Читайте в статье:
Правильное определение пропорций бетона для заливки фундамента — залог его надежности. Основание сооружения должно выдерживать все расчетные нагрузки и это не только масса вышележащих элементов.
В процессе возведения сооружения фундамент несет на себе вес строительного оборудования, которое к тому же создает вибрацию и колебания конструкций. С началом эксплуатации здания оно наполняется предметами, техникой, людьми в зависимости от своего назначения. Кроме этого существуют осадки, сильные ветра, которые воздействуют на надземную часть постройки, а через нее — на фундамент.
Несущая способность фундамента напрямую зависит от состава бетона, из которого он отлит. Верный выбор марки строительного материала даст основанию здания достаточную сопротивляемость нагрузкам.
Марка бетона выражается количеством килограмм, которое может выдержать 1 см2 застывшей смеси, не разрушаясь. Самая низкая марка, применяемая в строительстве — М50, самая высокая — М1000. Сверхпрочные бетоны М1500, М2000 используются при сооружении космодромов. Подробнее.
В частном малоэтажном строительстве опираются на следующие нормы:
- основание для хозяйственных и подсобных сооружений (теплица, сарай, беседка) заливают бетоном М100-М150;
- фундамент гаража или бани — бетоном М150-М200;
- при возведении частного дома пользуются бетонной смесью от М200.
Если в проекте постройки нет указания марки строительного материала, лучше сделать запас прочности и использовать бетон с более высокой маркировкой. Во внимание принимают также то, что бетон, приготовленный самостоятельно, имеет меньшую прочность, чем заводской.
Типы бетонных фундаментов
В строительстве применяют несколько типов фундамента из бетона. Чаще всего здания возводятся на ленточных или столбчатых основаниях. Оба вида, в свою очередь, имеют несколько вариантов исполнения.
Ленточный фундамент
Располагается строго под несущими стенами и представляет собой пояс-опору, повторяющий очертания опирающихся на него элементов. Глубина закладки определяется в зависимости от отметки промерзания грунта и, как правило, находится ниже этого уровня на 20-30 см. Различают следующие виды ленточных фундаментов:
- монолитный;
- сборный;
- бутовый;
- бутово-бетонный.
Для устройства монолитного фундамента применяют бетон, укрепленный различными видами арматурной сетки. Работа по армированию и заливке бетонной смеси проводится прямо на участке, с применением опалубки или без нее (калькулятор ленточного фундамента).
Монолит закладывают при строительстве здания из тяжелых материалов, с цокольным или подвальным этажом.
Сборная фундаментная конструкция состоит из армированных бетонных блоков. При этом более узкие элементы устанавливаются на широкие — фудаментные подушки, которые обеспечивают распределение нагрузки на грунт. Блочное основание может быть сплошным или прерывистым. Монтирование такой базы менее трудоемко, чем заливка монолита, но требует подгонки блоков под заданные проектом размеры и уступает по прочности. Сборный тип подходит для грунтов с неглубоким промерзанием, не склонных к вспучиванию.
Бут при монтаже фундамента применяют на грунтах с высоким уровнем воды и глубоким промерзанием. Работа по закладке такого основания отличается трудоемкостью и продолжительностью. Это обусловлено тем, что крупные бутовые камни кладутся на цементный раствор с подгонкой по размеру и форме. Основными плюсами такой кладки являются ее долговечность и прочность.
Бутово-бетонный фундамент состоит из примерно одинакового количества мелкого камня и цементного раствора. По характеристикам схож с бутовым, но материалы для него более доступны, а закладка проще, ведь в этом случае не нужна тщательная подгонка.
Столбчатый тип фундамента
Предназначен для возведения легких сооружений. Обычно на его базе строят небольшие дачные домики, сараи, бани. Опорные столбы при этом размещаются по углам постройки и в местах с наибольшей нагрузкой. Для их формирования подходит бетон или бетонные блоки, а также бут и металлическая труба. Нежелательно монтировать столбчатую базу на рыхлых почвах, насыщенных влагой.
Для строительства крупных объектов на нестабильных, мягких или пучинистых почвах подходят столбчато-ленточные фундаменты. Они объединяют в себе опорные столбы, входящие глубоко в грунт, чтобы достичь его твердых слоев и бетонную ленту, которая является связующим элементом и располагается на небольшой глубине.
Правильный монтаж фундаментной конструкции для здания обеспечивает его долговечность. Для заливки основания можно воспользоваться готовыми смесями, которые поставляют на строительный рынок промышленные предприятия. Однако в частном строительстве бетон для фундамента предпочтительнее изготовить своими руками, так как это существенно экономит бюджет. Конечно, марку М500 таким образом получить невозможно, но это и не требуется для малоэтажных построек.
Состав бетона для фундамента
Бетонная смесь любой марки состоит из четырех обязательных компонентов:
- цемента (химическая формула);
- воды;
- песка;
- щебня или гравия.
Подбирая ингредиенты для замешивания бетона, принимают во внимание следующие данные:
| Цемент | Является основой бетонной смеси благодаря высоким вяжущим свойствам. Заводы, производящие это вещество, предлагают цемент различных марок и модификаций. Добавки, вводимые в базовый состав на этапе производства, регулируют его морозоустойчивость, прочность, скорость твердения. В строительстве чаще всего используется портландцемент (например ПЦ М500), который получают, примешивая к основным ингредиентам известняк. Существуют разновидности ПЦ, содержащие минеральные и полимерные добавки. Рекомендуемая марка цемента для частной застройки — М400 или ПЦ400. В итоге получится бетон марки М200. При использовании низкомарочного цемента фундамент будет обладать малой сопротивляемостью к нагрузкам и быстро придет в негодность.
|
| Вода | Единственным требованием к этому ингредиенту является чистота и отсутствие примесей. |
| Песок | Это основной заполнитель бетона, он влияет на правильное распределение внутреннего напряжения готового строительного материала. Поэтому к подбору песка нужно подходить ответственно, обращая внимание на процент примесей, фракцию, отсутствие органических частиц. Наиболее подходящим для получения качественной бетонной смеси считают речной песок. Его ключевыми характеристиками являются однородность и отсутствие глины в составе. Для строительных работ также применяют морской, карьерный и кварцевый песок. Если песка нужно много, то полезно знать сколько весит куб. |
| Щебень и гравий | Для повышения плотности раствора туда добавляют горные породы с неровной поверхностью. К ним относятся гранит, гравий, известняк, шлак. В некоторых случаях используют вторичный материал: мелкие обломки кирпича, бетона, асфальта. Чтобы свести к минимуму образование воздушных пузырей между отдельными камнями и повысить сцепляемость компонентов бетона, применяют разные фракции наполнителя. Чаще всего используют щебень размером от 8 до 70 мм в диаметре. Узнайте сколько нужно на куб бетона. |
Смешивая указанные ингредиенты в определенных пропорциях и вводя в состав дополнительные вещества, получают простой или модифицированный бетон различных марок.
Добавки
Усиление тех или иных свойств бетона достигается путем введения специальных веществ. Добавки делятся на несколько категорий по принципу их действия на строительный материал:
 | Понижающие температуру замерзания. Включаются в состав, если работа по заливке бетона будет происходить при минусовой температуре воздуха. Делают его устойчивым к морозу и одновременно увеличивают прочность; |
 | Пластифицирующие, то есть повышающие пластичность и текучесть бетонной смеси. Позволяют ей проникать в труднодоступные места, заполняя самые мелкие отверстия; |
 | Гидроизоляционные. Запечатывают поры и капилляры в готовом бетоне, в результате чего внутри них не скапливается влага. Например: жидкое стекло. |
Пропорции для бетона под фундамент
Пропорции ингредиентов для замеса бетона (калькулятор) определяют несущую способность и срок службы готового фундамента. Для заливки подземной части малоэтажного дома бетоном марки М200 берут следующие пропорции цемента, песка и щебня:
- соотношение цемента и горной породы — 1:4;
- соотношение цемента (М400) и песка — 1:2,5.
Для превращения сухой смеси в бетонный раствор необходимо добавить к ней воду. При этом следует помнить, что слишком жидкая масса не будет отвечать требованиям прочности. После высыхания она покроется трещинами, а крупные элементы наполнителя осядут вниз, оставив на поверхности песок, не обладающий высокой несущей способностью.
Чем гуще получится раствор бетона, тем лучшими свойствами он будет обладать в твердом виде. На практике рассчитывают количество воды, умножая массу цемента на коэффициент от 0,5 до 0,75.
Приготовить самому бетон марки М200 можно на строительной площадке, заложив в бетономешалку приблизительно такие порции сухих компонентов:
- 300 кг цемента;
- 750 кг песка;
- 1200 кг щебня.
Однако чаще при смешивании сухих компонентов их соотношение вычисляется не в килограммах, а в ведрах. Исходя из того, что в стандартном 10-литровом ведре помещается примерно по 15 кг всех сыпучих материалов, их пропорции для бетона под фундамент выглядят так:
- 20 ведер цементного порошка (сколько ведер в мешке цемента);
- 50 ведер песка;
- 80 ведер щебенки.
Максимальное количество воды для этого соотношения бетонной смеси — 15 ведер. Оно добавляется в том случае, если заливка фундамента выполняется с использованием арматурной сетки. Более текучий бетон легче проникает во все участки каркаса. Если при этом в смесь добавлен пластификатор, количество воды можно уменьшить.
При затворении водой сухих компонентов, следят чтобы в готовой смеси жидкость не собиралась в лужицы.
Чтобы при замесе получить бетон марок М150 или М300, можно воспользоваться таблицей:
Заменив ведра на лопаты, килограммы или тонны и сохранив пропорции, получают любую требуемую массу строительного материала.
Количество цемента, необходимого для замеса, зависит от объема и марки бетона для фундамента. При использовании цемента марки М400 принято ориентироваться на такие цифры:
- на 1 м3 бетона М150 — 235 кг;
- М200 — 286 кг;
- М300 — 382 кг.
Кроме процентного состава бетона, важно иметь представление о технологии смешивания его ингредиентов. Их закладку в бетономешалку проводят в следующем порядке:
- 70% от общего количества воды.
- Половина щебня.
- Весь объем цемента.
- Весь объем песка.
- Оставшийся щебень.
В течение всего процесса содержимое бетономешалки должно находиться в движении, постепенно образуя однородный состав. В конце замеса оценивают консистенцию раствора и при необходимости добавляют остатки воды.
Бетономешалку запускают до начала добавления сухих ингредиентов и не загружают более, чем на 2/3.
Как замесить бетон вручную
Ручной замес бетона — крайне трудоемкая задача, поэтому к нему прибегают лишь в тех случаях, когда требуется получить небольшой объем материала. При этом пользуются глубоким корытом и любым удобным инструментом для перемешивания.
Объем компонентов для бетонного фундамента, отмеряют в ведрах или лопатах. Для упрощения вычислений пропорции цементного раствора берут следующим образом: 1 часть цемента, 3 части песка, 5 частей щебня.
Эта формула ручного замеса бетона для фундамента действует с любыми измерительными емкостями. При использовании лопаты следят за тем, чтобы ее наполняемость каждый раз была одинаковой.
Рецепт приготовления бетона для фундамента, при использовании ручного метода выглядит так:
- В чистой емкости смешивают цемент и песок.
- После достижения однородной сыпучей массы к ней порциями приливают воду и снова перемешивают.
- На последнем этапе вводят щебень и добиваются его равномерного распределения по всему объему смеси. При этом следят за тем, чтобы все камни были покрыты раствором.
Независимо от того, вручную делается строительный раствор для фундамента или закладывается в бетономешалку, время его вымешивания ограничено. Если оно превышает 10 минут, есть риск схватывания бетона прямо внутри емкости. Подробнее про правильный замес и пропорции бетона.
Рекомендации по проверке бетона
С точностью сказать, правильно ли был приготовлен бетон для фундамента и определить его марку, можно лишь отправив образец в лабораторию. Для этого раствор заливают внутрь деревянного ящика и выдерживают 28 дней после застывания, чтобы его качества проявились в полной мере.
Оценить готовую конструкцию на строительной площадке можно лишь приблизительно, однако явные изъяны материала будут очевидны и при такой проверке. Для этого пользуются молотком и зубилом.
Если состав раствора для фундамента был рассчитан верно, если при ударе молотком по зубилу на поверхности бетона остается след, глубина которого не превышает 5 мм. Такой результат указывает на то, что марка материала приближается к М200. Если же при ударе зубило входит в поверхность глубже и при этом отделяет от нее тонкие слои, то марка бетона оценивается как М70-М100. Воздействуя на марку бетона М300, невозможно добиться следов от зубила.
Пользуясь цементом нужной марки и правильно рассчитывая пропорции всех компонентов для заливки фундамента, получают строительный материал, обладающий высокой надежностью и стойкостью к нагрузкам.
