіантів виконання.

Стрічковий фундамент

Розташовується строго під несучими стінами і являє собою пояс-опору, що повторює обриси елементів, що спираються на нього. Глибина закладки визначається залежно від позначки промерзання ґрунту і, як правило, знаходиться нижче цього рівня на 20-30 см. Розрізняють такі види стрічкових фундаментів:

• монолітний;
• збірний;
• бутовий;
• бутово-бетонний.

Для пристрою монолітного фундаменту застосовують бетон, укріплений різними видами арматурної сітки. Робота з армування і заливки бетонної суміші проводиться прямо на ділянці, із застосуванням опалубки або без неї.

Моноліт закладають при будівництві будівлі з важких матеріалів, з цокольним або підвальним поверхом.

Збірна фундаментна конструкція складається з армованих бетонних блоків. При цьому більш вузькі елементи встановлюються на широкі - фудаментні подушки, які забезпечують розподіл навантаження на грунт. Блочна підстава може бути суцільною або уривчастою. Монтування такої бази менш трудомістко, ніж заливка моноліту, але вимагає підгонки блоків під задані проектом розміри і поступається за міцністю. Збірний тип підходить для ґрунтів з неглибоким промерзанням, не схильних до спалахування.

Бут при монтажі фундаменту застосовують на ґрунтах з високим рівнем води і глибоким промерзанням. Робота по закладці такої підстави відрізняється трудомісткістю і тривалістю. Це обумовлено тим, що великі бутові камені кладуться на цементний розчин з підгонкою за розміром і формою. Основними плюсами такої кладки є її довговічність і міцність.

Бутово-бетонний фундамент складається з приблизно однакової кількості дрібного каменю і цементного розчину. За характеристиками схожий з бутовим, але матеріали для нього більш доступні, а закладка простіша, адже в цьому випадку не потрібна ретельна підгонка.

Стовпчик фундаменту

Призначений для зведення легких споруд. Зазвичай на його базі будують невеликі дачні будиночки, сараї, лазні. Опорні стовпи при цьому розміщуються по кутах споруди і в місцях з найбільшим навантаженням. Для їх формування підходить бетон або бетонні блоки, а також бут і металева труба. Небажано монтувати стовпчу базу на пухких ґрунтах, насичених вологою.

Для будівництва великих об'єктів на нестабільних, м'яких або пучинистих грунтах підходять стовпчато-стрічкові фундаменти. Вони об'єднують опорні стовпи, що входять глибоко в грунт, щоб досягти його твердих шарів і бетонну стрічку, яка є сполучним елементом і розташовується на невеликій глибині.

Правильний монтаж фундаментної конструкції для будівлі забезпечує його довговічність. Для заливки основи можна скористатися готовими сумішами, які постачають на будівельний ринок промислові підприємства. Однак у приватному будівництві бетон для фундаменту краще виготовити своїми руками, так як це істотно економить бюджет. Звичайно, марку М500 таким чином отримати неможливо, але це і не потрібно для малоповерхових будівель.

Пропорції для бетону під фундамент

Пропорції інгредієнтів для замісу бетону визначають несучу здатність і термін служби готового фундаменту. Для заливки підземної частини малоповерхового будинку бетоном марки М200 беруть такі пропорції цементу, піску та щебеню:

• співвідношення цементу і гірської породи - 1:4;
• співвідношення цементу (М400) і піску - 1:2,5.

Для перетворення сухої суміші на бетонний розчин необхідно додати до неї воду. При цьому слід пам'ятати, що занадто рідка маса не буде відповідати вимогам міцності. Після висихання вона покриється тріщинами, а великі елементи наповнювача осядуть вниз, залишивши на поверхні пісок, що не володіє високою несучою здатністю.

Чим гущавіше вийде розчин бетону, тим кращими властивостями він буде володіти в твердому вигляді. На практиці розраховують кількість води, множачи масу цементу на коефіцієнт від 0,5 до 0,75.

Приготувати самому бетон марки М200 можна на будівельному майданчику, заклавши в бетономішалку приблизно такі порції сухих компонентів:

• 300 кг цементу;
• 750 кг піску;
• 1200 кг щебеню.

Однак частіше при змішуванні сухих компонентів їх співвідношення обчислюється не в кілограмах, а у відрах. Виходячи з того, що в стандартному 10-літровому відрі поміщається приблизно по 15 кг всіх сипучих матеріалів, їх пропорції для бетону під фундамент виглядають так:

• 20 відер цементного порошку;
• 50 відер піску;
• 80 відер щебеня.

Максимальна кількість води для цього співвідношення бетонної суміші - 15 відер. Воно додається, якщо заливка фундаменту здійснюється за допомогою арматурної сітки. Більш плинний бетон легше проникає в усі ділянки каркасу. Якщо в суміш додано пластифікатор, кількість води можна зменшити.

При затворіненні водою сухих компонентів, стежать щоб у готовій суміші рідина не збиралася в лужиці.

Щоб при замісі отримати бетон марок М150 або М300, можна скористатися таблицею:

Замінивши відра на лопати, кілограми або тонни і зберігши пропорції, отримують будь-яку необхідну масу будівельного матеріалу.

Кількість цементу, необхідного для замісу, залежить від обсягу і марки бетону, що йде на заливку фундаменту. При використанні цементу марки М400 прийнято орієнтуватися на такі цифри:

• на 1 м3 бетони М150 - 235 кг;
• М200 - 286 кг;
• М300 - 382 кг.

Крім процентного складу бетону, важливо мати уявлення про технологію змішування його інгредієнтів. Їх закладку в бетономішалку проводять у такому порядку:

1. 70% від загальної кількості води.
2. Половина щебеню.
3. Весь обсяг цементу.
4. Весь обсяг піску.
5. Щебінь, що залишився.

Протягом усього процесу вміст бетономішалки має перебувати в русі, поступово утворюючи однорідний склад. Наприкінці замісу оцінюють консистенцію розчину і при необхідності додають залишки води.

Бетономішалку запускають до початку додавання сухих інгредієнтів і не завантажують більш, ніж на 2/3.

Компоненти розчину

Цемент - це порошкоподібна в'яжуча речовина, здатна твердіти у воді і на відкритому повітрі. У сукупності з великим і дрібним заповнювачем забезпечує міцність і надійність конструкції, що зводиться.

Отримують цемент в результаті подрібнення суміші клінкера, гіпсу і спеціальних добавок в заданих пропорціях. У свою чергу, клінкер - це продукт від випалу вапняку з глиною та іншими складовими, від яких залежать властивості і найменування цементу. Залежно від вихідної сировини розрізняють такі види гідравлічного в'яжучого:

• портландцемент:
• шлакопортландцемент;
• пуццолановий;
• вапняний;
• тампонажний;
• сульфатостійкий та інші.

При формуванні цементно-піщаної суміші (ЦПС) з метою отримання бетону заданої міцності потрібно враховувати марку портландцементу за міцністю. У наступній таблиці наведено міцнісні показники матеріалу за старою і новою системою:

Клас	Марка	Міцність
МПа	кг/см3
22,5	М300	22,5	300
32,5	М400	32,5	400
42,5	М500	42,5	500
52,5	М600	52,5	600

Крім того, при виборі матеріалу для приготування бетону з потрібними характеристиками враховуються й інші властивості цементу:

• Тонкість помолу безпосередньо впливає на міцнісні показники бетонної суміші, особливо на початку ствердування.
• Щільність відображається на величині водоцементного ставлення, а значить на витрату води. Щоб його знизити, при цьому отримати хорошу зручноукладуваність суміші, використовують пластифікуючі добавки.
• Морозостійкість особливо важлива при будівництві взимку або в районах з цілорічними низькими температурами зовнішнього повітря.
• Тріщиностійкість. На цей показник впливає таке поняття, як рівномірність розширення обсягу при твердженні.

Залежно від того, з яких компонентів виготовлений цемент, перераховані вище якості варіюються в досить широких межах.

Бетонна суміш, в яку, крім цементу, входить пісок, а також щебінь або гравій, формується залежно від призначення складу. Які пропорції цементу, піску і щебеню повинні міститися в ньому визначають відповідно до рекомендацій ДСТУ 27006 - 86 (1989) "Бетони. Правила підбору складів «та ГОСТ 7473 - 94» Суміші бетонні. Технічні умови ".

Для бетонної суміші використовується пісок з розміром зерна 1,2-3,5 мм. При виборі цього компонента звертають увагу на чистоту матеріалу. Щоб приготована цементно-піщана суміш була високої якості, присутність у піску мулу і глиняних частинок не повинна перевищувати 5%.

Перевірити відповідність піску для використання можна за допомогою води. Для цього в ємність потрібно насипати невелику кількість досліджуваного компонента, додати води і збовтати склад. Якщо рідина каламутна і містить виважені частинки глини, то пісок не придатний для приготування бетону.

До складу бетонної суміші, що використовується при заливці фундаменту, входить щебінь або гравій середньої фракції. Використання зерен великого розміру призведе до втрати міцності основи для будівництва будівлі.

Виготовлення бетону високої якості можливе при використанні теплої і чистої води, без другорядних домішок (масел, фарб).

При приготуванні цементно-піщаної суміші потрібно враховувати, що не буває абсолютно чистих компонентів. На практиці буває складно точно провести розрахунок пропорції піску, цементу для фундаменту, особливо при заливці основи для індивідуального будівництва.

Додатково потрібно врахувати той фактор, що з часом цемент для фундаменту втрачає частину своїх властивостей. За півроку зберігання матеріал знижує на третину зв'язуючі якості. Відповідно, знижується марка, що характеризує межу міцності на стиснення.

Популярні марки бетону для фундаменту

Кожен окремий різновид фундаменту має свою власну марку. Це маркування, у свою чергу, зумовлює міцність розчину, що вкрай важливо в будівельних роботах. Найбільш часто використовуваними і придатними для фундаменту є розчини М200 і М300.

Важливо зауважити, що часто обчислити точні до одиниць пропорції суміші неможливо. Пов'язано це з безліччю різних факторів, наприклад, через місячне зберігання суха суміш здатна втратити до 10% початкової міцності, за 3 місяці до 20%, а за півроку до 30%. Подібні структурні зміни відбуваються через вологу, що знаходиться в повітрі, яка поступово змішує з сумішшю, роблячи її менш придатною до використання.

Найбільшої економії можна досягти шляхом використання низькосортного цементу, проте бетон, що вийшов в результаті, використовувати слід тільки при будівництві невеликих споруд.

Кожен вид бетону вимагає унікального співвідношення компонентів, враховуючи марку цементу. При цьому, кількість рідини, в більшості, вираховується відповідно до половини маси сухої суміші в кг.

Бетон М200

Для виготовлення бетонного розчину марки М200 з використання цементу М400 потрібно слідувати пропорціям:

• 1 частина цементу;
• 8 частини піску;
• 8 частини щебеню або гравію.

При використанні цементу М500 бетон має такі пропорції:

• 1 частина цементу;
• 5 частин піску;
• 6 частин щебеню або гравію.

Кількість рідини прямо залежить від необхідної консистенції. Ч