Компоненты бетонной смеси
Для получения высококачественного результата, в первую очередь, важно правильно подобрать состав раствора для фундамента, самыми главными, в котором являются цемент и вода. Кроме того, в состав бетонной смеси входят заполнители: песок и щебень, гравий или галька. К каждому из этих компонентов предъявляется ряд требований, которые необходимо соблюдать, если вы хотите залить прочный фундамент.
Состав бетона:
- цемент;
- вода;
- песок;
- щебень или гравий;
- специальные добавки, для получения определённых свойств бетона.
Цемент — компонент, который связывает все составляющие раствора в единый конгломерат. Покупать его лучше непосредственно перед началом строительных работ. Дело в том, что цемент — материал очень гигроскопичный, способный поглощать влагу даже из воздуха, превращаясь при этом в твердый камень.
Если мешок с вяжущим материалом долго хранился на складе или даже у вас дома, то открыв его, вы можете увидеть вместо порошка твердые комки. В том случае, когда они имеют небольшие размеры и рассыпаются в руках, цемент еще пригоден для использования. Иначе всю упаковку придется выкинуть. Чтобы этого не произошло, в магазине или на складе обращайте внимание на дату изготовления, имеющуюся на упаковке. Дома хранить вяжущие материалы необходимо только в сухом месте и недолго.
Свойства компонентов
Для получения бетона с нужными вам свойствами важна еще и марка цемента. Чаще всего для заливки фундамента используют марки М300, М400 или М500. Числа — это прочность на сжатие, которую измеряют в килограммах на квадратный сантиметр.
Вода — компонент, без которого раствор не превратится в твердый камень. Смешивание ее с цементом называют затворением. Вода должна быть чистой, без лишних солей и загрязнений.
В идеале в раствор ее нужно добавить столько, сколько необходимо для химического взаимодействия с цементом. Однако в этом случае образуется очень жесткая смесь, которую очень тяжело укладывать.
Если же воды добавить слишком много, бетон станет отлично растекаться. При высыхании жидкость будет испаряться, оставляя в материале фундамента поры. Прочность готового изделия от этого уменьшится.
При затворении происходит химический процесс, приводящий к образованию твердого камня, который со временем будет давать усадку и растрескиваться. Для того чтобы снять внутренние напряжения, увеличить прочность и уменьшить стоимость бетона, в водоцементную смесь добавляют крупные и мелкие заполнители — песок и щебень или гравий соответственно.
Песок должен соответствовать двум основным требованиям: быть чистым, без примесей глины и органических веществ, и иметь определенный размер зерен — от 0,14 до 3−5 мм. Лучше всего для строительства подходит речной песок, промытый течением. Карьерный содержит примеси глины, существенно ухудшающей прочность бетона.
Щебень или гравий относят в группу крупных заполнителей. К ним предъявляют те же требования, что и к песку: чистота и размер зерен. Максимальный размер отдельных элементов должен быть не больше, чем четвертая часть ширины фундамента. Важно использовать щебень или гравий с разными размерами зерен. В этом случае пустот получается меньше, что сокращает расход цемента.
Следует учитывать и марку крупного заполнителя. Дело в том, что прочность готового бетона со временем увеличивается вдвое, а камня — остается прежней. С этой целью марка заполнителя должна быть в два раза больше, чем у готового бетона.
Раствор для кирпичных фундаментов
Для заливки оснований используется цементный раствор
Кроме оснований из монолитного бетона, в строительстве часто применяются фундаменты из кирпичной кладки. Чаще всего они выполнены в виде стен цокольных этажей и технологически ничем не отличаются от обычной строительной кладки.
Раствор для кирпичной кладки может быть нескольких видов:
- известковый;
- цементно-известковый;
- цементный.
Известковый
Сделать такой раствор достаточно просто – для его приготовления не требуется цемент. В его состав входит просеянный песок и гашёная известь в пропорциях 3 к 1. Однако, подобный состав по прочности гораздо уступает цементным. Поэтому использовать его для строительства фундамента не рекомендуется.
Цементно-известковый
В его состав кроме извести и песка, также входит цемент. При этом известь замачивают, получая известковое молоко. На нём и следует замесить сухую смесь из песка и цемента, доведя её до консистенции густого теста. Известь делает раствор намного пластичнее и удобнее в использовании.
Но вместе с тем несколько снижает показатели прочности. Поэтому, цементно-известковый раствор не используют для кладки несущих элементов фундамента. Как правило, он применяется при заполнении кирпичами проёмов столбчатого или свайного оснований.
Цементный
Это наиболее прочный вид кладочного раствора, широко применяемый в строительстве. Для его приготовления понадобится цемент, очищенный песок или строительная крошка (отсев) и вода. Пропорции сухой смеси могут меняться от того, раствор какой марки необходимо приготовить. Так, для марки 50 берётся цемент и песок в пропорции 1 к 6.
Для того, чтобы правильно сделать более прочный раствор для фундамента, необходимо изменить пропорции в сторону увеличения массовой доли цемента. Для кладки несущих стен цокольного этажа или подвала применяется раствор марки М150-М200. Соотношение песка и цемента в данном случае составляет 1:3.
Кладка кирпичей всегда производится на бетонное основание – ростверк или подушку. Нежелателен также прямой контакт кирпичей с грунтом – кирпичные фундаменты должны быть оборудованы гидроизоляцией.
Посмотрите видео, как правильно изготовить бетон для дальнейшей его заливки своими руками.
«Тощий» бетон
Другим распространённым типом фундаментов, часто применяемых при строительстве как крупных объектов, так и частных домов, – блочный. Монтируется он из стандартных бетонных блоков ФБС, скрепляемых между собой цементным раствором. Укладка блоков производится на песчаную или гравийную подушку, которую часто скрепляют так называемым «тощим» бетоном. Им же часто скрепляют и бетонные блоки, заделывая торцевые отверстия смежных блоков.
Особенностью «тощего» бетона является значительное уменьшение пропорций воды и цемента в общей массе раствора. Из-за этой особенности данная разновидность раствора для фундамента и получила своё наименование. Применяется «тощий» бетон там, где не столь критичны показатели крепости сцепки. Это позволяет значительно сэкономить при строительстве на самом дорогостоящем компоненте бетона – цементе.
Для приготовления «тощего» бетона берётся песок, гравий и цемент. Причём цемент составляет всего лишь 5-10% от общей массы готовой смеси. Доля воды также невысока, так что по своей консистенции «тощий» бетон больше напоминает сырую землю.
Все приведённые выше разновидности раствора для фундамента должны использоваться исключительно там, где это регламентировано нормативами СНиП. Только при соблюдении данных нормативов и соблюдении пропорций возможно изготовить качественный раствор для заливки фундамента и возвести максимально прочный фундамент для любого дома.
Пропорции для приготовления бетона
Чтобы бетон получился качественным, а фундамент надежным, важно не только выбрать компоненты, соответствующие всем требованиям, но и правильно подобрать их пропорции. В товарном бетоне, который производят на заводах, цемент, песок, щебень и вода находятся в объемном соотношении 1:2:4:0,5. Для частного же строительства пропорции будут зависеть от планируемой марки бетона (обычно для фундамента достаточно М 200 — М 300) и характеристик его составляющих.
Если в смеси будет больше цемента, бетон получится очень жестким и неудобоукладываемым. При избытке песка или щебня раствор будет плохо схватываться. Избыток воды, как уже было указано выше, приведет к повышенной пористости бетона. Вот поэтому соблюдение пропорций — требование обязательное.
Марки бетона для фундамента
Уже на стадии проектирования возникает вопрос: какой маркой цементный раствор лучше всего использовать для будущего основания? Многим кажется, что особой разницы между марками цементного раствора не существует.
При выборе марки бетона необходимо опираться на вес будущего дома
Однако, это далеко не так – на выбор того или иного вида бетона оказывает влияние целый ряд факторов:
- Особенности почвы участка: уровень грунтовых вод, глубина промерзания и т.д.
- Конструкция и тип будущего фундамента: монолитный, в виде кирпичной кладки, из блоков ФБС.
- Размеры будущего дома. Чем больше удельный вес строения, тем выше должна быть прочность бетонного основания.
К примеру, для заливки ленточного или столбчатого фундамента понадобиться смесь, в состав которой входят цемент, щебень (гравий), песок и вода. Это бетонный раствор марки М300 или М400 – точные пропорции для приготовления такой смеси регламентированы строительными нормативами СНиП.
Чтобы сделать кирпичное основание, применяется обычный строительный раствор для кладки. Его же можно использовать и для монтажа фундаментных блоков. Однако в последнем случае часто применяется и так называемый «тощий бетон». Своё название он получил из-за малой пропорции цемента в общем объёме бетонной смеси.
Для получения качественного раствора необходимо чётко соблюдать рекомендуемые пропорции всех компонентов.
Способы улучшения качества раствора
- Даже при соблюдении всех требований, предъявляемых к компонентам бетонного раствора, иногда ее качество требуется улучшить. Например, увеличить прочность и пластичность, уменьшив при этом количество воды, позволяют различные пластификаторы и суперпластификаторы. Самый известный из них — с-3.
- Гидрофобизаторы притягивают внутрь раствора множество пузырьков воздуха, замедляя тем самым процесс схватывания.
- В мороз лучше затворять цементную смесь не чистой водой, а растворами солей. Существует множество других добавок, изменяющих свойства бетона.
На качество готового бетона влияет и способ его укладки. Наиболее надежный, прочный фундамент получится, если раствор подвергать вибрации. Она позволит уложить бетон максимально плотно, без лишних воздушных камер. При отсутствии профессиональных устройств самый примитивный способ — вращение стального прута, погруженного в только что залитый фундамент.
Самостоятельное приготовление бетонного раствора
Как видите, изготовить самодельный бетон не так просто. Если посчитать все расходы на материалы и их доставку, то даже при отсутствии наемной рабочей силы и бетономешалки выйдет сумма не меньшая, чем та, что вы потратите на покупку товарного бетона.
Помимо достаточно высокой себестоимости, есть и другие минусы приготовления раствора своими руками. Например, правильно определить водо-цементное соотношение с учетом влажности песка и размеров камней щебня человек, не имеющий опыта, вряд ли сможет. Впоследствии это очень сильно скажется на прочности строения.
Оправдано самостоятельное изготовление бетона лишь в тех случаях, когда его нужно очень мало (меньше одного куба), или же стройка находится в месте, куда трудно подъехать машине. В других ситуациях лучше не рисковать и приобрести бетон, изготовленный на заводе ЖБИ. Главное, выбрать проверенного производителя. В этом случае вы избавите себя от лишних трат и неоправданной потери времени, а свой дом — от разрушений, связанных с качеством фундамента.
Производство бетона самостоятельно
Как правило, на участке, где ведется строительство, всегда есть в достаточном количестве песок и щебень малой фракции. Ведь эти материалы используются для подсыпки, укладки труб и даже прокладки дорожек. Поэтому в большинстве случаев будет достаточно лишь докупить портландцемент, чтобы приготовить бетонный раствор для монолитного фундамента под небольшой по размерам и массе частный деревянный или кирпичный дом.
Для производства бетонного раствора своими руками, понадобится бетономешалка, электрическая или механическая, или обычное глубокое корыто. В емкость нужно засыпать все ингредиенты в необходимом соотношении, залить водой и равномерно перемешать вручную или подключенным к дрели миксером. После того как раствор достигнет желаемой консистенции (густой сметаны), осуществляется заливка. Готовый раствор должен быть использован строго до двух часов после приготовления.
Если в раствор добавляется мокрый песок или снаружи стоит мокрая и влажная погода, тогда воды на приготовление необходимо затратить существенно меньше. Раствор должен получиться средней вязкости, не слишком густой и не жидкий. Цемент нужно покупать непосредственно перед началом работ. Работы по монтажу основания дома нужно делать только в теплую сухую погоду.
Рекомендации по самостоятельной заливке
Для изготовления бетона используют бетономешалку, ящик из дерева, железную ванну или древесный настил. Важно следить за тем, чтобы в раствор не попал мусор и другие примеси. Для начала насыпают сухие составляющие – песок, щебень, цемент, тщательно их размешивают, чтобы получился однородный состав. Затем медленно добавляют воду, при этом помешивая до равномерного увлажнения. И только после этого приступают к заливке.
Фото: приготовленный раствор
Имейте в виду, что цемент хранится недолго, с течением времени под действием влаги его марка снижается. После первого месяца теряется около 10 % прочности, через 3 – 20 %, за полгода этот показатель достигает 30-40 %.
Для заливки фундамента самой популярной единицей измерения становится ведро, поэтому мало кто с точностью соблюдает правильность пропорций. Не рекомендуется размешивать состав лопатой, так как бетон получится неоднородным. Таким образом, могут возникнуть потери и в итоге выйдет марка М 100. Но и этого хватит для строительства небольшого дома или беседки.
Даже если вы сильно отклонились от стандартов заливки фундамента, он все равно будет отличаться прочностью и выдержит большие нагрузки, поэтому подойдет для строительства дома. Но, по официальным нормативам, следует брать цемент М 300 или М 400, чтобы получить марку 200 и более.
Заливайте фундамент при теплой погоде, отрицательная температура провоцирует возникновение некоторых трудностей. Например, придется разогревать воду и сам состав, так как они могут замерзнуть еще до начала затвердевания. А когда пойдет застывание, без подогрева бетон станет замерзать из-за содержащейся в нем воды, а образовавшиеся кристаллы льда начнут разрушать фундамент изнутри.