Бетон м200: состав и характеристики, преимущества и пропорции

Способы замешивания

Приготовление бетонной смеси осуществляется двумя способами:

Ручной замес

Многие ошибаются, полагая, что для замеса вручную нужна емкость – нет, приготовление осуществляется посредством щита из досок, используют также металлические, жестяные щиты, корыта с различных материалов, бетонную смесь замешивают даже просто на ровной твердой поверхности. Если щит сооружается с досок, их нужно плотно подогнать и, в идеале, обить кровельным железом, хотя можно замешивать и просто на листе такого железа с чуть завернутыми внутрь краями.

Сначала насыпают горкой песок вдоль длины щита, по центру делают борозду, туда засыпают цемент, песок заворачивают понемногу сверху внутрь, постепенно помешивая. Далее, в две лопаты песок и цемент 3–4 раза перемешивается, затем все смачивается водой из лейки, снова перемешивается. Далее равномерно набрасывается гравий, смесь одновременно мешается, понемногу доливается вода, пока образуется требуемая консистенция.

Другая последовательность: цемент — вода – песок – гравий (щебень).

Основные компоненты бетона, оптимальные пропорции и состав

Бетон в жидком состоянии представляет собой раствор. Его состав зависит от области применения. Обязательными компонентами являются: песок, цемент, вода. Раствор используют при кладке кирпича, шлакоблоков, для штукатурки, чистовой стяжки.

При заливке фундамента, черновой стяжки, сооружении других объемных конструкций в раствор добавляют третий компонент – мелкий камень. Это может быть щебень, гранулированный отсев, другие виды каменной крошки.

Правильная пропорция цемента и воды рассчитывается в килограммах. В идеале оптимальное водоцементное отношение (ВЦО) имеет показатель 0.5, то есть, на 2 кг сухого цемента требуется 1 кг воды. ВЦО напрямую влияет на прочность и пористость застывшего бетона. Лишняя вода не вступает в реакцию с цементом. Она остается внутри бетона в неизменном состоянии, образуя пустоты. Недостаток воды тоже ухудшает качество бетонной конструкции, так как не весь цемент прореагирует в растворе.

Зависимость прочности бетона от водоцементного соотношения.

При расчете количества воды учитывают поглотительные свойства наполнителей. Тот же песок бывает сухой и влажный. Воду даже поглощает каменная крошка. Иногда наполнителями используют древесные опилки. Материалу свойственен большой показатель поглощения. Перед внесением опилки нужно смочить, чтобы они вобрали нужную норму воды и не вытягивали ее из раствора.

Выполнение определенных видов работ может потребовать нарушения норм. При соблюдении водоцементного отношения бетон получается жесткий. Таким раствором сложно заполнять опалубку с армированным каркасом, так как остаются пустоты, ослабляющие монолитную конструкцию. Существует 2 варианта решения этой проблемы:

1. В раствор для разжижения добавляют воды. Чтобы не снизить прочность бетона, пропорционально увеличивают количество сухого цемента. В разжиженным бетоне улучшается текучесть, сохраняется марка, но увеличивается расход сухого материала.
2. В раствор добавляют пластификатор. Специальная добавка увеличивает пластичность массы. В этом случаем раствор приобретает текучесть, но марка бетона и расход сухого цемента остается неизменный.

Пластификатора добавляют маленький процент (зависит от используемой марки добавки), но он остаточно дорогой. Поэтому в быту нашли ему замену. Вместо пластификатора добавляют различные моющие средства. Независимо от выбранного вещества, его сначала растворяют в воде. Только после оседания пены вливают в раствор.

Точные пропорции компонентов бетона в килограммах соблюдать на стройке сложно. Поэтому в качестве единицы меры обычно используют ведро.

Пропорции компонентов каждый раз будут разные и они зависят от того, какую марку бетона необходимо получить, и какая марка цемента будет использоваться. Допустим, требуется залить фундамент или черновую стяжку. Имеется сухой цемент М-400. Бетон нужен марки М-200.

Используя мерником десятилитровое ведро, в бетономешалку засыпают следующее количество ингредиентов в соотношении 2:5:9:

• цемент – 2 ведра;
• песок – 5 ведер;
• щебень – 9 ведер.

Для сохранения правильного водоцементного соотношения воду добавляют примерно в количестве 50% от общего веса цемента. Масса двух ведер цемента примерно равна 25 кг (12,5+12,5), поэтому воды отмеряют 12,5 кг. Здесь проще один раз взвесить массу воды в ведре, сделать отметку, чтобы потом каждый раз не хвататься за весы.

Ниже даны две таблицы пропорций компонентов бетона для марки цемента М400 и М500. Главная колонка – соотношение компонентов по объему. Компоненты можно отмерять в ведрах при необходимости уменьшив их число. Например, пропорцию 10:41:61 если разделить на 5, то получим пропорцию 2:8:12. Так как цемента понадобится два ведра общим весом примерно 25 кг, то воды добавляем в раствор примерно половину от этого веса, то есть 12.5кг.

Общий раздел

Готовая к использованию строительная смесь имеет подвижную консистенцию.

Ее составляющими являются ингредиенты, взятые в правильных соотношениях, а именно:

• цемент;
• вода;
• песок;
• щебень.

Марка М200:

• гарантирует надежность;
• быстрое схватывание;
• обладает малой теплопроводностью;
• сохраняет свои свойства при температурах от +5 до +350ºС;
• основное ее превосходство — прочность и безопасность конструкций.

Перед работой приготовьте все ингредиенты

Состав смеси

Для того что бы получить максимально качественный раствор, необходимо правильно смешать все ингредиенты в установке или своими руками. Марки цемента отвечают его качеству, т.е. чем она выше, тем качественнее получится готовая смесь. Следовательно, чем выше ее показатель, тем меньше его нужно для приготовления строительного раствора объемом 1 м3.

Для возведения фундамента понадобится:

• 1 доля цемента;
• 4 доли щебня;
• 0,5 доли воды;
• 2 доли песка.

Варианты получения раствора

Состав и соотношение зависит:

• от марки цемента и бетона;
• свойств песка и щебня, пластификаторов.

На заводах учитывают множество свойств ингредиентов, используют различные марки бетонов от 50 до 1000. Эти цифры характеризуют максимальную прочность при сжатии 1 м3 ребром 20 мм спустя 28 суток. До 70 % смеси застывает уже в первую неделю.

Одним из важных факторов является добавление цемента в раствор в количестве до 1 кг и щебня до 5 кг. Но, не рекомендуется добавление всего объема жидкости, поскольку в разные замесы может потребоваться различное количество жидкости. Поэтому для того, что бы получить нужную консистенцию смеси необходимо воду добавлять поэтапно.

Правильное соотношение – залог качественного раствора

Ингредиенты

Важными компонентами остаются вода и цемент, их основной задачей является объединение всех составляющих в одну однородную массу.

Этим можно предотвратить появление микротрещин в конструкции, а значит увеличить ее долговечность и надежность. Одной из самых важных свойств щебня и песка остается принятие на себя усадочного напряжения, что сохраняет прочность готового состава, предотвращает ползучесть и деформацию.

Необходимо внимательно отнестись к выбору марки бетона и цемента, учитывая тот факт, что последняя должна быть обязательно выше первой. Цена качественного материала высокая, чего не скажешь про наполнитель.

Существует мнение, что если добавить больше его в смесь чем нужно, то он получится прочнее. Это не так, ровно как то, что если класть меньше, для его экономии или использовать старый, который долго лежал без дела. При неправильном хранении он утрачивает свои свойства, у него может увеличиться водопроницаемость, что может привести к разрушению построек.

Материалы

Для приготовления раствора щебень нужно подбирать вдвое прочнее марки бетона, чтобы его месячная прочность была ниже, чем через год, а марка щебня была одна и та же на протяжении всего периода эксплуатации.

Вместо него можно использовать:

• гравий;
• известняк;
• гранит;
• песок.

Готовый состав можно доставлять на стройплощадку

Определение количества щебня

Определить объем щебня и других компонентов в кубе бетона можно несколькими способами. Каждый из них обладает определенными преимуществами и недостатками, актуален для конкретного типа работ.

Состав марок бетона и соотношение песка, цемента и щебня

Для разных видов бетонного раствора в качестве заполнителя используют разные типы щебня. Так, в состав бетонов марок М100-М300 добавляют стандартный крупный щебень. Бетон марки М400 предполагает использование вымытого гравия или щебня крупной фракции без дополнительных примесей (более лучшего качества).

Для показателя прочности в пределах М500-М600 берут гранитный щебень либо плотный известняк мелкой фракции. Все компоненты предварительно тщательно проверяются. Основные бетонные смеси предполагают определенные пропорции составляющих. Для примера можно рассмотреть марки М400 и М500.

Соотношение наполнителей для марки цемента М400:

• Марка бетона М100: расход щебня 6.1 и 4.1 песка
• М150: 5 щебня и 3.2 песка
• М200: 4.2 щебня и 2.5 песка
• М250: 3.4 щебня и 1.9 песка
• М300: 3.2 щебня и 1.7 песка
• М400: 2.4 щебня и 1.1 песка
• М450: 2.2 щебня и 1 песка

Соотношение наполнителей для марки цемента М500:

• Марка бетона М100: 7.1 щебня и 5.3 песка
• М150: 5.8 щебня и 4 песка
• М200: 4.9 щебня и 3.2 песка
• М250: 3.9 щебня и 2.4 песка
• М300: 3.7 щебня и 2.2 песка
• М400: 2.8 щебня и 1.4 песка
• М450: 2.5 щебня и 1.2 песка

Экспериментальный расчет

Определить, сколько щебня идет на куб бетона, можно по специальной формуле:

Щебень = 1000 / (α * V пустот.щ / y насып. щ + 1 y щ), тут:

• α – обозначает коэффициент раздвижки
• V пустот.щ – маса пустотная, измеряется в кг/л
• y насып. щ – насыпная масса, измеряется в кг/л
• y щ – плотность материала, измеряется в кг/л

Так, если нужно приготовить раствор М 200 и высчитать объем наполнителя для одного куба, берут цемент М400 и наполнитель в объеме, который высчитывается в соответствии с его техническими характеристиками. В примере параметры щебня такие: плотность 2.5 кг/л, фракция 20 миллиметров, насыпная масса равна 1.3 кг/л, пустотная масса равна 0.49 кг/л.

Нужно взять во внимание, что коэффициент α для всех марок выше М400 равен примерно 1.05-1.15, обычно берут 1.1. Для иных марок бетона коэффициент смотрят в специальных таблицах

Расчет объема: Щ = 1000 / (1.1 * 0.49 / 1.3 + ½.5) = 1227 кг/м³. Таким образом, для получения куба раствора нужно взять 1227 килограммов щебня с указанными характеристиками. Данный метод эффективен, но в быту обычно используют более простые способы вычислений.

Практическое вычисление

Вес одного куба бетона равен примерно 1700-2500 килограммов. На окончательную цифру влияют характеристики составляющих. Обычно рецепт приготовления смеси такой: 200-400 килограммов цемента, 500-700 килограммов песка, 1100-1300 килограммов щебня, 100-200 литров воды.

На практике расчеты выполняют так: количество гравия должно быть равным объему раствора. Так, для получения кубометра бетона берут столько же наполнителя.

Пропорции для домашнего замеса:

• Цемент – 0.3 кубометра
• Щебень – кубометр (1300 килограммов)
• Вода – 180 литров
• Песок – 650 килограммов

Такой рецепт позволяет получить качественный бетонный раствор. Если увеличить объемы песка и щебня, можно заметно ухудшить свойства материала и значительно понизить показатель прочности.

Определяя, сколько нужно щебня для одного куба бетона, можно использовать несколько разных методов. Лучше всего доверить выполнение расчетов мастеру, что будет гарантировать корректность вычислений и качество полученной смеси.

Приготовление бетонного раствора

Бетон марки м200 требует соблюдения пропорций при приготовлении раствора. Количество компонентов зависит не только от предполагаемого объема смеси, но и марки используемого цемента.

Стандартные пропорции для приготовления бетона м200 приведены в таблице:

Пропорции цемента, песка и щебня в ведрах (10 литров): 1 мешок 50 кг вяжущего, 6 мелкого и 14 крупного наполнителей.

Расход материалов на 1 м3:

• 360 кг цемента М300, 665 кг песка, 1173 кг щебня;
• 286 кг цемента М400, 795 кг песка, 1080 кг щебня;
• 220 кг цемента М500, 770 кг песка, 1232 кг щебня.

Воды во всех случаях не должно быть больше 20% от общей массы сухой смеси.

Сколько мешков цемента в бетоне м200:

• Вяжущего М500 понадобится 4 пакета по 50 кг и один по 25 кг либо 5 мешков по 50 кг (с остатком);
• Цемента М400 необходимо 6 мешков по 50 кг либо 5 по 50 кг и 1 по 40 кг;
• Цемента М300 потребуется 7 мешков по 50 кг + 1 по 25. Это самый неэкономичный вариант для приобретения компонентов.

Пропорции бетона м 200 необходимо соблюдать как можно точнее, выбрав удобную меру (кг, литры или ведра). Только при соблюдении данного условия прочность на сжатие готовой конструкции будет ожидаемой, как и остальные параметры.

Для изготовления бетона марки 200 понадобится бетономешалка автономного типа. Можно проводить замес вручную, но качество раствора в таком случае не будет идеальным.

Песок со щебнем соединяют, добавляют цемент, затем вливают воду и тщательно перемешивают. Смесь готовят партиями по потребности. Для заливки больших объемов целесообразно заказать раствор с завода – М200 быстро схватывается и между замесами партий уложенный в опалубку бетон начинает набирать прочность, образуются неоднородности в конструкции.

Производство

Сухую порошкообразную тонкодисперсную смесь получают путем измельчения силикатного клинкера и гипса (регулирует срокиотверждения будущего раствора). В дальнейшем, выполняется обжиг полученного сырья при температуре 1450 — 1480°C. Для улучшения отдельных свойств и снижения себестоимости конечного продуктов смесь вводят до 15 % активных добавок (например, бокситы, пески, пиритные огарки, опоки и др.).

На всех стадиях производства цемент М200 состав имеет сходный с марками других цементов, однако на финальном этапе происходит добавление различных компонентов в исходное сырье, что предопределяет дальнейшую маркировку материала.

Состав бетона марки м200

Бетонный раствор должен соответствовать параметрам, прописанным ГОСТ 7473-94 «Смеси бетонные. Технические условия». Для этого производят замес компонентов с последующими испытаниями. Когда раствор застынет и полностью отвердеет через 28 суток, его можно рассмотреть с точки зрения другого регламента – ГОСТ 26633-2012 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые».

Компоненты для приготовления бетонной смеси:

• Портландцемент марок М500, М400;
• Песок фракции 0,14…3,5 мм;
• Крупный наполнитель. Фракция щебня для бетона не должна превышать 50-70 мм.

Нередко в рецепт бетона м200 входят пластифицирующие присадки, определяющие отдельные свойства раствора и готового камня. Например, при изготовлении дорожных бордюров и покрытий в состав вводят добавки, повышающие износостойкость камня, для улучшения водонепроницаемости используют соответствующие присадки – сам по себе бетон в условиях грунтов не способен сопротивляться влажной среде.

Требования к вяжущему

Расход цемента тем меньше, чем выше его качество. Чем ниже марка цемента, тем больше его понадобится для приготовления раствора, поэтому чаще используют вяжущее М500 в целях сокращения затрат. Наряду с ним может быть применен М400 и М300, но последний экономически невыгоден, хотя и применяется на практике.

Гидравлическое вяжущее может быть любым:

• Портландцемент наиболее распространенный и универсальный, обладает оптимальными техническими характеристиками.
• Романцемент из известкового или магнезиального мергеля с глинистыми примесями до 25%. Такой отличается высокой водостойкостью, подходит для изготовления подземных и надземных конструкций.
• Шлакопортландцемент обладает устойчивостью к влажности и агрессивным воздействиям окружающей среды. Он оптимален для изготовления фундаментных конструкций.
• Глиноземный сульфатостойкий и водостойкий.

Сколько цемента в кубе бетона м200, зависит от марки вяжущего

При этом, важно соблюсти водоцементное соотношение – затворитель нельзя вводит «на глаз». Оптимальное соотношение воды и вяжущего определяют лабораторно, он должен находиться в пределах 0,3…0,5

В случае недолива масса получится сухой и непромешенной, в случае избытка жидкости бетон не наберет нужную прочность. Для повышения пластичности при ее недостатке в состав вводят суперпластификаторы.

Песок

Для обеспечения оптимальной заполняемости объема раствора стандарты рекомендуют использовать песок фракции 0,14…3,5 мм. Для строительных целей лучше брать речной песок – он гладкий с минимальным количеством пор и острых граней.

Для замешивания бетонного раствора необходимо использовать очищенный мелкий наполнитель – включения минерального и органического происхождения в итоге снижают прочность конструкций и способствуют ее разрушению изнутри. По этой причине добросовестные добытчики и поставщики мусор отсеивают или промывают песчинки от примесей, только после этого доставляют материал заказчику.

Крупный наполнитель

Щебенка и гравий обязательно входят в состав бетонной смеси любой марки – без них это просто цементно-песчаный раствор. Размер камней от 20 до 70 мм. От их твердости во многом зависит прочность бетона, поэтому щебень и гравий должны быть из твердых горных пород, предпочтение отдают гранитным и мраморным камням. Они должны быть очищены от посторонних примесей, в идеале – промыты струёй воды с предварительным просеиванием мусора.

Присадки

Морозостойкость, водонепроницаемость, повышенная прочность и плотность обеспечиваются благодаря введению добавок в состав бетонного раствора. Это различные минеральные и химические присадки:

• Суперпластификаторы (типа С-3) повышают подвижность раствора при сниженном в/ц соотношении. Повышается прочность, плотность бетона м200 и стойкость к воде;
• Соединения кальция и натрия ускоряют процесс твердения для проведения срочного строительства;
• Для замедления твердения, например, при непрерывном бетонировании больших объёмов опалубки, в раствор вводят замедлители типа Битрон;
• Морозостойкость повышают добавки типа МБ 10 – они снижают температуру твердения раствора, что позволяет проводить зимнее бетонирование без организации утепления опалубки и без потери качества конструкций. В дальнейшем материал легче воспринимает температурные перепады.

Общее количество всех присадок не должно превышать 5% от массы сухого вяжущего компонента.

Расход компонентов для приготовления 1 м3 бетона М200

В связи непродолжительным гарантийным сроком хранения цемента и высокой стоимостью наполнителей, многим застройщикам будет интересна информация по расходу цемента, щебня и песка на 1 м3 бетона. Используя данную информацию, застройщики, зная расход бетона в м3, получают возможность закупить оптимальное количество материалов.

Пропорции бетона м200 в ведрах объемом 10 л

• Для определения пропорция составляющих бетона в ведрах необходимо ответить на вопрос: Сколько цемента на куб бетона м200 в килограммах? Требованиями действующего нормативного документа ГОСТ 26633-2012 Бетоны тяжелые и мелкозернистые (Табл. 1) определено минимальное количество цемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ для заливки армированных конструкций – от 220 до 270 кг/м3. Для расчетов «ведер» принимаем среднее значение 220+270/2=245 кг/м3.
• Следующий шаг – перевод 245 кг в «ведра». Используя общепринятую плотность цемента – 1300 кг/м3 определяем, сколько килограммов цемента помещается в 1 ведре объемом 10 л(0,01 м3): 1300Х0,01=13 кг цемента помещается в ведре объемом 10 л.
• Переводим 245 кг/м3 в 10 л ведра: 245/13=18,8 ведер цемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ потребуется для приготовления 1 м3 бетона М200.
• Количество щебня (заполнителя) в кг: 245х4,5=1102 кг. Используя табличную плотность щебня – 1400 кг/м3, переводим 1102 кг в 10 л ведра: 1102/(1400х0,01)=78,7 ведер гранитного щебня понадобится для приготовления 1 м3 бетона М200. Примечание: имеется ввиду крупность заполнителя бетона М200 – 20-40 мм.
• Количество песка в кг: 245х3=735 кг. Используя табличную плотность песка – 1500 кг/и3, переводим 735 кг в 10 л ведра: 735/1500х0,01=49 видео песка понадобится на 1 м3 бетона М200.
• Вода. 18,8 (ведер цемента) х10х0,7=130 литров. Примечание: расчетное значение количества вода является примерным и корректируется при непосредственном замешивании материала.

Если перед застройщиком стоит задача вычислить пропорции компонентов бетона М200 в ведрах большего объема (12 или 15 литров) достаточно подставлять в приведенные выше формулы вместо цифры 0,01 (объём 10 литрового ведра в метрах кубических) цифры 0,012 (12 л) и 0,015 (15 л).

Область применения бетона марки М200

Материал данной марки настолько распространён, что нашел свое широкое применение в различных областях строительства.

• Применяется для стяжки и изготовления бетонных полов. Так как он имеет высокий показатель устойчивости к различным факторам износа, то вполне подходит для данных целей. Помимо этого, данный вид работы проводится в помещении, значит, от состава не требуется дополнительной устойчивости к различным атмосферным явлениям.
• Используется при создании фундаментов зданий. Прочность данной марки вполне сможет выдержать и высотное здание, однако, все же рекомендуется применять его для возведения фундаментов для невысоких домов. Чаще всего его используют для строительства загородных домов и дач.
• Широко применяется для возведения железобетонных изделий, так как может обеспечить высокие эксплуатационные параметры. Блоки и плиты, изготовленные с помощью такого бетона, не рекомендуется использовать в местах с повышенной нагрузкой, однако, их можно использовать для создания лестниц и подпорных стен.
• Применяется для возведения площадок, дорожек и других подобных конструкций, по той причине, что имеет невысокую стоимость.
• Применяется для изготовления дорожных плит, так как превосходно сочетается с металлическим каркасом. Для изготовления таких плит требуется, чтобы износостойкость бетонного раствора была значительно выше, чем в любых других случаях, именно поэтому в процессе приготовления в смесь добавляются различные добавки.

Советы и рекомендации по самостоятельному изготовлению

Многие владельцы земельных участков нередко берутся производить бетон своими руками. Для небольших объемов и при нестрогих требованиях по прочностным характеристикам такая мера вполне оправдана.

Инструментарий

Чтобы сделать бетонную смесь М300 своими руками, потребуется бетоносмеситель и ручные инструменты.

Бетоносмеситель — тип этого механизма и объем его барабана зависит от необходимого количества бетонной смеси. Для изготовления пешеходных дорожек, заливки небольших площадок во дворе, достаточно будет бетономешалки с объемом барабана 60−80 литров.

При устройстве фундамента гаража, бани, подсобных помещений разовая производительность бетономешалки должна быть уже 100-120 литров, а чтобы приготовить нужное количество бетона для возведения заглубленного или плитного фундамента жилого дома, основания под каменный забор, нужна более солидная машина − 150-250 литров.

Ручной инструмент − это лопата для загрузки сыпучих составляющих, ведра для заливки воды в смеситель, мерные емкости для точного соблюдения пропорций состава.

Порядок производства

Производство следует выполнять в следующем порядке.

Залить в смеситель примерно ¾ от всей необходимой по расчетам воды. Включить вращение барабана или лопастей (в зависимости от типа бетономешалки). Добавить в рабочий объем нужное количество цемента. В результате смешивания воды и цемента получится цементное молоко, которое обладает лучшими адгезирующими свойствами. Следующая добавка состава − щебень, а в последнюю очередь − песок.

Принципиальной разницы в порядке добавления ингредиентов нет, однако опыт строителей показывает, что именно указанный порядок снижает время смешивания и улучшает однородность смеси. Перемешивание должно длиться не менее 5 минут. О достижении нужного качества и окончании процедуры можно судить по тому, что в смеси невозможно определить изначальный цвет частиц щебня и песка — все они приобрели окраску цементного раствора.

При использовании изготовленного бетона необходимо помнить о том, что с момента соприкосновения воды и цемента начался процесс образования твердых связей, т. е. смесь начала застывать, поэтому работать необходимо быстро и непрерывно. Время застывания бетона уменьшается с ростом температуры окружающей среды и составляющих смеси.