Різновиди бетонних сумішей
Бетони відрізняють по міцності і щільності складу, які безпосередньо залежать від видів щебеню, який застосовують і його співвідношення з іншими компонентами. Розрізняють такі різновиди сумішей:
- Легкі бетони мають щільність від 400 до 1600 кг / м³. Основним наповнювачем тут є пісок, а звичайний щебінь практично не застосовується. Замість нього розчин заповнюється черепашником, керамзитом і іншими легкими наповнювачами. У більшості випадків такого наповнювача береться стільки ж скільки піску, в рідкісних випадках допускається співвідношення 1: 2.
- Важкі бетони з показником від 1600 до 2600 кг / м³. Це найпопулярніший будівельний матеріал, який застосовується повсюдно. У них застосовуються звичайні види заповнювачів різних фракцій. Їх кількість залежить від марки розчину і заноситься в спеціальні таблиці.
- Надважкі або особливо міцні види мають щільність близько 3000 кг / м³ і вище. У них використовується баритовая, гематитових або магнетитових порода підвищеної міцності. Такі склади коштують дорого, тому важливо чітко знати їх співвідношення, яке розраховується індивідуально для кожної конструкції.
Суміші характеризуються марками міцності. Найчастіше застосовується маркування від М100 до М400. При цьому існує загальне правило, що міцність щебеню повинна в два рази перевищувати очікувану міцність моноліту. Наприклад, в бетон М200 потрібно додавати заповнювач М400.
Скільки потрібно щебеню на кубічний метр бетону?
Щебінь один з обов’язкових компонентів бетону. Його застосування дозволяє здешевити суміш, підвищити міцність і морозостійкість моноліту. Скільки щебеню потрібно для виготовлення 1 м 3 бетону, залежить від характеристик самого матеріалу. фракції, лещадністю, міцності. Для кожної марки наводяться показники компонентів на куб, які вносяться в спеціальні таблиці.
співвідношення компонентів
Цей показник є визначальним для виготовлення розчину високої якості. У розчин може додаватися заповнювач різних видів. доломітовий, шлаковий, вторинний, гравійний або гранітний. Перші три мають малу і середню міцність до М800, четвертий і п’ятий можуть застосовуватися в важких розчинах і мають показники від М800 до М1200. Ще один важливий фактор. розмір засипали наповнювача, ніж він більший, тим міцніше вийде розчин. Співвідношення компонентів в одному кубі бетону представлені в таблиці:
| Марка бетону | Пропорції цементу, піску і щебеню | |
| для М400 | для М500 | |
| М100 | 1: 4,1: 6,1 | 1: 5,3: 7,1 |
| М150 | 1: 3,2: 5 | 1: 4: 5,8 |
| М200 | 1: 2,5: 4,2 | 1: 3,2: 4,9 |
| М250 | 1: 1,9: 3,4 | 1: 2,4: 3,9 |
| М300 | 1: 1,7: 3,2 | 1: 2,2: 3,7 |
| М400 | 1: 1,1: 2,4 | 1: 1,4: 2,8 |
| М450 | 1: 1: 2,2 | 1: 1,2: 2,5 |
Основна вимога до вживаного щебеню. він повинен бути одного розміру, не містити сторонніх домішок, які істотно знижують якість розчину. Витримування об’ємних і масових частин наповнювачів, зазначених в пропорції дозволить виготовити якісний матеріал з заявленими характеристиками.
Скільки потрібно щебеню на 1 куб бетону?
У приватному будівництві, коли не потрібно високої точності при дотриманні пропорцій, застосовується просте правило. Воно говорить про те, що на куб бетону потрібно приблизно 0,8 кубометра гравію або граніту. При стандартній фракції 20 мм насипна щільність цього матеріалу близько 1400 кг / м³, в цьому випадку його маса становить 1200 кг. Інші компоненти заповнюють порожнечі між елементами, забезпечуючи якісну адгезію.
Це правило може бути застосовано для сухих компонентів суміші зі стандартним розміром зерна. Кількість води при цьому залишається стандартним. Більш точні розрахунки показують, що для одного кубічного метра готового розчину потрібно 1207 кг щебеню, що становить 0,816 м³, 220 кг або 0,22 м³ води. Співвідношення цементу і піску розраховується залежно від марки бетону за спеціальною таблицею на 1 м³:
| Марка | цемент М400 | пісок | ||
| маса, кг | Обсяг, м³ | маса, кг | Обсяг, м³ | |
| М100 | 202 | 0,155 | 659 | 0,44 |
| М150 | 247 | 0,191 | 620 | 0,414 |
| М200 | 293 | 0,226 | 582 | 0,388 |
| М250 | 339 | 0,266 | 543 | 0,362 |
| М300 | 385 | 0,296 | 504 | 0,336 |
| М350 | 431 | 0,332 | 465 | 0,31 |
| Марка | цемент М500 | пісок | ||
| маса, кг | Обсяг, м³ | маса, кг | Обсяг, м³ | |
| М100 | 183 | 0,141 | 675 | 0,45 |
| М150 | 220 | 0,155 | 659 | 0,44 |
| М200 | 257 | 0,198 | 613 | 0,409 |
| М250 | 293 | 0,226 | 582 | 0,388 |
| М300 | 330 | 0,254 | 550 | 0,367 |
| М350 | 367 | 0,249 | 519 | 0,346 |
Щоб виготовити кубометр бетону марки М300 на основі цементу М400 потрібно 385 кг або 0,296 м³ об’ємної частки цементу, 504 кг або 0,336 м³ піску, 1207 кг або 0,816 м³ стандартного щебеню і 220 л чистої води.
Розрахувати витрати на 1 м³ бетону з урахуванням його характеристик можна за спеціальною формулою:
- А. коефіцієнт розсунення цементних зерен, для кожної марки має своє значення. Популярний портландцемент М400 має показники 1,05-1,15, для розрахунку необхідно брати середнє значення 1,1;
- V. показник пустотности, що залежить від фракції і марки;
- ρпщ. об’ємна щільність або насипна маса;
- ρщ. середня щільність.
Всі значення в цій формулі беруться в кг / дм³.
Щоб правильно провести розрахунок кількості щебеню для приготування суміші, потрібно знати марку міцності, розмір і об’ємну щільність застосовуваного матеріалу. Ці дані зведені в таблиці:
| Марка | Фракція, мм | Густина, кг / дм³ |
| М600 | 10-20 | 1,41 |
| 40-70 | 1,26 | |
| М800 | 20-40 | 1,31 |
| Марка | Фракція, мм | Густина, кг / дм³ |
| М700-М800 | 5-10 | 1,41 |
| 5-20 | 1,39 | |
| 20-40 | 1,37 | |
| 25-60 | 1,36 | |
| 40-70 | 1,34 | |
| М1200 | 5-10 | 1,43 |
| 5-20 | 1,40 | |
| 20-40 | 1,38 | |
| 25-60 | 1,37 | |
| 40-70 | 1,35 |
Щоб розрахунок виявився максимально точним, всі компоненти повинні бути очищеними і сухими. Важливо не збільшувати кількість води, у випадках, коли потрібне виготовлення особливо міцного моноліту, рекомендується застосовувати пластифікатори, наприклад, рідке мило, різні інші добавки.
Розрахунок кількості гранітного щебеню фракції 5-20 з цементу М400 для отримання бетону марки М200 проводиться таким чином:
- середня щільність ρщ = 2,5 кг / дм³;
- об’ємна щільність ρпщ = 1,39 кг / дм³;
- пустотность V = 0,49 кг / дм³, береться з відповідної таблиці;
- коефіцієнт розсунення для М400 А = 1,1
Це кількість щебеню потрібно для виготовлення 1 м³ марки М200, що відповідає масовою часткою цементу та інших наповнювачів.
Правильний розрахунок кількості щебеню при виготовленні бетону допоможе знизити собівартість, не погіршуючи його технічних характеристик. Потрібно враховувати марку, його об’ємну і середню щільність, брати матеріал певної фракції, очищений від сторонніх домішок. Недотримання цих правил і пропорцій компонентів призведе до різкого зниження якості і моноліт замість того, щоб набирати міцність, зруйнується протягом декількох років.
Скільки щебеню знадобиться для приготування куба бетону
Щебінь (гравій) широко застосовується як твердий наповнювач в бетонних конструкціях. Через своєї специфічної форми і шорсткою поверхні, він демонструє відмінну адгезію з цементно-піщаними розчинами. На міцність споруди впливають не тільки технічні характеристики щебеню, а й те, скільки його містить кубічний метр бетону.
Вага сумішей безпосередньо залежить від типу наповнювача. За цією ознакою вони діляться на:
- надважкі.
- важкі.
- легкі.
- надлегкі.
Перші створюють унікальні монолітні структури, щільністю понад 2600 кг / м3. Для цієї мети в розчин додають мінерали зі специфічними якостями: барит, лимонит, магнетит. Більш широко поширений важкий бетон (1900-2600 кг / м3), з якого роблять всілякі армовані конструкції, гідротехнічні споруди, дороги і злітно-посадочні смуги. У нього включають гравій або щебінь.
З легких сумішей проводять керамзито-, піно-і газобетон, арболіт. Завдяки пухким або газоутворюючих добавками домагаються низької щільності матеріалу. до 1900 кг / м3. Надлегкий бетон (до 500 кг на кубометр) отримують з торфу, тирси або пінопласту. Він практично не має конструктивної міцністю і використовується лише як утеплювач.
Щоб створити важкий бетон з певними характеристиками, вживають наповнювачі різного типу. Гранітний щебінь. роздроблена тверда гірська порода, що відрізняється особливою гранованою формою. У будівництві затребувані 6 фракцій: від 5 до 120 мм, але найбільш популярний розмір. 5-20, з якого виконують залізобетонні конструкції, залізничні насипи і дорожні покриття. Гравій видобувається шляхом просіювання кар’єрних порід. Він поступається гранітному матеріалу в щільності, але виграє в вартості і рівні радіоактивності. Додають 4 розміру: 3-10, 5-40, 5-20 і 20-40 мм. Гравій найчастіше виступає основою для пішохідних доріжок і спортивних майданчиків.
Вапняковий щебінь відрізняється найнижчою вартістю та ділиться на 3 фракції: 20-40, 5-20 і 40-70 мм. Його отримують при обробці карбонатних осадових порід. Невисокі міцності зумовили вузьку сферу застосування: поліграфія, скляне справу, створення і ремонт неголовних доріг. Вторинний щебінь. подрібнені відходи будівництва: твердий сміття, асфальт, бетон. З усіх принципових характеристиками він поступається класичним типам, тому використовується там, де їх значення не принципово. Його головна перевага. мінімальна вартість.
Міцність наповнювача, як здатність витримувати граничні навантаження, визначається його щільністю (Гщ). Чим вона вища, тим більшу марку можна з його допомогою створити. Об’ємна маса (РЩ) характеризує, скільки сухої щебінки поміщається в кубічному метрі. Вона змінюється в залежності від типу останньої, розміру, форми і вологості. Насипна маса (Рнас.щ) враховує не тільки обсяг зерен, але і вільний простір між ними.
| параметр | Одиниця виміру | гранітний | гравійний | вапняковий |
| густина | кг / м3 | 2600 | 2400 | 1800-2 600 |
| об’ємна маса | 2500 | 2200 | 1600-2 500 | |
| Насипна маса | 1300-1400 | 1200-1 300 | ||
Перш ніж відповісти на питання, скільки потрібно щебеню на 1 куб бетону, потрібно дізнатися його вага (кожної фракції) і марку міцності. Знаходяться ці дані в супровідних сертифікатах якості продукту і в довідкових таблицях.
| щебінь | Розмір | Марка | Вага, кг / м3 |
| гранітний | 5-10 | М700-М800 | 1410 |
| М1200 | 1430 | ||
| 5-20 | 1400 | ||
| М700-М800 | 1390 | ||
| 20-40 | 1370 | ||
| М1200 | 1380 | ||
| 25-60 | 1370 | ||
| М700-М800 | 1360 | ||
| 40-70 | 1 340 | ||
| М1200 | 1350 | ||
| вапняковий | 10-20 | М600 | 1410 |
| 20-40 | М800 | 1310 | |
| 40-70 | М600 | 1260 |
За показниками міцності він умовно розділений на 5 груп:
- М1200-М1400.
- М800-М1200.
- М600-М800.
- М300-М600.
- М200.
Для отримання моноліту певного класу необхідна відповідна марка наповнювача.
| бетон | щебінь |
| М100 | М600 |
| М200 | М800 |
| М300 | М1000 |
| М400-М500 | М1200 |
Найчастіше для М250 і нижче беруть гравій, а для М300 і вище. граніт. Менш щільні фракції додають і в високоміцні суміші, але тільки після експертного обґрунтування і відповідної корекції пропорцій піску та цементу.
Визначити, скільки щебеню потрібно для створення 1 м3 бетону, можна теоретичним і практичним методом. У першому випадку застосовується класична формула:
- Щ = 1000 / α (Vпуст.щ / Рнас.щ1 / Гщ), де α. коефіцієнт розсунення зерен, Vпуст.щ. порожнистість, Рнас.щ. об’ємна насипна маса, Гщ. середня щільність.
Наприклад, треба отримати кубічний метр бетону М200 і розрахувати кількість необхідного наповнювача. Є щебінь з фракцією 20 мм і щільністю 2,5 кг / л, насипна маса якого дорівнює 1,3 кг / л, а показник пустотности. 0,49 кг / л. Традиційно використовується цемент М400, марка якого в 2 рази перевищує клас бетону. Для нього коефіцієнт розсунення зерен знаходиться в межах від 1,05-1,15, тому вибирається середньо значення 1,1.
З теоретичних розрахунків виходить, що на куб бетону доводиться 1227 кг щебеню. Такий метод гарантує точні результати, але займає багато часу, так як вимагає пошуку вихідних даних в довідковій літературі і технічної документації. У побуті популярні практичні способи. Перший з них заснований на знанні того, що вага важкої суміші становить від 1900 до 2600 кг. Співвідношення її компонентів, в залежності від їх міцності, покаже таблиця.
| Марка цементу | Марка бетону | інгредієнти | |
| щебінь | пісок | ||
| М500 | М100 | 7,1 | 5,3 |
| М400 | 6,1 | 4,1 | |
| М500 | М150 | 5,8 | 4,0 |
| М400 | 5,0 | 3,2 | |
| М500 | М200 | 4,9 | 3,2 |
| М400 | 4,2 | 2,5 | |
| М500 | М250 | 3,9 | 2,4 |
| М400 | 3,4 | 1,9 | |
| М500 | М300 | 3,7 | 2,2 |
| М400 | 3,2 | 1,7 | |
| М500 | М400 | 2,8 | 1,4 |
| М400 | 2,4 | 1,1 | |
| М500 | М450 | 2,5 | 1,2 |
| М400 | 2,2 | 1,0 | |
Таким чином, заданим умовам відповідає суміш, що складається з 230-320 кг цементу, 580-790 піску і 980-1330 щебінки, залита 110-160 літрами води. Більш поширений інший метод. В ідеалі кількість наповнювача повинна відповідати об’єму готового бетону. Тому для створення 1 м3 розчину знадобиться кубічний метр щебеню, який при фракції 20 мм буде важити приблизно 1300 кг. Залишається додати цемент, пісок і воду: 0,3, 0,65 і 0,18 м3 відповідно.