Как сделать бетон: пропорции составляющих для раствора и способы замеса

Рекомендации по приготовлению

Оптимальным выбором для замешивания раствора являются бетономешалки. С их помощью можно качественно смешать все ингредиенты и в результате получить бетонный раствор нужного качества. Если объем строительных работ мал, то можно замешивать раствор и вручную. Таким образом, сделать бетонный раствор в домашних условиях можно 2 способами:

1. Все компоненты предварительно смешиваются в сухом состоянии, а затем к ним добавляется вода.
2. В требуемое количество воды добавляются остальные ингредиенты.

В первом случае сухие вещества распределяются равномерно, но если после добавления воды раствор замешивается вручную, его качество может быть не самым высоким. Дело в том, что в такой ситуации сложно добиться равномерного намокания ингредиентов. Оставшийся на дне емкости состав останется сухим, и будут нарушены пропорции. Длительное размешивание также не является хорошим решением, так как раствор может начать схватываться.

Второй вариант несколько лучше, но все же стоит взять в аренду или приобрести бетономешалку. Этот агрегат должен быть установлен на расстоянии максимум в 40 м от места строительства. В результате приготовленный раствор не будет расслаиваться во время замеса и доставки. Вполне очевидно, что все компоненты должны находиться рядом с бетономешалкой.

Замешивание бетона

Обычная бетономешалка имеет объем в 200 л. Во время проведения расчетов пропорций всех ингредиентов, необходимо ориентироваться именно на эту цифру. Алгоритм изготовления раствора следующий:

1. В агрегат заливается вода в требуемых количествах, но рекомендуется 10-15% добавить позже, чтобы облегчить процесс перемешивания.
2. Добавляется цемент в соответствии с нужными пропорциями. Если часть воды была оставлена, то необходимо отложить и аналогичное количество бетона.
3. Засыпается песок, после чего раствор перемешивается на протяжении 2-3 минут.
4. Затем добавляются вспомогательные компоненты.
5. Заполнитель засыпается последним.

Заливка раствора

Когда цемент приготовлен, его необходимо грамотно залить, а затем распределить. Этот этап не менее важен в сравнении с двумя предыдущими. Так как бетон представляет собой неоднородную смесь, то его необходимо после заливки утрамбовать. Это позволяет не только уплотнить все ингредиенты, но и избавиться от пузырьков воздуха. Для решения поставленной задачи используются специальные вибраторы.

Если речь идет о фундаменте, то рекомендуется выбрать инструмент, оснащенный вибрирующим шлангом.

Во время заливки крайне важно с помощью заостренного прута арматуры прокалывать бетон на всю глубину. Это позволит избавиться от воздуха, находящегося не только в бетоне, но и в армированной сетке

Процесс заливки проводится за несколько этапов и при добавлении нового слоя важно углубиться минимум на 10 см в предыдущий. Когда весь раствор был использован, остается лишь сровнять его верхний уровень. Допускается выполнять эти действия за несколько заходов, по мере высыхания раствора.

Если возможности использовать профессиональное оборудование нет, необходимо выполнять все работы вручную. Например, для утрамбовки фундамента можно наносить удары кувалдой по брусьям, скрепляющим опалубку.

Добавки и их влияние на свойства бетона

Отдельно стоит рассмотреть добавки и пластификаторы, воздействующие на различные свойства бетона, такие как повышение пластичности, подвижности, водоудержание, порообразование, обеспечение хорошей укладываемости, скорость затвердевания.

Мыло. Повысит пластичность смеси и прочность изделия. Достаточно 20 мл. жидкого мыла на ведро воды.

Клей ПВА. Добавив к ведру раствора 100 мл., можно улучшить пластичность, увеличить прочность бетона и повысить адгезию (цепкость) бетона с основанием.

Жидкое стекло. Снижает количество пустот в бетоне, повышает твердость, но снижает время работы. Чаще жидкое стекло применяют для повышения влагостойкости строения.

Известь. Ее давно применяли наши деды, но мы наблюдаем снижение прочности и повышение влагопроницаемости. Поэтому на сегодняшний день известь практически не используется.

Пластификаторы. Это группа различнонаправленных компонентов, как широкого, так и узкого назначения. Применяется практически всеми профессиональными производителями бетона. Перед покупкой надо проконсультироваться у продавцов и профессионалов, прочитать характеристики, свойства и назначения производителя. Практически все производители бетона используют пластификаторы, способствующие уменьшению водосодержания. Например, популярный на сегодняшний день пластификатор с-3 помимо экономии цемента и снижения усадки обеспечивает повышенную морозостойкость.

Арматура и сетка. Бывает металлическая и полимерная. Применяется для увеличения стойкости бетона на разрыв. Применима почти для всех изделиях из бетона. Именно от применения арматуры появилось понятие «железобетон, ЖБИ».

Вот почти и все секреты хорошего бетона, они просты и легко применимы каждым. Как видите, процесс изготовления бетона своими руками не так сложен, как может показаться. Перед началом работ не забудьте о погоде. Если очень жарко, вода быстро испарится и цемент не успеет набрать крепость. Если мороз, вода замерзнет, в итоге цемент вообще не сработает.

Специалисты рекомендуют универсальный метод – после заливки укройте бетон полиэтиленом. Пленка хоть и кажется малополезным делом, но это только на первый взгляд. В сущности, она сохранит ваш бетон, как в теплице, если будет мороз

А в жару не позволит воде быстро испарится, что очень важно для реструктуризации бетона. За первые сутки бетон набирает только 60% крепости, а в настоящий камень превращается через 28 дней

И помните, качество вашего изделия напрямую зависит от того, чем и из чего оно сделано.

Разнообразие штампов для печатного бетона

Первые штампы для печатного бетона были сделаны из литого алюминия и представляли собой массивные формы, оснащенные ручками. Такие матрицы хорошо подходят для имитации обычных кирпичных или каменных узоров. Но копировать сложные текстуры им не по силам. Совсем другое дело – современные полиуретановые штампы. Их отливают на реальных материалах, текстуру которых необходимо скопировать. В результате этого с помощью полиуретановых форм можно получить невероятно подлинные текстурные эффекты.

Готовые штампы можно приобрести во многих строительных магазинах или центрах

При выборе стоит обратить внимание на степень жесткости формы. Чем плотнее штамп, тем проще с его помощью выполнить четко просматриваемый рисунок

Слишком мягкие и податливые формы сложнее в работе, к ним нужно прикладывать больше усилий в процессе распечатки.

Как правильно замесить бетон

Существует как ручной способ замеса, так и механизированный, — при помощи бетономешалок и миксеров. 

Ручной способ замеса бетона

Давайте рассмотрим ручной способ замеса, как наиболее популярный в приусадебном строительстве. Для правильного замеса смеси, необходима емкость, в которой будет производиться смешение всех составляющих. Это может быть как обычное жестяное корыто, так и собранная специально емкость. В нее насыпают весь необходимый для замеса песок и в борозду посередине засыпают цемент.

После тщательно вмешивают песок с цементом, до получения однородной серой массы. Затем получившийся материал смачивают водой, и снова хорошенько мешают. Позже добавляется щебень, и смесь мешается до состояния, когда раствор покроет каждый камень наполнителя. При этом понемногу добавляется вода, количество которой зависит от необходимой пластичности. После того, как смесь станет однородной, и все камни наполнителя покроются раствором, бетон готов к укладке.

При ручном способе замеса есть один важный момент, а именно – скорость укладки бетона. Даже при незначительной задержке, бетон в корыте может расслоиться (это выглядит как выступившая сверху вода), и потерять часть своих свойств

Поэтому важно быстро укладывать бетон в опалубку. Лучшим вариантом того, как приготовить бетон будет механический способ замеса при помощи бетономешалки

Плюсами подобного способа будет получение гарантированно однородной смеси и высокое качество полученного бетона.

Замес бетона в бетоносмесителе

Для замеса в бетономешалке сначала насыпают цемент, и заливают минимум воды. Получив однородную эмульсию, в миксер добавляют песок из расчета пропорции. Далее раствор вмешивается с добавлением необходимого количества воды. После получения раствора, в бетономешалку можно засыпать наполнитель.

Плюсом механического способа замеса будет то, что бетон не расслоится, и может оставаться во вращающемся миксере до одного часа без потери своих свойств. Однако миксер не стоит располагать далеко от места укладки – во избежание потери бетоном своих свойств во время доставки.

Следуя этим несложным правилам, вы получите надежный конструкционный материал, который с годами будет становиться все крепче!

Плюсы и минусы

Рассматривая основные свойства, которыми обладает заливной дом из бетона, необходимо в первую очередь изучить достоинства.

Основные преимущества дома из бетона:

• Надежность – благодаря отсутствию швов конструкция получается крепкой, может возводиться в сейсмоактивных регионах, зонах с военными действиями.
• Длительный срок эксплуатации – в доме из монолитного бетона смогут жить не только дети, но и внуки, так как в среднем срок службы составляет 50-70 лет, но реальная цифра достигает и 100-150 лет.
• Высокий уровень теплоизоляции – за счет отсутствия мостиков холода, микротрещин в доме нет ни сквозняков, ни потерь.
• Эстетичность и красота, разнообразие проектов – монолитный дом можно сделать каким угодно (при условии возможности смонтировать соответствующую опалубку), реализовав оригинальную задумку дизайнера и построив настоящий дом мечты.
• Легкость и скорость монтажа, существенная экономия на времени, силах, финансах на определенных этапах.
• Хорошая звукоизоляция – дом не пропускает звук изнутри наружу и извне вовнутрь.
• Возможность использовать легкие и недорогие фундаменты – при условии, что монтаж коробки выполняется из легких видов бетонов.

Некоторые недостатки монолитных бетонных домов:

Высокая стоимость – основные расходы приходятся на монтаж опалубки и бетонную смесь, также определенные суммы тратятся на оплату труда рабочих (но если планируется строить бетонный дом своими руками, то смета уменьшается). Сложность монтажа высокой опалубки – это далеко не та конструкция, что используется для заливки фундамента или пола, но при определенных знаниях и навыках все можно сделать

Важность заказа качественного бетона – готовить его самостоятельно в больших объемах трудно и сложно (с учетом высокой скорости застывания), поэтому нужно будет заранее договориться с заводом о доставке в специальной машине. Для высотных работ понадобится позаботиться о дополнительном оборудовании

Строительство домов с опалубкой несъемного типа требует правильного обустройства системы вентиляции. Создание арматурного каркаса и высотных перекрытий предполагает серьезные затраты времени и сил
Если заливка стен и перекрытий выполняется с использованием съемной опалубки, понадобится правильное утепление из полистирола или других материалов (стоит обратить внимание на уровень токсичности материала)

Как мешать бетон вручную: технология и порядок операций

Инструменты для работы с бетоном.

В металлический ящик для замешивания бетона или на жестяные листы размером 2х2 м засыпается необходимое количество очищенного песка. После этого в ящик к песку засыпается требуемый по технологии (в соответствии с маркой и назначением будущей бетонной конструкции) объем портландцемента.

После того как цемент и песок будут тщательно перемешаны друг с другом, к ним добавляются вода и щебенчатая масса согласно пропорциям, необходимым в данном конкретном случае. Всю смесь еще раз тщательно перемешивают совковой лопатой. Перемешивание продолжается до того момента, пока из указанных компонентов не образуется однородный, без каких-либо комков, стройматериал.

Работа по изготовлению бетонного раствора может быть существенно упрощена и ускорена, если вместо лопаты использовать для замесов ручную или электрическую бетономешалку. В этом случае необходимо придерживаться другой последовательности действий.

Прежде всего, необходимо включить механизм указанного приспособления, причем еще до того, как в миксер начнут загружать ингредиенты бетонной смеси. Затем приступают к загрузке. В первую очередь в бетономешалку подают воду. После этого в миксер засыпается цемент. В течение 2-4 минут вода и цемент перемешиваются.

Схема правильного замешивания бетонного раствора.

Следующим шагом в смесительный барабан добавляют необходимые по технологии доли песка. Делается это постепенно, с непродолжительными перерывами, по несколько порций песка.

Дождавшись образования в бетономешалке однородной массы, засыпают в нее требуемый объем щебенчатого заполнителя. При этом надо следить, чтобы раствор все время оставался достаточно пластичным (если это необходимо, можно добавить в барабан немного воды), а суммарная загрузка компонентов не превышала 80% объема барабана.

После того как все ингредиенты загружены, следует выполнить окончательное перемешивание содержимого емкости в течение 5-8 минут. По окончании этой части работы можно считать, что бетон готов к применению.

Эти пропорции можно узнать из таблицы (рис.2).

Таким образом, зная параметры компонентов, их пропорции, зная, как правильно замесить бетон, работник может рассчитывать на высококачественный результат своего труда.

Понятия прочность бетона и марка цемента

В продажу поступает большой ассортимент цемента с разной маркировкой. Имеется чистый материал, с добавками в виде шлака, пластификатора. Существует быстротвердеющий и сульфатостойкий цемент, цветной, белый, тампонажный, другого типа. Все эти разновидности определяют только особенность материала, предназначение его для определенного вида работ.

Прочность готового бетона зависит от марки цемента. Параметр обозначен аббревиатурой «М» или «ПЦ». Самым слабым считался цемент марки М-100. Со временем он утратил свою актуальность, был снят с производства. Аналогично из-за слабой прочности отказались строители от марок цемента М-150 и М-200. В обиходе остались марки от М-300 до М-1000.

Самым ходовым считается цемент М-400 и М-500. Марки с более высокими значениями востребованы при возведении бетонных конструкций, к которым предъявляют отдельные требования, например, дамбы.

Цифры, идущие после аббревиатуры «М» или «ПЦ», обозначают сопротивление застывшего бетона сжатию по истечению 28 суток. Измерение параметра происходит в кг/см2. Например, изготовленный с соблюдением технологии бетон марки М-300 через 28 дней должен обладать прочностью 300 кг/см2.

Однако маркировка сухого цемента и готового раствора, это совсем разные показатели. Например, при использовании исходного материала М-400, бетон может получится марки 200, 250, 300 или 350, что зависит от взятых пропорций в комплексе с другими наполнителями.

Бетон марки М-200 считается самым распространенным. Применяют его при обустройстве стяжки, кладки стен и цоколя здания. Бетон М-350 востребован при создании монолитных конструкций. Марки М-200 и 300 считаются промежуточные общего назначения.

Красители для бетона

Бетон не обязательно должен быть серым. Вы можете уложить на влажный бетон слой цветного раствора и, конечно, окрасить его после выдерживания. Однако лучше всего окрасить бетон в объеме, добавив краситель прямо в смесь.

Выпускается пигментированный цемент, который обеспечивает равномерное распределение красителя по объему бетонной смеси. Однако для этого требуется бетоносмеситель. Если вы попытаетесь смешать окрашенный цемент с заполнителем вручную, вы рискуете получить бетон в крапинку. Цветной цемент найти довольно трудно, к тому же он дорог, но вы можете самостоятельно добавить краситель к бетонной смеси с серым или, для получения более чистых оттенков, с белым портландцементом. Эти красители стоят дороже натуральных красителей на основе окислов металлов, однако они более стойкие. Выпускаются красители различных цветов, и для получения оттенков их можно смешивать.

Для обеспечения одинакового оттенка в разных порциях смеси необходимо измерять вес, а не объем компонентов. Для взвешивания можно использовать домашние напольные весы, которые лучше завернуть в полиэтиленовый пакет; компоненты удобно взвешивать в ведрах объемом от 10 до 15 л.

Бетон светлеет при высыхании, поэтому для определения нужного количества красителя потребуется довольно много времени. Для получения пастельных оттенков нужно около 100 г пигмента на 10 кг белого (а не серого) цемента; 100-300 г пигмента на 10 кг цемента дадут оттенок средней насыщенности, а 400-900 г на 10 кг цемента — насыщенный цвет. Во избежание ослабления прочности бетона никогда не добавляйте более 10% пигмента.

Состав бетонной смеси

Бетон имеет следующие составляющие:• цемент;• песок;• щебень;• вода;• добавки, придающие дополнительные свойства либо усиливающие существующие (противоморозные добавки, пластификаторы, гидрофобизаторы и пр.).

Цемент

Цемент самая важная составляющая смеси. Это так называемое вяжущее вещество или просто – вяжущее. Чем он свежее, тем лучше. По возможности приобретаем такой, с момента приготовления которого прошло не больше месяца. Упаковка не должна носить следов воздействия воды, иметь заметные повреждения.

Сам цемент должен иметь однородную консистенцию и равномерную окраску (обычно темно серую, с легким металлическим отливом). Ни в коем случае не должен содержать ни малейших комков, включения заметных частиц другого цвета и (или) размера.

Наиболее подходящим для самостоятельного приготовления бетона на сегодня является портландцемент марки 400. Не стоит использовать цементы с добавками шлака или специальные цементы за исключением случаев, когда Вы точно представляете, что получится в результате.

Песок

Песок, или иначе «мелкий заполнитель» – это его название в составе бетона. Для качественного бетона песок не просто просеивают через сита с отверстиями определенного сечения, но и промывают водой, чтобы удалить все пылевидные и глинистые частицы.

Впрочем, для наших целей, с учетом сказанного выше о том, где можно, а где не стоит применять бетон, сделанный своими руками, вполне достаточно обычного строительного песка – карьерного или речного.

Но даже обычный карьерный песок не должен иметь посторонних включений: обломков известняка, мусора и т. д. Если происхождение песка сомнительно, нелишним будет просеять его через сито с ячейками хотя бы 5 х 5 мм.

Щебень

Щебень, или «крупный заполнитель». Добывают его в карьерах, дробят и на специальных ситах – грохотах, сортируют по фракциям.

Нельзя использовать в качестве заменителя щебня так называемый строительный мусор: бой кирпича, штукатурки, обломки старого бетона, а также кирпичный или иной щебень. Категорически недопустимо использование вторичного щебня от разборки дорожных покрытий (разве что при наличии соответствующего сертификата).

Вода

К воде, как и к другим составляющим, также предъявляются определенные требования, причем, решили Вы сделать бетон своими руками или делать его будут для Вас на заводе, не играет роли. Основное требование к воде: она должна быть чистой. То есть не иметь загрязнений различного рода животной и растительной органикой, маслами (как органическими, так и синтетическими), кислотами и т. д.

Рецепты бетона

Три основных рецепта бетона

Особенности марок и классов бетонов

В зависимости от технических свойств и назначения бетоны подразделяются на следующие марки:

Таблица наполнителей для различных марок бетона.

• М100 — бетон легкого типа, используется преимущественно для подготовки прокладок под фундаменты, дороги и бордюры;
• М150 — стяжечный бетон, применяется также для производства бетонных полов, небольших дорожек, под основания для ненагруженных сооружений;
• М200 — обладая отличной прочностью на сжатие, бетон данной марки находит свое применение во многих видах строительных работ, в том числе при строительстве фундаментов для бань, гаражей, одноэтажных строений;
• М300 — с помощью данного бетона заливают фундаменты домов ленточного типа, площадки, заборы и лестничные секции;
• М350 — основа для создания плитных фундаментов, плит перекрытий с технологическими пустотами, плавательных бассейнов, колонн несущих конструкций.
• М400 — отличается ускоренным отвердеванием, в основном применяется при строительстве гидротехнических объектов, спецхранилищ, прочность которых имеет первостепенное значение (например, в банках);
• М500 — особо прочный бетон, который идет на строительство сооружений специального назначения.

Компоненты бетона

Приготовление бетона вручную

Цемент

Цемент

Цемент выполняет связующую функцию для всех остальных компонентов бетонного раствора и от его качества прямо зависит прочность самого бетона. В частном строительстве наиболее востребован цемент марки М400 и М500. При покупке цемента следует знать, что он теряет свои качества при длительном или неправильном хранении. Уже через месяц после изготовления связующие свойства цемента понижаются на 10%, через полгода – на 50%, через год его вообще не рекомендуется использовать. Но даже свежий цемент станет непригодным к применению, если потянет сырость, поэтому храниться он должен обязательно в сухом месте.

Цемент

Песок

Песок

Песок является вторым по значению компонентом бетонного раствора. В редких случаях его заменяют шлаком, стандартный же бетон всегда замешивается с песком. Лучше всего использовать крупнозернистый речной песок без различных примесей. Если же в наличии только обычный мелкий песок, в нем не должно быть глины, земли или ила, которые снижают адгезию раствора с наполнителем. Перед замешиванием песок обязательно просеивают, чтобы удалить все лишнее.

Заполнитель

Щебень как наполнитель для бетона

Наилучшим заполнителем для бетонного раствора считается щебень размерами от 5 до 35 мм. Часто щебень заменяют гравием, чуть реже – керамзитом

Очень важно, чтобы поверхность заполнителя была шероховатой, тогда ее сцепление с цементом будет максимально прочным. Для уплотнения смеси нужно брать заполнитель разных фракций

Как и песок, заполнитель должен быть чистым, поэтому высыпать его следует на подготовленную и утрамбованную площадку или на расстеленный брезент.

Добавки

Пластификаторы

Для придания бетону морозостойкости, водонепроницаемости и других полезных свойств используют пластификаторы. Они обеспечивают схватывание раствора при отрицательных температурах, увеличивают его пластичность или, наоборот, придают вязкость. Использовать их нужно только тогда, если это действительно необходимо, причем следует четко придерживаться инструкции по их применению и соблюдать пропорции.

Фибра строительнаяСтальное фиброволокно

Если требуется тонкая стяжка или стяжка на неустойчивой основе, в бетонный раствор подмешивают армирующие волокна. Они изготавливаются из поливинилхлорида и полипропилена, прочность имеют небольшую, но отлично позволяют избежать растрескивания бетона. В стандартных фундаментах и стяжках армирующие вещества не нужны.