Пропорции приготовления бетона для фундамента: компоненты и соотношение

Виды цемента

Строительный рынок предлагает несколько видов цемента для приготовления бетона:

портландцемент;
шлакопортландцемент;
пуццолановый портландцемент.

Портландцемент является самой используемой разновидностью цементов. Его применяют при возведении самых разных конструкций, в том числе монолитных фундаментов.

Шлакопортландцемент обладает более хорошей влагостойкостью, но медленнее набирает расчетную прочность. Он имеет меньшую устойчивость к воздействию низких температур.

Пуццолановый портландцемент незаменим при использовании в условиях большой влажности — при работе под водой и сооружении подземных конструкций.

Подсчет расхода бетона

Каждого строителя чрезвычайно волнует вопрос о том, сколько материала будет затрачено на возведение фундамента. Учитывая его расход, можно с большей точностью организовать подвоз необходимых компонентов. А это сказывается и на рациональности использования финансовых средств.

Показатели, характеризующие бетон для фундамента.

Сколько бетона нужно на фундамент, если он будет ленточным, можно рассчитать по простой формуле:

V=2ab×(c+d).

Для этого придется провести замеры:

ширины фундамента (a);
его высоты (b);
протяженности внешней стороны (c);
длины внутренней (d).

Ленточный фундамент не является единственным видом основания под строение, поэтому, сколько нужно бетона для столбчатого, показывает следующая формула:

V=3,14d2h/4.

Эта формула справедлива для цилиндрических столбов, где:

h — их высота;
d — диаметр.

Для столбов с прямоугольным основанием формула иная:

V=abh.

В этом случае:

a и b — длины сторон основания;
b — высота столба.

Результаты вычислений остается умножить на число опор строения.

По формуле расхода бетона на столб вычисляется и расход бетона на плитное основание. В этом случае a и b — длина и ширина фундамента, а h — его толщина.

Пропорции компонентов

Правильное соотношение в бетонном растворе компонентов — залог получения качественного материала. Оптимальным для постройки частного дома считается состав бетона для фундамента пропорции на одну часть цементного порошка четыре части щебенки (1/4). А в пропорции цемента и песка берется соотношение 13, то есть на 1 часть цемента (М 400) идет 3 части песка. В целом же вес цемента в цементном растворе должен составлять 14 от всей массы.

Но для затвердения бетона еще нужна вода

Важной характеристикой бетона является пропорция воды и цемента (так называемое водо — цементное соотношение). От данного соотношения зависит прочность бетона: чем меньше его значение, тем прочнее получается материал

Для бетонной смеси, используемой для бетонирования фундаментов, максимальное водо — цементное значение составляет 0,75.

Частным застройщикам для небольшого объема работ, проще замешивать раствор на стройплощадке. В бетономешалки делается один замес раствора для фундамента в такой примерно пропорции:

300 кг цементного порошка.
600 кг песка.
1300 кг щебенки.

Но у застройщика нет возможности взвешивать сыпучие материалы, когда он находится на месте строительства дома. Возникает вполне резонный вопрос, как сделать раствор для фундамента правильно. Для этого нужно знать пропорции бетона для фундамента в ведрах. Поскольку у всех компонентов насыпная плотность примерно одинаковая можно перемерить их и тогда состав бетона для фундамента пропорции в ведрах будет примерно такой:

Цемент 25 ведер.
Песок 43 ведра.
Щебенка 90 ведер.

При определении количества воды ориентируются на меру цемента: на одно ведро цементного порошка нужно добавить не полное ведро воды. Данный объем, смотря по ситуации, может варьироваться. К примеру, если опалубка армирована, то бетон замешивается более пластичным, чтобы он легче проникал внутрь каркаса.

Без армирования практичнее сделать его жестким, это ускорит застывание. В обоих случаях воды нужно добавлять столько, чтобы в готовом растворе не было лужиц. Для получения одного куба бетона разных марок оптимальное соотношение компонентов в объемном выражении изложено в таблице.

марка бетона	цемент М 400	песок	щебенка
М 150	1 ведро	3 ведра	5 ведер
М 200	1 ведро	2.5 ведра	4 ведра
М 300	1 ведро	1,7 ведра	3 ведра

В данных объемных показателях ведро может быть заменено любой мерой объема при условии сохранения пропорции.

Решая, как приготовить бетон для фундамента надо иметь в виду, что помимо пропорций нужно знать, в какой последовательности производить закладку компонентов. Вначале в бетономешалку заливается вода, чуть меньше нормы. Потом засыпается полпорции щебенки. А уже затем, цемент с песком и опять все компоненты тщательно перемешаются.

В самом конце засыпают оставшуюся щебенку. После этого нужно дать бетономешалке немного времени, чтобы она хорошенько перемешала все компоненты. И наконец, оценив густоту раствора, смотря по ситуации, добавить остаток воды или оставить как есть и еще раз тщательно все перемешать.

Расчет состава бетона по весу

Разбираясь, как сделать крепкий бетон, нужно грамотно рассчитать состав, руководствуясь такими сведениями:

Необходимая марка смеси.
Требуемая пластичность.
Марка цемента.
Информация о песке и щебне.

Застройщики применяют два способа проведения расчетов с учетом следующих соотношений:

Объемных.
Весовых.

Для выполнения расчета состава бетонной смеси по весу необходимо воспользоваться некоторыми формулами. При использовании портландцемента М400 и щебня со средней фракцией в первую очередь нужно найти соотношение воды и цемента (В/Ц). В/Ц — указывает на пропорцию веса жидкости и цементной смеси, которая понадобится для получения прочностных свойств. Для определения точных значений используются формулы или эксперименты.

Если у вас есть информация о марке бетона и марке цемента, нужно найти В/Ц. В качестве примера можно взять число 0,68.

Руководствуясь таблицей, нужно определить объем жидкости для создания смеси средней пластичности при использовании щебня размером 40 мм. Результат составит 190 л/м³. Дальше нужно найти оптимальное количество цементной смеси на 1 м³ бетона. Для этого 190 л/м³ делят на 0,68, что даст показатель 279 кг цемента.

Пропорции бетона для фундамента

Смесь для заливки основания содержит цемент, гравий, песок и воду, смешанные в определенной пропорции. Песочно-гравийная смесь (ПГС) является наполнителем, а цемент — вяжущим веществом, который соединяет в монолитную конструкцию частицы песка и гравия. В растворе могут образовываться пустоты. Для их заполнения потребуется больше цемента. Чтобы свести к минимуму количество пустот, применяют несколько фракций гравия (или щебня) разного размера (от 1 до 8 см). Более мелкие камни займут место между крупными фракциями, уменьшая тем самым количество пустот. Остальное пространство заполнит песок с размером частиц не менее 1,2 — 3,5 мм.

Для производства бетона наполнители не должны иметь лишних примесей (глины, земли или мелкого мусора). Допустимое количество илистых или глинистых вкраплений не должно составлять более 5% от общего объема ПГС.

Количество песка и гравия берется в определенной пропорции к количеству цемента. Для разных марок бетона это соотношение имеет разные параметры. Если для марки М100 на 1 порцию цемента нужно 4,6 части песка и 7 — щебня, то для более прочной марки М450 пропорция Ц-П-Щ составит 1:1,1:2,5.

В каких пропорциях изготовить бетон?

В большинстве ситуаций для построек каркасного типа используется столбчатый вариант фундамента, для которого не требуется бетонной смеси с повышенными показателями прочности. Для этого типа подойдет бетон М 200, который производится из цемента М 500, песка, щебня и воды.

Для одного кубического метра смеси необходимо:

300–350 кг цемента;
1100–1200 кг щебня;
600–700 кг песка;
150–180 л воды.

Такое соотношение материалов сформировано их качествами, например, гранитный щебень обладает высоким уровнем прочности, в сравнении с доломитовым щебнем либо известняковым, поэтому его можно использовать в меньшем количестве.

Для создания смеси из бетона необходимой консистенции лучше всего применять вымытый щебень, и только очищенный речной песок, в котором отсутствуют разные примеси глины.

Если использовать песок с низким уровнем качества, то в основании могут образоваться отверстия и выбоины.

Выбирая цемент, первоначально обратите внимание на компанию производителя. Как правило, чем известнее организация, тем меньше вероятности приобрести некачественный товар

Воду следует употреблять также чистую, чтоб она была без примесей и солей. Если строительство проводится в холодное время года, то воду, как и другие компоненты бетонного раствора, следует подогревать до +600С, чтобы придать раствору необходимую консистенцию и прочность.

Другие характеристики

Кроме основной характеристики — прочности, бетон имеет еще целый ряд показателей, которые могут повлиять на выбор марки при особых условиях строительства или эксплуатации.

Морозостойкость, водонепроницаемость и удобоукладываетмость марок бетона

Морозостойкость — обозначается буквой F. Показывает, сколько циклов замерзания-разморозки выдерживает данный раствор без потери прочности. Понятно, что чем больше этот показатель, тем лучше (смотрите таблицу). Марка бетона по морозостойкости для фундамента учитывается при строительстве неотапливаемых помещений (бань, дач периодического посещения)

При строительстве домов постоянного проживания этот показатель можно не принимать во внимание, особенно если фундамент утепляется и по периметру дома делается утепленная отмостка. Водонепроницаемость

Обозначается буквой W

Водонепроницаемость. Обозначается буквой W

Этот показатель определяет, сколько влаги будет впитывать бетон. После буквы W идут цифры от 2 до 10 (вообще-то есть и марки W20, но в частном строительстве они не используются). W2 и W4 — высокая и нормальная впитываемость. Марки бетона с такой водонепроницаемостью могут использоваться только на хорошо дренируемых грунтах (пески и супеси) с глубоким залеганием подземных вод. При W6 поглощение влаги уже пониженное, и раствор с такими характеристиками может использоваться для фундаментов на грунтах, плохо отводящих воду. При водонепроницаемости W8 поглощается всего 4,2% воды от общей массы, а W10 — и того меньше.

Удобоукадываемость. Обозначается буквой П, после которой стоят цифры от 1 до 5.
П1 — осадка конуса 1-4 см, полужесткий или малопластичный раствор (почти не сползает с наклонной лопаты);
П2 — осадка конуса 5-9 см, среднепластичный — сползает с наклонной лопаты;
П3 — осадка 10-15 см, полулитой — когда он сам стекает с ровно стоящей лопаты;
П4 — осадка 16-20 см — литой — практически текучий.
П5 — конус осаживается больше чем на 21 см, раствор течет.

Что касается удобоукладываемости она влияет на то, насколько комфортно вам будет работать с раствором. Для фундаментов чаще всего используют бетон с характеристикой П2 (при частом армировании используют П3). Допустимо использовать П1 при обязательной обработке вибратором для бетона — он хорошо осаживает раствор, делая его более однородным.

Учитывая все эти характеристики можно рекомендовать следующие марки бетона для фундамента под одноэтажные дома.

Тип одноэтажного дома	Слабопучнистый грунт	Пучнистый грунт
Щитовой, каркасный дом	M-200 (П3 F100 W4)	M-250 (П3 F150 W4)
Дом из бруса и бревна	M-250 (П3 F150 W4)	M-300 (П3 F150 W6)
Дом из газобетона, пенобетона, керамзитобетона	M-300 (П3 F150 W6)	M-350 (П3 F200 W8)
Кирпичный, монолитный дом	M-350 (П3 F200 W8)	M-400 (П3 F200 W8)

Помните, что при строительстве двухэтажного дома марка бетона увеличивается на один шаг от тех, что приведены в таблице.

Компоненты бетонных смесей

Бетон — строительная смесь на основе цементных вяжущих.

В бетонный раствор для фундамента в обязательном порядке входят следующие компоненты:

Цемент различных марок.
Песок.
Наполнитель, в качестве которого чаще всего применяется щебень. Легкие бетоны с другим наполнителем для фундамента практически не используются.
Вода.

В некоторых случаях в раствор добавляют различные модификаторы, способные изменить некоторые свойства. Наиболее распространены пластификаторы и морозостойкие добавки, позволяющие выполнять бетонные работы даже в условиях отрицательных температур.

Консистенция бетона

По своему состоянию можно разделить следующие виды бетонных смесей:

Жесткие растворы способны по достижению расчетной прочности выдерживать значительную нагрузку. Плотность такой смеси не менее 1800 килограмм на кубический метр. Консистенция раствора для фундамента (жесткого типа) напоминает собой влажный грунт, он не практически не способен передвигаться самотеком, после укладки в опалубку обязательно выполнять трамбовку такого бетона, в противном случае он эксплуатационные характеристики существенно ухудшаются.
Бетонный раствор жидкой консистенции имеет несколько меньшую несущую способность. Его преимущество заключается в том, что выполнение бетонных работ существенно упрощено, благодаря самотечному наполнению опалубочных конструкций. Это не только ускоряет процесс, но и снижает стоимость выполнения работ.

Основные марки бетонных смесей

Свойства бетона зависят от его состава, в строительстве чаще всего применяются следующие марки бетонов:

М 50, эта марка раствора для фундамента является наиболее дешевой, при этом он не может применяться для устройства конструкций, которые будут работать с высокими нагрузками. Состав этой смеси следующий — 1 часть цемента (марка 400), 4 части песка и 6 частей щебня. В зависимости от марки применяемого цементного вяжущего соотношение компонентов может несколько изменяться.
Наиболее часто применяется бетон марки М 100, который имеет следующий состав 1-3-5 (цемент, песок, щебень). Данная смесь обладает отличной прочностью, она способна выдерживать значительные нагрузки.

Состав бетонного раствора для фундамента включает в себя и определенное количество воды. В зависимости от требуемой консистенции используется от 0,05 до 0,7 литров на каждый килограмм цемента. При этом не стоит делать раствор излишне жидким, от этого страдает его прочность.

Для изготовления бетонных смесей чаще всего используют щебень фракцией 20-40 мм, в данном случае можно получить наиболее пластичный раствор.

Способы приготовления

Существуют 2 основных способа замеса: механический (при помощи электрической бетономешалки) и ручной. Рассмотрим каждый отдельно.

Механический способ

Этот способ подразумевает покупку довольно дорогого инструмента – электрической бетономешалки. Так как заливка фундамента – это обычно самое начало стройки, то приобретение бетономешалки на этом этапе экономически обосновано. Итак, на объекте должны быть:

Схема устройства монолитного фундамента на песчано-гравийной подушке

ведра;
лопаты совковые;
бочка под воду или шланг;
бетономешалка;
удлинитель (переноска).

Ведрами удобно носить песок и щебень, загружать цемент в бетономешалку. Кроме того, ведрами легко отмерить нужное количество каждого из компонентов и соблюсти при этом верные пропорции. Лопатами накидывают материалы в ведра.

Емкость бетономешалки зависит от размера строящегося здания и варьируется в пределах 50-300 л. Для постройки частного дома будет достаточно однофазной бетономешалки на 220 вольт. Более масштабные проекты, а также промышленные объекты могут потребовать трехфазную на 380 вольт. Для работы самой бетономешалки может понадобиться удлинитель, чтобы подать к ней электричество.

Все подготовленные компоненты (вода, цемент, песок, щебень) в нужных количествах загружают в чашу бетономешалки и включают аппарат. Массу доводят до однородного сметанообразного состояния. Раствор для заливки фундамента готов.

Ручной способ

Для замеса вручную понадобятся:

ведра;
лопаты совковые и штыковые;
емкость;
бочка под воду или шланг;
тяпка.

В емкость для смешивания компонентов нужно налить воду (уже с добавками, если нужны), потом засыпать песок и цемент. Вручную раствор удобно замешивать в корыте или старой ванне при помощи тяпки или штыковой лопаты. Массу нужно сделать однородной, похожей на сметану. В самом конце останется только добавить колотый щебень и снова все перемешать. Раствор готов.

Хорошо, если есть возможность заливать фундамент непосредственно из бетономешалки или корыта – так можно сэкономить огромное количество времени и сил. Если такой возможности нет, то готовый цементный раствор при помощи совковой лопаты насыпают в ведра и заливают фундамент уже из них.

Замес бетономешалкой

Залейте в барабан бетономешалки небольшое количество воды, после чего добавьте туда цемента и хорошо перемешайте до получения серого молочка. С этого момента барабан должен вращаться непрерывно;
Далее согласно расчета пропорций, приступайте к засыпке наполнителей (песка и щебня). Перемешайте еще 2-3 минуты;
Добавьте в получившуюся смесь еще пару литров воды, до получения однородной консистенции.

Замес бетона в бетономешалке

Основным преимуществом данного способа замеса является возможность применения бетона еще в течении часа после замеса раствора.

Как правильно готовить цементный раствор?

Необходимый инвентарь:

емкость для смешивания (бетономешалка, старая ванна, большой таз из пластика или оцинкованного железа);
строительный миксер (его можно заменить бытовым перфоратором или дрелью с насаженным вместо сверла смесительным венчиком);
лопата небольших размеров или строительный шпатель (для дополнительного перемешивания раствора);
мерные емкости (например, ведра одинакового объема);
толстые резиновые перчатки (они пригодятся и для последующих работ).

Правила приготовления раствора:

брать для замеса холодную воду, т. к. высокая температура ускоряет отвердевание и делает массу неудобной в работе;
песок должен быть просеян для удаления крупных примесей, а при наличии в нем глины или грунта – промыт водой;
инструменты и емкость для замеса должны быть чистыми;
смешивать ингредиенты надо поэтапно до получения однородной массы.

Для штукатурки

Поверхностный слой стен и потолка не подвергается большим нагрузкам, поэтому для оштукатуривания используют раствор средней прочности. В зависимости от задач подойдут смеси от М50 до М10, содержащие большую долю песка. Одновременно следует позаботиться о том, чтобы раствор долго сохранял свою пластичность и имел удобную для нанесения консистенцию.

Этапы приготовления:

отмерить ингредиенты (на 1 часть цемента М200 понадобится 1 часть воды и от 4 до 5 частей песка);
насыпать в емкость для смешивания половину песка;
долить половину воды, в которой разводят немного жидкого моющего средства;
размешать;
добавить весь цемент;
постепенно подливая оставшуюся воду, замесить раствор до нужной консистенции.

Для стяжки пола

Раствор для полусухой стяжки получается при смешивании цемента и песка в пропорции 1:4. В бетономешалку заливают ведро воды, затем добавляют примерно треть песка и начинают перемешивать. Песок должен быть просеян и промыт для удаления примесей глины. Чем меньше в нем глины, тем крепче получится раствор. Затем в бетономешалку засыпают ведро цемента (половина мешка весом 25 кг).

После того, как компоненты немного перемешаются, добавляют остальной песок и продолжают замес. Готовая смесь выглядит как влажная крупчатая масса. Поскольку это полусухая стяжка, самопроизвольного растекания быть не должно.

Для жидкой стяжки соотношение цемента и песка равно 1:3. В бетономешалку заливают полведра воды, в которой разводят немного жидкого моющего средства, добавляют половину песка и перемешивают до состояния однородной массы. На втором этапе смешивания досыпают остальной песок и небольшими порциями вливают воду. Готовая смесь должна иметь консистенцию густой сметаны и растекаться при выливании на горизонтальную поверхность.

Для кладки кирпича

Раствор для кладки кирпича содержит 1 часть цемента М300 или М400 и 4 части песка. Дополнительно к нему добавляют гашеную известь из расчета 0,2 части на 1 часть цемента. Количество воды приблизительно такое же, как и объем цемента, но ее вливают постепенно, ориентируясь на консистенцию раствора. В 10 л воды рекомендуется развести около 50 мл жидкого мыла для повышения пластичности кладочного раствора.

Для бетона

Бетонные конструкции, такие как дороги, фундаменты или несущие стены зданий, испытывают максимальные нагрузки, поэтому для замеса бетона требуется цемент с классом прочности не ниже 400. Сферы применения цемента различной степени прочности:

для высоконапряженных построек (опоры мостов, высотных сооружений) – М700;
бетонирование сборных конструкций – М600;
дамбы, шлюзы и другие гидротехнические постройки, фундаменты, тротуары, бордюры – М500;
монолитные и сборные железобетонные здания – М400.

Бетонная смесь состоит из трех компонентов:

цемент;
песок;
щебень.

Их могут смешивать в разных пропорциях. Чем выше доля песка и щебня, тем ниже марка бетона. Замес больших объемов бетона выполняют на бетонных заводах и доставляют на строительную площадку уже готовую бетонную смесь в специальных машинах-бетономешалках. Небольшое количество бетонной смеси можно приготовить в домашних условиях в бетономешалке или путем перемешивания ингредиентов вручную в емкости подходящего объема.

На один замес бетономешалки понадобится:

10 литров воды;
одно 10-литровое ведро цемента марки М400 (половина 25-килограммового мешка);
3 ведра песка;
5 ведер щебня.

Заключение

Бетон для фундамента: состав и его пропорции, окажут значительное влияние на срок службы всей конструкции. Возможно, это один из тех случаев, когда не следует экономить и экспериментировать, ведь даже небольшое отклонение может иметь весьма серьезные последствия.

Заливка фундамента из бетоновоза

Если вы не уверены в собственных знаниях и возможностях, пожалуй, лучше приобрести готовый раствор. Специалисты тщательно просчитают и подготовят подходящий именно вашей ситуации состав бетона для заливки фундамента. И ваш дом простоит долгие годы.