Выбор марки бетона для фундамента дома
Содержание:
- Маркировка и марки бетона
- Характеристики бетона
- Перечень подходящих марок
- Какой бетон подойдет для фундамента – осуществляем выбор по прочности бетонной смеси после твердения
- Прочность бетона
- Полезные добавки для бетонной смеси
- Факторы, определяющие выбор
- Процесс заливки
- Разновидности марок бетона для различных строений
- Велика ли разница в цене?
- Марки бетона для фундамента и состав бетона
- Заключение
Маркировка и марки бетона
Марка цемента для фундамента дома обозначается как «М». Отметка «В» показывает на класс вещества. Буква «П» поможет определиться с параметрами подвижности вещества. Знак «W» указывает на то, насколько цемент будет водостойким. Отметка «F» связана с тем, какая у вещества устойчивость к низким температурам.
Марка бетона для ленточного фундамента частного дома или других типов конструкций является главной характеристикой. Она показывает, какую нагрузку и как именно будет переносить сам цемент. Также можно будет узнать про сжатие после того, как он застынет (учитывается месячный срок).
Например, марка М100 В7,5 указывает, что цемент имеет относительно низкий уровень качества. В большинстве случае подобную марку используют для работ на начальном этапе. Данный материал может пригодиться, чтобы соорудить подушки из цемента для самого фундамента.
Указатель М150 В12,5 показывает, что цемент будет не очень высокого качества. Чаще всего его используют, чтобы создать дорожки из цемента. Он подойдет и для стяжек чернового типа.
Указатель М200 В15 в названии говорит о том, что в дальнейшем вещество можно будет применять в строительных целях, но только там, где не будет слишком больших нагрузок. К примеру, такая марка бетона для ленточного фундамента точно сгодится. Ленточные плиты получатся отменного качества при выполнении всех правил производства.
М300 В22,5 считается самой распространенной и популярной маркой. Особенно это касается России и стран СНГ. Качество этой продукции можно отметить не как «отлично», но строгое «хорошо». Чаще всего материал применяют, чтобы заливать фундамент загородных домов.
Марка бетона для фундамента двухэтажного дома – это тоже М300 В22,5. Но если нужно повышенная прочность, лучше воспользоваться продукцией с указателем М350 В25. Товар с таким параметром используется для зданий и сооружений, которые требуют повышенного уровня прочности.
Реже всего в России и странах СНГ прибегают к цементу с пометкой М500 В40. Эта редкая продукция подходит в основном только для специальных строительных объектов и хранилищ в банках, так как прочность будет максимальной, но за такую роскошь придется отдать немало денег. Так что для строительства обычного дома использовать этот вариант нецелесообразно.
Характеристики бетона
Чтобы правильно определиться с тем, какой марки бетон применить при строительстве фундамента кирпичного дома или менее ответственного сооружения необходимо знать характеристики материала
Кроме этого, важно понимать как можно изменять свойства, правильно формировать смеси и их пропорциональный состав
Вот некоторые характеристики, на которые обращайте внимание в первую очередь
Марка и класс бетона
Марка бетона показывает какую статическую нагрузку выдержит материал на квадратный сантиметр. Марка бетона, необходимая под фундамент для двухэтажного дома из кирпича или для гаража будет существенно отличаться и определяется на стадии составления проекта.
После выбора или составления архитектурного проекта, проводится сбор нагрузок в наиболее ответственных, нагруженных сечениях. По этим данным определяется какой бетон использовать, марка материала, способного выдержать эти нагрузки на фундамент. Кроме этого учитываются такие показатели, как:
- глубина заложения фундамента;
- уровень грунтовых вод и степень обводнённости грунтов;
- глубина промерзания;
- состав грунта на который идёт опирание подошвы фундамента.
Марка бетона — усреднённый показатель прочности, которую приобретает материал после затвердевания смеси с конкретным соотношением компонентов. Пропорциональный состав ингредиентов смеси рекомендуется принимать из таблиц включенных в ГОСТ 26633-2012, составленных по результатам лабораторных исследований. Обозначается марка буквой M 50–М 800.
Основные характеристики бетона для строительства частного дома — класс, марка, морозостойкость, водонепроницаемость, удобоукладываемость.
Класс является более конкретным показателем обеспеченности прочности материала. В среде строителей, класс вытесняет понятие марки, из СП 26633 уже исключена таблица соответствия класса и марки.
На предприятиях или при приготовлении смеси в бетономешалке, даже при полном соответствии с таблицей соотношений компонентов, получаемый материал имеет различную прочность. Многое зависит от условий приготовления, качества составляющих компонентов.
Класс является среднестатистическим показателем, но конкретизирует минимальный разброс характеристик по отдельным маркам бетона, указывает на обеспеченную прочность материала. Обозначается класс бетона буквой B3.5 — В80.
Таблица соответствия классу прочности и марке.
Морозостойкость
Морозостойкость — количество циклов замораживания, размораживания способен выдержать материал до наступления необратимых изменений эксплуатационных характеристик. Показатель стандартизируется по ГОСТ , маркируется: F 25 – F 1000.
Для плотного бетона, имеющего <20% пор которые заполнит вода, показатель морозостойкости не критичен при хорошей гидроизоляции. Там нечему замерзать.
Для газобетона, имеющего плотность <M 500, учитывать показатели морозостойкости обязательно, особенно во влажных грунтах или высоком уровне грунтовых вод. Рекомендуется для фундамента одноэтажного дома в сухом грунте, с хорошей гидроизоляцией применять материал >F 150.
Морозостойкость повышается при использовании добавок: с3, пластификатор Sika*Antifreeze, кристаллизатор Монолит, жидкое стекло.
Водонепроницаемость
Водонепроницаемость маркируется буквой W с числом от 2 до 10 и выше. Число показывает в МегаПаскалях давление, которое выдерживает материал без пропуска воды.
Водонепроницаемость напрямую зависит от плотности материала. Повысить этот показатель лучше добавлением гидрофобизаторов, ергинаторов, жидкого стекла.
Удобоукладываемость
Важная характеристика при формировании конструкции — удобоукладываемость. Показателем этого свойства считается пластичность, обозначается П1 — П5, определяется усадкой стандартного конуса из испытуемого материала от 1—4 см для П1 до > 21 см для П5.
Перечень подходящих марок
Показатель наибольшей статической нагрузки, выдерживаемой каждым квадратным сантиметром бетона до его полного разрушения, называется маркой. Определяется она, как правило, в лабораторных условиях, а точнее — выявляется класс материала, наиболее подходящего для конкретных условий. Чтобы пользователю было проще определить, какой бетон нужен для ленточного фундамента, все результаты сводятся в удобные таблицы.
Испытания проводятся на небольших бетонных кубиках. К примеру, если по ходу испытаний он выдержал нагрузку 125-130 кг, то это соответствует классу бетона В10, а ближайшей допустимой маркой является М150. Но такой материал не рекомендуется для ленточного основания здания, разве что при строительстве ненесущих конструкций, тротуаров или пешеходных дорожек.
Диапазон допустимых марок — от М200 до М350. Критерии более тщательного отбора бетона — особенности почвы и материал остальной конструкции. Так, марки:
- М200 и М250 — подходят домам из дерева, пеноблоков или газосиликата; также рекомендованы для скальных и песчаных устойчивых грунтов;
- М300 — суглинистые или высоко пучинистые (при промерзании увеличивающиеся в объеме) почвы;
- М350 — суглинистые либо пучинистые с высоким уровнем залегания грунтовых вод.
Для последних условий специалисты советуют подбирать бетон, обработанный сульфатостойкой смесью. Она продлевает срок службы материала фундамента.
Когда остро встает вопрос, какой бетон использовать для ленточного фундамента, выбор подходящих изделий невелик. Достаточно учесть факторы, которые будут влиять на постройку, а также правильно рассчитать максимальную нагрузку. После этого выбрать марку с небольшим запасом, но не переплачивать. Срок службы итога работы составляет 100-150 лет. Очевидно, стоит основательно подойти к изучению марок, чтобы жилище служило верой и правдой не одному поколению.
Какой бетон подойдет для фундамента – осуществляем выбор по прочности бетонной смеси после твердения
Возведение фундаментных основ зданий из бетонной смеси – ответственная операция, алгоритм выполнения которой регламентирован строительными нормами. В зависимости от конструктивных особенностей строения, выбирается тип фундаментной основы и, соответственно, марка бетонной смеси для заливки основания. Начинающие застройщики не всегда знают, какой бетон нужен для фундаментных работ. Заказывая бетонную смесь, следует указывать ее марку в виде буквы М и расположенной рядом цифры. Именно цифровой показатель характеризует прочность бетона после застывания.
Осуществляя приготовление цементного раствора, пропорции компонентов, предусмотренные рецептурой, следует соблюдать в обязательном порядке. Они определяют эксплуатационные характеристики монолита, в том числе его прочностные свойства.
Следует соблюдать в обязательном порядке пропорции компонентов, предусмотренные рецептурой
Остановимся детально на особенностях применения различных бетонных составов, отличающихся запасом прочности и нагрузочной способностью:
- бетонные растворы марки М50 и М75 не применяются для фундаментных работ и заливки нагруженных конструкций из-за повышенной хрупкости. Предельная величина нагрузки не превышает 65 кг на квадратный сантиметр площади;
- состав с маркировкой М100 используется при выполнении работ нулевого цикла для формирования подбетонки. Бетон М100 с прочностью 98 кг/cм2 пригоден для основ хозяйственных и гаражных построек, а также небольших домов из бруса;
- бетон М150 характеризуется увеличенным запасом прочности, и подходит для возведения облегченных ленточных фундаментов. Прочность монолита, составляющая 164 кг/cм2, позволяет использовать бетон при заливке фундаментов каркасных построек и блочных зданий высотой до 3 метров;
- бетонная смесь М200, для изготовления которой используются М400 цемент, востребована в области жилищного строительства. Бетон с прочностью 196 кг/cм2 обеспечивает устойчивость ленточных основ одноэтажных строений, а также применяется для других типов фундамента;
- бетонный состав М250, изготовленный из цемента марки 400 или 500, используется для столбчатых и буронабивных опор, а также для бетонирования плитных фундаментов. Бетон способен воспринимать на квадратный сантиметр площади повышенную нагрузку, достигающую 262 кг. Повышенная прочность позволяет обеспечить целостность бетонного массива при деформации грунта;
Портландцемент разных типов используется для изготовления бетона
- конструкционные бетоны с маркировкой М300, а также М400, превышают по прочностным характеристикам бетоны легких марок. Цемент М500, входящий в состав бетонной смеси, позволяет увеличить до 393 кг/cм2 нагрузочную способность. Это обеспечивает возможность применения тяжелых бетонов для заливки фундаментов многоэтажных строений;
- бетонные смеси, маркируемые М450-М700 отличаются повышенной стоимостью и не используются в области жилищного строительства. Для изготовления бетона специального назначения применяется достаточно дорогой цемент М600, позволяющий повысить прочность бетона до 720 кг/cм2.
Выбирая бетон для будущего фундамента по прочностным характеристикам, следует учитывать не только нагрузочную способность монолита, но и обращать внимание на следующее характеристики:
- сохранение целостности под воздействием резких температурных скачков;
- способность сохранять структуру и прочность при эксплуатации во влажной среде.
Все характеристики бетона необходимо комплексно учитывать для безопасной эксплуатации возводимых зданий
Это интересно: Двери межкомнатные из ПВХ: советы экспертов
Прочность бетона
В зависимости от марки бетона по прочности на сжатие раствор будет в большей или меньшей степени устойчивым к нагрузкам в различных условиях. Этот параметр обозначается буковой «М» и числом от 50 до 1000, которое указывает какую нагрузку в кгс/см2 способен выдержать определенный состав. Допустимая погрешность (коэффициент вариации) этого показателя составляет 13,5%.
Также существует класс бетона на сжатие, который измеряется в МПа (мегапиксели) и обозначается буквой «В», после которой стоят цифры в диапазоне от 3,5 до 80, указывающие какое давление материал выдерживает в 95% случаев.
Класс бетона и его марка неразрывно связанны между собой, поэтому зная один из показателей, можно легко определить другой.
Чтобы определить марку бетона и класс бетона, рассмотрим таблицу, соответствующую ГОСТ 26633-91.
Согласно этим данным определяется марка и класс на прочность бетонного раствора.
Чаще всего при производстве строительного материала для фундаментальных оснований используется бетон М 400, однако не будет лишним рассмотреть и сферы применения других марок.
М 50-100
Самым хрупким и ненадежным считается состав с маркировкой 50. Чаще всего его используют при заполнении пустот в конструкциях, которые не испытывают нагрузок. Приблизительно то же самое можно сказать о смесях М 75 и М 100. Так называемому «худому» бетону нашлось применение при заливке чернового слоя строительной смеси. Эти составы используют при изготовлении подстилающей подушки (подбетонки) для фундаментов, стяжек и при монтаже дорожных оснований.
Исходя из того что, класс бетона по прочности на сжатие соответствует В 7,5, показатель такого материала не позволяет применять его для серьезных работ.
М 150
Обладая чуть лучшими прочностными показателями бетон М 150 также можно отнести к легким бетонам, которые не стоит выбирать для конструкций, испытывающих нагрузки. Такие смеси можно использовать для черновых работ и при заливке фундамента для маленьких одноэтажных построек. Также допускается его применение для стяжек, садовых террас, дорожек и площадок, по которым будут ходить люди.
М 200-250
При соотношении марки 200 и класса бетона В 15 состав получается более прочным. Его можно использовать для возведения подпорных стен, при изготовлении лестниц, площадок, дорожек, отмосток и бордюров. Нередко М 200 заливают фундаментальные основания ленточного типа (только при условии устойчивости почвы) и открытые террасы.
Прочности бетона хватает для монтажа стяжек в помещениях с небольшой механической нагрузкой.
Практически таким же свойством отличается и бетон М 250 – его также часто заливают в качестве плит с малой нагрузкой.
М 300
Если рассматривать марки бетона и их характеристики, то М 300 сегодня пользуется довольно большим спросом при возведении монолитных фундаментов, благодаря оптимальному соотношению цены и качества. Также смеси этого типа подходят для заливки площадок и при изготовлении лестниц как на улице, так и внутри дома. Бетон М 300 обладает хорошей влагоустойчивостью, поэтому влажная среда не оказывает на него разрушительного воздействия.
М 350
Если выбрать марку бетона с классом В 27,5, то вы получите прочный материал для строительства конструкций как монолитного, так и перекрывающего типа. Такие составы используют при закладке фундамента для многоэтажных зданий. Благодаря повышенной прочности смеси, она также подходит для более серьезных построек: бассейнов, несущих колонн, аэродромных плит и многого другого.
М 400
При таком соответствии марки и класса бетона (М 400, В 30) за строительный материал придется заплатить довольно дорого. В силу высокой стоимости смеси этого типа не отличаются большой популярностью у частных застройщиков. Тем не менее, бетон М 400 быстро схватывается, поэтому его чаще применяют при строительстве крупных объектов: торговых комплексов, спортивных арен, банков, аквапарков и так далее. Также этот бетон подходит для заливки мостов, подводных сооружений, высоконагруженных опор и гидротехнических построек.
М 500 и выше
Такие составы можно отнести к узкоспециализированным, так как при такой концентрации цемента и прочностных показателях, применять М 500 для строительства жилых домов не рационально. Обычно бетонные смеси этого класса применяются для возведения банковских хранилищ, мостов, плотин, дамб и стратегических объектов.
Помимо классификации бетонов по прочности, стоит также учитывать и другие отличия.
Полезные добавки для бетонной смеси
Добавки | Характеристика | Рекомендуемые продукты |
Противоморозные | Придают прочность и надежность, позволяют вести строительство в зимнее время и минусовую температуру, нельзя применять при повышенной влажности и во время дождя | Формиат Кальция, Формиат Натрия, Хлорид Кальция, Поташ, “МорозСтоп”, “Plus” |
Гидроизоляционные | На бетоне с использованием таких вещество стоит маркировка W, повышает устойчивость состава к влаге, прекрасно подходит для участков с повышенным содержанием грунтовых вод, расположенных рядом с прудом, рекой или озером |
“Кристалл”, “Penetron”, “Xypex” |
Пластификаторы | Повышают пластичность и эластичность смеси, снижают расход воды при приготовлении бетона, предотвращают расслоение смеси, повышают подвижность массы и прочность бетона |
Пластификаторы и суперпластификаторы, “Plus”, “Технониколь” |
Ускорители твердения | Обеспечивают быстрое твердение, исключают коррозию арматуры, в отличие от хлоридов, снижают расход цемента | “ Sika”, “Реламикс”,
“Феррокрит” |
Факторы, определяющие выбор
Что определить, какой бетон лучшим образом подходит в проектных условиях, необходимо оценить целый ряд факторов:
-
Геологические особенности участка: тип и физико-механические свойства грунта, уровень залегания подземных источников;
- Климатические условия: температурный режим в регионе, средний показатель влажности воздуха.
- Проектный вес конструкции: вес самого дома, нагрузку от снега, вес мебели, людей, оборудование, массу кровли, мансарды и т.д.
Процесс заливки
Перед тем как переходить непосредственно к процессу заливки фундамента частного дома, необходимо при помощи деревянных колышков обозначить границу будущего основания. Благодаря таким работам вы сможете провести все мероприятия без искривления основы. Глубина траншеи должны быть на 20 см ниже уровня промерзания почвы.
О том как правильно сделать раствор для фундамента описано в статье.
На видео – заливка фундамента:
Рассчитать эту потребность можно на основе таких составляющих:
- Особенности климата региона строительства, что напрямую влияет на прогрев бетона.
- Максимально имеющаяся влажность почвы.
- Наличие и количество выпасаемого снега.
Как производится расчет свайного фундамента можно узнать здесь в данной статье.
Когда с глубиной траншеи вы определились, то стоит вложить на дно фильтрующую подстилку. Для ее получения используют песок и щебень. Благодаря таким действиям удается добиться равномерной усадке основания, а также создать дренажную систему. Чтобы все представленные достижения смогли реализоваться, необходимо произвести качественную утрамбовку. Когда все подготовительные мероприятия позади, можно переходить к непосредственной заливке фундамента.
Так как в данном случае процесс приготовления бетона будет осуществляться своими усилиями, то необходимо следовать следующим действиям:
- Все указанные компоненты должны быть чистыми, поэтому песок и гравий лучше заранее просеять, чтобы там не было лишних примесей.
- При приготовлении нужно в правильном порядке соблюдать пропорцию. Цемент берется в количестве 50 кг, гравий – 250 кг песок- 150 кг, вода – 60% от всей массы.
- Приобретать цемент необходимо только той марки, которая подходит для возведения ленточного фундамента.
Как использовать фундаментный блок 20х20х40 описано здесь.
Перед тем как переходить к заливке основания, необходимо произвести монтаж опалубки. Она представляет собой короб для строительства, который состоит из досок, шифера и других подобных материалов. Ее основная роль состоит в том, чтобы сформировать бетонную ленту, а также она не способствует пересыханию бетонного раствора.
Но бывают случаи, когда можно не устанавливать опалубку. Как правило, это разрешено в ситуации, когда строительство ленточного фундамента осуществляется на плотной глинистой почке. Но тогда вам не обойтись без укладки полиэтиленовой пленки, монтаж которой ведется по всему периметру траншеи.
Сколько застывает бетон можно прочесть здесь в статье.
Полезно узнать и о том, что такое геополимерный бетон.
На видео рассказывается, как рассчитать количество бетона для ленточного фундамента:
Очень важным и ключевым остается следующий момент – заливка основания должна осуществляться только один раз. Только так вы сможете избежать образования швов, которые снижают прочность конструкции и занимают много времени при дальнейшем строительстве. Если же у вас не получилось все сделать с первого раза, то можно заливать последующий слой, но только после того, как идеально высохнет первый. Как правило, продолжительность сушки составит 7-10 дней.
В ходе выполнения заливки необходимо добиться равномерного распределения бетона по всей траншее. После того, как вам удалось залить фундамент до необходимой высот, то стоит выполнить трамбовку. Осуществлять подобные мероприятии удается при помощи вибратора или вибропресса. Делать трамбовку нужно до того момента, пока на поверхности не образуется белесая вода.
Полезно почитать и о том, что такое винтовая свая для забора.
Какой фундамент нужен для двухэтажного дома описано в статье.
Ленточный фундамент возводится при строительстве домов, дач и гаражей
Для обеспечения необходимой прочности и надежности конструкции важно не просто качественно провести все работы по его заливке, но и точно подобрать цемент. Ведь в большей части именно качество составляющих бетонного раствора определяют долговечность будущей постройки
Разновидности марок бетона для различных строений
- Для домов собранных из щитов под фундамент подойдёт марка бетона М200.
- Для строений из бруса или бревна, силикатного газобетона либо шлакоблока используют бетон М250.
- При строительстве строений из кирпича, монолитного бетона или ЖБИ плит используют бетон М350.
Если же строение возводят в скальную или песчаную почву, лучше всего использовать бетон М250.
Бетон высокой марки М350 используют для местности, где грунтовые воды пролегают не глубоко, он же подойдет для строительства подвального помещения.
Советы по выбору марки бетона для фундамента
Раньше фундамент изготавливали из железобетонных плит. В современном строительстве используют монолитный фундамент, который отлит из бетона. Кроме классического монолитного фундамента возможна ещё отливка буронабивных свай и свайно-ростверкового фундамента.
Поэтому люди и озадачены выбором бетона для фундамента. Марка бетона является одним из главных вопросов, для выполнения определённых задач.
От типа монолитной конструкции и условий использования зависит выбор марки бетона.
Перед тем как выбрать бетон для основания нужно ознакомиться с некоторыми критериями:
- Нужно учесть примерную нагрузку на основание и примерный вес строения;
- Геологию участка ( свойства грунта, уровень грунтовых вод);
- Тип подземного и цокольного этажа.
Конечно, нагрузка является главным параметром при выборе марки бетона.
При выборе марки бетона необходимо учитывать особенности грунта. Для скальных и песчаных грунтов подойдёт бетон М200 и М250. Для глинистых почв используют более высокие марки бетона, так как при замерзании почва увеличивается в объёме, поэтому фундамент неравномерно деформируется.
Для того чтобы этого не произошло, необходимо закопать его на глубину ниже глубины промерзания почвы или воспользоваться бетоном высокой марки.
Прежде чем выбрать марку бетона для фундамента, нужно не забывать и про подвальное помещение. Если вы будете делать дом с подвальным помещением, то вам необходимо будет сделать хорошую гидроизоляцию, при этом для фундамента необязательно брать дорогую марку бетона. Или же, во избежание казусов взять более дорогую марку бетона с высоким показателем влагостойкости.
Для подбора бетона для основания, необходимо учесть его вес. Для определения веса бетона, нужно знать какой заполнитель использует производитель.
Вес куба бетона:
- Лёгкий (500-1800 кг) используют пористые заполнители;
- Тяжелый (1800- 2500 кг) используют крупный заполнитель;
- Особо тяжелый (2500-3000 кг) используют магнетит.
Вес бетона тоже необходимо учитывать при его выборе, от этого зависит нагрузка на почву и влияние на вздутие почвы.
Марка бетона влияет на его расход, необходимо ещё учесть условия укладки. Термическая обработка некоторых марок влияет на их расход. Расход бетона указан в технических документах и его количество составляет 1м3. Для расчёта необходимого количества бетона нужно 1м3 умножить на высоту заливаемого фундамента.
Подходящая вам марка бетона должна отвечать необходимым параметрам. Качество фундамента от этого зависит.
Велика ли разница в цене?
Каждая марка бетона делается из разных марок цемента. Да и наполнители используются разные. В зависимости от их наименования (щебень, гравий и т.д.), лещадности (это важнейший показатель для наполнителя) и величины фракции формируется стоимость товарного бетона.
Товарным называется жидкий бетон, изготовленный на заводе.
В среднем, цена за куб колеблется от 2 500 рублей (тощий бетон М 100) до 3 800 рубле (М 400). Конечно, каждый производитель выставляет свою цифирь, которая зависит, в том числе от региона. Но приведенные данные – это «средняя температура по палате», которая в вашей местности, возможно, слегка качнется в ту или иную сторону.
Марки бетона для фундамента и состав бетона
Основным компонентом, нужным для устройства фундамента является бетон. Этот материал больше всего подходит для выдерживания именно статических нагрузок и является в наше время идеальным при строительстве почти любой несущей конструкции.
Бетон — это смесь таких основных компонентов, как вода, цемент песок, гравий или другой наполнитель и различного рода добавок, придающих определённые свойства. Каждый из этих компонентов по-своему важен и без него нельзя получить нужный результат. Рассмотрим их подробнее.
Цемент
Цемент можно назвать основным компонентом в составе бетона. Ведь именно он выступает тем связующим веществом, которое необходимо для прочного соединения все остальных наполнителей. Цемент с водой образует пластичную смесь, называемую цементным молоком. Эта масса, при приготовлении бетона, обволакивает поверхность заполнителей, закрывает все поры между ними и затвердевает.
Как видим, от того, насколько сильно отвердеет цементная смесь, напрямую зависит прочность и, соответственно, несущая способность будущего бетона. Процесс схватывания и нарастание прочности проходит постоянно, в течение всего времени существования фундамента.
Изначально, для строительства фундаментов использовали смеси извести с вулканическим пеплом, глину, другие минералы, содержащие оксиды. Было замечено, что наиболее качественный продукт получается, если предварительно его подвергнуть обжигу.
Современный цемент получают при нагревании до температуры 1470 градусов смеси из гашёной извести, различных силикатов и оксидов, глины. Эта смесь частично плавится и во время прохождения сложных химических процессов образуется гранулированный клинкер. Затем добавляют определённое количество гипса и перемалывают до состояния порошка.
Именно в таком виде мы и представляем себе цемент, бетон для фундамента. Марка бетона как раз и зависит от его составляющих (фаз). По составу фаз и дополнений, цемент подразделяется на:
- портландцемент;
- глинозёмистый;
- смешанный;
- кислотоупорный.
Основная масса продукции для современных конструкций делается из портландцемента.
Песок
Песок — это остатки от естественного разрушения твёрдых каменных пород, имеющие форму зёрен различной крупности (фракций). В строительстве используют различные виды песка:
- Речной песок. Этот продукт добывается со дна рек и озёр специализированными драгами. Обычно это уже довольно чистый песок, без примесей, но мелкий.
- Карьерный. Здесь добыча идёт в карьерах на крупных месторождениях. Этот песок может содержать большое количество примесей, глины, но сразу промывается и на выходе получается чистый, крупной фракции продукт. Иногда песок не моют, а просто просеивают через вибросита. При этом очистка идёт только от камней и очень крупных включений.
- Искусственный песок идёт на специальные работы, такие как торкретирование бетонных поверхностей или перфорация скважин. Это очень твёрдый, чистый, сыпучий и крупный песок.
Для производства бетона чаще всего используется речной или карьерный песок в зависимости от того, какой добывается в этом районе. Но желательно песок применять более крупный, с наименьшим количеством глинистых примесей.
Крупные заполнители
Вообще, заполнители в бетоне играют двойную роль. Цемент, если замешать его без песка и гравия, потрескается уже в начальной стадии твердения из-за неравномерных усадочных деформаций. В случае применения заполнителей создаётся жёсткий скелет, который и воспринимает почти все деформации в цементном камне.
Заполнители занимают около 80% объёма и позволяют значительно сократить необходимое количество цемента и уменьшить стоимость бетона. К мелким заполнителям относится песок. К крупным — щебень различных фракций, гравий, шлаки, отходы металлургических производств, керамзит, пемза. Для бетона лучше использовать щебень фракции 20−25 мм, но крепких пород. Крепость заполнителя должна быть выше, чем проектная прочность приготовляемого бетона.
Добавки
Для улучшения характеристик бетона по отдельным показателям применяются специализированные добавки. Иногда необходимо увеличить пластичность, морозостойкость, водонепроницаемость, жаропрочность или ещё какие-то характеристики. Таких добавок промышленность выпускает огромное количество и ассортимент их постоянно обновляется.
Заключение
Для частного дома, не имеющего большого веса, подробный и точный расчет фундамента не слишком важен, поскольку практика показывает, что в результате практически всегда получаются значения, мало отличающиеся друг от друга.
Учитывая необходимость иметь некоторый запас прочности, выбор бетона марок М200 или М250 вполне подходит для большинства проектов. Более подробный расчет производится только при строительстве на проблемных грунтах или для массивных и высоких домов, способных создать большую нагрузку на фундамент.
Тем не менее, знание всех параметров и свойств бетона необходимо, чтобы не допускать ошибок при создании ответственного элемента постройки.