Бетон соотношение цемента щебня песка: » Правильное соотношение цемента, песка, щебня и воды для приготовления бетона

» Правильное соотношение цемента, песка, щебня и воды для приготовления бетона

Бетон нашел применение в различных сферах строительства. Его основными составляющими являются: песок, вода, цемент и гравий. Для получения качественной смеси они должны использоваться в определенном соотношении. Серьезное отклонение от нормы приведет к образованию раствора низкого качества, который нельзя использовать для возведения фундамента или других элементов строений.

Соотношение компонентов в цементно-песчаном растворе

Для приготовления бетонной смеси нельзя использовать только цемент и воду. Бетон, полученный на их основе, не обладает хорошими показателями прочности и морозостойкости. Здание, возведенное с использованием «низкокачественной» смеси, даст усадку.

Песок — важная составляющая бетона. Необходимо, чтобы он был чистым. Допускается наличие мелкого гравия, глины и других примесей, но не более 5% от его массы.

Материал с мелким зерном не подходит для приготовления бетона. Допустимо использование песка с размерами частиц 2-3 мм.

Сколько песка присутствует в бетоне различных марок?

От количества песка в смеси зависит марка материала.

• М50 — при использовании цемента М200 соотношение песка и цемента равно 1:3, при М400 — 1:4;
• М100 — при использовании материала М200 соотношение 1:2, при М400 — 1:3;
• М75 ― при использовании материала М200 соотношение 1:1,25, при М400 — 1:1,35.

В растворы, в которых отсутствует щебень, потребуется дополнительное введение песка. Так, при изготовлении бетона М10 с использованием материала М200 соотношение составит 1:6, в марке бетона М25 — 1:4.

В некоторых случаях соотношение компонентов в растворе бетона может быть увеличено или уменьшено. Чтобы повысить прочность необходимо увеличить количество цемента в его составе. Если повысить количество цемента М300 на 10%, то получится раствор, который по своим характеристикам аналогичен смеси с использованием цемента М400.

При использовании слишком мелкого песка рекомендуется снизить его количество на 10%, в противном случае прочность материала на изгиб и сжатие будет низкой.

Песок и щебень смешивается постепенно с добавлением небольшого количества воды. Бетонную смесь рекомендуется готовить небольшими порциями, чтобы она не успевала «схватиться».

Пропорции песка, цемента и щебня

Использование щебня позволяет снизить себестоимость бетона и повысить его прочность. Чтобы готовый раствор обеспечивал высокое сцепление, необходимо использовать заполнитель с небольшими фракциями и рифленой поверхностью.

Стандартное соотношение цемента, песка и щебня составляет 1:3:2. Это означает, что щебня должно быть меньше, чем песка, но больше чем главного компонента — цемента.

Воды в растворе не должно быть много, иначе она негативно скажется на прочности материала. В идеале ее количество должно составлять до 25% от общей массы. Для приготовления качественной смеси используют только чистую воду без примесей, лучше фильтрованную.

Если в качестве материалов используется мокрый песок и щебень, то количество воды можно уменьшить, при применении сухих компонентов — увеличить.

Соотношение цемента и ПГС (ОПГС)

ПГС — это песчано-гравийная смесь, состоящая из 2-х компонентов. Именно место добычи песка и гравия (морское или речное дно) оказывает влияние на качество смеси. Гравий не должен содержать глину, снижающую эксплуатационные характеристики бетона. Размер камушков для ПГС должен составлять от 1 до 8 см.

ПГС используется для возведения фундаментов и дорожных покрытий. Основное отличие ПГС от ОПГС — искусственное увеличение количества гравия в обогащенной смеси. Так, его количество в ПГС составляет до 25%, в ОПГС — 25-28%.

Для получения качественной бетонной смеси необходимо соблюдать пропорцию цемента, воды и ПГС в ней. Для изготовления качественного бетона потребуется 1 часть основного материала, 4 части ПГС и 0,5 частей воды. В качестве части учитывается вес компонентов, а не объем. Добавлять в этот раствор песок не нужно, так как он уже присутствует в ПГС.

Указанное выше соотношение не является стандартом. В каждом случае необходимо отталкиваться от назначения бетонной смеси, качества щебня и песка, а также применения пластификаторов и других материалов.

Что нужно брать за основу — объем или вес?

За основу измерения берется масса одной единицы цемента. Остальные компоненты берутся также по весу. Количество воды определяется частью от веса. Например: для производства смеси берется 12 кг основного материала и 6 кг воды, то водоцементное соотношение вычисляется так: 6/12 = 0,5 литров воды.

Массовая доля песка и цемента в бетонной смеси зависит от следующих факторов: марки цемента, количества воды и фракций сыпучих компонентов. При возведении ответственных сооружений используется бетон марки М400 и выше. Для его получения необходимы цемент, песок и щебень в соотношении 1:1,2:2,7, при условии, что будет использоваться цемент 400.

Правильное соотношение пропорций щебня, песка и цемента при изготовлении раствора бетона

17 Янв
by admin

Обычный состав бетона известен всем, кто хотя бы раз сталкивался с его изготовлением. Это цемент, вода, песок, а также — щебень или гравий. Самым распространенным материалом для бетона считается портландцемент.

Заполняется бетон песчано-гравийной или песчано-щебеночной смесью. От качества заполнителя зависит главное – прочность бетона. Если речь идет об обычном бетоне, то лучше применять гравий, крупность зерен которого – до 80 мм, а для железобетона подходит гравий мельче, с зерном до 30 мм. Если бетон готовится для заливки фундамента, то с целью экономии смеси выгодно добавить крупные камни.

В растворе бетона песок выполняет роль заполнителя, который снижает вредное влияние деформации цементного камня, а также – обеспечивает прочность бетона на сдвиг.

С помощью песка равномерно и плотно заполняются пустоты между крупными зернами щебня, ведь чем меньше количество пустот в растворе бетона, тем выше его качество, и тем долговечнее будет изделие из него. Песок придает бетону такие качества, как водонепроницаемость, морозостойкость, прочность на изгиб и сжатие. Для бетонного раствора нужен мытый песок, в котором исключено наличие глинистых частиц и посторонних примесей, которые могут существенно снизить качественные характеристики приготовленной смеси.

Воду для бетонной смеси нужно брать чистую, без содержания хлора, масла, других агрессивных примесей, а также – без посторонних запахов. В теплое время года для раствора бетона лучше брать прохладную воду, бетон тогда схватится гораздо быстрее. А вот в холодную погоду, наоборот, воду лучше подогреть примерно до 40 градусов, чтобы раствор успел схватиться прежде, чем замерзнет.

Количество воды в бетонной смеси нужно точно измерять, во избежание снижения прочности бетона.

Количество воды зависит от содержания цемента в растворе бетона – чем больше цемента, тем больше воды. Обычно на один кубометр бетона берут примерно 125 литров воды.

Общепринятое соотношение материалов, которые используют для приготовления бетонного раствора: 1 часть цемента, 2 части песка, 4 части щебня.

Пример: на 330 кг сухого цемента нужно добавить 1250 кг щебня, 600 кг песка и воды – 180 литров.

Указанные выше показатели не являются стандартом, в каждом конкретном случае нужно отталкиваться от множества факторов, которые учитываются в зависимости от назначения бетонной смеси: определенная марка цемента, характеристики щебня и песка, а также – применение пластификаторов и присадок.

Какое соотношение цемента, песка, щебня в бетоне

Бетон – это основной материал в современном строительстве. Без него нельзя обойтись при закладке фундамента, возведении зданий, изготовлении блоков и панелей. Для выполнения различных задач нужен материал с соответствующими характеристиками.

На воздухе и при нормальной температуре бетон схватывается уже через час

Состав бетона

Изменить характеристики бетона просто, варьируя соотношение компонентов смеси:

• цемента,
• песка,
• щебня,
• воды.

При необходимости добавляют пластификаторы и присыпки. Их используют для возведения небольших конструкций в частном строительстве при помощи цемента марки М400. Состав классической смеси: одна часть цемента, две песка и четыре щебня. Эти пропорции примерно соответствуют бетону марки М250. Этого показателя достаточно для конструкций, которым предстоит выдержать существенные нагрузки.

Соотношение и расход ингредиентов при использовании бетона разных марок отражены в таблице.

Пропорции бетонных смесей

Компоненты

Для получения качественного бетона необходимо подобрать правильные пропорции компонентов и тщательно соблюсти все технические требования.

Ленточный фундамент из бетона полностью застывает через месяц

• Цемент – это основное связующее вещество. Идеальным для бетона считают портландцемент с 78–80 % силикатов кальция в составе. Их повышенное содержание обеспечивает лучшую адгезию раствора. Показатели морозоустойчивости у таки смесей тоже выше, что особенно важно строительства в климатических условиях нашей страны. Для строительства подходит цемент марки М500. Хранить его необходимо только в специально подготовленных для этого помещениях.
• Песок используют в качестве мелкого заполнителя бетонной смеси. В редких случаях, когда щебень или гравий удается утрамбовать очень плотно можно обойтись без него. В раствор рекомендуют добавлять песок фракции 2–5 мм, без посторонних примесей, комков и мусора. Этим требованиям соответствует речной песок, который не содержит грязи и глины. Также можно использовать искусственный, после проверки радиационного фона.
• Гравий и щебень обеспечивают прочность бетона. Например, галька не в состоянии образовать сцепление с раствором, он быстро разрушается. Лучше всего подходят камни, полученные путем искусственного дробления, то есть щебень (с неровной поверхностью). Чаще всего используют фракции от 8 мм до 40 мм. Примесей, грязи и даже пыли в нем быть не должно. Если раствор готовят самостоятельно, то смешивают несколько видов щебня разной формы. В промышленных условиях, где трамбовкой занимаются механизмы, используют партии с наименьшими показателями лещадности.
• Вода необходима для растворения цемента. К ней предъявляют не такие строгие требования: достаточно использовать простую чистую воду, без нерастворенных частиц, щелочи и других посторонних элементов.

В России самый популярный пластификатор для бетона – это жидкое мыло

Их главная цель добавок в бетонном растворе – это улучшение его характеристик. Чаще всего используют:

• • гашеную известь, которая облегчает процесс выравнивания поверхности;
• • пластификаторы, повышающие текучесть;
• • армирующие вещества, в частности, полипропиленовое волокна, которые делают его прочнее;
• • другие вспомогательные компоненты.

Как подобрать пропорции

Подбирать соотношение компонентов и дополнительные добавки необходимо в соответствии с требованиями производителя для соответствующей марки. Например, для беседки, клумб и дорожек хватит обычного М100, для частного дома – М250, для конструкций, которым предстоит выдерживать серьезные нагрузки – не менее М400. Выбор марки «с запасом» смысла не имеет, так как ведет только к повышению расходов на необходимую смесь.

Соотношение щебня, песка и цемента в бетоне

Бетон – строительная смесь, в состав которой входит 4 компонента: цемент, песок, гравий, вода. Для того, чтобы определить соотношение составляющих бетона – цемента, песка и щебня – можно воспользоваться одним из двух возможных вариантов:

1. При заливке небольших или не особенно ответственных конструкций с использованием цемента М400 или М500 применяется традиционная пропорция: щебень  / песок / цемент соответственно 4 части /2 части / 1 часть.
2. При необходимости получения точной марки бетона на выходе требуется соблюдать пропорции, приведенные в таблице.

Соотношение цемента, песка и щебня в растворе

Для правильного и более простого применения табличных данных необходимо учитывать несколько нюансов.

В большинстве случаев, для приготовления бетона на стройплощадке применяется расчет не по массе компонентов, а по объему.

Для простого перевода одних единиц в другие необходимо помнить средние значения плотности материалов:

• Цемент – 1500 кг./куб. метр.
• Песок – 1800 кг./куб. метр.
• Щебень – 1400 кг./куб. метр.

Исходя из вышесказанного, несложно сделать расчет конкретной потребности цемента, песка и щебня.

К содержанию ↑

Пример расчета потребности материалов

Исходные данные: необходимо получить 10 куб.м. бетона М200, используя цемент М400.

Берутся данные из таблицы: соотношение по объему (не по массе!) цемент / песок / щебень составляет 1 / 2,5 / 4,2 (второй столбец таблицы для марки бетона М200). Итого 7,7 части, соответственно, 1 часть = 10 куб.м./7,7 = 1,3 куб.м.

Путем нехитрого расчета получается потребность в каждом материале:

• Цемент – 10/7,7*1 = 1,30 куб. метр.
• Песок – 10/7,7*2,5 = 3,25 куб. метр.
• Щебень – 10/7,7*4,2 = 5,46 куб. метр.

Обратите внимание, что эти расчеты приведены именно для объёма каждого из стройматериалов, а не для массы.

Необходимая марка бетона для заливки фундамента в разных грунтах (см. Марка бетона для ленточного фундамента):

К содержанию ↑

Факторы, влияющие на соотношение составляющих бетона:

• Марка бетона. Любая проектная документация в обязательном порядке содержит информацию о требуемой марке бетона. В частном домостроении, как правило, чаще всего применяется бетон М200 и М250, а в наиболее ответственных конструкциях М300 и М350.
• Марка цемента. Обычно, наиболее экономичным и одновременно качественным считается бетон, изготовленный из цемента, марка которого в полтора-два раза выше требуемой марки конечного продукта. Поэтому самым распространенным является цемент М400 и М500. Именно для этих марок и рассчитана таблица.

Все цифры имеют относительное значение, так как марка бетона зависит в совокупности от многих компонентов: от марки цемента, качества песка и щебня, мягкости воды, добавки разного рода пластификаторов. При промышленном производстве бетона учитывается более 10 показателей и характеристик материалов. Как пример: из цемента М400 получается бетон М250, а цемент М500 – бетон М350. Хотя и эти цифры условны, так как прочность и качество бетона зависят от всех компонентов в целом.

Во всех нормативных документах, а также в информации для общего пользования бетон индексируют буквами и цифрами, при этом в обязательном порядке должны быть указаны:

• М – марка, показатель устойчивости к критическому сжатию бетона, измеряется в  кГс/см2.
• П – подвижность.
• В – класс, измеряется в мегапаскалях Мпа, давление которое может выдержать бетон.
• F – морозостойкость.
• W – водонепроницаемость.

Также необходимо знать, что все компоненты, требующиеся для приготовления бетона, измеряются частями объема.

Также, при замешивании бетона необходимо учитывать, чем жиже консистенция, тем большую усадку дает бетон: жесткий бетон 0 – 20 мм, пластичный 60 – 140 мм, литой 170 – 220 мм.

К содержанию ↑

Таблица соотношения компонентов в разных марках бетона

Гравий (щебень) : песок : цемент

Вид заполни-теля	Соотношение воды и цемента	Состав бетона, объем	Выход бетона	Расход на изготовление 1м3 бетона
				цемент	песок	крупный заполни-тель	вода
Усадка (конус) от 30 до 70 мм
гравий	0.5	3,1:1,4:1ч	0.680 м3	0,320т	0.37 м3	0.880 м3	160л
щебень		3,1:1,6:1ч	0.590 м3	0,360т	0.46 м3	0.890 м3	180л
гравий	0.55	3,4:1,7:1ч	0.680 м3	0,290т	0.42 м3	0. 830 м3	160л
щебень		3,3:1,8:1ч	0.600 м3	0,328т	0.49 м3	0.900 м3	180л
гравий	0.6	3,6:1,9:1ч	0.690 м3	0,266т	0.42 м3	0.800 м3	160л
щебень		3,5:2,1:1ч	0.610 м3	0,300т	0.52 м3	0.870 м3	180л
Усадка (конус) от 100 до 120 мм
гравий	0.5	2,7:1,3:1ч	0.680 м3	0,352т	0.38 м3	0.800 м3	176л
щебень		2,7:1,4:1ч	0.590 м3	0,396т	0.46 м3	0.900 м3	198л
гравий	0.55	3,16:1,4:1ч	0.680 м3	0,320т	0.37 м3	0.830 м3	176л
щебень		2,9:1,7:1ч	0. 600 м3	0,360т	0.51 м3	0.870 м3	198л
гравий	0.6	3,3:1,6:1ч	0.690 м3	0,294т	0.39 м3	0.810 м3	176л
щебень		3,1:1,9:1ч	0.610 м3	0,330т	0.52 м3	0.850 м3	198л
Усадка (конус) от 150 до 180 мм
гравий	0.5	2,6:1,2:1ч	0.670 м3	0,370т	0.37 м3	0.810 м3	185л
щебень		2,5:1,4:1ч	0.590 м3	0,414т	0.48 м3	0.860 м3	207л
гравий	0.55	2,1:1,4:1ч	0.670 м3	0,338т	0.39 м3	0.820 м3	185л
щебень		2.8:1,5:1ч	0.600 м3	0,376т	0. 47 м3	0.880 м3	207л
гравий	0.6	3,2:1,6:1ч	0.670 м3	0,310т	0.44 м3	0.820 м3	185л
щебень		2,9:1,8:1ч	0.610 м3	0,345т	0.52 м3	0.840 м3	207л

Чем гуще бетон, чем сильнее он трамбуется, тем он прочнее и наоборот.

К содержанию ↑

Виды бетона по насыщенности

По насыщенности компонентами различают 3 вида бетона:

• Тощий. При замешивании лопата остается почти чистой, смесь полностью стекает. В нем очень много заполнителей, конечно, таким бетоном удобно работать, но он не отличается прочностью.
• Нормальный. В таком растворе необходимое и достаточное соотношение всех компонентов.
• Жирный. В таком бетонном растворе много вяжущих компонентов, в следствии чего, конструкция растрескивается при эксплуатации. При замешивании жирный раствор плотно обволакивает лопату.

Для того чтобы при более низкой марке цемента повысить прочность бетона, следует увеличить процентное соотношение цемента в составе. Например: прочности бетона с использованием цемента М 400 можно добиться и с цементом М 300, увеличив долю цемента в смеси на 10 -15%.

Если песок очень мелкой фракции, то его количество в смеси надо уменьшить на 10%.

Если гравий заменяется щебнем, то следует увеличить его содержание в составе бетона на 10%.

Если вы не можете разобраться какой фракции у вас песок и щебень, то можно воспользоваться народным способом:

• Возьмите ведро, налейте в него воду, допустим вмещается 20 л.
• Затем в это же ведро, вылив воду, насыпьте щебень, и залейте его водой, пусть у вас вмещается 10 литров. Эта манипуляция поможет понять, какой объем необходим для заполнения пустот.
• После этого высыпаете щебень, и насыпаете 5л песка. В песок надо лить воду, до тех пор, пока вода не начнет чуть выступать. Пусть вам понадобится 6 л. Эта величина будет определять количество цемента.

Таким опытным путем выясняется, что соотношение щебня, песка и цемента в растворе — 20 ч щебня : 10 ч песка : 6 ч цемента.

Читайте также:

Соотношение в бетоне цемента, песка, щебня: расчет, изготовление своими руками

Бетон представляет собой универсальный строительный раствор с широкой сферой применения: от заливки фундамента до тротуарной плитки. Вяжущим компонентом (самым дорогим) в нем является цемент, для увеличения прочности и объема в смесь вводятся щебень или гравий, а для равномерного заполнения пустот — мелкофракционный песок.

Оглавление:

1. Расчет соотношения ингредиентов
2. Советы специалистов

В некоторых случаях используются специальные присадки и добавки-пластификаторы: армирующие, гидроизоляционные или противоморозные, но их процентная доля в общей массе весьма незначительна. От выбранных пропорций приготовления бетона напрямую зависят его свойства и эксплуатационные характеристики: прочность, сопротивление нагрузкам и деформациям, водонепроницаемость. Также многое связано с чистотой и качеством компонентов, для получения раствора определенной марки необходимо подбирать соответствующие стройматериалы.

Пропорции бетона

При проведении расчета соотношения используемых ингредиентов, за единицу измерения принимается количество цемента. Пропорции исчисляются весом или объемом, чаще всего под одной частью подразумевается 10 кг или 1 ведро стройматериалов. На практике это означает, что если рекомендуемое нормами соотношение составляет 1:2:4, то для 10 кг цемента потребуется 20 песка и 40 щебня или гравия. Вода, как правило, не указывается, подразумевается, что ее расход стандартный (1:0,5), то есть для упомянутого примера нужно развести сухие компоненты пятью литрами. Многое зависит от марки связующего, для приготовления раствора с высокими прочностными характеристиками обычно применяется портландцемент М400 или М500. Соотношение компонентов определяется СНиП 5.01.23-83, в частности:

Рекомендуемое и чаще всего используемое соотношение в бетоне цемента, песка и щебня — 1:3:6, вода добавляется в зависимости от требуемой пластичности (но не более 1 части). Многое зависит от качества приобретенного сырья, отдельно учитываются такие факторы, как: способ замеса (ручной или с помощью бетономешалки), рыхлость и влажность песка, лещадность и прочность щебня и другие характеристики. Рекомендуется провести представительный расчет параметров заполнителя и определиться с методом отмеривания ингредиентов. Взвешивать стройматериалы неудобно, к тому же одно ведро или часть песка имеют разный вес, в зависимости от рыхлости и влажности.

Поэтому отмер проводится для просушенных компонентов, с раздробленного камня или гравия вода стекает быстро. Существует способ для определения нужного соотношения и величины порций: в одно ведро поочередно (без трамбовки) засыпаются цемент, песок и щебень. Масса или объем вводимых модифицирующих добавок обычно игнорируется: на 10 л бетона приходится не более 50 г клея ПВА или других пластификаторов. После взвешивания ведра (или любой подходящей емкости) легко перевести нормативные пропорции цемента и песка в число отмеряемых частей. Таким образом определяется рыхлость наполнителей и снижается влияние величины влажности.

Общие рекомендации

Существуют определенные требования при подготовке компонентов, в частности:

1. Песок используется мытый, без глины и посторонних примесей, желательно однородный (с разбегом фракций до 1–2 мм). Большие объемы просеивать трудно, но любые крупные органические элементы (корни или щепки) сгнивают и ухудшают прочность бетона, поэтому их следует убрать.

2. Не рекомендуется покупать в качестве наполнителя речную гальку. Оптимальную прочность раствору дает шероховатый щебень из размолотых твердых пород с квадратными фракциями.

3. Для приготовления нужен сухой и сыпучий цемент с высоким содержанием силикатов кальция (не ниже 78 %). Для долговечных конструкций из бетона следует купить портландцемент не ниже М400, причем лучше сделать это не раньше, чем за две недели до начала работ (иначе он отсыреет).

При замесе большого объема раствора требуется бетономешалка, в данном случае составляющие засыпаются в воду (а не перемешиваются между собой). Для получения бетона хорошего качества целесообразно использовать наполнитель разных фракций. Большое количество пустот увеличивает расход самого дорогого компонента — цемента, а это недопустимо.

Пропорции щебня, цемента и песка при изготовлении бетона

Итак, малый ремонт вас ждет или большой, грандиозная стройка планируется или всего-навсего небольшой сарайчик для инструмента, это неважно. Главное, что основным материалом для этого является бетон.

Если объемы небольшие и поставщик не готов привезти вам его, или будущий дом находится в удаленной местности от основной магистрали, надо научиться делать его самостоятельно, учитывая пропорции щебня, цемента и песка при изготовлении бетона.

Состав бетона

• Щебень – небольшие камешки до 30 мм, обратите внимания, чтобы он был чистым, без строительного мусора. Если для фундамента – то камни могут быть и крупнее.
• Песок – речной или строительный.
• Цемент – основополагающий компонент, лучше не использовать залежалый. Его качества при этом портятся.
• Вода – при строительстве в теплую погоду брать прохладную жидкость, а при смешивании бетона в прохладное время года лучше воду подогреть.

Песок играет роль плотного заполнителя, который устраняет все зазоры между гравием или щебнем. Ведь если их будет минимальное количество, такой раствор прослужит много лет. Помимо этого песок придает бетону дополнительные качества: стойкость к воде и влаге, устойчивость к морозам, хорошую фиксацию на сгибах и при давлении. Песок лучше выбирать без глины, это снизит качество бетона.

Пропорции компонентов

Самая простая пропорции песка, щебня и цемента в бетоне выглядит так:

1:2:4, где 1-цемент, 2- песок, 4- щебень.

Вода добавляется в отношении полученного объема 30-50 %, все зависит от использования бетона. Если для заливки, то около 50 %, если для кладки, то около 30 %.

Предположим, вам необходимо сделать лестницу. Самый распространенный и ходовой бетон марки 300. Пропорция щебня, песка и цемента для бетона м300 состоит из: 10 кг цемента, 19 кг песка и 37 кг щебня(1:1,9:3,7).

Все поместить в одну емкость и замешать не получится. Если нет небольшой бетономешалки, то используйте эмалированное ведро или бочку.

1. Для начала перемешайте песок и цемент так, чтобы это стала однородной сыпучей массой.
2. Далее помещаете щебень и также перемешиваете.
3. Вливаете воду и тщательно замешиваете однородный бетон, который нужно использовать в течение 60 мин.

В первые сутки бетон окончательно схватится, а за 14 дней его твердость достигнет 80%. Даже если вы купили специальный быстротвердеющий вид, все рано требуется продолжительное время для его «дозревания».

Каким должно быть соотношение песка, цемента и щебня для бетона?

В общем случае, для изготовления бетона в домашних условиях используется четыре компонента: цемент, щебень или гравий, песок и вода. При этом вода добавляется порционно, до получения необходимой консистенции бетонного раствора, поэтому эту пропорцию воды рассматривают и указывают как «справочную».

При масштабных строительных работах – возведение многоэтажного здания, сооружение мостового перехода, строительство автомобильной эстакады или сложного гидротехнического сооружения, строителей мало интересуют пропорции компонентов бетона, так как в этом случае его поставляют уже готовым и определенной марки в соответствии с проектом.

Соотношения песка, цемента и щебня

Бетон соотношение песка и цемента и щебня, как правило, актуальны для домашнего мастера, на все руки задумавшего построить частный дом или придомовое сооружение: баню, сарай, пристройку, отмостку, гараж, площадку под стоянку личного авто, садово-парковую дорожку или основание забора. Поэтому в этой статье нет смысла рассказывать о пропорциях бетона высших марок – М400, М450, М500, М550 м М600, которые вследствие своей дороговизны используются для производства ЖБИ, а также строительства зданий и сооружений со специальными требованиями к прочности водостойкости. Несомненно, бетон указанных марок можно применить и в частном строительстве, однако это будет дорого и экономически нецелесообразно.

Соотношение цемента, щебня (гравия), песка и воды (справочное) на 1 м3 материала, для марок бетонов для частного строительства:

• Бетон М50: Портландцемент М300 – 120 кг, 1 часть. Гравий – 609 кг, 1,6части. Песок – 646 кг, 1,69 части. Вода – 209 л, 0,55 части;
• Бетон М75: Портландцемент М300 – 173 кг, 1 часть. Щебень – 1052 кг, 6,0 части. Песок – 946 кг, 5,4 части. Вода – 209 л, 1,2 части;
• Бетон М100: Портландцемент М300- 213 кг, 1 часть. Щебень – 1082 кг, 5,1 части. Песок – 869 кг, 4,07 части. Вода – 210 литров, 0,98 части;
• Бетон М150: Портландцемент М400 – 233 кг, 1 часть. Щебень – 1082 кг, 4,5 части. Песок – 856 кг, 3,64 части. Вода – 209 л, 0,89 части;
• Бетон М200: Портландцемент М400 – 285кг, 1 часть. Щебень – 1082 кг, 3,8 части. Песок – 796 кг, 3,78 части. Вода – 209 л, 0,74 части;
• Бетон М250: Портландцемент М400 – 330 кг, 1 часть. Щебень – 1082 кг, 3,3 части. Песок – 749 кг, 2,26 части. Вода – 214 л, 0,65 части;
• Бетон М300: Портландцемент М400 – 382 кг, 1 часть. Щебень – 1082 кг, 2,8 части. Песок – 704 кг, 1,85 части. Вода – 219 л, 0,58 части;
• Бетон М350: Портландцемент М400 – 427 кг, 1 часть. Щебень – 1082 кг, 2,5 части. Песок – 659 кг, 1,54 части. Вода – 219 л, 0,51 части.

При отмеривании компонентов бетона следует соблюдать следующие допуски – цемент «плюс-минус» 1 килограмм, песок и щебень «плюс-минус» 5 килограммов, вода – добавление в три четыре этапа небольшими порциями.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ БЕТОННОЙ СМЕСИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДРОБИЛКИ ПЕСКА

Процесс выбора подходящих ингредиентов бетона и определения их относительных количеств с целью производства бетона с требуемой прочностью, долговечностью и удобоукладываемостью, насколько это возможно, называется проектированием бетонной смеси. Дозировка ингредиентов в бетоне зависит от требуемых характеристик бетона в 2-х состояниях, а именно в пластическом и затвердевшем состояниях. Если пластиковый бетон не поддается обработке, его нельзя правильно уложить и уплотнить.Следовательно, свойство обрабатываемости приобретает жизненно важное значение. Прочность на сжатие затвердевшего бетона, которая обычно считается показателем других его свойств, зависит от многих факторов, например качество и количество цемента, воды и заполнителей; дозирование и смешивание; размещение, уплотнение и отверждение. Стоимость бетона складывается из стоимости материалов, оборудования и рабочей силы. Различия в стоимости материалов возникают из-за того, что цемент в несколько раз дороже, чем заполнитель, поэтому цель состоит в том, чтобы получить как можно более обедненную смесь.С технической точки зрения богатые смеси могут привести к сильной усадке и растрескиванию в конструкционном бетоне, а также к выделению высокой теплоты гидратации в массовом бетоне, что может вызвать растрескивание.

В этом исследовании мы использовали песчинки и измельченный песок для расчетной смеси и нашли характеристическую прочность на сжатие через 3,7 и 28 дней соответственно. Дизайн микса выполнен в соответствии с IS: 10262.

Преимущества дизайна смеси

Конструкция смеси

направлена ​​на экономичное получение бетона хорошего качества на стройплощадке.

I. Качественный бетон означает

• Повышенная прочность

• Лучшая водонепроницаемость и долговечность

• Плотный и однородный бетон

II. Экономика

а) Экономия на расходе цемента

С помощью расчета бетонной смеси можно сэкономить до 15% цемента для бетона марки М20. На самом деле, чем выше марка бетона, тем выше экономия. Более низкое содержание цемента также приводит к более низкой теплоте гидратации и, следовательно, к уменьшению трещин усадки.

b) Наилучшее использование имеющихся материалов:

Условия на объекте часто ограничивают качество и количество ингредиентов. Конструкция бетонной смеси обеспечивает большую гибкость в выборе типа заполнителей, которые будут использоваться при разработке смеси. Конструкция смесей может дать экономичное решение на основе доступных материалов, если они соответствуют основным требованиям по искробезопасности. Это может привести к экономии затрат на транспортировку на большие расстояния.

c) Прочие объекты недвижимости:

Дизайн смеси

может помочь нам в достижении окончательной формы, высокой начальной прочности для раннего удаления шлаков, бетона с лучшей прочностью на изгиб, бетона с перекачиваемостью и бетона с более низкой плотностью.

Требования к оформлению смеси

Конструирование бетонной смеси — это метод правильного дозирования ингредиентов бетона с целью оптимизации вышеуказанных свойств бетона в соответствии с требованиями площадки.

Инженер на объекте должен предоставить следующую информацию при предоставлении материалов для проектирования смесей лаборатории проектирования смесей: —

а) Марка бетона (характерная прочность)

б) Требование технологичности в условиях осадки

в) Прочая недвижимость (при необходимости ) : —

и.Замедление начального схватывания (во избежание холодных швов в случае более длинных проводов или для товарного бетона)

ii. Удержание оседания (в случае товарного бетона)

iii. Прокачиваемость (в случае товарного бетона)

iv. Повышение прочности (для сборных элементов или там, где желательно раннее снятие шлака)

v. Прочность на изгиб (обычно требуется для бетонных покрытий)

d) Определите, является ли состояние контакта с бетоном легким, умеренно тяжелым или очень тяжелым.В случае сомнений необходимо провести надлежащее исследование почвы, чтобы установить наличие сульфатов и хлоридов.

д) Какова степень контроля на объекте? Следующие факторы указывают на степень контроля на объекте: —

и. Дозирование — дозирование с взвешиванием / дозирование по объему.

ii. Тип заполнителей — независимо от того, будет ли использоваться смешанный заполнитель или заполнители диаметром 20 мм, заполнители 10 мм будут использоваться отдельно.

iii. Тестирование бетона — будет ли производиться заливка и тестирование бетонных кубов на месте на регулярной основе.

iv. Источник заполнителя — будут ли источники песка и заполнителя стандартизированы или будут часто меняться.

v. Надзор — будет ли присутствовать квалифицированный персонал для наблюдения за бетонными работами и внесения необходимых исправлений, например, поправка на влажность песка и изменение свойств материала.

Факторы, влияющие на выбор пропорций смеси

На состав смеси влияют следующие факторы:

A. Прочность на сжатие

Это одно из важнейших свойств бетона, которое влияет на многие другие описываемые свойства затвердевшего бетона.Средняя прочность на сжатие, необходимая для определенного возраста, обычно 28 дней, определяет номинальное водоцементное соотношение смеси. Другой фактор, влияющий на прочность бетона в заданном возрасте и отвержденного при заданной температуре, — это степень уплотнения. Согласно закону Абрахама прочность полностью уплотненного бетона обратно пропорциональна водоцементному соотношению.

A. Технологичность

Требуемая степень обрабатываемости зависит от трех факторов.Это размер бетонируемой секции, количество арматуры и используемый метод уплотнения. Для узких и сложных участков с многочисленными углами или недоступными частями бетон должен обладать высокой удобоукладываемостью, чтобы можно было достичь полного уплотнения с разумными усилиями. Это также относится к закладным стальным профилям. Желаемая удобоукладываемость зависит от имеющегося на объекте уплотнительного оборудования.

B. Прочность

Прочность бетона — это его устойчивость к агрессивным условиям окружающей среды. Бетон высокой прочности обычно более долговечен, чем бетон низкой прочности. В ситуациях, когда высокая прочность не требуется, но условия воздействия таковы, что высокая долговечность имеет жизненно важное значение, требования к долговечности будут определять используемое водоцементное соотношение.

С. Максимальный номинальный размер заполнителя

В общем, чем больше максимальный размер заполнителя, тем меньше потребность в цементе для определенного водоцементного отношения, потому что удобоукладываемость бетона увеличивается с увеличением максимального размера заполнителя.Однако прочность на сжатие имеет тенденцию увеличиваться с уменьшением размера заполнителя.

IS 456: 2000 и IS 1343: 1980 рекомендуют, чтобы номинальный размер агрегата был как можно большим.

D. Классификация и вид заполнителя

Сортировка заполнителя влияет на пропорции смеси для заданной удобоукладываемости и водоцементного отношения. Чем грубее, тем лучше будет смесь, которую можно использовать. Очень бедная смесь нежелательна, поскольку она не содержит достаточно мелкодисперсного материала для сцепления бетона.Тип заполнителя сильно влияет на соотношение заполнитель-цемент для желаемой удобоукладываемости и установленного водоцементного отношения. Важной особенностью удовлетворительного заполнителя является однородность сортировки, которая может быть достигнута путем смешивания фракций разного размера.

E. Контроль качества

Степень контроля можно оценить статистически по вариациям результатов испытаний. Различия в прочности возникают из-за вариаций свойств ингредиентов смеси и отсутствия контроля точности дозирования, смешивания, размещения, отверждения и тестирования.Чем меньше разница между средней и минимальной прочностью смеси, тем ниже будет необходимое содержание цемента. Фактор, контролирующий эту разницу, называется контролем качества.

I. Смесь Обозначения пропорций

Обычный метод выражения пропорций ингредиентов бетонной смеси — это доли или соотношения цемента, мелких и крупных заполнителей. Например, бетонная смесь с пропорциями 1: 2: 4 означает, что цемент, мелкий и крупный заполнитель находятся в соотношении 1: 2: 4 или смесь содержит одну часть цемента, две части мелкого заполнителя и четыре части крупного заполнителя. .Пропорции либо по объему, либо по массе. Водоцементное соотношение обычно выражается массой

.

Факторы, которые необходимо учитывать при расчете смеси

• Обозначение марки, определяющее требования к прочности бетона.
• Тип цемента влияет на скорость развития прочности бетона на сжатие.
• Максимальный номинальный размер заполнителей, используемых в бетоне, может быть как можно большим в пределах, установленных IS 456: 2000.
• Содержание цемента должно быть ограничено от усадки, растрескивания и ползучести.
• Удобство использования бетона для удовлетворительной укладки и уплотнения зависит от размера и формы секции, количества и расстояния между арматурой и техники, используемой для транспортировки, укладки и уплотнения.

Процедура проектирования смеси в соответствии с IS: 10262.

1. Определите среднюю целевую прочность f _t из заданной характеристической прочности на сжатие через 28 дней f _ck и уровня контроля качества.f _t = f _ck + 1,65 S, где S — стандартное отклонение, полученное из Таблицы приблизительного содержания, представленной после проектного сочетания.

2. Получите водоцементное соотношение для желаемого среднего целевого значения, используя эмперическое соотношение между прочностью на сжатие и водоцементным соотношением, выбранное таким образом, сравнивая с предельным водоцементным соотношением. Выбранное таким образом водоцементное соотношение сравнивается с предельным водоцементным соотношением для требований долговечности, приведенных в таблице, и принимает меньшее из двух значений.

3. Оцените количество захваченного воздуха для максимального номинального размера агрегата по таблице.

4. Выберите содержание воды для необходимой обрабатываемости и максимального размера заполнителей (для заполнителей с насыщенной поверхностью в сухом состоянии) из таблицы.

5. Определите процентное содержание мелкозернистого заполнителя в абсолютном объеме по таблице для бетона с использованием крупнозернистого заполнителя.

6. Отрегулируйте значения содержания воды и процентного содержания песка, как указано в таблице, для любых различий в удобоукладываемости, водоцементном соотношении, градации мелкого заполнителя и для окатанного заполнителя значения приведены в таблице.

7. Рассчитайте содержание цемента по водоцементному соотношению и конечному содержанию воды, полученному после корректировки. Проверьте цемент на соответствие минимальному содержанию цемента из требований прочности, и принимается большее из двух значений.

8. Из количества воды и цемента на единицу объема бетона и процентного содержания песка, уже определенного в шагах 6 и 7 выше, рассчитайте содержание крупных и мелких заполнителей на единицу объема бетона по следующим соотношениям:

, где V = абсолютный объем бетона = общий объем (1 м ³ ) минус объем захваченного воздуха

S _c = удельный вес цемента

W = Масса воды на кубический метр бетона, кг

C = масса цемента на кубический метр бетона, кг

p = отношение мелкого заполнителя к общему количеству заполнителя по абсолютному объему

f _a , C _a = общая масса мелких и крупных заполнителей на кубический метр бетона, соответственно, кг и

S _fa , S _ca = удельный вес насыщенной поверхности сухого мелкого и крупного заполнителя, соответственно

9.Определите пропорции бетонной смеси для первой пробной смеси.

10. Приготовьте бетон, используя рассчитанные пропорции, отлейте три кубика размером 150 мм и протестируйте их во влажном состоянии после 28-дневного отверждения во влажном состоянии и проверьте прочность.

11. Приготовьте пробные смеси с соответствующими корректировками до тех пор, пока не будут достигнуты окончательные пропорции смеси.

I. ПРОЕКТИРОВАНИЕ СМЕСИ БЕТОНА В ЕСТЬ: 10262.

Шаг 1: Условия проектирования

Стол — 1

Шаг 2: данные испытаний материалов

Стол — 2

Шаг 3: ситовый анализ

Стол — 3

Шаг 4: Целевая прочность бетона

Стол — 4

Шаг 5: Выбор соотношения вода-цемент

Шаг 6: Доля мелкого заполнителя и крупного заполнителя

Стол — 6

Шаг 7: Пропорции смешивания для одного кубика бетона (состояние твердотельного накопителя)

Стол — 7

Марка бетона	М20	М25	М30	M35
Масса цемента в кг / м 3	400	400	400	400
Масса воды в кг / м 3	200	180	168	160
Масса мелкого заполнителя в кг / м 3	614	684	696	704
Масса зерна в кг / м 3	307	342	348	352
Масса измельченного песка в кг / м 3	307	342	348	352
Масса крупного заполнителя в кг / м 3	1429	1478	1295	1271
Масса 20 мм в кг / м 3	858	887	777	763
Масса 10 мм в кг / м 3	572	591	518	508. 4
Масса добавки в кг / м 3	Нет	Нет	2	2

Шаг 8: Пропорции смешивания

Стол — 8

Заключение

Результаты расчета смеси показывают, что из измельченного песка можно сделать такой же хороший бетон, как и из природного песка. Достигнутая прочность на сжатие такая же, как и у обычных смесей. Фактически, использование измельченного песка станет неизбежным в ближайшем будущем из-за его истощения. источники природного песка. Частица измельченного песка хоть и имеет форму, но не имеет сферической формы, как природный песок. Следовательно, измельченный песок будет иметь большую потребность в воде, чем природный песок, что приведет к несколько большему расходу цемента.Однако, если измельченный песок правильно сортируется с соответствующей мелкостью, у смеси может быть меньшее водопотребление по сравнению с природным песком с плохой сортировкой. Кроме того, измельченный песок может обеспечить лучший контроль градации по сравнению с натуральным песком. Следовательно, измельченный песок может стать экономичным вариантом, если натуральный песок хорошего качества недоступен.

Заполнители

Заполнители — это инертные гранулированные материалы, такие как песок, гравий или щебень, которые, наряду с водой и портландцементом, являются важным ингредиентом бетона.

Для получения хорошей бетонной смеси заполнители должны быть чистыми, твердыми, прочными частицами, не содержащими абсорбированных химикатов или покрытий из глины и других мелких материалов, которые могут вызвать разрушение бетона. Заполнители, которые составляют от 60 до 75 процентов от общего объема бетона, делятся на две отдельные категории — мелкие и крупные. Мелкие заполнители обычно состоят из природного песка или щебня, причем большинство частиц проходит через сито 3/8 дюйма. Крупные агрегаты — это любые частицы больше 0.19 дюймов, но обычно в диапазоне от 3/8 до 1,5 дюймов в диаметре. Гравий составляет большую часть крупного заполнителя, используемого в бетоне, а щебень составляет большую часть остатка.

Природный гравий и песок обычно выкапывают или выкапывают из ямы, реки, озера или морского дна. Измельченный заполнитель получают путем дробления карьерной породы, валунов, булыжников или крупного гравия. Рециклированный бетон является жизнеспособным источником заполнителя и успешно используется в гранулированных основаниях, цементном грунте и новом бетоне.

После сбора заполнитель обрабатывается: измельчается, просеивается и промывается для получения надлежащей чистоты и градации. При необходимости для повышения качества можно использовать такие процессы обогащения, как отсадка или разделение тяжелых сред. После обработки агрегаты обрабатываются и хранятся для минимизации сегрегации и разложения и предотвращения загрязнения.

Заполнители сильно влияют на свойства свежеприготовленного и затвердевшего бетона, пропорции смеси и экономичность. Следовательно, выбор агрегатов — важный процесс.Хотя ожидаются некоторые вариации в агрегатных свойствах, учитываются следующие характеристики:

• класс
• долговечность
• форма частиц и текстура поверхности
• сопротивление истиранию и скольжению
• удельный вес и пустоты
• абсорбция и поверхностная влажность

Сортировка относится к определению гранулометрического состава заполнителя. Пределы градации и максимальный размер заполнителя указаны, поскольку эти свойства влияют на количество используемого заполнителя, а также на требования к цементу и воде, удобоукладываемость, прокачиваемость и долговечность бетона.В целом, если водоцементное соотношение выбрано правильно, можно использовать широкий диапазон градаций без значительного влияния на прочность. Когда указывается заполнитель с зернистостью, определенные размеры частиц заполнителя не включаются в размерный континуум. Заполнитель с зазором используется для получения однородной текстуры в бетоне с обнаженным заполнителем. Во избежание расслоения необходим тщательный контроль пропорций смеси.

Форма и размер

Форма частиц и текстура поверхности влияют на свойства свежезамешенного бетона больше, чем на свойства затвердевшего бетона.Шероховатые, угловатые и удлиненные частицы требуют больше воды для производства работоспособного бетона, чем гладкие округлые компактные заполнители. Следовательно, содержание цемента также должно быть увеличено для поддержания водоцементного отношения. Обычно избегают использования плоских и удлиненных частиц или их количество ограничивается примерно 15 процентами по массе от общего агрегата. Единица веса измеряет объем, который отсортированный заполнитель и пустоты между ними будут занимать в бетоне.

Содержание пустот между частицами влияет на количество цементного теста, необходимого для смеси.Угловые агрегаты увеличивают объем пустот. Большие размеры хорошо отсортированного заполнителя и улучшенная сортировка уменьшают содержание пустот. Поглощение и поверхностная влажность заполнителя измеряются при выборе заполнителя, поскольку внутренняя структура заполнителя состоит из твердого материала и пустот, которые могут содержать или не содержать воду. Количество воды в бетонной смеси необходимо отрегулировать с учетом условий влажности заполнителя.

Устойчивость к истиранию и скольжению заполнителя имеет важное значение, когда заполнитель должен использоваться в бетоне, постоянно подверженном истиранию, например, в полах или тротуарах для тяжелых условий эксплуатации.Различные минералы в заполнителе изнашиваются и полируются с разной скоростью. Для работы в высокоабразивных условиях можно выбрать более твердый заполнитель, чтобы свести к минимуму износ.

Заполнитель для бетона из известнякового щебня | Техасская компания по щебню

Бетон, а также сталь и изделия из дерева являются основными строительными материалами нашего современного общества. Бетон изготавливается путем смешивания песка, заполнителя, воды и цемента. Многие путают бетон с цементом. Цемент — это серый порошок, который образует связующее, когда песок и крупная порода смешиваются с водой, в результате получается бетон.Эта смесь превратится в «твердую как скалу» массу, которая будет весить около 135 фунтов на кубический фут и иметь прочность на сжатие около 3000 фунтов на квадратный дюйм. Бетон используется для многих вещей, но, вероятно, наиболее широко применяется бетонное дорожное покрытие и плиты для таких конструкций, как жилые дома и коммерческие здания.

Заполнитель из известнякового щебня для бетона обычно продается в конкуренции с природным речным гравием. Речной гравий обычно выкапывают из отложений, обнаруженных в излучинах крупных рек, вытекающих из каменистой местности.Эти камни обычно очень твердые и обычно круглые, потому что они были отломаны от холмов, а затем потоки воды буквально «полируют» их, пока они катятся по реке. Этот гравий находится в отложениях, которые также большую часть времени содержат песок. Обычно песка больше, чем гравия. Многие отложения гравия содержат камни примерно подходящего размера для изготовления бетона, поэтому единственная необходимая подготовительная работа — это отделить песок от гравия и удалить глину, дерево или другие посторонние материалы.Поскольку производство речного гравия относительно легко по сравнению с дробленым известняком, обычно первым источником заполнителей, разрабатываемых для сообщества, является гравий. По мере того, как залежи гравия истощаются и люди узнают о преимуществах щебня, использование известняка в бетоне увеличивается.

Измельченный известняк имеет несколько важных преимуществ перед речным гравием в качестве заполнителя для бетона. Во-первых, для данного количества цемента в смеси бетонная щебень из известняка будет иметь преимущество в прочности примерно на 10%.Это преимущество в прочности проистекает из того факта, что цемент крепче связывается с известняком, чем с гладким / гладким гравием, и за счет прочности, которая достигается за счет острых угловых поверхностей измельченного заполнителя. Во-вторых, поскольку измельченный известняк имеет более легкий удельный вес, чем гравий, для смешивания кубического ярда бетона потребуется примерно на 12% меньше измельченного известняка, чем гравия. Кроме того, бетон из известнякового щебня легче распиливать, чем бетон из гравия. Это потому, что большая часть гравия состоит из кремнезема. Кремнезем практически невозможно разрезать стальной пилой.

Бетон из известнякового щебня также имеет более низкий коэффициент теплового расширения, чем бетон из гравийного камня. Это означает, что плиты, залитые известняковым бетоном, будут расширяться и сжиматься меньше, чем гравийный бетон при данном изменении температуры. Исследования показали, что эта термическая стабильность в сочетании с превосходными свойствами отверждения известняка приводит к большему расстоянию между трещинами и меньшей ширине трещин в известняковых бетонных плитах.

Большая часть бетона изготавливается путем смешивания песка от «до 200 меш (200 проволок на дюйм) с заполнителем с градацией от 1 ½ до 3/8 дюйма или с заполнителем от 1 до 3/8 дюйма.Иногда будет использоваться заполнитель с верхним размером ¾ ”. Самый популярный размер — 1 ¼ дюйма. И 1 дюйм, и 1 ½ дюйма относительно легко изготовить в карьере щебня в Техасе.

Заполнитель в бетоне — Бетонная сеть

Портлендская цементная ассоциация

Найти производителей: Примеси

Заполнители обычно считаются инертным наполнителем в бетонной смеси. Но более пристальный взгляд показывает главную роль и влияние заполнителя на свойства как свежего, так и затвердевшего бетона.Изменения градации, максимального размера, веса единицы и содержания влаги могут изменить характер и характеристики вашей бетонной смеси.

Экономия — еще одна причина для вдумчивого выбора агрегатов. Часто можно сэкономить, выбрав максимально допустимый размер агрегата. Использование более крупного крупного заполнителя обычно снижает стоимость бетонной смеси за счет снижения требований к цементу, наиболее дорогостоящему ингредиенту. Меньше цемента (в разумных пределах прочности) будет означать меньше воды, если водоцементное (в / ц) соотношение поддерживается постоянным.Более низкое содержание воды снизит вероятность усадки и растрескивания, связанных с ограниченным изменением объема.

Вот обзор наиболее важных факторов, которые следует учитывать при выборе и дозировании заполнителя для бетона.

Типичные общие пропорции

Фото 1. Обратите внимание на хорошо подобранный гранулометрический состав этой обычной бетонной смеси.

Заполнители

составляют от 60% до 80% типичной бетонной смеси, поэтому их необходимо правильно выбирать, чтобы они были долговечными, смешивать для оптимальной эффективности и правильно контролировать, чтобы обеспечить постоянную прочность, удобоукладываемость, обрабатываемость и долговечность бетона (Фото 1 ). Ингредиенты в обычных бетонных смесях обычно попадают в эти пропорциональные диапазоны:

Узнайте больше о материалах, которые входят в состав хорошей бетонной смеси.

Качество имеет значение

Убедитесь, что ваш производитель бетона покупает заполнитель хорошего качества, что подтверждается результатами регулярных испытаний заполнителя в соответствии со стандартом ASTM C 33, «Стандартные спецификации для заполнителей бетона».»История хорошей работы местного агрегата также дает представление о том, насколько хорошо материал работает в эксплуатации.

Качественный заполнитель должен быть чистым, твердым, прочным, иметь прочные частицы и не содержать абсорбированных вредных химикатов, покрытий из глины или других загрязнений, которые могут повлиять на гидратацию цемента или уменьшить сцепление пасты с заполнителем. Агрегаты, которых следует избегать, включают:

• Рыхлые или подверженные расколу.
• Те, которые содержат значительное количество мягких и пористых материалов.
• Определенные виды «кремня», поскольку они могут иметь очень низкую стойкость к атмосферным воздействиям и могут приводить к дефектам поверхности, называемым всплывающими элементами (фото 2 и 3).

Поверхность бетонной ровной поверхности, на которой произошел выброс кремня. Выступы, хотя и не являются структурной проблемой, являются серьезным дефектом поверхности, который может быть источником эстетических жалоб и, если он чрезмерный, может ухудшить качество покрытия в армированных плитах. (Фото любезно предоставлено Портлендской цементной ассоциацией)

Поперечное сечение сердечника, разрезанного в продольном направлении, демонстрирует механизм выталкивания. Некоторые частицы кремня обладают большей абсорбционной способностью, чем заполнители более высокого качества. Находясь рядом с насыщенной поверхностью, они могут впитывать воду, а при замерзании расширяться и раскалывать бетон непосредственно над ним вместе с частью заполнителя. (Фото любезно предоставлено PCA)

Как материал природного происхождения, заполнитель иногда может включать в себя выветрившиеся или нестабильные частицы в поставляемом продукте. Допустимый процент вредных веществ как для мелкого, так и для крупного заполнителя указан в таблицах 1 и 3 ASTM C 33 соответственно.Для некоторых проектов могут потребоваться еще более строгие ограничения. Чтобы избежать проблем после укладки в бетон, которые трудно исправить, убедитесь, что эти пределы не превышены во время подачи материалов.

Градации

Оптимизированная градация на основе наличия заполнителя и требований проекта приведет к получению экономичного бетона с хорошей удобоукладываемостью и отделочностью. Пропорции между крупными и мелкими заполнителями будут меняться в зависимости от уникальных характеристик каждого заполнителя, метода укладки и желаемой отделки.

Граница между мелкими и крупными заполнителями — сито 3/8 дюйма. Модуль крупности (FM) является показателем крупности заполнителя. FM рассчитывается путем сложения кумулятивных процентов по массе, удерживаемых на каждом из заданных сит, и деления суммы на 100 (см. Таблицу 1). FM для мелкого заполнителя должен находиться в диапазоне от 2,3 до 3,1. FM не должен изменяться более чем на 0,2; в противном случае может потребоваться корректировка микса. Чрезмерно мелкие материалы потребуют больше воды и обычно приводят к получению липкой смеси.Излишне крупнозернистый материал приведет к образованию жестких смесей, которые сложнее разместить, закрепить и отделать.

Таблица 1 — Модуль дисперсности (FM) рассчитывается путем суммирования процента
, остающегося между ситом № 100 и № 4, деленного на 100.

Мелкозернистый заполнитель должен соответствовать градациям градации, указанным в ASTM C 33, Раздел 6. Если имеется недостаток местного мелкозернистого заполнителя, бетон может выиграть от добавления воздухововлекающего материала, дополнительного цемента или дополнительного вяжущего материала (SCM). для устранения этих недостатков.

Широкие диапазоны градации крупнозернистых заполнителей перечислены в таблице 2 стандарта ASTM C 33.Эти широкие диапазоны градации предназначены для использования по всей стране. После того, как градация выбрана для проекта, поддержание градации в узких пределах позволит достичь большей согласованности от партии к партии. Обычно это достигается за счет надлежащего складирования заполнителей и переделки запасов для противодействия чрезмерной сегрегации (Фото 4).

Максимальный размер крупного заполнителя, который может быть использован в смеси, зависит от размера, формы и армирования элемента в соответствии с этими рекомендациями «не превышать» (см. Фото 5 и 6):

• 3/4 расстояния в свету между арматурой или между арматурой и опалубкой (закрывающее расстояние)

• 1/3 глубины плиты

• 1/5 самого узкого размера стержня

Часто заполнители анализируются с использованием комбинированной сортировки мелких и крупных материалов в пропорциях, предусмотренных в предлагаемой бетонной смеси (Фото 7).Это дает оценку того, как смесь будет работать в бетоне. В каждом регионе есть свои недостатки в совокупности, но после того, как будет нанесена комбинированная градация агрегатов (процент оставшихся в зависимости от размера сита), эти недостатки можно будет легче определить и исправить. Затем можно рассмотреть альтернативные источники агрегатов или дополнительное смешивание агрегатов, чтобы приблизиться к неуловимой «идеальной» градации, которая обеспечивает лучшую обрабатываемость, прокачиваемость, уменьшенную усадку и экономию (рис. 1).

Обратите внимание, что удаление песка из смеси превращает обычный бетон в смесь без мелких частиц, также известную как «проницаемый бетон» (см. Пропускающие бетонные покрытия).Пропускающий бетон имеет право на получение баллов LEED, системы рейтинга экологичных зданий, разработанной Советом по экологическому строительству США (USGBC), поскольку он позволяет стокам проникать непосредственно в земляное полотно, подпитывая уровень грунтовых вод.

Фотография 4 — Для решения проблемы чрезмерной сегрегации частиц по размеру, дозированию обычно предшествует переработка штабелей по окружности для повторного смешивания размеров, а не работа прямо в штабеле. (Фото любезно предоставлено PCA)

Фото 5 — Рекомендуемый максимальный размер заполнителя для прохождения чистого расстояния между арматурной сталью и размером покрытия.(Фото любезно предоставлено PCA)

Фото 6 — Максимальный размер заполнителя в зависимости от метода укладки и толщины плиты. (Фото любезно предоставлено PCA)

Фотография 7 — Гранулометрический состав от мелкого до крупного заполнителя играет важную роль в удобоукладываемости и производительности бетона. (Фото любезно предоставлено PCA)

Рисунок 1 — Оптимальная комбинированная сортировка заполнителя для обычного бетона. (Любезно предоставлено PCA)

Рекомендуемые товары

Особенности работы с бетоном из открытого заполнителя

Подрядчики, укладывающие декоративный бетон с открытым заполнителем, где внешний вид является первоочередной задачей, должны уделять особое внимание форме, текстуре, цвету и общему внешнему виду заполнителя, чтобы получить наилучший внешний вид конечного продукта (Фото 8).При укладке архитектурного бетона следует протестировать пробные смеси и разместить макеты, чтобы убедиться, что все стороны удовлетворены выбранными материалами.

Как гравий, так и щебень обычно подходят для изготовления качественного бетона (Фото 9), хотя гравий обычно предпочтительнее для открытого заполнителя. Использование вторичного бетона, измельченного до бетонного заполнителя надлежащего размера, также показало успешные результаты. Переработанный бетон будет иметь более высокое поглощение и более низкий удельный вес, чем обычные заполнители.Для производства прочного бетона хорошего качества, содержащего часть заполнителя из вторичного бетона, часто требуются пробные бетонные смеси и тщательный мониторинг свойств старого вторичного бетона с корректировкой смеси по мере необходимости.

Бетонное покрытие из открытого заполнителя.

И гравий, и щебень дают качественный бетон. Гравий потребует меньше воды по сравнению с щебнем. Гравий предпочтительнее для бетона с открытым заполнителем в пешеходных дорожках и в декоративных целях.Щебень обычно имеет более прочную связь паста-заполнитель. Щебень является предпочтительным в смеси для дорожных покрытий, поскольку более высокое сцепление паста-заполнитель обеспечивает более высокую прочность на изгиб (фото любезно предоставлено PCA)

Контроль влажности

Рис. 2 — Общая влажность играет роль в удобоукладываемости бетона. Если заполнители слишком сухие, они впитают (украдут) воду из смеси. Если заполнители слишком влажные, избыточную влажность необходимо вычесть из предполагаемого количества воды для смешивания.(Фото любезно предоставлено PCA)

Поглощение и поверхностная влажность заполнителей — простые, но критически важные аспекты производства бетона, который постоянно обеспечивает заданную или заданную прочность. Фундаментальная взаимосвязь между соотношением воды и цемента и прочностью начинается с поправки на влагосодержание или поглощение заполнителями.

Агрегаты похожи на маленькие твердые губки. Расчет конструкции смеси проводится при условии, что заполнители находятся в состоянии насыщенной сухой поверхности (SSD), что означает, что их абсорбция удовлетворительна, и вода не берется и не добавляется в смесь.Если их абсорбция неудовлетворительна, эти «губки» отбирают воду из заданного количества воды для смешивания, уменьшая оседание бетона. Если «губки» чрезмерно влажные (сверх этого количества для удовлетворения абсорбции), необходимо вычесть лишнюю воду из количества добавленной воды для смешивания. В противном случае целевое соотношение воды и воды будет превышено, и сила будет уменьшаться (Рисунок 2).

Важные общие правила, которые можно и чего нельзя делать

DO использует заполнитель, соответствующий стандарту ASTM C 33, «Стандартные спецификации для бетонных заполнителей.«Заполнители должны быть прочными, чистыми, твердыми, долговечными и не содержать излишков мелких частиц или загрязнений, которые могут повлиять на гидратацию цемента или нарушить сцепление пасты с заполнителем.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ превышать пределы содержания вредных веществ в мелких и крупных заполнителях. Эти пределы представлены в таблицах 1 и 3 ASTM C 33 соответственно. Некоторые спецификации могут потребовать более строгих ограничений.

DO контролирует влажность грубых и мелких заполнителей на регулярной основе, чтобы обеспечить согласованность и однородность от партии к партии.Датчики влажности в бункерах для заполнителей должны быть откалиброваны в соответствии с рекомендациями производителей. Зонды влажности также следует периодически проверять с помощью стандартных определений влажности сгорания (ASTM C 566).

DO обеспечивает правильное управление запасами. Они должны быть построены горизонтальными или пологими слоями, чтобы уменьшить сегрегацию, и располагаться на достаточном расстоянии, чтобы обеспечить правильную работу свай. В областях, где пространство двора ограничено и склады трудно разделить, следует использовать барьеры, чтобы избежать смешивания и перекрестного загрязнения материалов разного размера.

Для получения дополнительной информации о расчете заполнителей и бетонной смеси читайте:

Проектирование и контроль бетонных смесей, Ассоциация портландцемента (см. Главу 5, Заполнители для бетона).

Отчет комитета Американского института бетона (ACI) 221R-96, Руководство по использованию заполнителей нормального и тяжелого веса в бетоне, раздел 4.5.

Найти производителей: Примеси

Садовых гидов | Каково соотношение портландцемента и камня и песка?

Бетон издавна использовался в качестве строительного материала.Бетон, когда он только что замешан, может принимать практически любую форму и форму, но при высыхании и отверждении до твердости камня. Бетон представляет собой смесь крупной породы, мелкого песка и активируемого водой вещества, которое связывает камень и песок вместе. В современную эпоху таким вяжущим является портландцемент.

Соотношение ингредиентов

Хорошая бетонная смесь общего назначения состоит из одной части портландцемента, 2,5 частей песка, трех частей гравия и 0,5 частей чистой воды. Для большей прочности и водостойкости измельчите песок на две части.Хорошо перемешайте сухие ингредиенты, затем добавьте воды и продолжайте перемешивать, пока все полностью не намокнет. Чтобы проверить готовность, разгладьте образец тыльной стороной лопаты, затем вырежьте в нем бороздку лопатой. Если лопата легко режет, а стороны канавки сохраняют форму, бетон готов. Если вы не можете вырезать четкую бороздку, добавьте еще воды. Если канавка проваливается, добавьте еще сухих ингредиентов.

• Хорошая бетонная смесь общего назначения состоит из одной части портландцемента, 2.5 частей песка, 3 части гравия и 0,5 части чистой воды.
• Для проверки готовности разгладьте образец тыльной стороной лопаты, затем вырежьте в нем бороздку с помощью лопаты.

Другие соотношения

Соотношения между цементом, песком и гравием варьируются в зависимости от назначения вашего бетона. Например, бетонная смесь для стен фундамента или основа для тротуарной плитки состоит из одной части портландцемента, 2,5 частей песка, 3,5 частей гравия и 0,5 частей воды.Для фундамента смешайте одну часть портландцемента, три части песка и пять частей гравия, а также достаточно воды, чтобы он легко заливался. Для наружного покрытия пешеходных дорожек или проездов смешайте одну часть портландцемента, 1,5 части песка, 2,5 части гравия и 0,5 части воды. Раствор — это кладочный бетон, используемый для склеивания камня, кирпича и блоков. Он состоит из одной части портландцемента, одной части извести, шести частей песка и достаточного количества воды для приготовления смеси, которая налипает на шпатель.

Портландцемент

Портландцемент — это сердце бетона.Он сделан из соединений кальция, таких как известняк, мергель, мел и морские раковины, а также из смеси песка, сланца, глины и железной руды, которые содержат соединения кремния, алюминия и железа. Сырье добывается в открытых карьерах и подается через каменные дробилки, которые измельчают его до размера гальки. Производители портландцемента могут также использовать побочные продукты промышленных процессов, такие как измельченная летучая зола, прокатная окалина и шлак для рафинирования металлов.

• Соотношение между цементом, песком и гравием варьируется в зависимости от назначения вашего бетона.
• Состоит из одной части портландцемента, одной части извести, шести частей песка и достаточного количества воды, чтобы приготовить смесь, которая налипает на шпатель.

Hot Stuff

Измельченные минеральные ингредиенты загружаются в печь, называемую обжиговой, для преобразования в портландцемент. В печи измельченная минеральная смесь переворачивается и нагревается до 2750 градусов по Фаренгейту. Сильная жара запускает серию химических реакций, которые превращают минеральную смесь в сухие гранулы портландцемента, называемые клинкерами.Эти гранулы охлаждают до температуры окружающей среды с помощью нагнетаемого воздуха, затем подают в шаровую или трубчатую мельницу, которая измельчает клинкеры в мелкий порошок. На этом этапе в цементную смесь добавляют измельченный гипс, чтобы контролировать время схватывания. Готовый цемент расфасовывается для отгрузки.

Раствор — Какое лучшее соотношение для бетона, содержащего только песок? Раствор

— Какое лучшее соотношение для бетона, содержащего только песок? — Обмен стеками товаров для дома

Сеть обмена стеков

Сеть Stack Exchange состоит из 176 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.

Посетить Stack Exchange

2. 0

3. +0

6. Авторизоваться
   Зарегистрироваться

Home Improvement Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для подрядчиков и серьезных домашних мастеров.Регистрация займет всего минуту.

Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществу

Кто угодно может задать вопрос

Кто угодно может ответить

Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх

Спросил
4 года, 11 месяцев назад

Просмотрено
23к раз

Я делаю бетонные столешницы, поэтому для уменьшения пустот в формах можно использовать только песок.(Я сделал полдюжины образцов). Я везде искал соотношения смеси, но это странный запрос, и я могу найти либо бетон с соотношением заполнителей, соотношением строительных растворов, либо кто-то хочет, чтобы я дал им кучу денег, чтобы они сказали мне 3 числа. Мое лучшее предположение — 0,5 воды / 1 цемент / 2 песка / 0,0035 суперпластификатора. Образец выглядит нормально и не ломается, когда я ударил его молотком … но я просто беспокоюсь, что делаю это неправильно, и он рассыпется через 3 месяца или что-то в этом роде.

задан 11 мая ’16 в 20: 242016-05-11 20:24

jgrantjgrant

17711 золотой знак44 серебряных знака1010 бронзовых знаков

1

Во-первых, я хочу отметить, что твердость во многом зависит от времени и температуры отверждения.Более длительное лечение (6-8 недель) при прохладной температуре (например, 50 ° F) труднее. Кратковременное горячее лечение поначалу дается сложнее, а потом рассыпается.

Как правило, соотношение цемента 1 pt: 2 pt песка является наилучшим и будет иметь напряжение сжатия 3500 фунтов на квадратный дюйм. Соотношение 1: 3 будет меньше 3000 фунтов на квадратный дюйм. Гравий действительно может усилить смесь … до 3 частей. Выбранная смесь (бетон): цемент 1 пт: песок 2 пт: гравий 3 пт, потому что это лучший / самый твердый (по деньгам).

Создан 13 мая ’16 в 17: 122016-05-13 17:12

Бен Велборн

5,98644 золотых знака1919 серебряных знаков4646 бронзовых знаков

6

Я использую 10 частей песка и 4 части портландцемента, и это кажется вполне подходящим для большинства домашних проектов, например, подушек для мусорных баков, площадок для пикника, тротуаров и т. Д.

Создан 20 фев.

1

Высокопрочный бетон имеет прочность на сжатие более 40 МПа (5800 фунтов на кв. Дюйм).В Великобритании BS EN 206-1 определяет высокопрочный бетон как бетон с классом прочности на сжатие выше C50 / 60. Высокопрочный бетон получают путем снижения водоцементного отношения (В / Ц) до 0,35 или ниже.

Боб Вила рассматривает бетон для столешниц с давлением 6000 фунтов на квадратный дюйм (40 МПа).

Через три дня после заливки столешницы смесью для столешниц прочность на сжатие плиты достигает сопротивления, равного 2000 фунтов на квадратный дюйм (PSI).Через семь дней он достигает 4000 фунтов на квадратный дюйм, а при полном отверждении (28 дней) столешница достигает 6000 фунтов на квадратный дюйм. Универсальный бетон при полном отверждении достигает давления всего 4000 фунтов на квадратный дюйм. Выбор смеси с более высоким PSI обеспечит лучшую защиту от трещин (и ограничит ремонт трещин) в дальнейшем.

Расчет бетонной смеси по ИС 10262-2009 — Методика и расчеты. Если эта математика не выше вас, как я, тогда вы можете это выяснить. Важной частью является соотношение воды и цемента 0.35 или ниже.

Создан 21 фев.

МазураМазура

12k11 золотой знак1414 серебряных знаков4949 бронзовых знаков

Вы слишком много думаете. Бетон поддерживает огромные здания, ваша чашка чая или зад вашей жены будут прекрасно сидеть на любой старой смеси, которую вы смешиваете.Только не делайте тоньше 2 дюймов. 3-4 дюйма лучше.

Создан 29 сен.

Обмен стеклами товаров для дома лучше всего работает с включенным JavaScript

Ваша конфиденциальность

Нажимая «Принять все файлы cookie», вы соглашаетесь с тем, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в ​​отношении файлов cookie.

Принимать все файлы cookie

Настроить параметры

Что на самом деле произойдет, если я изменю пропорции цемента и песка в растворе?

Это повлияет на прочность и долговечность вашего раствора.Хотя я здесь не эксперт, ДОЛЖНО быть оптимальное решение такой проблемы. Какая смесь прослужит максимально долго, будет прочно держаться на окружающем ее камне, будет сильной при сжатии и т. Д.?

По сути, это задача оптимизации по нескольким критериям, которая давно решена практикой, чтобы найти сочетание, которое наилучшим образом удовлетворяет всем целям в сочетании. На самом деле, если вы немного пойдете в одном направлении, вы обнаружите, что некоторые из этих целей будут достигнуты лучше, в то время как другие цели пострадают.Вот как ведет себя такая проблема. Итак, теперь возникает вопрос: предположим, я добавлю в смесь еще немного песка (или другого заполнителя)? Что случится? Очень вероятно (и опять же, я просто гадаю о точных эффектах прямо сейчас, когда говорю без манжеты) микс станет сильнее при сжатии, но в какой-то момент он станет легче разрушаться, станет менее липким. Конечно, в какой-то момент добавьте слишком много песка, и все, что у вас будет, — это кучка песка, у которой нет ни одного из свойств раствора, которые вы хотите.

Аналогично, предположим, я увеличиваю долю цемента? Имеет смысл, что теперь он лучше прилипает к окружающему камню, но он не такой сильный при сжатии.

Добавление воды в смесь имеет и другие последствия, также оптимизированные до рекомендованного вам уровня. Таким образом, если вы добавите воду, смесь станет более влажной, более легкой в ​​работе, более липкой, но также более неряшливой. Он не останется на месте. Это также может изменить время отверждения.

Я считаю, что все эти параметры были выбраны как оптимальные для группы характеристик, которые определяют, что такое строительный раствор и что он должен делать — физические свойства строительного раствора. Фактически, эти параметры оптимизировались каменщиками с помощью простых экспериментов в течение многих лет, пока они не установили смесь, которая разумно удовлетворяет лучшим значениям в точке, которая является надежной и устойчивой к вариациям материалов.

Сказав все это, теперь я проведу небольшое исследование по этой теме. Например, этот сайт сообщает мне, что соотношение песка и цемента может быть где-то в диапазоне от 1: 2 до 1: 3, что меняет прочность смеси с точки зрения ее способности выдерживать сжимающие нагрузки. Также упоминается, что добавление гравия в смесь увеличивает прочность.

По мере того, как я читаю больше, я также вижу, что качество цемента является важным фактором. Для дешевых вещей вам нужно больше цемента, так что это, вероятно, определяется составом самого цемента.(Есть ли в смеси лайм? Сколько?)

Я остановлюсь на этом, так как здесь задействовано МНОГО факторов. Какой песок вы используете? Песок, состоящий из идеально круглых сфер одинакового размера, будет легко обрабатывать. Но это будет не очень сильно. «Острый» изломанный песок с множеством острых граней с различным размером частиц будет труднее смешивать, труднее обрабатывать, но более прочный с точки зрения свойств затвердевшего материала.

Сочетание размеров агрегатов тоже изменит ситуацию.Для очень мелкого песка потребуется больше цемента в смеси, поскольку мелкие частицы имеют большую площадь поверхности для данного объема, поэтому для покрытия песка для хорошей адгезии требуется больше цемента. Но мелкий песок легче перемешать, легче работать, его легче набить на место. Если поверхность, которую он должен прикрепить, очень неровная, она может лучше держаться. Но добавление более крупного заполнителя в смесь увеличит прочность на сжатие, поскольку крупный камень прочнее. (В какой-то момент раствор превращается в бетон.) Вот цитата, которую я нахожу на одном сайте:

«Раствор представляет собой смесь цемента / песка / воды (и обычно извести), предназначенную для укладки кирпичных блоков, таких как цементный блок, камень или кирпич.Раствор «липкий», поэтому он прилипает к блоку, камню или кирпичу. Бетон предназначен для самостоятельной работы ».

Хотя я уверен, что не рассмотрел здесь все факторы, это должно дать вам представление. Здесь задействовано очень много параметров. Важно не только количество цемента и песка, но и точный состав цемента, тип песка и количество воды.

.