Меню

Бетонная смесь с гравием для фундамента



Бетон из пгс: практические рекомендации по изготовлению

Бетон — основной материал, который применяют при строительстве жилых и производственных зданий, прокладке транспортных магистралей, возведении мостов, платин, укреплении дамб и тоннелей. От прочности бетона зависит безопасность и долгий срок службы, возводимых сооружений.

Конструкционный бетон состоит из цемента, воды и твердых заполнителей. Повышенные требования к прочности и надежности фундаментов, монолитных конструкций, дамб, плотин, тоннелей успехом выполняет бетон на основе песчано-гравийной смеси (ПГС).

Основные виды ПГС

Песчано-гравийная смесь – неорганический сыпучий строительный материал.

По процентному содержанию зерен гравия в смеси различают:

  • Природную (натуральную) песчано-гравийную смесь (ПГС) с содержанием гравия 10–20%;
  • Обогащенную (отсортированную) песчано-гравийную смесь (ОПГС) с содержанием гравия 15–75%.

По происхождению и месту залегания природный вид смеси подразделяется на три типа:

  • Горно-овражный, в котором присутствуют включения горной породы, а зерна гравия отличаются остроугольной формой.
  • Озерно-речной с гравием более плавных форм и небольшим содержание глины и ракушника.
  • Морской тип отличается однородным составом, твердыми включениями округлой формы и минимальным содержанием примесей.

Горно-овражную ПГС не используют для производства бетона из-за ее неоднородной структуры. Такой смесью засыпают котлованы, основания под транспортные магистрали, траншеи при укладке трубопроводов, используют как, дренажный слой в канализационных системах.

Бетон для строительных конструкций, требующих особой прочности, готовят из речной или морской обогащенной смеси песка и гравия.

Допустимые размеры зерен твердых фракций в ПГС по ГОСТ 23735–2014 «Смеси песчано-гравийные для строительных работ» (вступил в действие 1.07. 15) составляют:

Наименование Размер зерен, мм
песок 25–35
3-я >35–50
4-я >50–65
5-я >65–75

Согласно с ГОСТ 23735–2014 размеры зерен гравия в ОПГС не должны превышать: 10 мм; 20 мм; 40 мм или 70 мм. В особых случаях допускается максимальный размер гравия до 150 мм.

Характеристики гравия, входящего в ОПГС, такие как прочность, морозостойкость, содержание примесей, проверяют по ГОСТ 8267–93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ».

Качество песка (состав, калибр зерен, содержание пылевых и глинистых примесей) в обогащенной песчано-гравийной смеси, которую используют для приготовления бетона, должно соответствовать ГОСТ 8736–93 «Песок для строительных работ».

Как приготовить бетон из ПГС?

В зависимости от прочности на сжатие бетоны делят на классы согласно со СНиП 2.03.01–84 «Бетонные и железобетонные конструкции». Класс бетона обозначается буквой «В» и цифрой, соответствующей нагрузке в мПа, которую выдерживает кубик бетона размером 15*15*15 см.

Более привычные для строительного рынка марки бетона обозначают буквой «М» и значениями предела прочности в кг/см 2 . Также маркируют и цемент, входящий в состав бетона.

В строительстве применяют марки бетонов от М100 до М450. Марка и соответственно прочность бетона зависит от количества цемента, входящего в его состав.

Для производства ходовых марок бетона используют цемент М400 и М500 в определенных пропорциях с обогащенной песчано-гравийной смесью и водой.

ОПГС для бетонной смеси должна содержать зерна гравия различных размеров. Мелкий гравий заполнит пустоты между крупными зернами и обеспечит расчетную прочность бетона.

Смешивание бетонной смеси производят ручным или механическим способом.

Механизмы и инструменты для замеса бетона непосредственно на стройплощадке:

  • бетоносмеситель;
  • лопата;
  • ведро;
  • емкость для ручного замеса.

Более качественный бетон получается при механическом способе производства из готовых обогащенных песчано-гравийных смесей.

Бетон из ПГС для фундамента

Из обогащенной смеси гравия и песка готовят бетон марок:

  • М150 – для фундаментов под небольшие одноэтажные постройки;
  • М200 – для ленточных, плитных фундаментов;
  • М250 – для монолитных и плитных фундаментов;
  • М300 – для монолитных фундаментов;
  • М400 – с ускоренным схватыванием для особо прочных фундаментов.
Читайте также:  Применение бетона для фундамента

Чтобы улучшить адгезию смешиваемых компонентов, для приготовления бетона берут портландцемент с содержанием силикатов кальция до 80%. Это позволяет замешивать бетон при пониженных температурах, но не ниже +16 0 С.

Содержание инородных примесей в цементе не должно превышать 20%. Специальная маркировка цемента, обозначенная буквой «Д», указывает процентное содержание нежелательных добавок в нем.

Пропорции ПГС и цемента для бетона

Пропорции для приготовления бетона из цемента марок М400, М500 и ОПГС 4-й группы с содержанием гравия 60–65% (цемент/ОПГС):

Марка бетона Пропорции, (кг) Пропорции, (л) Количество бетона на 10л (л)
цемент М400 цемент М500 цемент М400 цемент М500 цемента М400 цемента М500
100 1/11,6 1/13,9 10/102 10/124 78 90
150 1/9,2 1/11,1 10/82 10/98 64 73
200 1/7,6 1/9,1 10/67 10/81 54 62
250 1/6 1/7,1 10/53 10/63 43 50
300 1/5,6 1/6,7 10/49 10/59 41 47
400 1/3,9 1/4,8 10/35 10/42 31 36
500 1/3,6 1/4,3 10/32 10/37 29 32

В зависимости от влажности исходного материала, количество воды на долю сухой массы раствора может изменяться, поэтому воду добавляют частями. В начале замеса берут 2/3 части воды, постепенно добавляя воду в процессе приготовления бетона до получения однородной пластичной массы.

Опытные строители советуют готовить бетон для фундамента из обогащенной песочно-гравийной смеси в объемном соотношении 1/8 или 1/6.

В этом случае получаются марки бетона соответственно:

  • М150 и М200 из цемента М400 и М500;
  • М200 и М300 из цемента М400 и М500.

Инструкция по замесу бетона М300 из ОПГС, механическим способом, в бетоносмесителе на 125л:

  • Включают бетоносмеситель без заполнения ингредиентами.
  • Наклоняют бетоносмеситель на первую позицию и заливают 5л воды.
  • Засыпают 6 ведер ОПГС 4-й группы с размером зерен 5–20 мм.
  • Наклоняют бетоносмеситель на вторую позицию и засыпают 1 ведро цемента М500.
  • Добавляют 3л воды, в зависимости от влажности ОПГС.
  • Через 2–3 минуты по цвету и консистенции определяют готовность бетона.

При ручном замесе бетона:

  • в емкость (корыто, поддон) засыпают сухие компоненты смеси и тщательно их перемешивают лопатой;
  • формируют горку из цементной смеси и делают в ней углубление;
  • в углубление постепенно льют воду, постоянно перемешивая раствор лопатой;
  • воду добавляют до получения нужной консистенции бетона.

Практические рекомендации

Определить пропорции для замеса бетона можно без взвешивания и сложных вычислений. Метод основан на соблюдении условия, при котором получается прочный бетон. Вяжущая цементная эмульсия должна заполнить все свободное пространство между твердыми фракциями смеси.

Для этого берут мерную емкость и ведро объемом 10 л. В ведро насыпают обогащенную песчано-гравийную смесь и заливают ее водой, отмеряя объем мерной чашей. Когда вода поднимется до поверхности смеси, записывают отмеренный объем воды. Это и будет объем цемента, который нужно добавить к ОПГС.

Если в ведро с наполнителем удалось влить 2 л воды, то для получения бетона смешивают ведро ОПГС и 2-литровые мерки цемента. Пропорция цемент-смесь получится 1/5. Воду добавляют в сухую смесь порциями, пока не образуется пластичная масса.

Но для продолжения строительства, необязательно ждать так долго. При теплой погоде через три дня бетон набирает 70% прочности, этого достаточно для возведения стен.

В холодную пору следует выждать неделю, после чего можно продолжить строительство.

Механическим или ручным способом готовят небольшие объемы бетона для ленточных фундаментов гаражей, подсобных построек, дач, одноэтажных строений. Средний объем замеса бетономешалки составляет 125–300 л, а для фундамента под дом с подвалом может понадобиться до 20 м 3 бетона.

Читайте также:  Плитка для фундамента пластик

Заливать бетон слоями в течение нескольких дней недопустимо по технологии, поэтому лучше заказать готовый бетон, который подвезут в миксере прямо на стройплощадку.

Источник

Щебень или гравий использовать для бетона: виды и классификация материала, различия между ними

Для изготовления бетона используется ряд компонентов, которые оказывают влияние на его эксплуатационные и технические параметры. Важную роль играют заполнители, обуславливающие прочность и функциональное предназначение смеси. Чтобы разобраться, что лучше для бетона — щебень или гравий, необходимо сравнить их физические свойства, способность влиять на характеристики конструкции.

Различия гравия и щебня

Разница между щебнем и гравием незаметна: оба компонента внешне похожи, исходным сырьем для их изготовления служит горная порода.

Но, ознакомившись со свойствами и особенностями происхождения материалов, станет очевидным важное отличие, которое учитывают при производстве качественного бетона:

  1. Щебень — это зерна из камня размером 5-70 мм, которые получаются при дроблении скальной породы или валунов. Иногда в качестве сырья используется гравий или металлургический шлак.
  2. Гравий — это крупные осколки скал и валунов, они образуются вследствие естественного разрушения горных пород. По происхождению бывает ледниковым, озерным, морским или речным.

Гравий, добытый в горах, имеет шероховатую поверхность, но в нем обнаруживаются глинистые, песчаные и органические включения. Окатанные камни на дне и берегах водоемов чище по составу, но их сферическая форма и гладкость не могут гарантировать достаточную адгезию с раствором. Наряду с керамзитом цветочным применяются в ландшафтном дизайне для дренажа почвы и оформления дорожек, водоемов.

Что лучше — бетон на гравии или щебне?

Для производства прочного бетона, обеспечивающего монолитность конструкции, по техническим параметрам подходит щебень. Материал, изготовленный из плотных горных пород, имеет оптимальную кубическую форму, выдерживает высокие нагрузки, морозоустойчив., распределяется равномерно, что экономит раствор, неровные края способствуют наилучшему сцеплению с цементирующим составом.

Какой щебень нужен для фундамента: виды, классификация и приемка материала

Щебень активно применяется в устройстве фундамента, эксплуатационные характеристики бетона зависят от происхождения и вида наполнителя, его размера, формы, фракции.

Виды щебня

Материал разделяют по происхождению:

  1. Гранитный.
    Производится из твердой породы, зерна отличаются повышенной плотностью.
  2. Гравийный.
    Получается при дроблении гравия.
  3. Известняковый.
    Добывается из известняка, применяется для производства железобетонных изделий, отмосток или в качестве уплотнителя основания в строительстве дорог.
  4. Вторичный.
    Раздробленный кирпич, асфальт или бетон.

Для обустройства фундамента дома приемлемый вариант — наполнитель раствора, изготовленный из гранита, для экономии разрешается использовать гравийный щебень.

Классификация по материалу

По материалу щебень бывает:

  1. Природный.
    Производится из магматических и осадочных пород, которые в толще земли подверглись метаморфизму вследствие воздействия повышенных температур, газов, давления. Также изготавливается из пород известняка и гравия.
  2. Искусственный.
    Получается при измельчении строительного мусора, из-за низких энергозатрат отличается дешевизной, используется при благоустройстве или отсыпке дорог, для уплотнения слабых грунтов.
  3. Шлаковый.
    Вырабатывается в результате измельчения металлургических шлаков, область применения — дорожное строительство.

Фракции

Прежде чем заливать фундамент, важно определиться с размерами фракции камней, градация наполнителя осуществляется по величине зерен:

  1. Мелкая.
    Используется для небольших строений, размеры ее колеблются в диапазоне 5-20 мм.
  2. Средняя.
    Применяется для фундамента крупных построек, а также при высоком стоянии грунтовых вод, величина — 20-40 мм.
  3. Крупная.
    Фракция предназначена для масштабного строительства, оптимальна для сооружения промышленных объектов и многоэтажных зданий.
Читайте также:  Расчет площади опоры столбчатого фундамента

Для бетона приемлемый размер фракции — до 20 мм, если использовать только крупные зерна, то неравномерное заполнение смеси ухудшает ее свойства. Поэтому, когда размеры щебня превышают 40 мм, к составу добавляют еще 2, а иногда 3 вида фракции.

Прочность

Параметры определяются испытанием, проверка прочности на сжатие происходит при помощи цилиндра, где выясняется степень дробимости материала. Тестируется его износоустойчивость при механическом воздействии в полочном барабане. Дополнительно учитывается содержание слабых пород, допустимое значение варьируется в диапазоне 5-15%.

Согласно результату щебень разделяют на марки:

  • высокопрочный — М1200 до М1600;
  • прочный — М800 и выше;
  • средней прочности — М600;
  • слабой прочности — М300 -М200 и ниже.

Для подушки строения применяется М800, для получения фундамента требуется качественный материал с низким содержанием примесей, который способен справиться с большими нагрузками, поэтому используется марка М1200.

Морозостойкость

Значение морозоустойчивости строительного материала обозначается литерой F (от английского слова frost, что в переводе означает мороз). Параметры измеряют серией лабораторных испытаний — циклов замораживания и оттаивания, которые каменные зерна выдерживают без утраты эксплуатационных характеристик.

По тестированию морозоустойчивости определяются марки F15-F400, для фундамента зданий используется щебенка с показателями F250-300, что соответствует наполнителю из гранита или гравийному материалу.

Лещадность

Один из основных показателей качества щебня — лещадность. Это процентное соотношение зерен пластинчатой или вытянутой формы в общей массе кубовидных элементов — камней, отличающихся хорошей прочностью и способностью создавать плотный монолит бетонной конструкции. Частицы породы считаются пластинчатыми, когда их длина в 3 раза превышает толщину, а к игольчатым относят элементы, у которых длина в 3 и более раз больше ширины.

По лещадности щебень разделяют на следующие категории:

  1. В первой группе основная масса камней приближена к форме куба, 10% принадлежит зернам вытянутой или плоской конфигурации. Состав получается при дроблении гранитных пород.
  2. Улучшенная категория содержит до 15% некондиционных элементов, материал может изготавливаться при измельчении щебня крупных фракций.
  3. В составе присутствует до 25% зерен, которые неправильной конфигурацией отличаются от остального объема камней. Показатели встречаются при производстве щебня из известняка.
  4. Наличие низкокачественного сырья достигает 35%.
  5. Группа относится к низкосортным материалам, так как до 50% материала состоит из камней неправильной формы, что не может обеспечить крепкое сцепление и монолитность фундамента.

При производстве гранитного щебня получается наибольшее количество зерен правильной формы, что обеспечивает наибольшее сцепление и долговечность конструкции. Поэтому 1 и 2 группа материала отличаются лучшими характеристиками по лещадности, используются для приготовления бетонного раствора под фундамент.

Вредные компоненты

В структуре щебня не должны содержаться примеси, быстро разрушающиеся под действием окружающей среды и щелочей цемента, а также элементы, вызывающие коррозию металлической арматуры и закладочных деталей.

К компонентам наполнителя, негативно влияющим на надежность конструкции, относят:

  • глинистые включения;
  • асбест;
  • органические составляющие: горючие сланцы, кислоты, уголь.

Разрушение монолита бетона вызывают:

  • гидроксиды и оксиды железа;
  • серосодержащие породы;
  • слоистые силикаты;
  • разновидности оксида кремния.

Коррозия арматуры происходит при высоком уровне галогеносодержащих минералов в щебне.

Количество примесей в наполнителе не должно превышать указанное в нормативных документах. Допустимое содержание по ГОСТу составляет от 0,1 до 15% от объема или веса вещества.

В любой фракции щебня высшей категории запрещается наличие засоряющих материалов: битого кирпича, стекла, глины, дерева, пластмасс и металла. Соотношение посторонних примесей в группах низшего качества в зависимости от класса не должно превышать 7% от массы наполнителя.

Вес определяют при взвешивании груженого и пустого транспорта.

Источник