Пропорции бетона для фундамента: освещаем по порядку

 

Бетон является основным материалом для абсолютного большинства фундаментов зданий. Этому способствует его высокая прочность и долговечность.

Однако он будет действительно обеспечивать все необходимые параметры основания только при условии правильного выбора его состава и соблюдении технологии приготовления. Важное значение имеют пропорции бетона для фундамента, которые заслуживают особого внимания.

Виды

Бетоны классифицируются по нескольким параметрам:

1. По вяжущему компоненту: силикатные, гипсовые, цементные, полимерцементные, шлакощелочные и специальные. Для фундаментов применяется, в основном, цементный бетон, который основан на применении портландцемента. В некоторых случаях применяются специальные бетоны, обладающие особой водостойкостью и стойкостью к агрессивным средам.
2. По плотности: легкие (до 1800 кг/м3), тяжелые (1800-2500 кг/м3) и особо тяжелые (более 2500 кг/м3) бетоны.
3. По прочности на сжатие. По этому параметру бетоны подразделяются на классы, обозначаемые буквой В и цифрой, указывающей среднее значение прочности. Для фундаментов применяются бетоны прочностью 8-38 МПа в зависимости от эксплуатационных нагрузок и свойств грунта.

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 (автоматический расчет).

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.

Выбор

Фундамент — несущая часть любой постройки. Чтобы сделать его устойчивым к различным нагрузкам нужно правильно выбрать состав бетона для его заливки. В этом случае его сопротивление к нагрузкам на сжатие будет достаточным, а значит, сможет выдержать давление всего дома. Выпускаются различные марки бетона, потому существует несколько вариантов составов. Какой из них выбрать для заливки фундамента? Отвечать на данный вопрос нужно с учетом двух факторов:

1. Особенностей строения (количества этажей, веса, размера подвального помещения).
2. Особенности грунта на участке.

Выбор состава с учетом первого фактора производится следующим образом:

1. М 150 применяется для заливки оснований под каркасные и щитовые строения.
2. Под легкие дома из бревна и бруса выбирается М 200.
3. М 300 под блочные и кирпичные постройки.

Зависимость от особенностей участка следующая. Чем сложнее на участке грунт, тем выше марку бетона необходимо выбирать. Так, для скального грунта вполне достаточно приготовить раствор М 150. Для суглинистого грунта подойдет состав М 200.

Состав бетона

Бетон представляет собой смесь из цемента (играет роль связующего компонента), наполнителя (песка, мелких частиц гравия или других компонентов), присадок (добавки, которые увеличивают морозостойкость и прочие параметры готовой конструкции) и воды. Состав такой смеси периодически усовершенствуется, появляется больше «рецептов» приготовления более качественных смесей.

Например, для ленточных фундаментов некоторые предпочитают изготавливать бутобетон. В этом случае в качестве наполнителя используются крупные бутовые камни, которых в основании должно быть не менее 15%. Это позволяет экономить на цементе и создать стильное основание, которое фактически не нуждается в отделке. Такой фундамент не только более прочный, но и намного устойчивее к низким температурам и влиянию грунтовых вод. Благодаря этим характеристикам подобное основание прослужит до 150 лет.

Но, такой состав стоит дороже, поэтому обычно в частном строительстве отдают предпочтение более классическим смесям.

Стандартный состав

Перед постройкой дачного дома, забора, сарая и любых хозяйственных построек стоит обратить внимание на особенности компонентов:

• Песок. Далеко не каждый подойдет для прочного бетона. Нужно выбирать исключительно очищенный песок (может быть речным или карьерным). Если в нем будут примеси, то такой фундамент не простоит долго.
• Щебень. Этот компонент придает смеси прочности. Как правило, используется гравий фракцией 5-20 мм.
• Пластификторы. Можно обойтись и без них. Но, сегодня в продаже есть множество присадок, которые увеличивают срок службы основания, упрощают процесс замешивания.

Полезно! Присадки, повышающие пластичность смеси, рекомендуется применять в том случае, если вы используете армирующий каркас.

• Вода. Главное требование – она должна быть чистой. Если она набирается из водоема, то обязательно нужно пропустить жидкость через фильтр.

Конечно, для любого фундамента потребуется и цемент.

Требуемая марка цемента

Марка цемента и самого будущего бетона обозначаются символом «М». Цифры после нее определяют порог нагрузки на массу. То есть если мы замешаем цемент М 200, то после застывания массы, такое основание сможет выдерживать до 200 кг при расчете на 1 см2 поверхности. Однако если речь идет о бетоне, для него обычно используется портландцемент (ПЦ). Это вяжущее вещество, состоящее из цементного клинкера, присадок, гипса. Существует множество его марок (от М 50 до М 600).

Если вы планируете возвести фундамент, то для таких оснований обычно используется ПЦ 200 или 400. Портландцемент марки 600 стоит намного дороже и обычно используется при возведении промышленных или других объектов специализированного назначения. Поэтому ПЦ 200-400 достаточно для того, чтобы получить бетон нужной марки.

Какой бетон нужен для фундамента

В зависимости от того, для какой постройки вы хотите возвести фундамент, нужно выбрать правильную марку бетона. Чем ответственней и тяжелей будет строение, тем крепче должен быть бетон для фундамента и тем выше должна быть марка или класс бетона.

Для постройки фундамента легких хозяйственных построек, таких как беседка, теплица, курятник, подойдет бетон М100-М150.

Для бани, гаража и т.п. можно использовать бетон М150-М200.

Для фундамента частного дома используйте бетон марки М200 и выше.

Все приведенные цифры весьма условны. И если у вас нет проекта возводимой конструкции, а вы сомневаетесь в достаточной прочности будущего фундамента, возьмите бетон классом повыше. Учитывайте также, что самостоятельно приготовленный бетон для фундамента, может отличаться маркой от заводского. И как правило, в меньшую сторону.

Рецепты для наполнения бетономешалки

По правилам, чтобы приготовить качественный самомесный бетон, нужно найти пустотность и влажность песка и щебня, который вам привезли на участок. Рассчитать насыпную плотность цемента и плотность цементного раствора.  Скажите честно, кто этим будет заниматься на реальной стройплощадке? Особенно, если вам строят дом наёмные рабочие. Выход — распечатайте эту статью, и используйте как шпаргалку, при изготовлении самомесного бетона.

Хочу приготовить бетон-самомес. Есть бетономешалка на 132 л. Хочу узнать пропорции бетонной смеси для заливки фундамента на один замес, так чтобы не перегрузить бетоносмеситель.

На вопрос отвечают участники FORUMHОUSE.

Я делаю столбчатый фундамент под баню. Бетономешалка на 130 л. Пропорции смеси:

• 2.5 совковых лопаты цемента марки М500;
• 6 лопат песка;
• 8 лопать гранитного щебня фракции 5-20;
• немного воды.

Когда подрезал столбы по уровню, то бетон с трудом пилила мощная болгарка с алмазным диском диаметром 230 мм.

Я бетонировал столбы для забора. Бетон месил так:

• 1 ведро цемента М500;
• 2.5 ведра песка;
• 4 ведра щебня фракции 5-20;
• Воды меньше ведра.

Компоненты смеси брал из таблицы ниже.

Для себя сделал вывод — на самомес цемента не жалейте! Мои пропорции:

• 1 часть цемента;
• 2 части песка;
• 4 части щебня.

Бетон получается такой прочный, что его с трудом берёт перфоратор.

При изготовлении самомесного бетона самый важный фактор — водоцементное соотношение! В/Ц — это пропорция веса цемента и воды, которые используются для приготовления бетонной смеси. Наряду с маркой цемента, В/Ц определяет марку бетона на выходе. Водоцементное соотношение для бетонной смеси приведены в таблице ниже.

Если перелить воду, то вы потеряете в прочности бетона!

Ещё один вопрос задал пользователь с ником Serejik1987. У него есть бетономешалка на 155 л. Как приготовить в ней бетон М200, и сколько засыпать вёдер компонентов для полной загрузки.

Если мерить в вёдрах, то на грушу такого объёма советуют засыпать: 1:2,8:4,8, (цемент-песок-щебень), но я рекомендую другую пропорцию — 1:2:3. В крайнем случае — 1:2,5:4. Главное — не перелить воды! Чтобы смесь была удобоукладываемая, добавьте пластификатор.

А мне интересно, зачем в пропорции выше, уменьшать количество заполнителей? Что это даёт?

В гравитационной бетономешалке сложно провернуть смесь с водоцементным соотношением менее 0,6. Жесткие смеси крутят бетоносмесители принудительного действия, но они дорого стоят. Вот и приходится специально выбирать пропорции с большим содержанием цемента, чтобы на выходе получить фундамент, который не развалится через несколько лет.

А я готовлю самомес по рецепту ребят, которые занимаются изготовлением бетонных бассейнов. Пропорции бетона М350, на гранитном щебне фракции 5-20:

• Цемент М400 – 20 л или 25 кг.
• Песок речной, мытый – 30 л или 42 кг.
• Щебень – 50 л или 67,5 кг.
• Вода – 12 л.
• Суперпластификатор – 0.2 л.

Раньше я заливал фундамент в пропорции 1:3:5, сейчас бы делал самомес в пропорции 1,5:3:5.

Соотношение частей

Для получения бетона различных марок основные компоненты смешиваются в разных пропорциях. Их можно устанавливать по объему и по массе ингредиентов.

Наиболее правильно использовать пропорции по объему, когда достаточно использовать мерную емкость. Взвешивание их вызывает больше проблем. Пропорции также зависят от марки используемого цемента.

В ведрах (М100-500)

Так, при изготовлении наиболее распространенного цемента М100-500, рекомендуется выдерживать такие соотношения цемента / песка / щебня / воды по объему:

• М100 – 1 / 4,1 / 6,1 / 1,1;
• М200 – 1 / 2,5 / 4,2 / 0,9;
• М300 – 1 / 1,7 / 3,2 / 0,65;
• М400 – 1 / 1,1 / 2,4 / 0,5;
• М500 – 1 / 0,8 / 1,5 / 0,4.

Для практического использования рекомендаций пропорции можно представить в стандартных ведрах объемом 10 л. Например, при изготовлении бетона М300 из цемента М400 на одно ведро цемента (10 л) потребуется 1,7 ведра песка, 3,2 ведра щебня и 6,5 л воды. Всего будет получено 41 л раствора.

Для сравнения, при использовании указанных пропорций из 1 ведра цемента можно получить 78 л раствора бетона М100, 54 л раствора М200, 31 л раствора М400.

Закупка материалов обычно производится по весу, т.е. в кг. Объем в ведрах легко пересчитать в килограммы, исходя из того, что 1 ведро цемента весит 15 кг, песка -19 кг, щебня – 17,5 кг.

В лопатах (М100-500)

При приготовлении раствора бетона для фундамента пропорцию можно контролировать по количеству лопат. Для бетона из цемента М500 при использовании типовой совковой лопаты рекомендуются такие соотношения цемента / песка / щебня (по количеству лопат):

• М100 – 1 / 6 / 8 с добавлением 4 л. воды;
• М150 – 1 / 4,5 / 6,5 + 3,6 л. воды ;
• М200 – 1 / 3 / 5 + 3,2 л. воды;
• М250 – 1 / 2,5 / 4,5 + 2,5 л. воды;
• М300 – 1 / 2,2 / 4 + 2,3 л. воды;
• М400 – 1 / 1,6 / 3,2 + 2 л. воды;
• М500 – 1 / 1,4 / 2,9 + 2 л. воды.

Для сведения: в одну совковую лопату в среднем помещается 6 кг цемента. Из мешка цемента можно извлечь 8-8,5 лопат.

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;
• 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, идущего на заливку 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:

1. 70% от общего количества воды.
2. Половина щебня.
3. Весь объем цемента.
4. Весь объем песка.
5. 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.

Выводы

В статье мы коснулись основных вопросов связанных с бетоном-самомесом. Теперь вы сможете приготовить его самостоятельно и, взяв пропорцию 1:2:3 (цемент-песок-щебень фракции 5-20) с В/Ц 0,6 – 0,65 не прогадать с прочностью. В заключении ещё один совет от FORUMHОUSE:

Не добавляйте в бетон жидкое мыло и бытовые моющие средства! Они действуют как воздухововлекающие добавки, делая смесь удобоукладываемой, но понижая прочность бетона.

Этот «народный» метод практикуют при кладке лицевого кирпича, где от раствора не требуется высокая прочность, но он совершенно не годится для бетона. Для повышения подвижности жесткого бетона используйте пластификаторы. Стоят они недорого, а эффект вы увидите сразу и без ущерба для качества бетона в долгосрочной перспективе.

 

 

В видео — бетонные смеси: ответы эксперта на самые популярные вопросы о бетоне.

Как замесить бетон

Как уже говорилось, данные манипуляции можно выполнить и вручную. Для этого потребуется подготовить емкость. Например, подойдет старая ванна, корыто или любое другое изделие. Также нужна штыковая лопата и грабарка.

Приготовление смеси будет выглядеть следующим образом:

• Насыпаем в подготовленную емкость необходимое количество цемента и песка.
• Интенсивно смешиваем все составляющие при помощи лопаты до однородного состояния. На это потребуется время и силы.
• Заливаем чистую воду и снова все перемешиваем.
• Добавляем щебень и повторно все смешиваем.

Кто-то, наоборот, сначала смешивает песок и щебень. После этого в сухой смеси делают борозды, которые наполняются цементом. Все компоненты тщательно перемешиваются. После этого составу придается форма конуса и медленно вливается вода. После очередного перемешивания бетон готов.

Важно! Если вы все же готовите раствор вручную, то его нужно использовать как можно быстрее. Даже если все компоненты очень хорошо перемешаны раствор начнет расслаиваться намного быстрее. Если в таком виде залить его в качестве основания для дома, то оно не будет обладать всеми необходимыми характеристиками.

Для механического смешивания потребуется бетономешалка. Ее можно купить, взять в аренду или даже смастерить самостоятельно. В этом случае приготовление раствора значительно упрощается:

• Засыпаем в миксер нужное количество цемента.
• Смачиваем его водой и перемешиваем. Так повторяется несколько раз, пока не получится масса, напоминающая эмульсию.
• Добавляем песок и снова ждем, пока все не перемешается до однородного состояния.
• На завершающем шаге засыпаем гравий и прочие наполнители и присадки.

Как видите, даже техника смешивания компонентов может быть разной. Поэтому нельзя сказать точно, что есть один единственный вариант пропорций бетонной смеси. Все зависит от конкретных условий и даже от типа фундаментального основания.

Особенности приготовления бетона для фундамента

На сегодняшний день наиболее востребованы основания ленточного типа. В этом случае, чтобы более точно определить, сколько бетона потребуется нужно определить длину, ширину и высоту одной ленты и умножить полученную цифру на количество таких «полосок» в фундаменте. Предположим у нас получается длина 30 метров, ширина 0,7, а глубина 0,5 м. В этом случае перемножив все эти цифры получаем 10,5 м3 готового раствора на одну ленту. Если их 4, то значит нужно приготовить смеси на 42 м3. При этом стоит учесть, что такой тип фундамента заливается в опалубку слоями. Это значит, что в этом случае ручной метод смешивания компонентов не подойдет.

А вот для столбчатого основания расчеты выглядят также, но заливка производится за один раз. Поэтому теоретически можно и самостоятельно приготовить замес при помощи лопаты и ванны.

При определении пропорций бетона, стоит обратить внимание на толщину фундаментального основания дома. Например, более густая консистенция понадобится в том случае, если толщина строения будет составлять 10-40 см.

Соразмерность компонентов в единице объема (1м3)

При подготовке к строительству важно правильно определить потребность в материале.

Исходя из проекта, можно рассчитать объем бетона, необходимого для заливки фундамента.

В связи с этим, интерес представляет количество компонентов в единице объема раствора, т.е. в 1 м3. С учетом рекомендуемых пропорций для разных марок можно определить количество компонентов в объемных и весовых единицах. Их расход при использовании цемента марки М400 приведен в табл.1.

Таблица 1. Количество ингредиентов в 1 м3 бетона по маркам.

Марка	Портланд цемент,кг	Гравий, кг	Песок, кг	Вода, л
М100	183	1282	870	92
М150	235	1270	855	110
М200	286	1265	795	131
М250	332	1260	750	155
М300	382	1250	705	170
М350	428	1200	660	225

Пересчет весовых единиц в объемные легко производятся по плотности материала при насыпании. Ее средние значения составляют: цемент М400 – 1200 кг/м3, песок – 1400 кг/м3, щебень – 1500 кг/м3.

Количество компонентов на куб

Как мы уже знаем, главные компоненты для приготовления бетона вода, песок и щебень. Чтобы приготовить соответствующую консистенцию смеси следует соблюдать пропорции.

Для получения 1-м3 бетонного раствора понадобится следующее количество материалов, представленное в таблице

Приблизительные пропорции для формирования 1-м3 бетона

Марка цемента	Вода (л.)	ПГС (кг.)	Щебень (кг.)
М 400	205	661	1000
М 300	205	698	1055
М 200	185	751	1135
М 100	185	780	1177

Если приготовлением раствора занимаетесь впервые, то первоначально приготовьте пробный вариант.  Когда песок влажный, лучше использовать меньше воды, чем указано.

Ориентируясь на указанные данные можно приготовить необходимый бетонный раствор самостоятельно.