Пропорції бетону для фундаменту

У цій статті ми розглянемо з вами: що таке бетон, з чого він складається, що таке марка бетону, в яких пропорціях у ньому присутні компоненти і як зробити бетон для різних видів фундаменту.

Основні складові бетону

До складу бетону для фундаменту включається всього кілька компонентів: пісок, вода, цемент і щебінь. Іноді вводять пластифікатори для поліпшення характеристик розчину. Суміш повинна ретельно вимішуватися. Тільки тоді вдасться домогтися надійності майбутньої конструкції.

Від якості складових залежить міцність підстави. Економити на купівлі матеріалів у цьому випадку не варто. Використання низькоякісних компонентів стає причиною обвалення конструкції. Тому до матеріалів пред'являються жорсткі вимоги.

Пісок

На сучасному ринку представлений пісок різних фракцій і місць походження. До вибору варто підходити відповідально, оскільки якість цього компонента істотно відображається на властивостях бетонного розчину. Звертати увагу слід на кілька аспектів:

• У піску не повинні бути присутні домішки глини та інші чужорідні вкраплення. Це негативно позначиться на морозостійкості майбутньої конструкції.
• Віддавати перевагу рекомендується дрібному річковому піску. З нього вдасться отримати однорідний розчин.
• Дозволено також використовувати чистий кар'єрний або кварцевий пісок.

Фахівці радять купувати матеріал з діаметром зерен не перевищує 4 см. Це оптимальна величина для формування якісної бетонної суміші.

У пісок нерідко потрапляють рослини або комахи. Подібні вкраплення негативно позначаться на конструкції. А тому перед приготуванням розчину пісок рекомендується просіювати.

Цемент

Цемент є головним компонентом бетонної суміші. Він має високі в'яжучі властивості, завдяки цьому після застивання розчину утворюється міцна монолітна конструкція. Існує декілька видів цементу.

Зображення	Найменування	Опис
	Портландцемент	Використовується для зведення об'єктів, що експлуатуються в нормальних кліматичних умовах. Підстава, виготовлена із застосуванням портландцементу, матиме середні показники вологостійкості та морозостійкості.
	Шлакопортландцемент	Цей тип цементу підходить для заливки монолітного фундаменту в умовах м'якого клімату. Готова конструкція відрізняється хорошою вологостійкістю. Для затвердівання розчину зі шлакопортландцементу потрібно більше часів, ніж для інших типів.
	Пуццолановий портландцемент	Такий цемент можна включати тільки до складу бетону, призначеного для виготовлення слабонавантажених підстав, наприклад, під господарською будівлею. Готова конструкція витримує умови підвищеної вологості середовища. Але його вологостійкість негативно позначається на міцнісних характеристиках.

Будь-який цемент має свою марку. Під нею зашифровується максимальний поріг навантаження на 1 квадратний сантиметр поверхні. Тобто, якщо на упаковці цементу стоїть позначення М200, значить, навантаження на 1 квадратний сантиметр фундаменту не повинно перевищувати 200 кг.

Для зведення будинку достатньо цементу марки М300. Якщо взяти матеріал низької марки, то основа будівлі буде погано чинити опір навантаженням і незабаром запуститься процес її руйнування. Дозволяється використовувати цемент більш високих марок, але тоді зведення споруди обійдеться значно дорожче.

Цемент має термін придатності. Він завжди вказується на упаковці. Виготовляти розчин для фундаменту з простроченого порошку категорично заборонено.

Щебінь

Введення до складу бетону щебеню або гравію дозволяє підвищити щільність розчину. До цього компоненту пред'являється ряд вимог:

• Щебінь повинен виявитися чистим. Наявність у ньому сторонніх домішок, а особливо глини і землі, не допускається.
• Камені повинні мати переріз, що не перевищує чверть товщини фундаменту.
• Ідеальним варіантом стане поєднання зерен різних фракцій до 30 мм. Завдяки цьому зменшиться кількість пустот у розчині.
• Марка щебеню повинна виявитися вище марки готового складу.

Фахівці не рекомендують використовувати плоску і кутову щебеню при виготовленні бетону для фундаменту. Це призводить до більшої витрати інших компонентів, а, отже, і подорожчання будівництва. Ідеальний варіант - гравійний щебінь. Він має оптимальну форму для виготовлення однорідного розчину.

Якщо є сумніви в чистоті щебеню, його рекомендується попередньо очистити. Для цього його розкладають і промивають сильним струменем води зі шланга.

Вода

Вода потрібна для перетворення сипучих матеріалів у в'язку однорідну масу. Жодних особливих вимог до неї не висувається. Єдина умова - використання чистої води без сторонніх домішок.

Не рекомендується вводити до складу бетону рідину з підвищеною концентрацією солей. Це може призвести до прискорення процесів корозії, що відбуваються на арматурі. У такій ситуації фундамент швидко втратить свою міцність.

Воду беруть з водопроводу або криниці. Якщо джерела поблизу немає, привозять потрібну кількість рідини в спеціальній цистерні. У крайньому випадку, дозволено використовувати річкову воду, але її попередньо доведеться фільтрувати.

Пластифікатори

Пластифікаторами називають особливі добавки, що змінюють властивості бетону для фундаменту. Вони надають складу еластичність і рухливість, завдяки чому з ним стає легше працювати. Пластифікатор - не обов'язковий компонент розчину. Але його введення має ряд переваг:

• Скорочує витрату цементу в середньому на 10%.
• Полегшує процес розмішування розчину.
• Запобігає формуванню пустот у готовій конструкції.
• Зменшує параметри часу матеріалу.
• Підвищує морозостійкість.
• Скорочує саджання бетону.

Для виготовлення подібних присадок використовуються полімери, силікони, ПАВи або полікарбоксилати. Ці компоненти безпечні для людини. Пластифікатор може надавати бетону для заливки фундаменту ті чи інші властивості, наприклад, підвищувати його вологостійкість, морозостійкість, скорочувати час застигання та інші.

Визначення марки за призначенням та міцністю

При виборі бетону для фундаменту важливою виявляється його марка. Цей показник вказує на те, яке навантаження витримає конструкція. Марка зашифровується буквою «М» і цифрами, що позначають граничне навантаження на 1 квадратний сантиметр поверхні. Тобто 1 кв. см матеріалу марки М400 витримує 400 кг.

Під час заливки фундаменту марка має важливе значення. Якщо вона виявиться занадто низькою, то підстава просто не витримає будову і почне руйнуватися. Необхідна марка підбирається ще на стадії проектування будівлі.

Іншою важливою характеристикою матеріалу стає клас за міцністю. Він визначає межу міцності матеріалу на стиснення. Позначається буквою «В». За нею йдуть цифри, що вказують на граничний тиск у МПа на 1 квадратний сантиметр поверхні.

За відсутності конкретних розрахунків користуються усередненими даними та рекомендаціями.

Марка	Клас бетону за міцністю	Призначення
М50	В3.5	Не годяться для виготовлення фундаменту. Їх в основному застосовують для заповнення порожнин у готових конструкціях, заливці чорнової підлоги. Використовуються для спорудження підстилаючої «подушки» під фундамент.
М75	В5
М100	В7,5
М150	В10	Підходить для заливки фундаменту невеликих одноповерхових будівель, наприклад, господарських будівель.
М200	В15	Частіше використовуються ці марки для вимощення будинку, облаштування доріжок, зведення підпірних стін. Допустимо їх застосування для організації стрічкових фундаментів, але тільки за умови достатньої стійкості ґрунту.
М250	В20
М300	В22.5	Ідеальний для монолітних фундаментів. Марка М300 відрізняється хорошою вологостійкістю.
М350	В27.5	Міцний матеріал для облаштування монолітних і перекриваючих конструкцій. Застосовується також для закладки фундаменту малоповерхових будівель.
М400	В30	Міцний, довговічний матеріал. Але коштує він дорого, а тому і не користується популярністю в частому будівництві. Частіше ця марка застосовується при зведенні торгових центрів, спортивних споруд та інших.
М450	В35	Ці марки відносять до вузькоспеціалізованих. Вони застосовуються для зведення споруд особливого призначення, наприклад, банківських сховищ, мостів, оборонних об'єктів. Застосовувати їх у житловому будівництві недоцільно.
М550	В40
М600	В45
М700	В50
М800	В60
М900	В65
М1000	В75

Марка М300 володіє кращим співвідношенням ціни і міцності. Її частіше за інших вибирають для облаштування фундаменту будинку.

Детальніше про марки і класи розказано у відеоролику.

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:

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

Вибір складу з урахуванням першого фактора проводиться наступним чином:

• М 150 застосовується для заливки підстав під каркасні та щитові будови.
• Під легкі будинки з колоди і бруса вибирається М 200.
• 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.

Як правильно замісити бетон?

Для приготувань невеликого обсягу розчину використовується відро як захід ваги компонентів. Пропорції прораховують відповідно до того, що компоненти мають різну об'ємну вагу. Ґрунтуючись на цьому факті, при приготуванні 1-м

3

розчину знадобиться співвідношення 9:5:2 (гравій або щебінь, пісок і цемент).

Виготовлення бетону М 200 виконується за правилами, щоб домогтися в результаті високої якості суміші.

Правила замішування бетону для фундаменту:

• Спочатку слід добре змішати між собою пісок і щебінь, щоб не було потім грудок при додаванні води. На поверхні робляться борозни, в які всипають цемент. Суміш слід змішувати до отримання повністю однорідного кольору.
• Надати суміші форму конуса і додати малими порціями воду, ретельно все перемішати.

Приймаючи рішення про те, яким краще способом замішувати розчин слід співвіднести між собою потреби і фінансові можливості. Найоптимальнішим варіантом буде використання бетономішалки, але купувати її для невеликої споруди невигідно, тому краще застосувати ручне виробництво.

Приготування бетонної суміші для стрічкового фундаменту

Для цього типу фундаменту в першу чергу знадобиться порахувати кількість необхідного матеріалу. Параметри однієї стрічки (довжина, ширина та глибина) можна помножити на їх кількість.

Приклад. Довжина 20 м., ширина 0,5 м, глибина 1 м. Перемножуємо ці значення і отримуємо, на один бік фундаменту необхідно приготувати 10 кубометрів розчину бетону.

Приготувавши необхідну кількість суміші, проводиться її заливка в опалубку. Вона виконується шарами, наприклад, якщо глибина основи один метр, то шарів має бути чотири, кожен по 0,25 см. Після закладки кожного з них необхідно проводити утрамбовку. Потім, щоб випустити зайве повітря, через кожен метр або два слід повільно втикати в розчин арматуру.

Приготування бетону для стовпчика

Розрахунки в цьому типі фундаменту відповідають стрічковому варіанту. Відмінність полягає в тому, що розчин бетону заливається не поетапно, а відразу, після чого трамбується.

Необхідні властивості фундаментних бетонів

Бетонна основа будинку володіє різними властивостями і характеристиками. Вони безпосередньо залежать від того, які застосовуються за якістю матеріали та їх вихідні складові. Також властивості бетону залежать від пропорцій його комплектуючих, які використовуються для будівництва різного типу конструкцій.

Необхідна міцність фундаментних бетонів

Міцність бетонного фундаменту - ключовий показник, від якого залежить, чи витримає фундамент, заплановане на нього навантаження. Він вимірюється в розрахунку кілограм на сантиметр квадратний.

Розрахувати цей показник можна, обчисливши точний ступінь навантаження, який конструкція буде надавати на основу. Для цього знадобиться підсумувати загальну вагу всіх конструкцій і комунікацій, а також показники корисного і можливого навантаження, яке створюється кліматичними умовами. Потім отриманий результат слід розділити на площу всього фундаменту.

Остаточний показник міцності бетону повинен бути на кілька позицій більше, ніж плановане на нього навантаження.

Ступінь міцності бетону вказується в його марці, яка означає граничну ступінь навантаження на фундамент в кг/см

2

.

Згідно з отриманими обчисленнями, слід приготувати бетонний розчин з відповідними характеристиками.

Необхідні пропорції матеріалу можна подивитися в таблицях:

Бетон з цементу марки М 500, піску і щебеню

Марка бетону	Масовий склад, Ц:П:Щ, кг	Об'ємний склад на 10 л цементу, П:Щ, л	Кількість бетону з 10 л цементу, л
100	1:5,8:8,1	53:71	90
150	1:4,5:6,6	40:58	73
200	1:3,5:5,6	32:49	62
250	1:2,6:4,5	24:39	50
300	1:2,4:4,3	22:37	47
400	1:1,6:3,2	14:28	36
450	1:1,4:2,9	12:25	32

Бетон з цементу марки М 400, піску і щебеню

Марка бетону	Масовий склад, Ц:П:Щ, кг	Об'ємний склад на 10 л цементу, П:Щ, л	Кількість бетону з 10 л цементу, л
100	1:4,6:7,0	41:61	78
150	1:3,5:5,7	32:50	64
200	1:2,8:4,8	25:42	54
250	1:2,1:3,9	19:34	43
300	1:1,9:3,7	17:32	41
400	1:1,2:2,7	11:24	31
450	1:1,1:2,5	10:22	29

Покупний розчин або самостійний заміс

Проаналізувавши ціни на ринку, деякі вирішують заощадити і замішувати розчин для фундаменту своїми руками. Дійсно, придбати якісні компоненти досить просто. Але слід враховувати той факт, що заливка фундаменту повинна проводитися безперервно по всьому обсягу за один захід. А це означає, що потрібна велика кількість розчину.

Для цих цілей доведеться орендувати бетономішалку, тому що затворити розчин в такій кількості вручну досить проблематично. В результаті, ви економите на матеріалах, але несете суттєві додаткові витрати на оренду спецтехніки та електроенергію.

На замітку! Навіть замішуючи бетон за допомогою міксера, подаючи компоненти вручну, складно бути впевненим у строгості дотримання пропорцій. А значить, різні партії отримають відмінні вихідні характеристики, що негативно позначиться на міцності фундаменту.

Для приготування необхідної кількості бетону буде потрібна оренда спеціальної будівельної техніки

Кількість бетону

Для того щоб знати, скільки розчину потрібно до закупівлі або самостійного замісу необхідно обчислити кількість необхідного бетону. Ці дані можна дізнатися в проектній документації, але досить просто вирахувати самостійно, або використовувати онлайн калькулятор.

На замітку! Для обчислення об'єму розчину слід взяти глибину і ширину опалубки і перемножити з довжиною заливаного фундаменту по всьому периметру будівлі, включаючи внутрішні перегородки.

У проектній специфікації завжди прописується необхідна для заливки кількість бетону

Складові

Будь-який бетон незалежно від його марки складається з таких компонентів:

• Цементу.
• Піску.
• Щебеня або гравію.
• Води.

У всіх цих компонентів повинні бути необхідні характеристики, з урахуванням яких потрібно їх вибирати. Цемент у бетонній суміші основний інгредієнт, оскільки це в'яжуча речовина. Його виробляють цементні заводи. Цемент поділяють за марками і за кількістю, що містяться в ньому різних добавок. Найбільш затребуваний портландцемент, в ньому багато спеціальних добавок для поліпшення властивостей матеріалу. Приватним забудовникам при заливці фундаменту будинку фахівці рекомендують використовувати цемент М 400 або ПЦ 400.

Потрібно мати на увазі, як у багатьох будівельних сумішей, термін придатності цементу обмежений. Після року зберігання в упаковці він істотно втрачає свою активність, що визначає властивості і марку матеріалу.

Пісок - це один із заповнювачів бетонних сумішей. Для отримання якісного розчину треба серйозно підійти до його вибору. Варто зауважити, що на даний момент вибір піску на будівельному ринку величезний. При бажанні можна навіть придбати пісок з морського дна, проте не кожен піщаний матеріал підійде для бетону.

Так, фахівці не рекомендують застосовувати для цієї мети пісок з домішками глини. Через нього бетон виходить менш міцним і морозостійким. А ось з річковим піском можна приготувати ідеальний за станом розчин. Він часто дуже якісний і складається з однорідних фракцій.

Щебеня і гравій так само, як і пісок в розчині виступають в ролі заповнювачів. Завдяки їм розчин менше «сідає», що робить бетонну конструкцію більш міцною і довговічною. При виборі щебеня слід звертати увагу на її форму. Оскільки від неї залежить зручність заливки бетонного розчину.

Плоску і кутову щебеню для замішування бетону зазвичай не застосовують. Оскільки через неї доводиться витрачати більше інших компонентів, що впливає на міцність конструкції. Найоптимальнішим варіантом для заливки фундаменту вважається застосування гравійного щебеню. Він складається з частинок розміром від 3 до 70 мм. До того ж, він доступний за ціною для приватних забудовників.

Вода. Цей компонент може мати будь - які характеристики, головне, щоб вода була чистою без будь - яких домішок. Маючи всі вищезгадані складові і знаючи пропорції бетону для фундаменту можна приготувати розчин будь-якої необхідної марки.

Види

Бетони класифікуються за кількома параметрами:

• За в'яжучим компонентом: силікатні, гіпсові, цементні, полімерцементні, шлакощілинні та спеціальні. Для фундаментів застосовується, в основному, цементний бетон, який заснований на застосуванні портландцементу. У деяких випадках застосовуються спеціальні бетони, що володіють особливою водостійкістю і стійкістю до агресивних середовищ.
• За щільністю: легкі (до 1800 кг/м3), важкі (1800-2500 кг/м3) та особливо важкі (понад 2500 кг/м3) бетони.
• По міцності на стиснення. За цим параметром бетони поділяються на класи, що позначаються буквою В і цифрою, що вказує середнє значення міцності. Для фундаментів застосовуються бетони міцністю 8-38 МПа залежно від експлуатаційних навантажень і властивостей ґрунту.

Цемент

Безумовно, цемент - найбільш важливий компонент бетонного розчину. Закономірність тут така: чим менше в складі розчину цементу, тим більш високою рухливістю володіє маса, і тим довше час схоплення.

Важливо! При замісі бетону похибка в кількості зв'язуючого допускається не більше 1 кг на 1 м3, заповнювача не більше 5 кг.

Чому дуже важливо витримати правильний склад бетону на фундамент? Якщо цементу буде недостатньо, то він не буде тримати заповнювач. Це означає, що під дією підвищеної вологості або фізичних навантажень, конструкція почне тріскатися, втрачаючи міцність і приходячи в непридатність.

На замітку! На практиці дуже ле