Бетон — основа строительства. Без него сложно представить любую стройку, так как фундамент, стены, лестничные конструкции и элементы декора на загородном участке — всё это в обязательном порядке включает бетонную смесь. Несложная по химическим составляющим, она имеет разные пропорции, направленные на реализацию различных задач.

Состав бетона

В основу бетонной смеси входят три составляющих:

• цемент и известь — вяжущие компоненты;
• песок, щебень, гравий — наполнители;
• вода.

Разные пропорции перечисленных ингредиентов формируют расширенные характеристики и качество бетона. Дополнительно в строительный материал могут быть добавлены присадки, придающие ему особые свойства, например, усиленные показатели прочности или водостойкости.

Прочностные характеристики бетона — важнейший параметр, так как основной его задачей являются высокие нагрузки, которые он должен выдерживать в течение продолжительного времени без потери первоначальных свойств. Не менее важны морозостойкость, влагостойкость, удобоукладываемость материала.

Текучесть сырья зависит от объёма воды в составе. Повысить её можно, используя специальные присадки, точно так же, как и улучшить температурную устойчивость и гидрофобные свойства готовой смеси.

Все перечисленные характеристики, отражающие качество материала, напрямую зависят от состава сырья и рецептуры, которая применялась при приготовлении раствора. Однородный состав с тщательно подобранными пропорциями позволяет добиться высоких проектных требований.

Маркировка бетона

Главные характеристики бетона — прочность («М» от 50 до 1000) и класс на сжатие («В» от 3 до 40). Данная маркировка означает какую максимальную нагрузку может выдержать сырьё, к примеру, М300 говорит о том, что предельно допустимая нагрузка на см² бетона — не выше 300 кг.

В частном строительстве обычно используются марки М200-М250, фундаменты заливают бетоном М300-М350, для тяжёлых грунтов используют маркировку М400. Более высокие марки применяются в промышленном строительстве либо для возведения объектов со специальными характеристиками (автомагистрали, дамбы, мосты).

Пропорции бетона

Весь ассортимент и свойства бетона получаются при смешивании одних и тех же компонентов, но в разном количестве. Для получения конкретных характеристик пропорции должны строго соблюдаться. Многие частные строители допускают ошибку, добавляя цемента в состав больше, чем требуется, с целью получить более прочную смесь. Делать этого категорически не рекомендуется, поскольку несоблюдение пропорций воды и цемента приведёт к нарушению удобоукладываемости или текучести бетонной смеси, а в дальнейшем её растрескиванию.

Пропорции состава отображаются в долевом значении. За условную единицу нужно взять объём цемента, а остальные ингредиенты прописываются уже с расчётом соотношения к нему. От соблюдения пропорций зависит назначение строительного объекта и условия его дальнейшей эксплуатации. Чтобы не загружать себя точными пропорциями, нужно знать, какие марки бетона используются при тех или иных видах строительства. Рассмотрим этот вопрос далее.

Области применения

Перечислим основные виды марок бетона и их характеристики.

• М100 (В7,5). Его также называют тощий бетон. Применяется для подготовительных работ по устройству площадки под несущие конструкции. Его применяют под заливку ленточного фундамента для укрепления гравийно-песчаной подсыпки, при работах по армированию объекта, возведении отмостков и дорожек на участке;

• М150 (В12,5). Используется для стяжек, под плитное фундаментное основание, для садовых дорожек и бетонных полов. Также на него можно устанавливать нетяжёлые срубы бань, садовых домиков из каркаса или бруса;
• М200 (В15). Популярная марка в частном строительстве. Из него делают фундаментные основания для лёгких домов на несложных грунтах, а также дорожки, отмостки, лестницы. Кроме того, на его основе готовят фундаментные или строительные блоки;
• М250 (В20). Область применения та же, что и у М200, но на сложных грунтах. Также допустимо использовать для фундаментов для тяжёлых срубов или зданий из кирпича, бетонирования колец, заборов и плит перекрытий;
• М300 (В22,5). Как М200 и М250 подходит для тех же сфер применения, но в более экстремальных условиях эксплуатации. Например, на пучинистых или болотистых грунтах, местностях с высокой влажностью или значительными перепадами температур. Также из этого марки строительного материала делают плиты перекрытия, роствертки для свайного фундаментного основания;

• М350 (В25). Для частного строительства эта марка бетона не подходит, как правило, её применяют только в промышленных целях. Материал обладает повышенной влагостойкостью и прочностью, поэтому из него изготавливают монолитные чаши бассейнов, колодезные сооружения, дамбы и пр.;
• М400 (В30). Дорогой бетон, применяемый на объектах с повышенными требованиями к эксплуатации.

Приготовление бетона

Если планируются масштабные работы по заливке бетона, например, при строительстве ленточного фундамента для большого дома, материал лучше заказать напрямую с завода. Приготовление его вручную с использованием бетономешалки для такой цели — задача практически невыполнимая, так как важно, чтобы смесь заливалась одномоментно для лучшего сцепления.

Тем не менее, в приготовлении бетонного состава нет ничего сложного — рассмотрим этот процесс в двух вариантах:

1. В сухом виде смешивают определённые пропорции песка и цемента до получения однородного цвета и консистенции. Засыпают щебень, вновь перемешивают и добавляют воду.
2. В воду засыпают цемент, перемешивают. Затем добавляют песок и наполнитель.

Первый способ не исключает скопления на стенках бетономешалки неразмешанных компонентов, что может стать причиной ухудшения прочности массы. Поэтому лучше использовать второй способ, но в этом случае работать надо быстрее, так как раствор быстро схватывается.

Приготовить раствор самостоятельно можно, если объёмы небольшие. Главное соблюдать пропорции и делать все тщательно. Можно включить в процесс замешивания вибрационную установку, чтобы качество смеси было лучше, но не обязательно.

Требования к цементу

В цементном бетоне вяжущим компонентом является портландцемент. В свою очередь, он делится на:

• шлакопортландцемент — застывает в течение 12 часов;
• глиноземистый портландцемент — схватывается до 8 часов;
• пуццолановый или стандартный портландцемент — застывает до 10 часов.

Материал требователен к условиям хранения, в особенности к параметрам влажности. Для частного строительства — изготовления фундаментов, перекрытий, дорожек, закупать рекомендуется цемент не более, чем 2-х недельной давности, то есть максимально свежий с завода. При хранении портландцемента уже через месяц он теряет до 10% своих технических характеристик, а через полгода эта цифра приближается к 30%.

Если цемент планируется хранить, это должно быть сухое, хорошо проветриваемое помещение. Поверх смеси накладывают несколько слоёв плёнки, а сам состав выливают на настил из деревянных досок. Обилие влаги или отсутствие укрытия приводит к преждевременному затвердеванию сухого сырья, использовать его дальше будет просто невозможно.

Требования к заполнителям — щебню и песку

К песку и щебню предъявляются такие же строгие требования, как и к цементу. Рассмотрим их подробнее.

Песок

Для приготовления бетонной смеси выбирают речной или карьерный песок. Речной выходит дороже, но он имеет более однородную текстуру, поэтому его принято использовать для приготовления стяжек и основы под фундамент. Для кирпичной кладки или дорожек применяется карьерный песок.

Оптимальный размер зёрен — 1,5-5 мм. Более мелкий пылеватый песок не подходит. В идеале разница между песчинками не должна быть более 1-2 мм, благодаря чему раствор для заливки будет более однородным.

Не менее важна чистота материала. В качественном наполнителе не должны присутствовать примеси глины, камней, растительных остатков и пр. Допустимый показатель загрязнений — 5%. Определить эту цифру можно опытным путем:

1. Засыпать в 0,5 литровую ёмкость 300 г песка и залить его водой.
2. Через 1 минуту слить воду и залить её снова.
3. Повторять смену воды до того момента, пока она не станет прозрачной.
4. Определить, сколько песка осталось в ёмкости — если разница не превышает 5%, перед вами качественный материал.

Для работ, связанных с кирпичной кладкой и оштукатуриванием рабочих поверхностей, выяснять степень чистоты песка необязательно.

Щебень

Для несущих конструкций и опоры зданий важно выбирать дроблёный щебень. Он имеет острые режущие грани, которые отлично сцепляются с цементом, придавая объекту большую прочность. Фракции его стандартны:

• особо мелкий — 3-10 мм;
• мелкий — 10-12 мм;
• средний — 20-40 мм;
• крупный — 40-70 мм.

В бетонном растворе используют одновременно несколько видов фракций. При этом крупный щебень не должен превышать в размере самый мелкий более, чем на 1/3. Мелкого щебня должно быть не менее 30% от остальных его видов. Остальной объём разделяют между средними и крупными элементами.

Важно обратить внимание на присутствие пыли в щебне. Запыления известкового характера крайне нежелательны. Если извести много, материал предварительно промывают и просушивают, и только потом добавляют в бетон.

Хранение песка и щебня

Просто высыпать щебень и песок на землю — не самое правильное решение, так как нам важна чистота материала. Даже небольшое присутствие почвы и растительных остатков в заполнителе может негативно отразиться на прочностных характеристиках бетонного раствора. Поэтому необходимо хранить сырьё на предварительно обустроенных твёрдых площадках под укрытием.

Вода

Чтобы получить бетонную смесь хорошего качества, рекомендуется использовать питьевую, очищенную от примесей воду. В правилах СНиП так и указано: «питьевая, в том числе кипячёная». Техническая вода или вода из озер и прудов исключается. Никаких щелочей, масел, загрязнений в жидкой составляющей бетона не должно присутствовать. Дополнительные примеси отрицательно сказываются на его прочности, поэтому последствия таких работ предсказать практически невозможно.