Бетон для фундамента: состав технология наведения + марки

Внимание к компонентам

Цемент

На рынке несколько разновидностей. С различными добавками и без них. Например: нормированный / с низким водопоглощением / быстротвердеющий / с защитой от агрессивной среды / морозоустойчивый и др. Всегда исходите из Ваших условий строительства.

Арматура

Её есть две разновидности: железная и полимерная*

Особое внимание к правильному обустройству каркаса. Тип арматуры, марка, сечение, состояние (чтоб без ржавчины), вязальный материал (который тоже есть железный и полимерный) и прочее

*недавно выходила обзорная статья, освещающая «арматурную тему», причём именно для ленточного фундамента.

Арматурный каркас должен входить в толщу ленточного бетона, однако, не должен соприкасаться со стенками, дном и выходить за пределы пояса.

Другие компоненты раствора

Они подбираются исходя из условий строительства (нагрузки, типа почвы и пр.). В зависимости от необходимости, в разной пропорции смешиваются, песок, глина, известь, гравий, щебень, специальные добавки и пр. Чем влажнее почва, тем больше «доля» цемента в бетоне.

Пропорции ингредиентов даны в справочниках и рекомендациях производителей бетона. Однако, его состав зависим от фракции гравия, щебня и даже песка. Кроме того, важным является показатель «свежести» цемента. По истечении срока хранения, он начинает «терять» марку. Был 500, стал 400, ещё полежал на складе, стал 300 и т.д.

Ещё один момент. Многие поставщики декларируют цену за 1 тонну, а мы «привязаны» к 1 м³. Что нужно понимать. Например, удельная масса песка зависит от происхождения. Речной песок, тяжелее карьерного и т.д. Похожая ситуация с щебнем и гравием. Чем мельче фракция — тем больше её масса в одном кубометре.

Пропорции и смешение компонентов

При расчете пропорции компонентов бетонной смеси важно учитывать, что берется:

• щебенка или колотый гравий средней фракции;
• морской песок (допускается обычный очищенный карьерный);
• водопроводная вода;
• цемент более высокой марки, чем сорт получаемого бетона;
• различные добавки, выбираемые в зависимости от требуемых качеств готового фундамента.

Пропорции бетона равны отношению одной части цемента к нескольким аналогичным частям песка, щебня (гравия) и воды. Количество компонентов смеси зависит от прочностной марки цемента и получаемого из него бетона для основы дома. Для приготовления не обязательно использовать точные весы, допускаются замеры в 10-ти литровых ведрах.

Содержание воды определяется маркой вяжущего вещества и влажностью песка, гравия (щебня).

Популярным соотношением основных компонентов для приготовления смеси, предназначенной для заливки обычной основы под частный дом, является (части, взятые в ведрах): 1 в. цемента и воды, 3 в. песка, 4—4,5 в. щебня.

При сооружении построек на монолитных фундаментах следует использовать качественную технику, достаточное количество подсобных работников. Замес в бетономешалке лучше производить не в классической последовательности — сначала сухая смесь, потом вода. В этом случае возможно залипание песка на стенках смесителя. Поэтому рекомендуется сразу налить большую часть требуемого количества воды, потом забросить цемент, после — песок с гравием (щебнем).

Конечно, М400 лучше подходит фундаменту. Однако такая основа под дом выйдет слишком дорогой. Использовать допускается категорию М200 на хорошем арматурном каркасе

Когда фундаменты заливаются при минусовой температуре, важно обеспечить подогрев бетонного раствора с утеплением после кладки

Более жидкий бетон под основу дома легче выравнивать и с ним удобнее работать. Однако переизбыток воды может привести к нарушению структуры будущего монолита с потерей прочности. Недостаток воды вызовет трудности с выравниванием и перевозкой бетона. Поэтому параметр вязкости смеси должен быть средним по величине.

Для выбора материала для основы частного одно- или двухэтажного дома требуется рассчитать вес сооружения, определить запас прочности с учетом возможных погрешностей и неточностей при строительстве, выяснить глубину залегания грунтовых вод, учесть влияние почвы на заливаемый фундамент.

Важно точно рассчитать количество основных компонентов бетонной смеси, в противном случае их может не хватить или образуется излишек. Сперва отдельно просчитываются затраты материалов под плиты, полосы фундамента, столбы и прочие компоненты

Полученные цифры суммируются и умножаются на коэффициент усадки уложенного бетона с соответствующими марками. Эту величину можно взять из паспорта. При использовании арматуры учитывается занимаемый ею объем в опалубке. Полученный объем бетона делится на коэффициент 1,05, а полученное значение округляется к большему.

От чего зависит выбор бетона

При выборе строительной смеси основным критерием является марка бетона, применяемая для устройства ленточного фундамента. Она показывает механическую нагрузку, выдерживаемую материалом на сжатие. Например, маркировка М200 означает, что на каждый 1 см² площади основы может приходиться нагрузка в 200 кг. Вяжущий материал – цемент, а в качестве наполнителей чаще всего применяется песок и щебень.

При выборе смеси для ленты учитываются и другие факторы. Это – климатические условия, чем они суровее, тем прочнее и морозоустойчивее должен быть состав

Особое внимание обращают на грунт – его плотность, насыщенность влагой

Нагрузка на фундамент

Фундамент должен служить надежным основанием весь срок службы сооружения. Его практически невозможно отремонтировать, поэтому просчеты, допущенные при строительстве, приведут к необратимым последствиям. И здесь вопрос, какая марка бетона используется для ленточного фундамента, является ключевым.

Выбрать марку смеси для основания этого типа можно только после расчета нагрузки. Она зависит от веса стен и перекрытий, опорой для которых он будет служить. Меньшее давление оказываются панельно-щитовыми или небольшими деревянными сооружениями, такими как беседки, бани или дачные домики. Кирпичным или монолитным стенам требуются марки с показателем прочности от М250.

Характеристики грунта

Перед началом работ нужно выполнить георазведку земляного участка, что поможет рассчитать глубину заложения, прочность, учесть другие особенности фундамента. Разведка позволит выяснить состав почв, характеристики, глубину грунтовых вод. Выбирая, какой марки бетон нужен для ленточного фундамента, необходимо учитывать тип основания, на котором он будет заложен — глинистое, скальное или песчаное.

Изучая свойства грунтов, обращают внимание на глубину их промерзания в выбранном регионе. Подошва фундамента должна находиться ниже уровня промерзания грунта, иначе он будет разрушаться

В зависимости от влажности почвы рассчитывается степень армирования металлическими элементами. На неустойчивых грунтах, на углах ленты, где нагрузка максимальна, заглубляются железобетонные столбы.

К наиболее «удобным» грунтам относят скальные и песчаные с высокой плотностью. В них можно использовать более дешевые смеси, с меньшим количеством цемента. Глины и суглинки при промерзании вспучиваются, поэтому траншеи роются глубже, берется более прочный материал. На неустойчивых болотистых влажных почвах используется бетон с повышенной водонепроницаемостью, применяются специальные сваи или столбы.

Другие факторы

Характеристики раствора также зависят от других факторов. Один из них – качество заполнителей, применяемых для изготовления раствора. Используется песок без посторонних включений, таких как глина или органические элементы. Вода должна быть чистой без примесей и растворенных в ней солей.

На прочность влияет фракция щебня, желательно выбирать как можно крупнее

Важно и то, из чего сделан этот наполнитель – лучшим вариантом является гранитный щебень, но в ленте можно использовать гравий со схожими показателями прочности

Основные пропорции

При приготовлении растворов рабочей мерой является массовая или объемная доля вяжущего, к наиболее распространенным и удобным соотношениям относят 1:3:5 (цемент, песок, гравий, соответственно). Регламентированные пропорции в зависимости от требуемой прочности бетона составляют:

На прочность бетона в первую очередь влияет соотношение песка и цемента, но помимо строгого контроля за долей сухих компонентов отслеживается количество вводимой воды. При использовании портландцемента пропорции В/Ц составляют:

При строительстве фундамента на сухих грунтах допускается введение извести или глины в цементный раствор, эти компоненты повышают его пластичность. Рекомендуемые пропорции при применении портландцемента М400 составляют:

В частном строительстве определять отдельно массу всех засыпаемых ингредиентов неудобно, в качестве мерного инструмента обычно используется ведро. В этом случае все наполнители предварительно взвешиваются в сухом состоянии. Соотношение В/Ц во многом зависит от влажности песка, опытные застройщики вводят при замесе не более 80% от рекомендуемой доли воды и далее при необходимости (недостаточно пластичной консистенции) заливают ее порционно. Фибру, ПАД и другие пластификаторы добавляют в бетон в самом конце вместе с жидкостью, их доля обычно не превышает 75 г на 1 м3.

Требования к компонентам

Для приготовления цементного раствора для заливки фундамента используются:

• Свежий портландцемент, в идеале дата выпуска не превышает 2 месяца к началу бетонирования. Рекомендуемая марка – М400 или М500.
• Речной песок с размерами частиц в пределах 1,2-3,5 мм с примесями ила или глины не более 5%. Советуется проверить его чистоту (залить водой и отследить изменение цвета и осадка), просеять, при необходимости промыть и просушить.
• Чистый щебень или гравий с размерами фракций от 1 до 8 см, с лещадностью в пределах 20%. При приготовлении бетона для фундамента используются отсевы твердых пород, известняк не подходит из-за низкой прочности.
• Вода: водопроводная, без примесей и посторонних частиц.
• Добавки: противоморозные, пластифицирующие, упрочняющая фибра. Ввод таких примесей осуществляется со строгим соблюдением пропорций.

Рекомендуемые пропорции цемента и песка для кладочных растворов – 1:3 или 1:2. Первое соотношение считается универсальным, второе выбирается при строительстве фундаментов на неустойчивых грунтах. На практике это означает, что на одно ведро цемента с маркой не ниже М400 (М500 при повышенных нагрузка) берется 2 или 3 просеянного кварцевого песка и не более 0,8 частей воды. Правильно приготовленная смесь по консистенции напоминает зубную пасту, для увеличения удобоукладываемости на 1 м3 вводится 75-100 г пластификаторов (жидкого мыла или других ПАД).

Как сделать цементный раствор для фундамента?

Процесс начинается с подготовки компонентов и бетономешалки, наличие последней обязательно при замесе бетонов для подземных конструкций. Количество стройматериалов рассчитывается заранее согласно объему фундамента и приобретается с небольшим запасом

Крайне важно провести заливку в один день, при самостоятельном приготовлении раствора все составляющие промываются и просушиваются заранее. Далее они засыпаются ведрами в бетономешалку в следующей последовательности: часть воды → песок и цемент → сухие присадки и фибра (при необходимости) → крупнофракционный наполнитель → оставшаяся жидкость небольшими порциями

После засыпки нового ингредиента барабан включается на 2-3 минуты, не более чем через 15 минут проводится выгрузка готового раствора.

Существует проверенный временем способ подбора правильных пропорций, выбираемых при отсутствии данных о размерах щебня. В этом случае ведро заполняется крупнофракционным наполнителем, встряхивается несколько раз и полностью покрывается водой. Полученный объем воды соответствует необходимой доле песка в растворе. После чего в ведро засыпается песок, еще раз заливается водой для определения доли цемента. Но такой подход некоторые считают сложным и устаревшим, к более правильным относят стандартный способ перерасчета массовой доли в объемную и засыпания компонентов в бетономешалку.

Устойчивость и долговечность любой конструкции напрямую зависит от прочности и надежности фундамента – основания дома. Для его возведения необходимы специальные знание и наличие квалификации и опыта у мастера.

Как правило, конструкция под фундамент любой постройки выбирается в зависимости от почвы земли, на которой она планируется, материала для стен, климата, условий и характера самого строения. Существует несколько типов фундаментов, которые используются для возведения.

Какой нужен бетон для фундамента, возведенного на различных типах грунта

Каждый вид грунта имеет индивидуальные особенности, согласно которым определяется марка смеси для фундамента:

• грунты с высоким содержанием песка и скальные почвы отличаются однородным составом. Благодаря данной особенности происходит равномерное распределение нагрузки на всю площадь основы. Для возведения легких зданий на таких почвах используются смесь М150–М200, а для строений с увеличенной массой – состав М300–М400;
• глинистые почвы, а также суглинистые грунты являются проблемными, так как значительно увеличиваются в объеме при отрицательной температуре. Противостоять неравномерному пучению и обеспечить устойчивость здания способен только прочный фундамент, выполненный из бетонного раствора марки М350 и выше, обладающего повышенной прочностью.

После выполнения геодезических изысканий, направленных на определение типа грунта и уровня водоносных слоев, можно однозначно сказать, какой бетон идет на фундамент в условиях конкретной строительной площадки.

Марки бетона

Основными характеристиками бетонов являются класс, прочность, морозостойкость, пластичность и водостойкость. Все эти параметры содержатся в маркировке. Для примера рассмотрим бетон проектной марки В25 П3 F300 W20.

Первая буква означает класс смеси. Его значение говорит о гарантированной прочности бетона. Ему соответствует определенная марка – предел прочности материала на сжатие.

Это известные всем сочетания М100, М200 и т.д. Именно этим показателем оперируют частные застройщики при выборе подходящего бетона. В нашем случае класс В25 соответствует марке бетона М350.

Следующая буква в маркировке – П – говорит о подвижности бетонной смеси. От данной характеристики зависит качество заливки. Смесь с маркировкой П3 применяется для строительства монолитных конструкций простой формы.

Если в конструкции монолита есть труднодоступные места или содержится большое количество арматуры, подойдет бетон П4 или П5.

Буква F означает морозостойкость материала. Ее цифровое значение говорит о количестве циклов замораживания и оттаивания. Чем больше число,стоящее за буквой F, тем пористее бетон.

Оптимальным значением для возведения фундамента является F200. Повышение показателя приводит к снижению прочности смеси.

И последняя буква в маркировке бетона – W – говорит о водонепроницаемости материала. Увеличения этого показателя добиваются за счет применения гидрофобного цемента или специальных уплотняющих добавок.

Составляющие бетона

Схема составляющих бетонной смеси для фундамента.

Следствием застывания бетонной смеси является каменный материал — бетон.

Для равномерного наполнения всех вакуумов и пустот бетонная смесь должна быть высокопрочной, то есть все ее составляющие должны обладать разной степенью заполнения.

В качестве мелкозернистого наполнителя применяют песок, с размером песчинок от 1,2 мм до 3,4 мм, обязательно освобожденный от примесей. Песок более мелких размеров непригоден. Чтобы проверить качество песка, можно насыпать небольшое его количество в бутылку, добавить в нее воды и хорошенько встряхнуть. Если вода окрасилась в цвет глины или стала сильно мутной, то содержание примесей в песке не позволяет его использовать для приготовления бетона.

Роль крупнозернистого материала играет щебень или гравий, размер которого варьирует от 5 до 120 мм в зависимости от величины возводимых конструкций. Он также не должен содержать примесей глины. Применение крупного и мелкого гравия позволит сэкономить на цементе, так как разный диаметр материала позволит лучше заполнить пустоты.

Вяжущим элементом раствора является качественный цемент.

Таблица марок, класса и прочности бетона для фундамента.

Наиболее популярным его видом в современном строительстве считается портландцемент. Свою распространенность он получил благодаря быстрому схватыванию и затвердеванию в любых условиях работы, а также за свою универсальность при сооружении любого вида зданий.

В качестве вяжущего материала можно использовать и шлакопортландцемент. Хотя он более медленно набирает твердость, чем портландцемент, но из-за содержания в его составе шлаков является наиболее водонепроницаемым. Эти свойства используют при закладывании фундамента зданий с подвальными помещениями.

И наконец, пуццолановый портландцемент. Его применяют в строительстве подземных сооружений, так как этот вид пригоден для использования в условиях повышенной влажности. Стоит иметь в виду, что на воздухе этот материал частично теряет свою прочность и дает большую усадку.

Схема разновидностей щебня для фундаментного раствора.

Существует несколько видов марок цемента, обозначающих, что прочность образцов из цементного раствора соответствует определенной цифре. Чем выше марка, тем лучше свойства самого материала. Чтобы правильно выбрать марку цемента нужно подсчитать возможную нагрузку на 1 кв.см фундамента, после чего эту величину умножить на два. Цемент при этом должен иметь марку не менее 300, так как это залог надежности фундамента и здания в целом. Не стоит также забывать о том, что при длительном хранении цемент теряет свою прочность, эта величина составляет 10% за один месяц, 20% за квартал, 30% за полгода, 40% за год. Эти изменения с материалом происходят в результате впитывания им влаги.

Последняя составляющая бетона — это вода. В ее состав не должны входить какие-либо агрессивные вещества, чтобы не снизить затвердевание раствора.

Как посчитать необходимое количество бетона и его составляющих

Важный шаг при планировании строительства — расчет необходимого количества бетона и, если планируется самостоятельный замес, количества расходных материалов.

Определить количество кубов бетона несложно: для этого необходимо знать размеры фундамента. Например, для плитного фундамента достаточно умножить длину на ширину и высоту в метрах и получить искомое количество кубометров.

Для ленточного фундамента нужно по отдельности посчитать объем каждой «ленты» и сложить эти числа.

Зная, сколько кубов бетона потребуется, легко рассчитать и количество расходных материалов, используя таблицу пропорций бетонной смеси.

Например, рассчитаем количество материалов для приготовления 1 кубометра бетона класса В20 на цементе ЦЕМ I 32,5Н ГОСТ 31108-2016.

Пропорции по массе цемент/песок/щебень в этом случае 1:2,1:3,9.

Масса 1 куба бетона В20 — около 2300 кг.

Воду, исходя из среднего значения в/ц, примем за 0,5 от массы цемента.

Сложив все части, получаем 7,5. Разделив 2300 на 7,5, получаем массу одной части около 307 кг.

Таким образом, потребуется:

1. воды — 153 л;
2. цемента — 307 кг;
3. песка — 645 кг;
4. щебня — 1197 кг.