Надежность основания любой конструкции – залог ее долговечности. В строительстве применяются различные виды бетонов, но если речь идет о фундаменте дома, то для загрузки в опалубку используются только тяжелые – это аксиома. О том, как правильно выбрать их соответствующую марку для искусственного камня, и пойдет речь.
Тяжелыми называются бетоны, в которых наполнителем являются фракции горных пород (в основном это щебень различных видов). Размеры гранул для фундамента частного дома подбираются от 6 мм. Такие растворы обозначаются маркой от М100 до М500.
На что следует ориентироваться?
Какого-то однозначного совета по выбору раствора не существует. Решая, какой бетон нужен для фундамента дома, приходится учитывать целый комплекс факторов и, как правило, искать компромиссный вариант. В данном случае стоимость продукции не имеет первостепенного значения. Даже самая дорогостоящая марка характеризуется отдельными ограничениями в применении, поэтому все дальнейшие рекомендации – лишь общего плана.
При ее расчете учитываются следующие составляющие:
- материал, из которого возводится дом – кирпич, древесина, газобетон или иные. Понятно, что вес каркасного строения будет существенно ниже, чем, например, из ЖБИ;
- количество этажей частной постройки;
- «наполнение» дома – инженерное оборудование, бытовые приборы, предметы меблировки, личные вещи. Нужно учитывать и перспективу приобретения чего-то еще.
При определении необходимо обеспечить некоторый запас прочности. Нельзя исключать возможные ошибки в расчетах, погрешности и различные форс-мажорные обстоятельства.
- М100. Что касается частного дома – если он из древесины или газобетона в 1 этаж – данную марку (с некоторыми ограничениями) использовать можно. Хотя чаще всего она применяется лишь на этапе подготовки к закладке фундамента. Если для дома (к примеру, газобетонного) выбрана марка 100, то в обязательном порядке монтируется «подушка» из этого же раствора, как минимум – 100 мм.
- М150. Для небольших строений легкого типа. К примеру, если дом возводится из газобетона, шлакоблоков и аналогичных материалов.
- М200. Такая марка подходит для фундамента двухэтажного дома, имеющего легкое перекрытие. На таком основании часто возводят сборно-щитовые конструкции, постройки из ячеистых бетонов.
- М250. Для фундаментов домов из газобетона или древесины, если они имеют не более 3-х этажей.
- М300, 350. Такие марки применяются для заливки фундаментов под тяжелые строения. Например, при возведении частного дома из кирпича.
Дополнение:
- В отдельных случаях (на проблемных грунтах и в иных ситуациях) применяют бетон М400 и 450. Использовать в частном секторе марку выше обозначенных нецелесообразно. Такие расходы вряд ли можно считать оправданными, учитывая высокую стоимость продукции.
- Для частного строения из кирпича для ленточного фундамента выбирается марка бетона М250 при условии, что оно одноэтажное.
Есть мнение, что растворы марок от 200 и ниже для обустройства основания жилого дома любого типа не используются. Однако оппоненты обращают внимание на то, что следует учитывать такие факторы, как свойства почвы, плотность армирования, конструктивные особенности дома. Допустимо применение марок М100 – 200, но это не правило, а частные случаи. Выбор дешевых марок должен производиться, исходя из точных расчетов, так как оптимальной при строительстве фундамента жилого дома считается М350 (и по прочности искусственного камня, и по цене).
Ни при каких условиях газобетон и его ячеистые аналоги для обустройства фундамента не подбираются!
2. Характеристики грунта.
- Песчаник, скальный – такие почвы по своему составу однородны, поэтому вся нагрузка, приходящаяся на основание, распределяется равномерно. Для домов легкого типа подойдут марки 150 – 250, для более массивных построек: 300 – 400.
- Пучинистые грунты (например, глина, суглинок) – они считаются в строительстве проблемными. Особенность в повышенных смещениях почвы при резких перепадах температуры. В таких условиях для фундамента марку ниже 350 использовать не рекомендуется.
Имеет значение и конфигурация подземных водоносных пластов. С учетом специфики их расположения нужно ориентироваться на такую характеристику, как водонепроницаемость. Она актуальна для домов с цокольным этажом.
Основание можно защитить от контакта с жидкостями при помощи более качественной гидроизоляции, обустройства надежной системы дренажа, введением гидрофобных добавок. Если ориентироваться лишь на марку, то следует знать, что чем она выше, тем влагозащищенность лучше. Данный показатель обозначается литерой «W». Марка бетона по водонепроницаемости выражается величиной от 2 (слабая) до 8 (повышенная).
Выбирая раствор по этой характеристике, нужно посчитать, что выгоднее: приобрести более дорогой бетон (W7 – 8) или потратиться на материалы и произвести дополнительную обработку фундамента дома.
3. Особенности климата.
Здесь на первый план выходит морозостойкость. Она показывает, в течение скольких циклов заморозки/оттаивания бетон не изменяет своих эксплуатационных качеств. В маркировке обозначается литерой «F». Результат неправильного выбора по этому параметру – появление трещин на цоколе и стенах подвального помещения частного дома. В совокупности с другими допущенными ошибками (например, в процессе проведения технологических операций) это может проявиться уже после первой зимы.
Для наших широт на обустройство фундамента целесообразно приобретать бетон с показателем не ниже F75 независимо от марки.
Что еще можно уточнить?
1. Размер гранул наполнителя.
Для плиточного фундамента это не так важно, так как для частных построек он обустраивается редко. А вот для ленточного, и особенно столбчатого типа – актуально. Почему? Для первого бетон заливается в горизонтально ориентированную опалубку, для второго – в вертикально. Но в любом случае производится усиление основания, независимо от его типа. После загрузки раствора масса обязательно трамбуется с целью удаления излишков воды и воздуха.
От того, насколько плотно сделано армирование (параметры ячеек), зависит качество уплотнения и, как следствие, однородность структуры и прочность фундамента. Если для столбчатого фундамента используются трубы, то нужно приобретать бетон с фракциями не более 4-6 мм.
2. Вид наполнителя.
Самым надежным считается бетон, в котором присутствует щебень гранитный. На таком основании дом простоит очень долго.
3. Подвижность раствора.
Еще одна характеристика (обозначается литерой «П»), которая не зависит от марки. Можно сказать, что она свидетельствует, насколько удобно будет работать. Численные значения – от 1 до 5 (самый жидкий состав). Если он загружается вручную, то достаточно показателя в пределах 2-3. При использовании подающего насоса следует ориентироваться на бетон не ниже П4.
Разбавлять раствор для повышения его текучести запрещается. Добавление воды упрощает работу, но при этом изменяет долевое соотношение компонентов, снижает марку и, как следствие, надежность фундамента.
Нередко происходит путаница с понятиями марка и класс. Не вдаваясь в подробности, достаточно сказать, что последний термин – всего лишь производное от первого. Класс (В) – более точный параметр, тогда как марка – показатель усредненный. В любом случае, чем выше их численные значения, тем прочнее и долговечнее будет основание.
При начале любого строительства возникает надобность в выборе материалов для фундамента. Появляется множество вопросов. Какой бетон лучше использовать для строительства? Какими должен обладать характеристиками? Как правильно выбрать нужную марку?
Какие факторы влияют на выбор бетона для изготовления ленточного фундамента?
В строительстве домов наибольшей популярностью пользуется ленточный фундамент. Это полоса из железобетона, которая закладывается по всей площади будущего здания. Лента заложена под все существующие стены с соблюдением одинаковой формы.
Ленточный фундамент бывает двух видов:
- Заглубленный – при строительстве кирпичных домов, устанавливается около 30 сантиметров ниже линии промерзания. Он обладает прочностью и устойчивостью к деформации.
- Малозаглубленный – чаще всего заливается под деревянные дома и строения также легкие конструкции. Закладывается глубиной не более 70 сантиметров. Рекомендуется делать закладку такого фундамента в теплую пору года. Опалубку делают из досок толщиной 50 мм, предварительно очистив их от загрязнений и намочив водой. Все доски крепко фиксируются и вымериваются отвесом на вертикальность. Над поверхностью земли опалубка должна выступать 30 см и более.
Для избежания нарушения целостности фундамента оставляются отверстия для водопроводных труб. Вместе с опалубкой производится монтаж армированных прутьев. Зачастую их крепят в два ряда по вертикали. Каркас делается по всей высоте фундамента, связывая между собой нижние и верхние части.
Прутья закрепить можно с помощью проволоки также используя сварочный аппарат, но второй вариант нельзя делать внутри или поблизости опалубки.
Чтобы в фундаменте не было пустот, бетон заливается в опалубку слоями 15 см. Нелишним будет использование вибратора для бетона.
От выбора бетона зависит не только прочность фундамента, но и безопасность здания. Бетон – это затвердевающая смесь, состоящая из четырех главных компонентов: цемента и воды, а также мелких и крупных наполнителей.
По своей насыщенности различают бетон трех видов:
- Тощий – когда масса стекает с лопаты. В нем присутствует много лишних добавок, удобный в работе, но имеет очень низкую прочность.
- Нормальный – соотношение компонентов соответствуют всем нормам.
- Жирный – имеет в своем составе слишком много связывающих компонентов. Такая конструкция недолговечна и имеет свойство трескать во время эксплуатации.
Заказать бетонный раствор любой марки с правильным соотношением песка, щебенки, цемента и воды можно на сайте Бетон 174 .
Марка бетона
- Дает характеристику пределу прочности при сжатии в килограммах и сантиметрах квадратных. Для строительства используются марки бетона:
- М100;
- М150;
- М200;
- М250;
- М350;
- М400;
- М450;
- М550;
- М600;
- М600;
- М700;
- М800.
- На морозоустойчивость марку испытывают переменным замораживанием и оттаиванием
. Бетон такой марки не должен терять прочность от перепада температур.
К морозостойким маркам относят:- F100;
- F150;
- F200;
- F300;
- F400;
- F500.
Чем больше числовое значение, тем больше циклов замораживания и разморозки выдержит бетон.
- Водонепроницаемость - это свойство бетонной смеси не разрушаться при частом контакте с влагой.
По водонепроницаемости бетон делят на марки W2, W4, W6, W8 и W12. Марка указывает, какое давление воды на килограмм в квадрате. Число рядом с буквой является показателем того, насколько бетон будет пропускать воду.
Кроме марок, бетон делится на классы.
Класс бетона
Это характеристика его свойства.
Существуют такие классы бетона:
- В1,5;
- В2,5;
- В3,5;
- В7,5;
- В12.5;
Класс отличается от марки только тем, что в нем указана гарантированная прочность, тогда как в марке только приблизительная.
Внешние факторы при выборе бетона для фундамента
Перед тем как начинать закладку, следует выбрать самую подходящую марку бетона, учитывая все нюансы, связанные с качеством нужных материалов и внешними факторами:
Что нужно для изготовления бетона?
Бетонная смесь состоит из четырех компонентов:
- цемент;
- песок;
- щебенка;
- вода.
Цемент и вода – главные компоненты бетона. Их функция состоит в связке всех компонентов в однородную структуру. Сохранение правильной пропорции всех составляющих, при изготовлении бетона, — это главная задача.
Методики изготовления отличаются между собой соотношениями компонентов, маркой цемента, различными добавками и наполнителями.
При изготовлении бетонной массы, смесь уменьшается в объеме. С одного куба получается 0,71 м³ бетона.
Еще одним фактором способным повлиять на прочность, является соответственная пропорция песка, цемента, щебня. Их пропорция должна быть примерно 5: 1: 3. Иногда щебень заменяют гравием.
Ленточный фундамент готовится прямо на рабочей площадке.
Для приготовления раствора под фундамент понадобится:
- Песок;
- Вода;
- Щебень;
- Цемент;
- Емкость;
- Лопата;
- Бетономешалка;
- Армированные прутья.
Нужная марка бетона выбирается по прочности. Сама марка указывает какая нагрузка должна быть на 1 см². Измерение нагрузки считается в килограммах. Если марка М350, она выдерживает нагрузку 350 кг на 1 см². При выборе учитывается вес здания в целом, грунт, наличие подвального помещения.
Для заливки такого фундамента делается подушка из песка и гравия. Если здание не будет иметь большого веса, то такая подушка необязательна.
Влияние ингредиентов на качество бетона
Качество бетона во многом зависит от того, какие используются ингредиенты.
Чем больше в них посторонних добавок, тем ниже качество и прочность бетона:
- Песок
– это природный натуральный материал, с размером крупинок 0,1-5мм. В строительстве применяется много видов песка. Они имеют между собой отличие в зернистости и наличии разных примесей. Чаще всего используются два вида песка:
- Карьерный песок имеет в своем составе много лишних примесей, возникает потребность в просеивании, промывании и сушке.
- Речной песок более пригоден к использованию, так как не имеет почти никаких добавок.
- Вода для бетона не должна иметь посторонних добавок, содержать хлор и соли. Для приготовления раствора следует использовать пресную воду.
- Щебень состоит из мелких камешков различной формы. Шершавая поверхность и острые уголки щебня способствуют лучшей связке ингредиентов раствора.
- Цемент , входящий в бетонный раствор используется для связки всех других компонентов и имеет свойство очень быстро застывать. Поэтому рекомендовано использовать свежий раствор не позднее часа или двух. Цемент нужно покупать высокого качества от проверенных производителей. Для частных построек лучше всего выбирать марку 300 или 400. Цемент обладает свойством впитывать в себя влагу, поэтому не рекомендуется хранить его долго.
Последовательность добавления компонентов
При изготовлении бетонного раствора используются два метода:
- механический;
- ручной.
Эти два способа отличаются последовательностью добавления компонентов.
Механический способ применяется, если требуется большое количество бетона.
Для того чтобы приготовить смесь, нужно:
- Место с ровной поверхностью , где будет размещена бетономешалка;
- Смазать все лопасти и стенки аппарата смесью из воды, цемента и песка;
- Включить бетономешалку;
- Следующий шаг – залить половину подготовленной воды;
- Поместить половину подготовленного щебня;
- Подождать до пяти минут , пока эти компоненты смешиваются;
- Добавить цемент;
- Через несколько минут засыпать песок;
- Добавить оставшийся щебень;
- Постепенно вылить в бетономешалку оставшуюся воду;
- Подождать когда раствор приобретет нужную консистенцию.
Если раствор готовится ручным способом, последовательность совсем иная:
- Подготовка специальной емкости;
- Подготовка ведер, лопат, лейки;
- Смешивание щебня и песка в подготовленной заранее емкости;
- Добавить цемент;
- Перемешать ингредиенты;
- Сделать углубление в смеси и добавить часть воды;
- Перемешать до однородной массы;
- Добавить остальную воду;
- Тщательно перемешивать пока не получится нужная масса.
Подвижность бетона
Обозначается буквой «П» в сочетании с коэффициентом чисел от 1–5. Это обозначение несет в себе информацию о том, какой должна быть осадка конуса раствора при определенной величине. То есть информирует о текучести бетона.
Чем меньше коэффициент числа, тем больше густота бетонной массы.
Для фундамента построек частного типа чаще всего используют П-2 и П-3. С большей подвижностью бетон, рекомендовано использовать только тогда, когда планируется заливать фундамент на армированной основе.
За показателями уровня пластичности материал разделен на две группы:
- Малоподвижные жесткие смеси. В них содержится небольшое количество воды и без внешнего воздействия они не способны заполнить собой форму. К ним относятся составы П-2, П-3. Для качественной укладки используется вибрирующее оборудование, удаляющее пустоты в монолите. При зимнем строительстве рекомендовано раствор разогреть.
- Жидкие смеси высокой подвижности.
Их показатель П-4 и П-5. Обычно их используют при заливке опалубки, строительстве колонн и армированных изделий. Для определения подвижности смеси нужен конус до 30 см высотой, куда помещается раствор. Количество раствора в емкости не должно превышать шесть литров.
Проверка проводится в несколько этапов:- Заполнение конуса смесью.
- Раствор протыкается, чтобы избавиться от пустот.
- Емкость снимается с раствора и ставится рядом.
- Проводится проверка на эластичность.
- Просадка бетона до пяти сантиметров, означает, что бетон жесткий.
- Если просадка составила больше, значит, такая смесь имеет повышенную подвижность.
Отчего зависит надежность фундамента?
Для того чтобы фундамент был прочным следует обратить внимание на правильный подбор типа, конструкции, качество используемых материалов, технологии приготовления бетонного раствора и его заливки.
Существует семь видов фундамента:
- Ленточный – делается по толщине стены, но не меньше чем 50 см. Используется при постройке кирпичных домов. Закладывается ниже линии промерзания земли.
- Столбчатый – по всему периметру, где должны располагаться углы и стены будущего дома, заливаются столбы. Такой фундамент ставится исключительно на неподвижных грунтах. В отличие от ленточного, в нем нельзя создавать подвальное помещение.
- Свайный – предназначен для стройки на неустойчивом грунте. На такой основе сооружаются преимущественно строения с крупными габаритами.
- Монолитный - используется для деревянных домов, когда есть сильное сжатие грунта.
- Винтовой – применяется на сложном ландшафте с высоким уровнем грунтовых вод.
- Плиточный – являет собой подвид монолитного фундамента. Его основа также может служить в качестве пола.
- Плавающий – такой вид фундамента может подойти, только если в данной местности небольшой уровень грунтовых вод или при наличии тяжелого грунта. Отлично защищает здание от разрушения при деформации грунтов.
Также фундамент должен обладать:
- Большой прочностью. От этого напрямую зависит срок службы;
- Наличием отверстий для вентиляции , чтобы избежать таких неприятностей, как сырость или плесень;
- Гидроизоляцией , которая в дальнейшем защитит фундамент от влияния грунтовых вод.
Примечание: При покупке цемента нужно обращать внимание на срок годности и время изготовления. Осенью и зимой чистый материал изготавливается гораздо реже, чем в весенне-летний период. Поэтому есть большая вероятность покупки просроченного товара.
Срок годности цемента – месяц. После истечения этого срока материал теряет от 10 до 30% своих качеств.
Ленточный фундамент можно смело отнести к категории наиболее популярных – именно ему отдают предпочтение в подавляющем большинстве случаев при строительстве собственного жилья за городом. Схема такого основания, алгоритм его расчёта, чертежи армирования и технология заливки – все эти вопросы отработаны на практике до мелочей, и поэтому многие хозяева участков очень часто предпочитают браться за его возведение
Но ничего не будут стоить грамотно проведенные расчеты размеров фундаментной ленты, аккуратно выкопанные траншеи и прочно сколоченная , надежная гидроизоляция и идеально по чертежам увязанный арматурный каркас, если для заливки применяется не соответствующий условиям будущей эксплуатации или же некачественно приготовленный бетон. Поэтому предлагаем читателю, заинтересовавшемуся темой ленточного фундамента, совершить небольшой экскурс в теорию и практику приготовления необходимого для таких целей раствора. Это знать полезно и при планировании заказа готового бетона, и для самостоятельного приготовления раствора по месту проведения строительства.
Итак, какой марки бетон нужен для ленточного фундамента, и как его можно изготовить собственными силами.
Классификация бетонных растворов
Прежде всего, что вообще такое – бетон. Под этим термином принято понимать камень искусственного происхождения, который получается в результате отвердевания залитой в форму смеси, состоящей из правильно подобранных компонентов, в число которых входит:
— вяжущее вещество (чаще всего в этой роли выступает цемент);
— заполнители (обычно песок, гравий или щебень, но некоторые бетоны предполагают использование и иных материалов).
— вода, выступающая и как разбавитель, и как необходимый компонент для химической реакции образования и созревания бетонного камня.
Если почитать строительную литературу, то можно убедиться, что классификация бетонов – весьма разветвлённая, и включает немало их разновидностей самого разного предназначения. Однако, углубляться в нее в данном случае не станем – нас интересуют только те типы, которые подходят для строительства фундаментов. А это значит, что из всего разнообразия выделим только тяжелые растворы на основе портландцемента и на плотных заполнителях.
Если разобраться, то практически полную картину эксплуатационных качеств бетона дают четыре основных показателя раствора: это марочная прочность или класс (может указываться символом М или В), морозостойкость (F), водонепроницаемость (W) и подвижность или удобоукладываемость (П). Некоторые показатели имеют определяющее значение для строительства фундамента, другие, скажем, опосредованное, но познакомиться надо со всеми.
Марки и классы прочности бетона
Это, пожалуй, основной показатель, который необходимо учитывать при выборе конкретного раствора.
Марка указывает на то, какую нагрузку на сжатие способен выдержать полностью созревший бетон, выраженную в кгс/см².
Всего марок бетона по прочности – немало, от М50 до М800. Однако, в сфере частного строительства, и конкретно – при возведении фундаментов,застройщикам, как правило, придётся сталкиваться с марками от М100 до М300, реже – М400.
В справочной литературе и в строительных технологических инструкциях очень часто вместо понятий марочной прочности оперируют показателем класса бетона. Эти величины – в определённой степени взаимосвязаны, и различаются, скорее «системой координат».
Класс обозначается буквой В и числовым показателем, который соответствует нагрузке (выраженной в мегаПаскалях), которую с вероятностью 95% выдержит опытный образец – кубик с гранями 150 мм.
Таким образом, если марка говорит об усредненной величине прочности, то класс – уже о фактической. Пример – раствор одного и того же компонентного состава, соответствующий определенной марке, но застывавший и набиравший прочность в различных условиях, может по результатам испытаний показать различный класс прочности.
Впрочем, в условиях самостоятельного частного строительства, знания таких тонкостей – вряд ли понадобятся. Важно разбираться в марках бетона и в том, как они примерно соотносятся с классами. А поможет в этом – следующая таблица.
Таблица 1. Соотношение марок и классов бетона
Прочность бетона на сжатие, кг/см2 | Класс бетона по прочности | Ближайшая марка бетона по прочности |
---|---|---|
65.5 | В 5 | M 75 |
98.2 | B 7.5 | M 100 |
131.0 | B 10 | M 150 |
163.7 | B 12.5 | M 150 |
196.5 | B 15 | M 200 |
261.9 | B 20 | M 250 |
294.4 | B 22.5 | M 300 |
327.4 | B 25 | M 350 |
392.9 | B 30 | M 400 |
458.4 | B 35 | M 450 |
Имея под рукой такую «шпаргалку», несложно ориентироваться в обеих системах оценки прочности бетона.
Морозостойкость бетона
Марка по морозостойкости обозначается буквенным символом «F» и числом, которое говорит о количестве циклов замораживания и оттаивания образцов материала без сколь-нибудь существенных изменений его физико-механических и эксплуатационных характеристик.
Методика определения морозостойкости установлена ГОСТ 10060.0-95. Этим же стандартом предусмотрена и классификация материалов по такому показателю – маркировка варьируется в пределах от F25 до F1000.
При оценке морозостойкости часто допускают ненужные крайности:
- Количество циклов заморозки вовсе не означает количество лет, то есть чередований зимы с летом. В течение одного холодного сезона таких циклов заморозки-оттаивания может быть несколько, а иногда даже несколько десятков – вспомните зимы с обилием оттепелей.
- Класс морозостойкости, например, F50 – это совсем не означает того, что после 50 циклов бетон приходит в полную негодность.
В принципе, подобная оценка морозостойкости касается бетона, который насыщен водой. Так, например, сухая cтеновая конструкция из, скажем, бетона с маркой морозостойкости F50 или F100, за период своей многолетней эксплуатации способна выдерживать тысячи циклов заморозки-оттаивания, оставаясь при этом совершенно невредимой. То есть, если фундаменту обеспечить должное качество гидроизоляции (а это – одно из ключевых требований для обеспечения долговечности собственного дома), то марка морозостойкости никак не будет являться критичным показателем. Тем более что при соблюдении технологии приготовления бетона этот показатель, даже при желании, невозможно занизить – сделать меньшее F100.
Из какого бы бетона ни заливался фундамент, его гидроизоляция – обязательна!
Большую ошибку делают те хозяева, которые игнорируют этот вопрос при строительстве своего дома. Даже использование неоправданно дорогих марок бетона при отсутствии надежной гидроизоляции не становится гарантией долговечности основы здания. А ведь выполнить – не так уж и сложно. Об этом – в отдельной публикации нашего портала.
Если рассуждать здраво¸ то показатель класса по морозостойкости в частном строительстве важен лишь в двух характерных местах, где используются бетонные изделия и нет никакой возможности оградить их от прямого воздействия воды.
- Это – мощение дорожек и заливка отмостков: здесь желателен класс морозостойкости не ниже F300
- Второй случай – это цементная черепица кровли, при выпуске которой ответственные производители добиваются морозостойкости F600÷F800.
Практика показывает, что для фундаментов (естественно, при их гидроизоляции) вполне достаточно показателя F150, а для стен – и того меньше, порядка F50÷F100
Цены на цемент
Класс водонепроницаемости бетона
Этот показатель обозначается буквенным символом W и числом (от W2 до W12). Числовой показатель говорит о максимальном давлении, выраженном в мегаПаскалях, при котором опытный образец (цилиндр высотой 150 мм) не пропускает через себя воду.
С точки зрения практического применения в условиях индивидуального строительства (в частности – при возведении ленточного фундамента), значимость этого показателя – невелика. По аналогии с классом морозоустойчивости, если следовать требованиям технологии приготовления качественного бетонного раствора нужной марки (класса) прочности, то оптимальные параметры водонепроницаемости будут достигнуты сами по себе.
Таблица 2. Примерное соответствие показателей бетона при стандартных оптимальных сочетаниях компонентов и соблюдении технологии замешивания растворов
Класс (ближайшая марка) бетона по прочности | Морозостойкость | Водонепроницаемость |
---|---|---|
В-7,5 (М100) | F50 | W2 |
В-12,5 (М150) | F50 | W2 |
В-15 (М200) | F100 | W4 |
В-20 (М250) | F100 | W4 |
В-22,5 (М300) | F200 | W6 |
В-25 (М350) | F200 | W8 |
В-30 (М400) | F300 | W10 |
Даже если хозяевам кажется, что грунт на участке строительства перенасыщен влагой, все равно намного дешевле, быстрее и надежнее будет выполнить качественную гидроизоляцию, чем заказывать дорогостоящий бетон с повышенной маркой водонепроницаемости (W12 или даже выше).
Показатели удобоукладываемости раствора
А вот этот параметр – чрезвычайно важен для обеспечения качества работ по возведению фундамента. Тем более – в условиях обычной строительной площадки, когда средства механизации по укладке бетона в опалубку могут быть недоступны. По сути, за этим показателем скрывается то, насколько раствор пластичен, поддается заливке, распределению с полным заполнением всех полостей, выравниванию по заданному уровню.
Существует несколько критериев оценки удобоукладываемости, но в повседневной строительной практике чаще всего используется показатель подвижности, обозначаемый буквенным символом П и цифровым значением. Откуда что берется?
Показатель подвижности раствора показывает, насколько тот может растекаться под воздействием собственного веса. Проверку этого параметра проводят несложным опытом – плотно наполняют готовым раствором специальную форму в виде усечённого конуса (диаметр основания – 200 мм, диаметр верхнего отверстия – 100 мм, высота – 300 мм. Заполнение проводится в три приёма – равными по высоте слоями, с обязательным многократным штыкованием (прокалыванием раствора до поверхности основания металлическим прутом). Затем излишек раствора сверху удаляется, а форма аккуратно, поступательным движением вверх снимается (на это должно быть потрачено от 3 до 7 секунд). Форма устанавливается рядом со сформованным из раствора конусом, который проседает под собственным весом.
Промеренная величина оседания конуса от первоначального горизонтального уровня (от верха формы) приведет к искомому показателю подвижности раствора.
Таблица 3. Показатели подвижности бетона и особенности использования растворов
Величина оседания конуса | Показатель подвижности | Примечание |
---|---|---|
0 | Не регламентируется | Жесткий бетон – особая сфера применения. |
- от 1 до 4 см | П1 | Малоподвижный, полужёсткий бетон. Удерживается на вертикально расположенном штыке лопаты. В практике частного строительства – практически не используется. |
- от 5 до 9 см | П2 | Раствор средней подвижности – плавно сползает со штыка лопаты. Может применяться при заливке фундамента, но с достаточно редким расположением прутьев арматуры и с обязательным глубинным вибрированием. |
- от 10 до 15 см | П3 | Подвижный раствор – стекает с вертикально расположенного штыка лопаты. Может считаться, наверное, оптимальным для заливки ленточного фундамента с любой частотой расположения армирующих прутьев. Требует обязательного применения вибратора. |
- от 16 до 20 см | П4 | Бетонный раствор повышенной подвижности, практически текучий. Отлично подходит для работы с бетононасосными установками. Хороший вариант для ленточного фундамента. Применение виброукладки – желательно. |
- свыше 20 см | П5 | Полностью текучий раствор. В большей степени подходит для заливки монолитных стен и перекрытий. Для ленточного фундамента будет все же слишком подвижным, и в таких целях обычно не применяется. |
Какой же бетон заказать для ленточного фундамента?
Итак, были рассмотрены основные критерии оценки бетонных растворов, применяемых для индивидуального строительства. Осталось выяснить: какой же состав будет оптимальным для заливки ленточного фундамента.
Таблица 4. Области применения товарных бетонов различных марок
Класс (марка) бетона по прочности | Товарная марка бетона | Применение бетона |
---|---|---|
В7,5 (М100) | БСГ В 7,5 П3 F50 W2 | Подготовка под фундамент |
В10 (М150) | БСГ В 10 П3 F50 W2 | Подготовка под фундамент, заливка ленточного фундамента под неответственные конструкции |
В12,5 (М150) | БСГ В 12,5 П3 F100 W2 | Подготовка под фундамент, заливка ленточного фундамента под неответственные конструкции (легкие хозяйственные постройки) |
В15 (М200) | БСГ В 15 П3 F100 W4 | Монолитные фундаменты ленточные и плитные, стяжки, ростверки. |
В20 (М250) | БСГ В 20 П3 F150 W4 | Монолитные фундаменты – ленты и плиты, ригели, утепленные шведские плиты, стяжки теплых полов |
В22,5 (М300) | БСГ В 22,5 П3 F150 W6 | Монолитные фундаменты любых типов, монолитные железобетонные несущие конструкции, тонкие высокопрочные стяжки теплых полов. |
В25 (М350) | БСГ В 25 П3 F200 W8 | Все указанные выше применения – в особо сложных условиях эксплуатации |
В30 (М400) | БСГ В 30 П3 F200 W8 | Монолитные фундаменты и несущие конструкции под тяжелые многоэтажные здания, в том числе - на сложных участках строительства. Более прочные марки в индивидуальном строительстве применения не находят. |
Обратим особое внимание – речь пока что идет о готовых товарных бетонах, которые заказываются в соответствующих фирмах с доставкой к месту проведения строительства. При этом выгрузка смеси должна быть произведена не позднее 90 минут после первичного затворения компонентов водой – при транспортировке в специальных автобетоносмесителях, и не более 45 минут – если раствор перевозится в самосвале, то есть без постоянного перемешивания. Значит, необходимо заранее оценить принципиальную возможность такой доставки, предусмотреть подъездные пути к месту заливки фундамента.
При заказе готовой бетонной смеси (БСГ) необходимо учитывать еще некоторые нюансы. К сожалению, появление немалого количества небольших фирм, практикующих производство строительных растворов, вовсе не говорит о том, что все они работают с соблюдением стандартов или установленных технических условий. Увы, реалии таковы, что доверять можно далеко не всем – следует заранее ознакомиться с репутацией расположенных поблизости организаций подобного профиля. Очень часто приходится сталкиваться с тем, что по результатам созревания бетона его конечная фактическая прочность существенно отличается от заявленной при приобретении раствора, а проверить это на этапе покупки – весьма затруднительно. Вполне понятно желание производителей «сэкономить на цементе», но ведь не за счет же качества!
Какой выход?
- Первое – доверять только себе, и , со строгим соблюдением всех необходимых пропорций (к этому вопросу мы подойдем несколько позднее).
- Второе – для страховки при заказе товарного бетона намеренно завышать на одну или две ступени его класс прочности и все остальные соответствующие характеристики. Так же, кстати, поступают, если строительство придется вести на участке с выраженной пучинистостью грунта.
Поэтому можно привести еще одну таблицу, основанную на практике строительства в обычных условиях «российской глубинки». У приведенных в ней показателей нет каких-либо теоретических обоснований – это лишь обобщенные среднестатистические данные по применению готовых товарных бетонов именно для заливки ленточных фундаментов.
Тип одноэтажного дома | Грунты с хорошей несущей способностью, слабопучинистые | Пучинистые грунты |
---|---|---|
Легкие деревянные щитовые или каркасные дома | БСГ В 15 П3 F100 W4 (М-200) | БСГ В 20 П3 F150 W4 (М-250) |
Дома из бруса, бревенчатые срубы | БСГ В 20 П3 F150 W4 (М-250) | |
Дома из газосиликатных блоков, керамзитобетона, опилкобетона (арболита) и других подобных материалов | БСГ В 22,5 П3 F150 W6 (М-300) | БСГ В 25 П3 F200 W8 (М-350) |
Дома из кирпича, камня или монолитные железобетонные | БСГ В 25 П3 F200 W8 (М-350) | БСГ В 30 П3 F200 W8 (М-400) |
Примечание к таблице 5. В том случае, когда планируется постройка здания более чем в один этаж, рекомендуется заказывать БСГ на марку выше. Но в любом случае – не выше, чем В30 (М400).
Готовим бетон для ленточного фундамента самостоятельно
Если нет никакой возможности воспользоваться услугами изготовителей товарных бетонов, или же напрочь отсутствует доверие к местным «шабашникам», можно возложить эту весьма трудоемкую функцию на «собственные плечи».
Надо быть готовым к тому, что работа предстоит немалая и практически беспрерывная, так как заливку ленточного фундамента рекомендуется проводить в течение одной смены. Стало быть, необходимо заранее подготовить все необходимые компоненты для приготовления нужной марки бетона, предусмотреть порядок правильной их дозировки (по объёму или по массе). Возможно, следует продумать, достаточно ли будет рабочих рук для проведения практически непрерывных загрузок и выгрузок бетономешалки.
Цены на бетономешалки
бетономешалка
Итак, для самостоятельного приготовления бетонного раствора для фундамента потребуются уже упомянутые ранее компоненты – цемент, песок, щебень или гравий, вода. Не исключается использование специальных добавок, улучшающих те или иные качества готового раствора. Но про добавки — это особый разговор, и речь о них пойдет в отдельной публикации нашего портала. А пока — базовые составляющие бетона.
Основные компоненты бетонного раствора
Цемент
Цемент в составе бетона выступает в качестве вяжущего компонента. Чаще всего для этих целей используется портландцемент (ПЦ), получаемый путем тонкого перемола спекшихся при высокой температуре зерен специальной глины (клинкера) и известняка, с дозированным добавлением (от 1,3 до 3%) гипса.
Выпускаемый промышленностью цемент подразделяют на марки – от 300 до 600. Сама по себе марка говорит о том, какой приблизительно будет прочность на сжатие раствора, приготовленного из цемента и песка (в пропорции 1:3), при оптимальном водоцементном соотношении и полном созревании (28 суток). Для заготовления бетонных растворов, идущих на заливку ленточных фундаментов, чаще всего применяется цемент ПЦ-400, как наиболее доступный и вполне универсальный для подобных целей. Может применяться и цемент ПЦ-500 – дело только в изменении исходных пропорций, но просто ПЦ-400, как правило, легче приобрести из-за его повсеместной доступности, да и соотношение цена - качество говорит в его пользу.
Из маркировки цемента можно почерпнуть еще кое-какую информацию.
- Так, символ Д говорит о наличии модифицирующих добавок: «ДО» – добавки отсутствуют, иное число – процент добавок от массы цемента;
- Символ «Б» — быстротвердеющий цемент;
- — «ПЛ» — пластифицированный цемент;
- — «ГФ» — цемент с гидрофобными качествами.
Следует всегда обращать внимание на дату производства цемента. Даже в нормальных условиях хранения цемент за первые три месяца способен потерять до 20% своей марочной прочности, за полгода такая утрата составит уже 30%, и до 40% — в течение года. Выход – или использовать только свежий цемент, в соответствии с пропорциями раствора, либо вносить соответствующие коррективы по количеству вносимого цемента (пропорционально потере прочности) и увеличению времени на приготовление раствора (практически – вчетверо). Намного лучше, безусловно, постараться обойтись свежим цементом.
Песок
В качестве обязательного мелкофракционного заполнителя в бетоне применяется песок. Оптимальный вариант – карьерный, с модулем крупности от 2 до 3,25 мм, но с пустотностью не более 30%, то есть с содержанием всех фракций.
В частном строительстве, при приготовлении бетонов марки до М300 допускается использование песка.с мелкой фракцией (менее 1,6 мм) не более 20% от общего объема., и с содержанием примесей (глины) до 3% по массе. Содержание пылевидных песчаных фракций (менее 0,6 мм) также не должно превышать 3%.
Песок для правильного водоцементного соотношения лучше использовать сухой. Средняя плотность песка – порядка 1500 кг/м³.
Цены на щебень
Гравий или щебень
В качестве крупнофракционного заполнителя бетона применяются щебень или гравий. Разница между этими материалами в основном кроется в том, что щебень – это производная принудительного дробления горных пород, и его грани обычно имеют острую форму. Гравий же – это продукт естественного разрушения (выветривания или водяной эрозии) горных пород, и оттого его элементы чаще имеют округлые очертания и плавные скругления граней.
Щебень и гравий также могут различаться размером фракции – обычно этот показатель может варьироваться в диапазоне от 5 до 70 мм (подразделяют четыре фракции: 5÷10 мм, 10÷20 мм; 20÷40 мм и 40÷70 мм). По существующим нормативам для качественного приготовления бетона в его состав должен включаться щебень или гравий как минимум двух разных фракций - при максимальной до 40 мм, или трех – при максимальной до 70 мм.
При этом максимальный размер зерна щебня или гравия не должен превышать двух третей расстояния между прутами продольного армирования. Кроме того, максимальный размер не должно быть больше, чем 1/3 (а лучше - даже 1/5) от любого минимального размера заливаемой строительной конструкции. так как у нас идет речь о ленточном фундаменте, то, например, при ширине ленты 200 мм размер фракции щебня или гравия не должен быть выше 40 мм.
На деле при заливке ленточных фундаментов под небольшие здания частные застройщики нередко применяют крупный заполнитель одной фракции – 20 мм. Этого, в принципе, бывает вполне достаточно, а работать на небольших с более крупным щебнем или гравием, и при заливке узких лент с довольно частым расположением армирующих прутьев, бывает весьма сложно.
Щебень или гравий также должны быть чистыми – даже небольшие глиняные загрязнения способны резко, до 30%, снизить итоговую фактическую прочность готового бетонного раствора. Так что если приобретен материал с явными признаками сильного загрязнения глиной или грунтом, перед началом работ необходимо заблаговременно провести промывку направленными струями воды из шлангов.
Вода
Казалось бы – а здесь что сложного: лей себе воду в замешиваемый раствор, пока не получишь нужную консистенцию…
Оказывается, все не так просто.
- Прежде всего, к воде также предъявляются определенные требования по ее чистоте и химическому составу. Все они подробно перечислены в ТУ, установленных ГОСТом 23732-79 – это отсутствие следов нефтепродуктов, кислот, фенолов, сахаров, нормативная окисляемость, максимальное содержание солей и т.п. Правда, в большинстве случаев чистая водопроводная или колодезная вода вполне подойдет для замеса.
- Второе и, пожалуй, главное – это оптимальное соотношение воды и цемента. Избыток влаги никогда не идет на пользу получающемуся «цементному камню». Достаточно взглянуть для примера на следующую диаграмму.
Кривыми линиями на диаграмме указаны изменения марочной прочности получаемого бетона из цемента (в пропорции с песком 1:3) соответствующей марки. Возьмем, для примера, цемент ПЦ-400. При водоцементном соотношении 0,4 прочность при полном созревании достигает показателя свыше М400. Но с увеличением количества воды идет резкое снижение, а при соотношении 1.0 прочность бетона уже оценивается всего в М100, то есть потеря в этом показателе – вчетверо!!!
Это, впрочем, легко объяснить. Незадействованная в химической реакции с цементом вода имеет только два пути:
— или она постепенно испаряется, оставляя после себя крупные поры, резко снижающие прочностные качества материала.
— или она остается в несвязанном виде в порах – а это еще хуже, как при наступлении морозов эта влага начнет свое разрушительное действие.
Итак, при замешивании бетона необходимо строго соблюдать оптимально водоцементное соотношение. Для справки – средние значения для разных марок бетона и используемого для их изготовления цемента приведены в таблице:
Планируемая к изготовлению марка (класс) бетона | Портландцемент ПЦ 400 | Портландцемент ПЦ 500 |
---|---|---|
М100 (В7,5) | 1.03 | не применяется |
М150 (В12,5) | 0.85 | не применяется |
М200 (В15) | 0.69 | 0.79 |
М250 (В20) | 0.57 | 0.65 |
М300 (В22.5) | 0.53 | 0.61 |
А что делать, если строительство пришлось на зиму?
«Рецепты» бетонов для заливки ленточных фундаментов и порядок проведения замесов
Дозировка компонентов для приготовления бетона
Итак, осталось рассмотреть, какие же пропорции необходимо соблюдать для приготовления той или иной марки бетона.
При желании, можно было бы привести всю методику расчета и теоретического обоснования соотношения исходных ингредиентов — по массе и по объему. Но, наверное, читателя в большей мере интересует практическая сторона. Ну а приготовление такого типа бетонов, пригодных для заливки ленточных фундаментов – до того отработанный в повседневной практике вопрос, что можно попросту привести таблицы пропорций.
Таблица 7. Дозировка компонентов для приготовления бетонов на базе цемента ПЦ-400
М100 (В7,5) | 1: 4.6: 7.0 | 10: 41: 61 | 7.8: 1 |
М150 (В10 ÷В12,5) | 1: 3.5: 5.7 | 10: 32: 50 | 6.4: 1 |
М200 (В15) | 1: 2.8: 4.8 | 10: 25: 42 | 5.4: 1 |
М250 (В20) | 1: 2.1: 3.9 | 10: 19: 34 | 4.3: 1 |
М300 (В22,5) | 1: 1.9: 3,7 | 10: 17: 32 | 4.1: 1 |
М400 (В30) | 1: 1.2: 2.7 | 10: 11: 24 | 3.1: 1 |
Таблица 8 Дозировка компонентов для приготовления бетонов на базе цемента ПЦ-500
Марка (класс) прочности изготавливаемого бетона | Соотношение по массе (цемент: песок: щебень) | Соотношение по объему (цемент: песок: щебень) | Объемное соотношение готового бетона к цементу |
---|---|---|---|
М100 (В7,5) | 1: 5.8: 8.1 | 10: 53: 71 | 9.0: 1 |
М150 (В10 ÷В12,5) | 1: 4.5: 6.6 | 10: 40: 58 | 7.3: 1 |
М200 (В15) | 1: 23.5: 5.6 | 10: 32: 49 | 6.2: 1 |
М250 (В20) | 1: 2.6: 4.5 | 10: 24: 39 | 5.0: 1 |
М300 (В22,5) | 1: 2.4: 4.3 | 10: 22: 37 | 4.7: 1 |
М400 (В30) | 1: 1.6: 3.2 | 10: 14: 28 | 3.6: 1 |
Количество воды несложно определить для каждого конкретного случая по рекомендациям расположенной выше таблице водоцементного соотношения.
Смешивание ингредиентов в бетономешалке
Главная задача – это создать обволакивающий слой их цементного «теста» для всех гранул заполнителя, независимо от их фракции. Вручную такую операцию проделать практически невозможно – использование механических смесителей позволяет поднять прочность получаемых растворов до 40% по сравнению с перемешиванием лопатой в емкости.
При приготовлении раствора в бетономешалке придерживаются следующего порядка выполнения операций:
- В самом начале работы емкость бетономешалки необходимо, так сказать, «смазать». Для этого в течение нескольких минут перемешивают жиденький раствор из цемента песка и воды – его потом сливают – можно найти ему применение на идущей стройке.
- Затем в работающую бетономешалку большого объема (0,5 м³ и более) последовательно добавляют:
— 15÷20% от планируемого количества воды;
— необходимое по дозировке количество песка и цемента;
— после перемешивания этой загрузки добавляется крупнофракционный заполнитель (щебень, гравий) и оставшееся количество воды.
- Если применяется небольшая по объёму бетономешалка, то лучше поступить таким образом:
— необходимая доля песка на сухую перемешивается примерно с половиной щебня;
— затем добавляется, также на сухую, цемент;
— после тщательного перемешивания на сухую – добавляют воду, и в самом конце, чтобы окончательно разбить все возможные комки – оставшуюся часть щебня (гравия).
- Никогда не следует полагать, что чем дольше мешаешь, тем качественнее раствор. Во всем должна быть мера, так как может получиться с точностью «до наоборот»: чем длительнее цикл, тем больше воды попросту испарится, и пластичность бетона снизится.
Минимальная длительность перемешивания обычно оценивается в минуту – полторы. (Интересно, что немецкие стандарты имеют на этот счет свое мнение – длительность перемешивания вообще оценивается в 30 секунд).
Видео: пример приготовления бетона М300 в бетономешалке
Приложение: Быстрый и точный расчет компонентов для самостоятельного приготовления бетона для заливки ленточного фундамента
Ниже расположен калькулятор, который позволит быстро рассчитать необходимое количество ингредиентов для приготовления нужного количества бетона.
Калькулятор позволяет провести расчет двумя путями:
- Первый - определение количества ингредиентов для приготовления конкретного объема раствора – это может пригодиться, скажем, для планирования загрузки бетономешалки известной разовой производительности.
- Второй вариант – позволяет определить общее количество бетона для заливки всего ленточного фундамента. В этом случае речь, скорее, будет идти о тех объемах ингредиентов, которые необходимо приобрести или приготовить на рабочей площадке для самостоятельного приготовления раствора.
Калькулятор рассчитывает две наиболее часто используемые марки раствора – М200 и М300, которые изготавливаются из цемента ПЦ-400.
В расчетах фигурирует «народная» единица измерения — ведро. Имеется в виду ведро с емкостью в 10 литров.
Монолитная железобетонная лента чаще всего используется индивидуальными застройщиками для возведения одноэтажных и двухэтажных зданий. В связи с этим, часто возникает вопрос – какая марка бетона для ленточного фундамента частного дома будет оптимальной? Ведь от основных эксплуатационных параметров используемого раствора зависит долговечность основания. В будущем грамотный подбор цементно-щебеночной смеси избавит домовладельца от проведения внеплановых ремонтных работ, требующих больших финансовых вложений и сил.
Основные эксплуатационные характеристики бетона
Прежде чем заказывать миксеры с бетонной смесью для заливки монолитной ленты фундамента, необходимо определиться с его базовыми параметрами:
- Марка;
- Прочность на сжатие;
- Морозостойкость;
- Влагоустойчивость.
Именно от их выбора зависит, насколько прочным будет основание и как долго прослужит конструкция, не зависимо от условий эксплуатации.
До принятия в 1986 году СНиП 20301-84 при проектировании не только ленточных фундаментов, но и прочих конструкций из железобетона марка бетона являлась базовым параметром. Данный термин отражает усредненный показатель прочности при сжатии отдельного образца бетона. Выражается он величиной кгс/см 2 – килограмм силы оказываемой на единицу площади. Именно ее придерживаются и сейчас в частном домостроении.
В настоящее время, с принятием строительных норм и правил во всех расчетах ЖБ конструкций, в том числе и ленточных оснований, принято использовать не марку товарного бетона, а класс его прочности при сжатии и растяжении. Данная величина отражает гарантированную прочность материала, при оказываемом на него давлении или силы в МПа. И здесь уже берется не усредненное значение, а точная величина с минимальной допустимой погрешностью.
Марка и класс бетона обозначаются литерами М и В соответственно, с цифровыми значениями. В первом случае цифровое выражение для указывает на среднее значение прочности в кгс/см 2 , Во втором – значение гарантированной прочности в МПа с небольшой погрешностью (13,5%).
В основной диапазон входят значения классов В7,5 – В40 и марок М100 – М500.
Самый низкий предел прочности для бетона составляет 100 кг/см2. В частном строительстве цементные смеси используемые для ленточных фундаментов с величиной выше 400 кг/см2 использовать нецелесообразно: высшие марки стоят дорого, что делает их применение в данной сфере неоправданным расточительством.
Морозостойкость марочного бетона
Морозостойкостью (F) называют показатель, отражающий количество циклов «замерзание-оттаивание», которое может выдержать монолитный фундамент ленточного типа. Как правило, бетон разрушается, в основном, из-за расширения воды, замерзающей в его порах. Чем их больше, тем ниже показатель F. Такие конструкции быстро изнашиваются, теряя свою несущую способность.
Характеристика бетона по морозостойкости | |
---|---|
Марка | Характеристика |
Менее F50 — низкая | Конструкции из такого бетона быстро растрескиваются под воздействием перепада температур. Составы данной марки применяются крайне редко. |
F50-F150 — умеренная | Самая распространенная группа. Эти марки пригодны для многолетней эксплуатации. Такой уровень морозостойкости характерен для смесей со средними показателями прочности на сжатие. |
F150-F300 — повышенная | Конструкции, сооруженные из бетонов повышенной морозостойкости, способны работать десятилетия в суровых условиях, характеризующихся значительными перепадами температур. |
F300-F500 — высокая | Данный уровень морозостойкости требуется в особых случаях. Один из примеров – переменный уровень воды в хане эксплуатации объекта. Стоит такой материал дорого, применять его в частном строительстве нецелесообразно. |
F-500 – особо высокая | Используется в исключительных случаях. Такой морозостойкостью обладают смеси самых высоких марок. Сооружения из них способны прослужить века. |
Цифры обозначают число циклов замораживания-оттаивания, которое способны выдержать монолиты.
Влагоустойчивость марок бетона
Влагоустойчивостью или гидрофобностью бетона называется его способность сопротивляться проникновению влаги под определенным давлением. Маркируется этот параметр сочетанием буквы W и четного числа – от 2 до 20. Цифры указывают на максимальное давление (МПа х 10-1), при котором испытуемый образец диаметром 150 мм и такой же высоты не пропустят через себя влагу.
Соответствие марок бетона с классом влагоустойчивости | ||
---|---|---|
Класс водонепроницаемости | Характеристика | Марка бетона |
W2 | Материал склонен к поглощению большого количества воды. Не используется без гидроизоляции. | М100-М200 |
W4 | Поглощает умеренное количество воды, без проведения мероприятий по гидроизоляции применять не рекомендуется | М250-М300 |
W6 | Обладает пониженной водопроницаемостью. Широко применяется в строительстве. | М350 |
W8 | После впитывания влаги в количестве 4,2% от массы материала проницаемость марки начинает уменьшаться. | М400 |
W10-W20 | Устойчив к влаге, используется при строительстве гидротехнических сооружений, резервуаров для хранения воды и пр. Не требует гидроизоляции. Высокая стоимость (4,5-5,3 тысячи руб/куб. м) является главным ограничителем для применения в частном строительстве | Свыше М400 |
Идеальным вариантом для заливки ленточного фундамента считается бетон марки М300. Он обладает достаточной прочностью, по морозостойкости попадает в диапазон «повышенная» и умеренно поглощает влагу.
Область применения бетонов различных марок
Чтобы понять, какая марка бетона нужна для ленточного фундамента – обратимся к требованиям строительных норм и рекомендациям производителей:
- М100 применяется в дорожном строительстве (при установке поребриков, например). При строительстве жилых домов эта марка пригодна только для заливки фундаментной подушки;
- М150 используется для бетонирования различных площадок, стяжек, создания террас и пр. Бетоны марок М100 и М150 вообще не применяют для фундаментов ленточного типа. Исключение составляют легкие сооружения – заборы, легкие беседки и т.д.;
- Марка М200 пригодна для изготовления лестниц, заливки отмосток. Данный состав часто используется для сооружения опорных стен при необходимости террасирования участка;
- М 300 может применяться для заливки фундаментов любого типа. Лестницы, перегородки, монолитные стены, перекрытия – вот основная область использования данной марки.
Марки более высокой прочности – М350, М400 и пр. используют для производства железобетонных изделий – пустотных пли перекрытий колонно-ригельных ж/б каркасов зданий, для строительства мостов, банковских хранилищ. В индивидуальном строительстве эти смеси практически не используются.
Мало пригодна для ленточных фундаментов и марка бетона М200. Однако при строительстве легких одноэтажных дачных домиков ее использование вполне допустимо – на песчаниках с низким уровнем грунтовых вод.
Критерии выбора марки бетона под заливку ленты фундамента
Чтобы определить, какой марки бетон нужен для ленточного фундамента, надо проанализировать ряд важнейших факторов. К ним относятся вес постройки, характеристики грунтов на строительной площадке и расположение грунтовых вод относительно подошвы основания дома.
Вес здания
Масса всех строительных материалов, задействованных при возведении дома, создает нагрузку на фундаментную ленту. Именно этот параметр является определяющим при выборе марки бетона. Для ориентировки частным строителям можно пользоваться следующими правилами:
- под легкий сборно-щитовой дом можно залить ленту бетонной смесью марки М200;
- бревенчатые дома высотой в 2-3 этажа, строения из ячеистых бетонов допускается возводить на бетонах марок М200-М300;
- кирпичные или монолитные конструкции требуют применения растворов марки не ниже М300.
Приведенные выше рекомендации имеют приблизительный характер. На самом деле вес надземной конструкции – не единственный фактор, учитываемый при подборе марки бетона. Надо обязательно учитывать ветровые и снеговые нагрузки, величина которых зависит от местоположения участка застройки.
Данные по ветровым и снеговым нагрузкам можно найти в СНиП или строительных справочниках. Неопытного строителя там ждет сюрприз: эти данные меняются не только в зависимости от региона, но и конструкции крыши, величины ее уклона и пр.
Особенности грунта
Без геологических исследований принимать окончательное решение по выбору марки бетона нельзя. Требования к прочности ленточного основания здания зависят от типа грунта:
- на песчаниках и других устойчивых грунтах (скальных, например) вполне сносно работают растворы марки М200 (если общая нагрузка позволяет);
- на глинах и суглинках, подверженных морозной пучинистости, требуется марка на порядок выше – М250-М300.
Поскольку глинистые грунты весьма распространены, то и смеси марки М300 – наиболее применяемые в частном строительстве.
Особенности расположения грунтовых вод
Расположение грунтовых вод вносит существенные корректировки в предыдущие рекомендации по выбору марки бетона. Если они залегают ниже глубины промерзания грунта – все вышесказанное вполне справедливо. Если же их уровень высокий, марку рабочего раствора надо брать на порядок выше.
А какую марку бетона используют для заливки ленточного основания опытные строители на водонасыщенных грунтах? В этом вопросе они руководствуются коэффициентом водопроницаемости материала. При высоком уровне подземных водных пластов лучшим выбором будет марка М350.
Пропорции бетона различных марок для заливки ленточного фундамента
В рецептурах бетонных растворов за единицу принимается порция цемента, прочие составляющие (песок и щебень) берутся по отношению к нему.
Для удобства пользования в данной таблице за основу принят объем цемента, равный 10-ти литрам.
Правильно подобранная марка бетона — гарантия строительства фундамента ленточного типа надлежащей прочности. Но не менее важно выбрать оптимальный вариант, иначе можно понести лишние затраты. Самое лучшее – заказать расчет фундамента опытным проектировщикам.
Фундамент является основой, от которой зависит прочность и долговечность любой постройки. Обычно для индивидуального строительства возводят ленточные конструкции (железобетонная лента, которая заглубляется в грунт и проходит замкнутым кругом под несущими элементами здания). Так как марка бетона для ленточного фундамента частного дома определяет твердость будущей постройки, то перед началом строительных работ, рекомендуется ознакомиться со всеми классификациями и особенностями этого материала.
Марка бетона
Чтобы разобраться, какую марку бетона использовать для ленточного фундамента, рассмотрим основные классификации этого материала:
- М 50 и М 75 – самый хрупкий бетон, используемый исключительно для заполнения пустот. Для несущих конструкций он не подойдет.
- М 100 – подойдет для подготовительных работ, например, при заливке подушки под основной фундамент.
- М 150 – можно применять как для подушки под основание, так и в процессе возведения легкого одноэтажного строения.
- М 200 – подойдет, если бетон для ленточного фундамента изготавливается на устойчивой почве и при условии что нагрузка на основание будет небольшой.
- М 250 – чаще применяют при изготовлении ленточно-столбчатых конструкций.
- М 300 – самая популярная марка бетона для ленточного фундамента, которая отличается хорошим соотношением стоимости и прочности.
- М 350 – для «серьезных» проектов, которые подразумевают большую нагрузку на основание. Например, если речь идет о колонно-ригельных железобетонных каркасах.
- М 400 – не самая удачная марка бетона для возведения ленточного фундамента частного дома, так как этим дорогостоящим составом обычно заливают подводные сооружения или основания домов, расположенных в сейсмоопасных зонах.
- М 500 – рекомендуется применять при заливке отвесных конструкций или использовать его в качестве присадки, для придания конструкции большей прочности.
Из всего вышеперечисленного следует, что для ленточных сооружений оптимально подойдет состав М 300. Однако помимо основной маркировки смеси, стоит учитывать и другие показатели.
Дополнительная маркировка
На упаковке с раствором обычно указывается буква «М», однако также есть класс «В», характеризующий уровень прочности, который должен соответствовать «своей» марке бетона.
Факторы прочности влияют на расчет соотношения песка, цемента и щебня. Исходя из этого для того, чтобы возвести ленточный бетонный фундамент необходимо выдерживать определенные пропорции компонентов смеси.
Помимо этого есть показатель «F», который определяет уровень морозостойкости. Стоящее после литеры число, показывает, сколько раз состав может промерзать. Исходя из этого, есть следующий диапазон морозостойкости:
- F50 – самая низкая степень.
- F50 – 150 – нормальная степень морозостойкости, позволяющая бетону выдерживать температурные перепады на протяжении 100 лет.
- F150 – 300 – повышенная степень, которая подходит для более суровых регионов РФ (например, для Западной Сибири), где почва промерзает на глубину более 1,5 метров.
- F300 – 500 – применяют только, если существует угроза повышенного увлажнения почвы при одновременном ее промерзании.
Определяя, какой бетон нужен для строительства ленточного фундамента не территории РФ, лучше всего выбрать состав с нормальной степенью морозостойкости, например, F150 – 200.
Изготовить нужную марку бетона для конкретного проекта можно и своими силами.
Пропорции для самостоятельного изготовления ходовых марок цемента
Совсем необязательно покупать готовые дорогостоящие растворы, которые не всегда отвечают заявленным характеристикам. Изготовить материл можно по следующим рекомендациям:
- Чтобы получить М 100, необходимо смешать 220 кг цемента, 0,8 м 3 щебня, 0,6 м 3 песка и 180 литров воды.
- Для М 200 потребуется 280 кг цемента, 0,8 м 3 щебенки, 0,5 м 3 песка и 180 литров воды.
- На М 250 уйдет 330 кг цемента, 0,5 кубов щебня , 0,6 м 3 песка и 180 л воды.
- Для М 300 смешайте 380 кг цемента, 0,8 м 3 щебня, 0,45 м 3 песка и 180 литров воды.
Чтобы получить качественный состав, марка применяемого портландцемента должна быть в 2 раза выше марки готового состава. Это означает, что если вы хотите получить на выходе М 200, то портландцемент должен быть не ниже 400.
Полезно! Стоит запомнить, что если речь идет о получении более прочной марки (например, М 300 или М 500), то соотношение цемента по отношению к конечному раствору можно снизить до 1,5.
Помимо этого важно учитывать особенности загородного участка и вес будущей постройки, так как это повлияет на расчет смеси.
Вес здания и характеристики грунта
Если речь не идет о готовом проекте, в котором прописаны все рекомендации по строительным работам, то прежде чем решать, какая марка бетона нужна для ленточного фундамента, уточните общий вес строения.
Рассмотрим наиболее распространенные варианты построек и подходящие для них типы смесей:
- Для сборно-щитового дома высотой не более двух этажей достаточно подготовить фундамент с использованием цемента М 200.
- Под двух- и трехэтажное бревенчатое здание, а также для дома из пенобетона или газосиликатных блоков выбирайте марки М 200/250/300.
- Тяжелому, капитальному зданию из кирпича потребуется бетон М 300 или выше.
Если говорить о характеристиках грунта, то тут многое зависит от геологии вашего участка и уровня залегания грунтовых вод. Исходя из этого:
- На песчаник и скальные породы хорошо «ляжет» состав на основе М 200-250.
- Для укладки фундамента на глину выбирайте марки 250-300.
- Если грунтовые воды расположены довольно близко к основанию фундамента, то бетон должен быть не ниже М 300. Дело в том, что чем выше будет прочность бетона, тем ниже будет показатель влагопоглащения.
Самые проблемные участки – это те, в которых преобладает глинистый грунт или суглинок. Проблема заключается в том, что такой тип земли, промерзая – «пучинится», то есть она замерзает не равномерно, из-за чего мелко-заглубленный фундамент может выдавливаться. В конечном счете, это приводит к его деформации. На этот случай не существует «специальных» марок бетона, поэтому лучше всего:
- Уточнить уровень промерзания почвы и заглубить конструкцию ниже него.
- Изготовить бутобетонный ленточный фундамент, усиленный арматурой. Только в этом случае в роли силового каркаса выступает не металлический прут, а крупнофракционный наполнитель (бутовый камень).
Определившись, какой марки бетон нужен для ленточного фундамента, необходимо произвести расчет материала, который потребуется для основания.
Как подсчитать количество бетона для ленточного фундамента
Чтобы самостоятельно определить, сколько бетона вам потребуется для создания основания для дома или бани нужно определить суммарные значения будущей ленты, а именно:
- Длину. Протяженность ленты, проходящей под внутренними стенами строения.
- Высоту. Глубина закладки (включая длину, которая будет возвышаться над уровнем земли).
- Ширину.
В строительной сфере существует стандартная формула, по которой можно легко произвести расчет объема бетона в кубометрах:
V (нужный объем бетона) = S (площадь поперечного сечения) x L (длина ленты) x H (высота ленты)
Допустим, мы планируем построить баню, для этого прикидываем примерные параметры:
- Однородное сечение ленты составит 0,20 «квадратов».
- Суммарная длина ленты будет порядка 30 метров.
- Высота составит где-то 0,6 метров.
Умножаем 0,20 на 30 и на 0,6, получаем 3,6 кубометров (0,6 м = 3,6 м 3). Это и будет нужная нам кубатура бетона для фундамента под баню.
Если же сечение ленты будет неоднородным и на том же участке:
- длина составит 10 метров (0,16 м 2);
- длина участка – 20 метров, сечение составит 0,24 м 2 ;
То, тогда расчет будет выглядеть, как: V = (10 x 0,16) + (20 х 0,24) х 0,6. В итоге мы получим 3,84 кубометра состава.
Полезно! Если вы планируете заказать для замеса миксер, то лучше взять небольшой запас раствора (примерно на 10-15% больше).
Помимо этого существует ряд советов, которые могут пригодиться при возведении фундаментального основания ленточного типа.
При выборе материала и компонентов для основания здания, обратите внимание на следующие нюансы:
- Даже если марка бетона будет соответствовать высокой надежности, наибольшую прочность конструкции придаст армирование, для которого лучше всего использовать рифленую арматуру с сечением не менее 12 мм. Помимо этого, так вы сможете компенсировать подвижки грунта.
- Ленточный фундамент рекомендуется укладывать за один прием, особенно если речь идет о бетоне невысокой марки.
- Если стоит жаркая погода, то на залитую опалубку стоит набросать опилок или накрыть ее мешковиной.
- Первую неделю после заливки рекомендуется поливать застывающую смесь водой несколько раз в день.
В заключении
Зная характеристики разных марок бетона и учитывая особенности загородного участка, вы сможете без труда самостоятельно подготовить фундаментальное основание будущего дома, бани, гаража и многих других объектов.