Соотношение песка щебня и цемента в бетоне
Правильное соотношение цемента, песка, щебня и воды для приготовления бетона
Бетон нашел применение в различных сферах строительства. Его основными составляющими являются: песок, вода, цемент и гравий. Для получения качественной смеси они должны использоваться в определенном соотношении. Серьезное отклонение от нормы приведет к образованию раствора низкого качества, который нельзя использовать для возведения фундамента или других элементов строений.
Соотношение компонентов в цементно-песчаном растворе
Для приготовления бетонной смеси нельзя использовать только цемент и воду. Бетон, полученный на их основе, не обладает хорошими показателями прочности и морозостойкости. Здание, возведенное с использованием «низкокачественной» смеси, даст усадку.
Песок — важная составляющая бетона. Необходимо, чтобы он был чистым. Допускается наличие мелкого гравия, глины и других примесей, но не более 5% от его массы.
Материал с мелким зерном не подходит для приготовления бетона. Допустимо использование песка с размерами частиц 2-3 мм.
Сколько песка присутствует в бетоне различных марок?
От количества песка в смеси зависит марка материала.
- М50 — при использовании цемента М200 соотношение песка и цемента равно 1:3, при М400 — 1:4;
- М100 — при использовании материала М200 соотношение 1:2, при М400 — 1:3;
- М75 ― при использовании материала М200 соотношение 1:1,25, при М400 — 1:1,35.
В растворы, в которых отсутствует щебень, потребуется дополнительное введение песка. Так, при изготовлении бетона М10 с использованием материала М200 соотношение составит 1:6, в марке бетона М25 — 1:4.
В некоторых случаях соотношение компонентов в растворе бетона может быть увеличено или уменьшено. Чтобы повысить прочность необходимо увеличить количество цемента в его составе. Если повысить количество цемента М300 на 10%, то получится раствор, который по своим характеристикам аналогичен смеси с использованием цемента М400.
При использовании слишком мелкого песка рекомендуется снизить его количество на 10%, в противном случае прочность материала на изгиб и сжатие будет низкой.
Песок и щебень смешивается постепенно с добавлением небольшого количества воды. Бетонную смесь рекомендуется готовить небольшими порциями, чтобы она не успевала «схватиться».
Пропорции песка, цемента и щебня
Использование щебня позволяет снизить себестоимость бетона и повысить его прочность. Чтобы готовый раствор обеспечивал высокое сцепление, необходимо использовать заполнитель с небольшими фракциями и рифленой поверхностью.
Стандартное соотношение цемента, песка и щебня составляет 1:3:2. Это означает, что щебня должно быть меньше, чем песка, но больше чем главного компонента — цемента.
Воды в растворе не должно быть много, иначе она негативно скажется на прочности материала. В идеале ее количество должно составлять до 25% от общей массы. Для приготовления качественной смеси используют только чистую воду без примесей, лучше фильтрованную.
Если в качестве материалов используется мокрый песок и щебень, то количество воды можно уменьшить, при применении сухих компонентов — увеличить.
Соотношение цемента и ПГС (ОПГС)
ПГС — это песчано-гравийная смесь, состоящая из 2-х компонентов. Именно место добычи песка и гравия (морское или речное дно) оказывает влияние на качество смеси. Гравий не должен содержать глину, снижающую эксплуатационные характеристики бетона. Размер камушков для ПГС должен составлять от 1 до 8 см.
ПГС используется для возведения фундаментов и дорожных покрытий. Основное отличие ПГС от ОПГС — искусственное увеличение количества гравия в обогащенной смеси. Так, его количество в ПГС составляет до 25%, в ОПГС — 25-28%.
Для получения качественной бетонной смеси необходимо соблюдать пропорцию цемента, воды и ПГС в ней. Для изготовления качественного бетона потребуется 1 часть основного материала, 4 части ПГС и 0,5 частей воды. В качестве части учитывается вес компонентов, а не объем. Добавлять в этот раствор песок не нужно, так как он уже присутствует в ПГС.
Указанное выше соотношение не является стандартом. В каждом случае необходимо отталкиваться от назначения бетонной смеси, качества щебня и песка, а также применения пластификаторов и других материалов.
Что нужно брать за основу — объем или вес?
За основу измерения берется масса одной единицы цемента. Остальные компоненты берутся также по весу. Количество воды определяется частью от веса. Например: для производства смеси берется 12 кг основного материала и 6 кг воды, то водоцементное соотношение вычисляется так: 6/12 = 0,5 литров воды.
Массовая доля песка и цемента в бетонной смеси зависит от следующих факторов: марки цемента, количества воды и фракций сыпучих компонентов. При возведении ответственных сооружений используется бетон марки М400 и выше. Для его получения необходимы цемент, песок и щебень в соотношении 1:1,2:2,7, при условии, что будет использоваться цемент 400.
tehno-beton.ru
Пропорции цемента в бетоне
Свойства бетона делают его незаменимым при изготовлении объектов самого разного назначения. От того, насколько точно выдержаны пропорции, зависит однородность и пластические характеристики смеси, окончательная прочность готовых конструкций.
Оглавление:
Пропорции бетона
В формулу состава, предназначенного для создания монолита, обязательно входит щебневый или гравийный наполнитель (иногда керамзит, лом кирпича) и связующая часть – ЦПС с добавлением воды. Чтобы задать соотношение названных компонентов, подбор и расчет осуществляют по определенной схеме.
1. Оптимальная марка. Это нормируемый параметр, в числовом выражении равный прочности готового продукта на сжатие (в кг/см2). Выбирают в зависимости от назначения сооружения:
- подушка для бордюра, ремонт дороги – М100;
- свайный или ленточный фундамент, стяжка, садовые дорожки, бетонирование ступеней лестницы – М200;
- плитный фундамент, монолитные стены, перекрытия, лестничные марши – М300;
- железобетонные изделия, колонны, ригели – М350, М400;
- мосты, дамбы, перекрытия в метро – М500
2. Выбор марки цемента. Обычно она на 1-2 единицы опережает марку бетона.
3. Водоцементное отношение (В/Ц) по массе. Соотношение цемента и воды влияет на норму времени твердения и колеблется от 0,4 до 1,0. Его подбирают с учетом заданной прочности и типа наполнителя. В таблице приведены значения В/Ц при условии использования гравия и застывания смеси в течение 28 дней.
Примечание: если наполняют более легким щебнем, В/Ц увеличивают на 0,05.
4. Пропорции воды и готовой смеси. От массовой доли жидкости в кубометре бетона зависит его пластичность (подвижность). Очень пластичный раствор необходим для заливки армированных колонн и других ЖБИ, менее подвижный готовят для фундамента или стен. Чем крупнее фракция наполнителя, тем меньше нужно воды для получения куба.
Превышать нормативное количество воды не следует – бетон при этом теряет прочность. При снижении нормы жидкости готовый продукт расслаивается.
5. Весовая пропорция цемента и песка, а также наполнителя:
Рекомендации при изготовлении смеси
Зачастую компоненты набирают ведрами, не взвешивая. Если для мерной емкости выбрано 10-литровое ведро, учитывают, что в него входит по 15-17 кг гравия или щебня, 13-15 цемента и 14-17 песка.
1. Цемент.
Материал должен быть сухим, не слежавшимся, а сыпучим. Порошок быстро поглощает влагу даже при непродолжительном хранении, теряя при этом вязкость и прочность: за месяц утрачивается 10%, а за полгода – более 30% качественных характеристик. Поэтому рекомендуется производить закупку не ранее чем за 2 недели до использования.
Нужную разновидность вяжущего выбирают в зависимости от его особенностей и сферы применения:
- со спецдобавками, ускоряющими твердение – за счет них бетон созревает вдвое быстрее нормы (за 2 недели);
- портландцемент – пригоден для любого типа строительных работ, в том числе заливки фундамента; из него удобнее всего готовить смесь своими руками;
- шлакопортландцемент – он отличается от предыдущего варианта примесью гранулированного доменного шлака, большей тонкостью помола; подходит для изготовления массивных сооружений, контактирующих с морской водой;
- пуццолановый портландцемент – благодаря высокой влагостойкости, нашел применение в создании подводных и подземных систем.
2. Песок.
Чтобы приготовить бетон, рекомендуется брать песок фракции 1,2-3,5 мм (более мелкий для этой цели не годится). Сыпучий материал должен быть чистым: допустимый уровень глинистых включений либо ила – не более 5%, наличие грязи и мусора не допускается. Наиболее однороден и меньше всего содержит глины речной песок, поэтому он предпочтительнее карьерного. Для проверки качества его в небольшом количестве насыпают в ведро с водой и взбалтывают. Если жидкость сразу приобретет цвет глины или на дне появится осадок, то песок не имеет нужных кондиций.
3. Щебень или гравий.
Оптимальные размеры фракции наполнителя – от 8 до 35 мм, а если смесь готовится самостоятельно – от 10 до 20 мм. За счет однородности размеров элементы плотнее прилегают друг к другу, состав легко укладывается, а готовая конструкция получается более прочной. Нежелательно использовать гравий или щебень с пылью, мусором, глиной.
4. Вода.
Чтобы с жидкостью в бетон не попали примеси кислот, щелочей, нефтепродуктов, солей, применяют питьевую воду.
Для приготовления состава отмеряют или взвешивают компоненты, выдержав нужное соотношение между ними. В бетономешалку вливают небольшое количество воды (сначала ведро, потом можно добавить еще немного), засыпают весь цемент. После перемешивания вводят песок, затем опять включают смеситель. В однородную массу добавляют щебень и остаток воды согласно пропорции. Перемешав еще раз, ее тут же используют для строительных операций. Все работы проводят при положительных температурах, чтобы цемент и вода вступили в реакцию, и продукт качественно затвердел. На морозе вода замерзает и разрушает искусственный камень изнутри.
Расчет количества компонентов для приготовления бетона
В качестве примера предлагается рассчитать весовой состав компонентов для получения среднепластичного раствора марки М300 при условии набора прочности через 28 дней. Исходное сырье: портландцемент М400, щебень фракции 20 мм.
1. Определяют водоцементное отношение по таблице 1 (см. примечание): В/Ц = 0,55.
2. Выбирают количество воды для замеса 1 куба средней пластичности с использованием щебня 20 мм. Согласно таблице, для этого потребуется 205 л воды.
3. Учитывая В/Ц, рассчитывают вес цемента: 205:0,55 = 373 кг.
4. Выбирают из таблицы соотношение составляющих бетона: Ц/П/Щ =1/1,7/3,2. Исходя из него, находят массу песка и щебня – умножая коэффициенты на 373:
- песок – 373*1,7 = 634 кг;
- щебень – 373*3,2 = 1194 кг.
Вывод: для приготовления 1 м3 М300 нужно 373 кг цемента М400, 634 кг песка, 1194 кг щебня размером 20 мм и 205 л воды. В пересчете на ведро понадобится следующее количество компонентов: цемент – 27; песок – 41; щебень – 74; вода – 20,5 ведра.
stroitel-lab.ru
Соотношение щебня, песка и цемента в бетоне
Бетон – строительная смесь, в состав которой входит 4 компонента: цемент, песок, гравий, вода. Для того, чтобы определить соотношение составляющих бетона – цемента, песка и щебня – можно воспользоваться одним из двух возможных вариантов:
- При заливке небольших или не особенно ответственных конструкций с использованием цемента М400 или М500 применяется традиционная пропорция: щебень / песок / цемент соответственно 4 части /2 части / 1 часть.
- При необходимости получения точной марки бетона на выходе требуется соблюдать пропорции, приведенные в таблице.
Соотношение цемента, песка и щебня в растворе
| М100 (B7,5) | 1 : 4,6 : 7,0 | 4.1 : 6.1 | 7.8 л |
| М150 (В12,5) | 1 : 3,5 : 5,7 | 3.2 : 5.0 | 6.4 л |
| М200 (B15) | 1 : 2,8 : 4,8 | 2.5 : 4.2 | 5.4 л |
| М250 (B20) | 1 : 2,1 : 3,9 | 1.9 : 3.4 | 4.3 л |
| М300 (B22,5) | 1 : 1,9 : 3,7 | 1.7 : 3.2 | 4.1 л |
| М350 (B25) | 1 : 1,6 : 2,7 | н/д | |
| М400 (B30) | 1 : 1,2 : 2,7 | 1.1 : 2.4 | 3.1 л |
| М450 (B35) | 1 : 1,1 : 2,5 | 1.0 : 2.2 | 2.9 л |
Для правильного и более простого применения табличных данных необходимо учитывать несколько нюансов.
В большинстве случаев, для приготовления бетона на стройплощадке применяется расчет не по массе компонентов, а по объему.
Для простого перевода одних единиц в другие необходимо помнить средние значения плотности материалов:
- Цемент – 1500 кг./куб. метр.
- Песок – 1800 кг./куб. метр.
- Щебень – 1400 кг./куб. метр.
Исходя из вышесказанного, несложно сделать расчет конкретной потребности цемента, песка и щебня.
К содержанию ↑Пример расчета потребности материалов
Исходные данные: необходимо получить 10 куб.м. бетона М200, используя цемент М400.
Берутся данные из таблицы: соотношение по объему (не по массе!) цемент / песок / щебень составляет 1 / 2,5 / 4,2 (второй столбец таблицы для марки бетона М200). Итого 7,7 части, соответственно, 1 часть = 10 куб.м./7,7 = 1,3 куб.м.
Путем нехитрого расчета получается потребность в каждом материале:
- Цемент – 10/7,7*1 = 1,30 куб. метр.
- Песок – 10/7,7*2,5 = 3,25 куб. метр.
- Щебень – 10/7,7*4,2 = 5,46 куб. метр.
Обратите внимание, что эти расчеты приведены именно для объёма каждого из стройматериалов, а не для массы.
Необходимая марка бетона для заливки фундамента в разных грунтах (см. Марка бетона для ленточного фундамента):
К содержанию ↑Факторы, влияющие на соотношение составляющих бетона:
- Марка бетона. Любая проектная документация в обязательном порядке содержит информацию о требуемой марке бетона. В частном домостроении, как правило, чаще всего применяется бетон М200 и М250, а в наиболее ответственных конструкциях М300 и М350.
- Марка цемента. Обычно, наиболее экономичным и одновременно качественным считается бетон, изготовленный из цемента, марка которого в полтора-два раза выше требуемой марки конечного продукта. Поэтому самым распространенным является цемент М400 и М500. Именно для этих марок и рассчитана таблица.
Все цифры имеют относительное значение, так как марка бетона зависит в совокупности от многих компонентов: от марки цемента, качества песка и щебня, мягкости воды, добавки разного рода пластификаторов. При промышленном производстве бетона учитывается более 10 показателей и характеристик материалов. Как пример: из цемента М400 получается бетон М250, а цемент М500 – бетон М350. Хотя и эти цифры условны, так как прочность и качество бетона зависят от всех компонентов в целом.
Во всех нормативных документах, а также в информации для общего пользования бетон индексируют буквами и цифрами, при этом в обязательном порядке должны быть указаны:
- М – марка, показатель устойчивости к критическому сжатию бетона, измеряется в кГс/см2.
- П – подвижность.
- В – класс, измеряется в мегапаскалях Мпа, давление которое может выдержать бетон.
- F – морозостойкость.
- W – водонепроницаемость.
Также необходимо знать, что все компоненты, требующиеся для приготовления бетона, измеряются частями объема.
Также, при замешивании бетона необходимо учитывать, чем жиже консистенция, тем большую усадку дает бетон: жесткий бетон 0 – 20 мм, пластичный 60 – 140 мм, литой 170 – 220 мм.
К содержанию ↑Таблица соотношения компонентов в разных марках бетона
Гравий (щебень) : песок : цемент
| Вид заполни-теля | Соотношение воды и цемента | Состав бетона, объем | Выход бетона | Расход на изготовление 1м3 бетона | |||
| цемент | песок | крупный заполни-тель | вода | ||||
| Усадка (конус) от 30 до 70 мм | |||||||
| гравий | 0.5 | 3,1:1,4:1ч | 0.680 м3 | 0,320т | 0.37 м3 | 0.880 м3 | 160л |
| щебень | 3,1:1,6:1ч | 0.590 м3 | 0,360т | 0.46 м3 | 0.890 м3 | 180л | |
| гравий | 0.55 | 3,4:1,7:1ч | 0.680 м3 | 0,290т | 0.42 м3 | 0.830 м3 | 160л |
| щебень | 3,3:1,8:1ч | 0.600 м3 | 0,328т | 0.49 м3 | 0.900 м3 | 180л | |
| гравий | 0.6 | 3,6:1,9:1ч | 0.690 м3 | 0,266т | 0.42 м3 | 0.800 м3 | 160л |
| щебень | 3,5:2,1:1ч | 0.610 м3 | 0,300т | 0.52 м3 | 0.870 м3 | 180л | |
| Усадка (конус) от 100 до 120 мм | |||||||
| гравий | 0.5 | 2,7:1,3:1ч | 0.680 м3 | 0,352т | 0.38 м3 | 0.800 м3 | 176л |
| щебень | 2,7:1,4:1ч | 0.590 м3 | 0,396т | 0.46 м3 | 0.900 м3 | 198л | |
| гравий | 0.55 | 3,16:1,4:1ч | 0.680 м3 | 0,320т | 0.37 м3 | 0.830 м3 | 176л |
| щебень | 2,9:1,7:1ч | 0.600 м3 | 0,360т | 0.51 м3 | 0.870 м3 | 198л | |
| гравий | 0.6 | 3,3:1,6:1ч | 0.690 м3 | 0,294т | 0.39 м3 | 0.810 м3 | 176л |
| щебень | 3,1:1,9:1ч | 0.610 м3 | 0,330т | 0.52 м3 | 0.850 м3 | 198л | |
| Усадка (конус) от 150 до 180 мм | |||||||
| гравий | 0.5 | 2,6:1,2:1ч | 0.670 м3 | 0,370т | 0.37 м3 | 0.810 м3 | 185л |
| щебень | 2,5:1,4:1ч | 0.590 м3 | 0,414т | 0.48 м3 | 0.860 м3 | 207л | |
| гравий | 0.55 | 2,1:1,4:1ч | 0.670 м3 | 0,338т | 0.39 м3 | 0.820 м3 | 185л |
| щебень | 2.8:1,5:1ч | 0.600 м3 | 0,376т | 0.47 м3 | 0.880 м3 | 207л | |
| гравий | 0.6 | 3,2:1,6:1ч | 0.670 м3 | 0,310т | 0.44 м3 | 0.820 м3 | 185л |
| щебень | 2,9:1,8:1ч | 0.610 м3 | 0,345т | 0.52 м3 | 0.840 м3 | 207л |
Чем гуще бетон, чем сильнее он трамбуется, тем он прочнее и наоборот.
К содержанию ↑Виды бетона по насыщенности
По насыщенности компонентами различают 3 вида бетона:
- Тощий. При замешивании лопата остается почти чистой, смесь полностью стекает. В нем очень много заполнителей, конечно, таким бетоном удобно работать, но он не отличается прочностью.
- Нормальный. В таком растворе необходимое и достаточное соотношение всех компонентов.
- Жирный. В таком бетонном растворе много вяжущих компонентов, в следствии чего, конструкция растрескивается при эксплуатации. При замешивании жирный раствор плотно обволакивает лопату.
Для того чтобы при более низкой марке цемента повысить прочность бетона, следует увеличить процентное соотношение цемента в составе. Например: прочности бетона с использованием цемента М 400 можно добиться и с цементом М 300, увеличив долю цемента в смеси на 10 -15%.
Если песок очень мелкой фракции, то его количество в смеси надо уменьшить на 10%.
Если гравий заменяется щебнем, то следует увеличить его содержание в составе бетона на 10%.
Если вы не можете разобраться какой фракции у вас песок и щебень, то можно воспользоваться народным способом:
- Возьмите ведро, налейте в него воду, допустим вмещается 20 л.
- Затем в это же ведро, вылив воду, насыпьте щебень, и залейте его водой, пусть у вас вмещается 10 литров. Эта манипуляция поможет понять, какой объем необходим для заполнения пустот.
- После этого высыпаете щебень, и насыпаете 5л песка. В песок надо лить воду, до тех пор, пока вода не начнет чуть выступать. Пусть вам понадобится 6 л. Эта величина будет определять количество цемента.
Таким опытным путем выясняется, что соотношение щебня, песка и цемента в растворе — 20 ч щебня : 10 ч песка : 6 ч цемента.
Читайте также:
silastroy.com
Соотношение компонентов в бетоне разных марок и назначения
Бетон марки м200 и м300 — наиболее ходовой материал в индивидуальном жилищном строительстве. При высоких показателях прочности (200 и 300 кгс/см2) этот материал доступен по цене.
Из бетона м200 заливают ленточные фундаменты для небольших конструкций, м300 применяют при сооружении пешеходных дорожек, возведении, подпорных стенок и заборов.
Для изготовления бетона используют:
- портландцемент марки М400 или М500 (средняя насыпная плотность 1,3 т/м3),
- промытый речной песок размером фракций от 0,14 до 3,5 мм (насыпная плотность 1,4 т/м3),
- чистый гравий или округлый щебень фракций 5–20, 20–40 или 40–70 мм, (насыпная плотность 1,37, 1,41 и 1,47 т/м3 соответственно),
- водопроводную воду,
- химические соединения (для повышения пластичности и прочности, снижения коррозии арматуры) при необходимости.
Качество и прочность бетона определяется соотношением компонентов, входящих в его состав, зависит от прочности гравия, щебня. Объём добавляемой воды обычно равен половине объема цемента (по весу на 1 кг цемента потребуется 0,385 кг воды).
Чтобы получить 1 м3 (объемный вес 2300–2500 кг/м3) бетона:
- марки м200 потребуется 280 кг цемента М500, 740 кг песка, 1250 кг щебня или гравия;
- марки м300: 380 кг цемента М500, 630 кг песка, 1250 кг гравия или щебня;
- для фундамента: 300 кг цемента М500, 600 кг песка, 1200 кг щебня или гравия (весовое соотношение 1:2:4);
- для забора берут цемент М500 — 236 кг, песок — 710 кг, щебень хорошего качества — 1420 кг (весовое соотношение 1:3:6),соотношение 1:4:4 для щебня фракции 19–20, соотношение 1:2,5:3,5, если требуется очень прочный забор.
Весовые и объёмные соотношения цемента, песка и щебня для бетона разных марок при использовании портландцемента М400 и М500
| Марка портландцемента | Марка бетона | Соотношение цемент: песок: щебень | Объем бетона, л, при расходе 10 л цемента | |
| весовое | объёмное | |||
| М400 | 100 | 1:4,6:7,0 | 1:4,1:6,1 | 78 |
| 150 | 1:3,5:5,7 | 1:3,2:5,0 | 64 | |
| 200 | 1:2,8:4,8 | 1:2,5:4,2 | 54 | |
| 250 | 1:2,1:3,9 | 1:1,9:3,4 | 43 | |
| 300 | 1:1,9:3,7 | 1:1,7:3,2 | 41 | |
| 400 | 1:1,2:2,7 | 1:1,1:2,4 | 31 | |
| 450 | 1:1,1:2,5 | 1:1,0:2,2 | 29 | |
| М500 | 100 | 1:5,8:8,1 | 1:5,3:7,1 | 90 |
| 150 | 1:4,5:6,6 | 1:4,0:5,8 | 73 | |
| 200 | 1:3,5:5,6 | 1:3,2:4,9 | 62 | |
| 250 | 1:2,6:4,5 | 1:2,4:3,9 | 50 | |
| 300 | 1:2,4:4,3 | 1:2,2:3,7 | 47 | |
| 400 | 1:1,6:3,2 | 1:1,4:2,8 | 36 | |
| 450 | 1:1,4:2,9 | 1:1,2:2,5 | 32 |
Пользуясь таблицей и величиной объёмной плотности бетона, легко рассчитать необходимое количество песка, цемента и воды, как по весу, так и по объёму.
cemtown.ru
© "Совершенные окна", 2019 г.
Перепечатка текстов, а так же полное или частичное воспроизведение других материалов сайта возможно только с согласия их авторов.
(многоканальный)