Водоцементное соотношение

  Для затворения бетонной смеси применяют обычную водопроводную питьевую воду, а также природную очищенную воду, не содержащую вредных примесей (сульфаты, минеральные и органические кислоты, жиры, сахар и др.), препятствующих нормальному схватыванию и твердению бетона. Использовать промышленные, сточные и болотные воды для затворения и поливки бетона не рекомендуется. Цемент и вода являются главными связующими компонентами при производстве бетона. Например, при применении цемента марки 400 для производства бетона марки 200 используется соотношение 1:3:5:0,5. Если же применяется цемент марки 500, то при этом условном соотношении получается бетон марки 350. Соотношение воды и цемента (водоцементное соотношение — обозначается «В/Ц»=масса воды / масса цемента) — важная характеристика бетона. От этого соотношения напрямую зависит прочность бетона: чем меньше В/Ц, тем прочнее бетон. Цемент реагирует лишь с четвертью массы воды от своей собственной массы, потому, теоретически, для гидратации цемента достаточно В/Ц=0,2. Однако, у такого бетона слишком низкая пластичность, поэтому на практике используются В/Ц=0,3-0,75. Избыточная вода, не вступившая в химическую реакцию с цементом, остается в бетоне в виде водяных пор и капилляров или испаряется, оставляя воздушные поры. Все эти виды пор ослабляют бетон. Чем больше будет воды в бетонной смеси, тем больше будет пористость и меньше прочность бетона. Для увеличения морозостойкости рекомендуется водоцементное соотношение не больше 0,6 или 0,5 (25 литров воды на 50 кг цемента). 

   Для бетонных изделий, работающих в особо тяжелых условиях (тротуарная плитка), водоцементное число назначают равным 0,4. Максимальное водоцементное число для бетонной смеси, используемой для бетонирования фундаментов, составляет 0,75.

   Но не всё так просто и линейно — меньше воды и всё хорошо — нет! При меньшем количестве воды в бетонной смеси бетон быстрее набирает прочность, особенно в первые дни твердения. Однако в дальнейшем, на сроке в три месяца и на сроке в один год, бетон с меньшим водоцементным соотношением будет иметь меньшую прочность. 

     Распространенной ошибкой при «домашнем» производстве бетона является чрезмерное добавление воды, которое увеличивает подвижность бетона, но в несколько раз снижает его прочность, потому очень важно точно соблюсти водоцементное соотношение!  Для сохранения удобоукладываемости и подвижности бетонной смеси при нормальном В/Ц используют пластификаторы, о них я расскажу в статье о химических добавках.

Нормальными условиями твердения бетона считают температуру 15-20 °С при влажности 90-100%. 
Качество воды для затворения бетонных смесей для армированных бетонных фундаментов нормируется ГОСТ 23732-79 «Вода для бетонов и растворов. Технические условия»: 

• Содержание в воде органических поверхностно-активных веществ, сахаров или фенолов, каждого, не должно быть более 10 мг/л.

• Вода не должна содержать пленки нефтепродуктов, жиров, масел, в ней не должно быть окрашивающих примесей.

• Окисляемость воды не должна быть более 15 мг/л, а рН должен быть не менее 4 и не более 12,5.

• Максимальное содержание растворимых солей должно быть не более 5000 мг/л, взвешенных частиц не более 200 мг/л, ионов SO4-2 не более 2700 мг/л, ионов Cl-1 не более 1200 мг/л.

Правильные пропорции в приготовлении строительных смесей.

Бетон представляет собой искусственно созданный камень, который состоит из цемента с наполнителями. Наполнителем служит песок. При необходимости составления смеси строительного бетона применяется гравий, скол камня, битый щебень, керамзит. Иногда добавляется пластификатор. Поскольку все компоненты приготовляемой бетонной смеси должны быть чистыми, их стоит промыть проточной пресной водой, желательно, чтобы в этой воде было минимальное количество солей и примесей.

Если в качестве наполнителя применяется песок, стоит выбрать крупный вариант, с минимумом глины. Готовый бетон укладывается вручную или с применением пневматических вибраторов. Планируя ручную укладку бетонная смеси, обратите внимание на то, что она должна быть более пластичной, чем при механической укладке. Различаются смеси и по плотности: при механизированном способе требуется смесь большей плотности.

Если у вас есть сомнения в том, что вы сможете правильно рассчитать пропорции и смешать все компоненты, имеет смысл обратить внимание на наличие в

Цемент является основным компонентом любой бетонной смеси. Под воздействием воды происходит его гидратация, т.е. он получает те самые скрепляющие свойства, которые требуются в строительстве, а при затвердевании смеси образуется монолитная структура — цементный камень. Без наполнителя эта структура не будет иметь требуемую прочность, потому что даст сильную усадку. Конструкция пойдет небольшими трещинами. Они могут быть незаметны глазу, но негативно повлияют на дальнейшую эксплуатацию объекта.

Наполнители создают в бетонной смеси тот каркас, который растворенный в воде вместе с песком цемент обволакивает, заполняя пустоты. Наполнители не только снижают усадку. Они увеличивают прочность, уменьшают угрозу деформации конструкции, ее ползучести под действием нагрузок. Более того, наполнители снижают и себестоимость бетона, поскольку цемент стоит много дороже щебня или песка.

Так называемый товарный бетон или весовое соотношение составляющих в среднем можно свести к следующей схеме:

1 часть цемента + 2 части песка + 4 части щебня + 0,5 части воды, иными словами, при производстве бетона объемом 1 кубометр потребуются следующие пропорции:

• 0,25 м³ цемента или 325 кг при насыпной плотности в 1300 кг/м³;

• 0,43 м³ песка или 600 кг при насыпной плотности в 1400 кг/м³;

• 0,9 м³ щебня или 1200 кг при насыпной плотности в 1350 кг/м³;

• 0,18 м³ воды или 180 кг, 180 литров.

При сложении объемов получается 1,76 м³, при этом щебень выполняет роль каркаса, песок заполняет его пустоты, цемент с помощью воды склеивает составляющие в монолитную структуру, вследствие чего образуется объем размером в 1 кубометр бетона из 1,76 кубометра его составляющих.

Марка цемента определяется с учетом того, в каких пропорциях и какого качества будут компоненты в составе бетона. Обозначать ее принято буковой М. Известны марки от М50 до М800. Означает это прочность бетона в кгс/кв.см. Букой В обозначается класс бетона. Он варьируется от В3,5 до В60.

Рациональнее всего в бетоне применять наполнитель разного размера. Такой метод позволит сделать укладку плотнее и приведет к экономии цементной смеси. Если применяется ручная укладка бетона для фундамента, то толщина укладки должна быть не менее утроенного максимального размера бетонного наполнителя. Наличие пустот в заполнителе станет причиной перерасхода песка и цемента, а, следовательно, приведет к увеличению расходов на фундамент, так как именно цемент является самой дорогой составляющей смеси.

Чтобы верно определить объем пустот, следует компонент бетонной смеси, будь то песок или щебень, засыпать в десятилитровое ведро, а затем залить туда воду до поверхности. При расходе воды в 3,5 л, пустоты будут составлять 35% объема.

Ручная укладка бетонной смеси, при которой применяется штыкование металлическим штырем и ручная послойная трамбовка требуется на 1 м³ бетона:

• для М-50 портландцемента ПЦ400-ПЦ500 — 160 кг, песка — 0,7 м³, щебня — 0,8 м³, воды 180 л

• для М-100 портландцемента ПЦ400-ПЦ500 — 220 кг, песка — 0,6 м³, щебня — 0,8 м³, воды 180 л

• для М-200 портландцемента ПЦ400-ПЦ500 — 280 кг, песка — 0,5 м³, щебня — 0,8 м³, воды 180 л

• для М-250 портландцемента ПЦ400-ПЦ500 — 330 кг, песка — 0,5 м³, щебня — 0,8 м³, воды 180 л

• для М-300 портландцемента ПЦ400-ПЦ500 — 380 кг, песка — 0,45 м³, щебня — 0,8 м³, воды 180 л

В быту стандартными пропорциями песка к цементу считают три к одному, но точность зависит это от многих параметров. Прежде всего – от того, будет ли это штукатурка или фундамент. На стяжку воды следует добавлять больше, чтобы смесь заливалась, а на штукатурку — меньше, чтобы прилипала. Многое зависит от качества цемента и от состояния воды. Бывает вода очень жесткая, такой следует добавлять меньше, а мягкой – напротив, больше. Придется пробовать и экспериментировать, что может отнять много времени, сил и израсходовать лишний материал. Неопытному мастеру стоит подумать о приобретении готовой сухой строительной смеси, и все его проблемы будут решены.

Принято считать, что для кладочного раствора больше подходит цементно-песчаная смесь, пропорция которой составляет 1:3 или 1:4. В реальной жизни пропорция зависит от песка. Для кладки больше всего подойдет чистый речной песок. Обычно правильный раствор делается путем эксперимента: отмеряется ведро чистого песка, высыпается в емкость, где будет готовиться раствор, туда же добавляется четверть ведра цемента, перемешивается и разбавляется требуемым количеством воды, затем готовый раствор возвращается в ведро. В идеале он должен без остатка войти и занять весь его объем, как занимал песок.
Народные умельцы для придания прочности раствору на чистом песке без примесей глины добавляют небольшое количество дешевого средства для мытья посуды или стиральный порошок – не более 50-80 гр, но лучше добавлять специальный пластификатор. Многие используют для кладочного бетона карьерный песок, связывая это с его большей пластичностью и удобством в работе. На деле, он пластичнее за счет примеси глины, но она же одновременно снижает прочность.

Для штукатурного раствора смесь готовится особого типа. Состав материалов для ее приготовления не меняется уже многие десятилетия. Это цемент, песок, глина, известь. Цемент, известь и глина являются вяжущими составляющими, песок – заполнителем. Заливается смесь обычной чистой водой. Стандартно на раствор идет один вяжущий компонент и один заполнитель, но часто применяются растворы с двумя вяжущими компонентами. Примером такой смеси может служить известково-песчаный раствор с добавлением цемента.

В соответствии с пропорциями вяжущего компонента и наполнителя, различается тощий, нормальный и жирный раствор. Тощим называют раствор с избытком наполнителя. Он хрупок, непрочен и недолговечен. Нормальным называют раствор с корректно подобранным соотношением вяжущей составляющей и наполнителя. Для жирного раствора характерен избыток вяжущего вещества. После высыхания он обычно начинает трескаться. Мастера определяют характер раствора, окунув в него мастерок. Тощий раствор стечет, лишь испачкав мастерок. Жирный прилипнет большими кусками. Правильный, нормальный раствор должен прилипать не сильно, оставляя тонкую корочку.
Наиболее популярным штукатурным раствором считается цементно-песчаный. Соотношение цемента к песку определяет марка цемента. Оптимально покупать М400 и мешать в следующих пропорциях: 1 часть цемента на 3 части песка. Сначала следует перемешать сухие компоненты без добавления воды, а затем вливать воду постепенно, до достижения требуемой густоты. Многие добавляют в смесь клей ПВА при соотношении примерно 50-70 гр. клея на 10 л раствора.

Известковый раствор — смесь известковой пасты и песка. Пропорции зависят от жирности извести. Точно их назвать нельзя, необходимо контролировать жирность, досыпая песок постепенно. Для увеличения прочности такого раствора, на 10 кг добавляют еще 1 кг цемента. Глиняный раствор по приготовлению ничем не отличается от известкового. Его пропорции также зависят от жирности глины, а цемент добавляется аналогично для увеличения прочности. Штукатурный раствор для наружных работ не требует глины или извести. Готовится обычный цементно-песчаный раствор.

Если перед вами стоит задача что-либо забетонировать, но вы не знаете, как соблюсти пропорции, приобретите готовую сухую смесь от производителя, которая позволит, не создавая себе проблем, быстро, качественно и экономично отремонтировать или изготовить фундамент, отштукатурить стены, как внутренние, так и внешние.

Цемент с водой без песка пропорции

Цемент и вода

Можно ли использовать цемент без песка?

В принципе можно обойтись и без песка ( но песок лучшая связующая составная для прочности цемента,хотя не каждый песок подходит),прочности особой конечно не добьетесь. Но как показывает практика в строительстве можно обойтись песком без цемента (1989г. землетрясение

в Армении,полностью разрушены города Ленинакан,Спитак. строения все проектировались с учетом сейсмостойкости.Но как выяснилось,при строительстве цемент почти отсутствовал в растворе.

И все здания держались, в основном за счет песка.) Так что не бойтесь — стройте на «авось»

Цемент без песка, при обычных строительных работах не используют ( разве в качестве добавок, как правило в маленьких количествах). это обусловлено главным образом свойством его усадки.

Проще говоря штукатурка из одного цемента будет весьма прочной, но начнет трескать в процессе схватывания. Добавлением песка, разве что, регулируют требуемую марку раствора. Допустим для стяжки нужна одна прочность, для штукатурки другая, для кладки третья.

Цемент без песка используют для поверхностного упрочнения покрытия, которое называется железнение.

Kerbal Space Program

разумеется нет — цемент без связующего элемента не имеет смысла. он просто напрсто рассыпется. цемент — это клей, который в чистом виде потрескается при высыхании. песок нарушает основность цементных соединений,Ю вернее их природную исходность, измельчая слой цементного клея — между каждой крупинкой песка раствор клея. вот тогда цемент становится по настоящему крепким и нажежным. цемент без песка имеет малую область применения, особенно в бытовых условиях — тут он вообще не применим без песка.

Виды строительных растворов

По своему прямому назначению все цементные растворы делятся на следующие категории:

• фундаментные растворы, используемые при обустройстве бетонных оснований;
• растворы, используемые для кирпичной кладки, а также для сцепления других строительных материалов;
• цементные стяжки;
• цементное молоко.

При изготовлении цементных кладочных растворов песок и цемент замешиваются обычно, исходя из пропорции три к одному, в результате чего получается однородная масса серого цвета. При изготовлении фундаментов применяются специальные марки цемента, а в качестве наполнителя могут использоваться такие сыпучие материалы, как гравий, щебёнка или керамзит.

Для подготовки цементных стяжек основные составляющие готового раствора (цемент марки М500 и хорошо очищенный песок) также берутся в классической пропорции один к трём. Цементное молоко используется при проведении ряда отделочных операций и представляет собой смесь цемента с водой в пропорции, определяемой её целевым назначением.

Для получения растворов с оптимальной рабочей плотностью рекомендуется подбирать цементы разных марок, но при этом особое внимание обращается на точный расчёт количества песка в них. Для цементов марки М200 их пропорция должна быть 1:3,5; для М300 эта цифра равна один к пяти, а для марки М400 – уже один к шести.

Изготовление растворов

Замешивание раствора из цемента Для подготовки цементного раствора используется широкая ёмкость или сколоченный из досок поддон, куда поочерёдно засыпаются сначала слой цемента, а затем слой песка. Для удобства подготовки смеси число таких слоёв можно увеличивать до 6-ти, что позволит вам тщательно перемешать обе её составляющие. После готовности сухой смеси в неё небольшими дозами добавляют воду, а затем тщательно размешивают получившийся состав до образования однородной массы. Для кирпичной кладки необходим раствор более густой консистенции, а для заливки полов – более жидкой.

Специалисты рекомендуют замешивать за раз не очень большую порцию раствора, поскольку в течение определённого времени (примерно через час) он может потерять свои вяжущие свойства.

Если Вы разобрались как разводить цемент для фундамента, то без труда сможете выполнять следующие операции:

• подготовка фундамента;
• оштукатуривание стен;
• изготовление цементной стяжки и пр.

В следующем видеоматериале представлен материал по приготовлению цементного раствора для кирпичной кладки:

Как правильно разводить цемент с песком?

Приготовление раствора требует некоторых знаний, количества и соотношения ингредиентов. Именно на основании полученных данных (описаны далее) и необходимо подбирать пропорции компонентов. Инструкция содержит общие правила приготовления смеси:

• в тару следует налить воду. Изначально вливается соотношение 1 вода к 1 цемента. Если используется песок с влагой, это также следует учесть;
• подготавливается песок из соотношения 1 к 3. В воду добавляется половина, то есть 1 к 1,5;
• в тару высыпается цемент. Далее необходимо перемешивать полученную смесь около 2 минут вручную или сделать небольшую паузу при работе с бетономешалкой;
• высыпается оставшийся песок. Перемешивается около 5 минут или до получения однородной консистенции;
• следует проверить подходит ли консистенция раствора для работы, если нет, то следует подкорректировать добавлением воды.

Полученная смесь должна быть эластичной и упругой.

При создании определенных узоров на поверхности они сохраняются, если трудно сделать прочерк легким движением руки, то цементный раствор слишком густой. Также следует учесть, когда узор затягивается, то это довольно жидкая смесь (иногда такая и нужна).

Ключевым в процессе приготовления является определение необходимых пропорций и тщательное перемешивание. Несоблюдение любого условия приведет к ухудшению износостойкости материала или неудобству в использовании. Для полноценного приготовления смеси достаточно иметь бетономешалку. лопатку, ведро, мастерки.

При отсутствии бетономешалки достаточно найти подходящего размера тару. на крайний случай ровную площадку. Из песка сформировать бассейн, залить водой и добавлять цемент, постепенно перемешивая.

Подробнее о том, как правильно разводить цемент с песком смотрите на видео:

Марка цемента, раствора

Одним из основополагающих нюансов является определение марки цемента и раствора. На основании этой информации производится расчет количества песка, цемента и дополнительных элементов. Также на вопрос пропорций влияет и сам материал, как цемент, так и кирпич (если раствор используется для кладки ).

Марка раствора влияет на прочность застывшей смеси. Таким образом строение будет долговечное и не поддается деформирующим влияниям.

Делать раствор с излишним показателем прочности тоже не всегда разумно, так как для штукатурки это не является принципиальным фактором.

Существуют нормы, которые построены на основании необходимой прочности материала и используемой для этого марки смеси, так для:

• если производится укладка кирпича необходимо предварительно узнать его марку, лучше всего использовать одинаковую марку с ним, но в пределах М100 – М200. Когда кирпич имеет М100, то необходимо использовать соответственный раствор, тогда все строение будет практически монолитно и прослужит долго.
• если кирпич М300, то необходимости в такой прочности нет, достаточно использовать M200;
• для штукатурки стен используется наиболее слабая модификация раствора, обычно до M50. редко используется M100;
• стяжка. фундамент. бетон и т.д. все что требует повышенной прочности и выполняет несущую роль, необходимо делать из смеси M150 – M200.

Расход компонентов для кладки

Более конкретный выбор марки следует делать индивидуально для конкретной цели. Повышение числа влечет за собой улучшение стойкости цемента к деформациям. От представленных норм отходят нечасто, и то в силу крайне специфических задач.

Правильно развести цемент с песком и их пропорции сильно зависят и от марки самого материала.

Необходимо на основании формулы рассчитать соотношение материалов. Марка цемента / марку раствора = долевое отношение песка.

Для получения смеси M200, необходимо приобрести цемент M400 – M500 и размешать с песком 1 к 2 – 2,5 соответственно. Следует отметить, что обычно доля песка колеблется в пределах 2-4 части к 1 цемента.

То есть приобретение цемента M200 и соотношение 1 к 1 не производится, необходимо брать, как минимум в 2 раза больше марку цемента.

В какой пропорции разводить цемент с песком?

Для рядовых задач используется рекомендация в соотношении 1 к 3. Такая смесь вполне подойдет для бетонирования дорожек, формировании стяжки и штукатурки (в общих чертах).

Для штукатурки необходим раствор, который не будет нести большую нагрузку на себе, поэтому и марка несколько ниже.

Обычно используется цемент марки M150 или M200 и размешивается с песком 1 к 3. В крайних случаях, когда стяжка выполняет одну из важных ролей укрепления стены, можно использовать цемент M300.

При штукатурке песок должен быть вымытым, никаких второстепенных примесей не должно быть. Предварительно нужно промыть его в резервуаре, грязь и органические остатки удалятся вместе с водой, иногда процедуру приходится повторять. Затем песок необходимо просушить и, перед применением, просеять.

Силикатно-кальциевые стеновые панели для ванной прекрасно переносят высокую влажность. Здесь все об особенностях выбора и установки данных панелей.

В настоящее время плиточный широко применяется во время проведения отделочных работ. Тут все о его составе.

Песок является самым важным строительным материалом, ведь без него не возводится ни одно здание или сооружение. Перейдя по ссылке ознакомитесь с песком гост 8736 .

Укладка кирпича несколько отличается по своим техническим показателям, так применяется коэффициент 1 к 4, но это при условии цемента марки M300, М400. M500.

При укладке рекомендуется предварительно рассчитать необходимую пропорцию. так как от этого сильно зависит прочность постройки. Стяжка пола обычно использует стандартные долевые части 1 к 3. Рекомендуется покупать цемент M400. При стяжке допускается присутствие небольших частиц в песке.

Приготовление бетона может сильно отличаться, так как все зависит от количества второстепенных добавок. При использовании в качестве уплотнителя гравия или щебня долевое соотношение песка должно быть 1 к 2. Когда добавок небольшое количество или вовсе нет, то допускается изменение коэффициента на 1 к 3.

В какой пропорции добавлять воду?

Вода является неотъемлемой частью любого рода цементной смеси. Правильное соотношение воды позволяет сделать цемент однородным и крепким после застывания. Иначе процесс формирования стяжки будет крайне сложным и после схватывания начнет сыпаться.

Часто наблюдаются сыпучие остатки, на только высохшей смеси, это результат недостаточного количества воды или плохого размешивания.

В целом рекомендуется использовать соотношение 1 к 1 воды и цемента. Такой подход позволяет добиться приблизительно необходимой консистенции смеси, но этот коэффициент очень грубый.

При формировании стяжки можно использовать больше воды, таким образом получается легко сделать однородную платформу, а раствор будет проникать даже в небольшие щели. При этом вода быстро уходит, если есть доступ к земле. В стяжке соотношение может быть 1 к 1,5.

Бетон часто используется в частичной доле 1 к 1, но не всегда. При использовании 4-6 частей щебня или гравия необходимо несколько больше воды, так как объем раствора существенно увеличивается. Достаточным будет 1 к 1,25-1,5.

При штукатурке слишком редкая смесь недопустима, так как будет появляться так называемое «пузо». Возможны потеки, если штукатурка имеет определенные пазухи не заполненные раствором. Здесь необходимо ориентироваться по толщине укладываемого слоя и на этом основании определять количество воды.

Изначально рекомендуется использование пропорции 1 к 1, а дальше корректируется. Определить правильный раствор можно, если положить лопату смеси на доску и наклонить под угол в 40 градусов. Никаких протеканий или сползаний материала не должно быть.

Нужно ли подсыпать добавки?

Опытные строители нечасто используют раствор в чистом виде, так как некоторые компоненты существенно улучшают показатели смеси. Эти добавки вовсе не считаются необходимыми, но несколько помогают в использовании раствора.

Одним из самых распространенных добавок является щебень или гравий. Его добавление существенно увеличивает прочность цементной постройки.

Также уменьшается необходимое количество цемента. Недостаток в том, что щебень имеет достаточно большой размер, что не позволяет его использовать в тонких работах.

Щебень добавляется только при бетонировании. например делая опалубку, фундамент или заливается определенная площадки.

Весьма известной добавкой является жидкое мыло. Оно добавляется в состав для увеличения пластичности и однородности смеси. В раствор, когда набрана вода, следует влить порядка 100 мл мыла и перемешать, чтобы все немного вспенилось.

При выполнении работ, которые требуют повышенной гибкости раствора, часто применяются пластификаторы. Пластифицирующие добавки позволяют превратить цементный раствор в однородную массу, которая легко поддается корректировке.

Существуют специальные добавки. они продаются в строительных магазинах, но можно добавлять подручные материалы, к примеру гашенную известь или глину.

Такая смесь гораздо легче формируется в целостный слой и предотвращается отделение воды от состава, так нанесенный раствор не течет.

При выполнении работ в холодное время года необходимо добавлять морозостойкие присадки. Они предотвращают замерзание воды, от чего трескается конструкция, а раствор постепенно подсыхает. Наличие такой добавки при минусовой температуре является обязательным.

Увеличители прочности помогают формировать стяжки, которые местами составляют менее 1 см. При отсутствии добавки место подвергается деформации в очень быстрые сроки и потребуется дополнительная работа на данном месте.

Препараты для ложного схватывания – снаружи смесь быстро приобретает форму. Зато полную прочность цемент набирает еще больше чем без добавки, но это удобно для штукатурки стен.

Засыхание цемента

Процесс нанесения раствора заслуживает отдельную тему, так как в нем множество нюансов, но не меньшую роль играет и засыхание цементной смеси. Из-за непонимания или несоблюдения норм цемент может крошиться, в скором времени появляются трещины, соответственно технические характеристики строения крайне низкие.

Предварительно, визуально можно определить степень застывания раствора, но только на этот фактор полагаться не стоит.

Часто, особенно при высокой температуре в помещении, происходит чрезмерное высыхание наружного слоя, а внутренняя прослойка остается сырой.

Как следствие проявляются трещины, иногда микротрещины. которые даже не заметны в обычной ситуации.

Используя распылитель следует несколько раз смачивать нанесенный раствор до полного, однородного застывания. Также при смачивании проявляются трещины, если такие есть.

Большие прослойки бетона. цемента должны выстояться и приобрести полную твердость. Визуально не всегда заметно, что цемент все еще мокрый.

Идеальным при строительстве считается тридцатидневный срок для полного застывания.

Уже спустя день-два, по стяжке можно беспроблемно ходить, но монтировать какие-то устройства или подвергать сильным нагрузкам смесь не стоит. Иначе будут происходить деформации, которые со временем негативно отразятся на строении.

Цемент сохнет только при плюсовой температуре помещения, если временами достигается отметка в 0 градусов или ниже, то начнется разрушение, так как вода расширяется при замерзании. В таких случаях можно использовать специальную добавку, но процесс высыхания существенно затягивается.

Приготовление раствора – это несложная процедура, но требует определения лучшего соотношения цемента с песком и другими компонентами. Правильно развести смесь можно, если определиться с типом конечного раствора и его целенаправленность.

Благодаря гибкости в выполнении процедуры, легкости в использовании и прочности раствора, он встречается повсеместно и практические не обладает недостатками.

Источник: https://1pofundamentu.ru/tsement-s-vodoj-bez-peska.html

Как видно из названия этот материал состоит из грунта и цемента. Если в цементобетоне содержится до 25% цемента, то в грунтоцементе всего 10-12%. Если учесть, что основную по массе составляющую грунтоцемента – грунт – не надо приобретать, то стоимость грунтоцемента окажется в 2-3 раза ниже, чем цементобетона.

Конечно, грунтоцемент не так крепок, прочность его не достигает и половины прочности цементобетона. Но этого в большинстве случаев вполне достаточно для пешеходных дорожек и проездов для легковых автомобилей. По внешнему виду грунтоцемент мало чем отличается от обычного грунта, поэтому такое покрытие дорожек не портит внешний вид участка.

Не следует думать, что грунтоцемент – строительный материал второго сорта и его применяют на второстепенных объектах. Он широко используется там, где достаточная прочность и долговечность должны сочетаться с низкой стоимостью – для строительства дорог, аэродромов, облицовки дамб и каналов.

Грунтоцемент редко используется в индивидуальном строительстве, так как качество грунтоцементных покрытий зависит от тщательного соблюдения правил приготовления и уплотнения смеси, ухода за твердеющим материалом.

Грунтоцементные покрытия, рассчитанные только для передвижения пешеходов, могут иметь толщину 10 сантиметров. Для проезда легкового автомобиля толщину покрытия надо увеличить до 13-15 сантиметров. Слой грунтоцемента, предназначенный для стоянки легкового автомобиля в гараже или на открытом воздухе, должен иметь толщину не менее 16 см. Если по грунтоцементному покрытию возможен проезд одиночных грузовых автомобилей или тракторов, его делают толщиной 20 см. Для сурового климата толщину покрытий увеличивают на 3-4 см. По технологическим соображениям толщина слоя грунтоцемента никогда не должна быть меньше 10 см.

Грунт используют тот, что есть на месте. Непригодны для обработки цементом лишь верхние слои растительного грунта, содержащие органические (гумусовые) примеси и некоторые разновидности засоленных грунтов.

Предпочтительно использовать в грунтоцементных покрытиях песчаные и гравелистые грунты оптимального зернового состава, то есть с достаточным содержанием частиц всех размеров – от самых мелких до самых крупных. Одномерные пески и супеси требуют повышенного расхода цемента. Глинистые и суглинистые грунты вручную очень трудно равномерно перемешать с цементом, лучше использовать мотокультиватор или бетономешалку. Грунт не должен содержать камней крупнее 40 мм, растительных остатков и других посторонних примесей. Для получения грунтоцемента пригодны все разновидности портландцемента и шлакопортландцемента марок “300”, “400” и выше.

Определение оптимального количества цемента в грунтоцементной смеси – ключ к успеху всего мероприятия. Индивидуальный застройщик, не имеющий возможности воспользоваться услугами строительной лаборатории, где могут испытать образцы из цементно-грунтовой смеси, должен внимательно изучить рекомендации таблицы № 1.

Таблица № 1.
Содержание цемента в грунтоцементе в зависимости от грунта.

Следует учесть, что при низком содержании цемента покрытие дорожек будет недостаточно прочным и морозостойким. При высоком расходе цемента материал становится хрупким, на его поверхности появляются трещины. И все же избыток цемента в количестве 1-2 % предпочтительнее, чем его недостаток.

Весь цикл работ по устройству покрытия следует выполнить сначала на небольшом пробном участке, чтобы уточнить дозировку цемента.

Работы по строительству грунтоцементных покрытий состоят из следующих технологических операций:

• подготовка грунта
• распределение цемента по поверхности грунта
• перемешивание смеси
• уплотнение смеси
• влажный уход за покрытием.

Подготовка грунта заключается в измельчении грунта (лучше использовать мотокультиватор) и удаления камней размером более 40 мм. Переувлажненный в дождливую погоду грунт надо просушить. Все работы проводят при температуре воздуха не менее +100С днем, и не менее +50С ночью (при отрицательных температурах цемент практически не твердеет).

Распределяя цемент по участку, его можно дозировать ведром известного объема или сыпать его непосредственно из мешков по 50 кг. Разравнивают цемент граблями. Сразу после распределения каждого ведра или мешка, цемент

слегка присыпают землей, чтобы не происходило пыления и выветривания цемента. Правильно подсчитать количество цемента для создания требующегося грунтоцементного покрытия поможет таблица № 2.

Если нет возможности воспользоваться для перемешивания грунта с цементом мотокультиватором, перемешивание ведут лопатой и мастерком до получения однородной по цвету смеси, одновременно следя за тем, чтобы толщина обрабатываемого слоя соответствовала расчетной. Учтите, что толщина рыхлой смеси примерно в 1,3 раза больше толщины уплотненного слоя.

Источник: https://dachnikam.ru/gruntotsement/

>Как изготовить дорожку из грунта и цемента по забытой технологии

«Тут хожено, перехожено и дорожка проторена…»

В советское время, когда участки в садоводствах и товариществах редко были больше 6 соток, мало кто из их хозяев обращал внимание на устройство садовых дорожек. Другое дело теперь…

Разбогатевшие правдами и неправдами (в основном молодые люди) стараются показать окружающим свою материальную состоятельность, а потому строят многоэтажные особняки и коттеджи с разными архитектурными наворотами и излишествами. Касается это и садовых дорожек. В основном «новые» русские используют для садовых дорожек тротуарную плитку, гранитную брусчатку и армированный бетон с декоративным печатным слоем: с имитацией поперечного или продольного спила дерева, необработанного камня и так далее…

Однако большинству наших дачников еще очень и очень далеко до них как по доходам, так и по уровню комфортабельности загородного жилья. Поэтому я предлагаю обычным садоводам вернуться в нынешнюю реальность и жить по средствам. А посему советую забыть о тротуарной плитке и воспользоваться ныне основательно подзабытым недорогим способом сооружения садовых дорожек из грунтоцемента.

Схема покрытия дорожки
1. Асфальтобетон.
2. Грунтоцемент.
3. Окружающий грунт.

Как понятно из названия, этот материал состоит из грунта и цемента (см. схему покрытия). И если в привычной для нас бетонной смеси цемента содержится до 25%, то в грунтоцементе его всего лишь 10-12%. А так как основная составляющая такой смеси – грунт, который не надо покупать, то стоимость грунтоцемента в несколько раз дешевле, чем цементобетона.

Конечно же, грунтоцемент не так крепок, его прочность не достигает и половины прочности цементобетона. Однако этого в большинстве случаев вполне достаточно для садовых дорожек и проездов для легковых автомобилей. И еще: по внешнему виду грунтоцемент мало чем отличается от обычного грунта, поэтому такое покрытие не портит внешний вид участка.

Не следует думать, что грунтоцемент – строительный материал второго сорта, а потому используется только на малозначащих объектах. За рубежом его достаточно широко применяют на автодорогах и на аэродромах, для облицовки каналов и дамб, во всех строительных сооружениях, где достаточная прочность и долговечность должны сочетаться с низкой стоимостью.

До настоящего времени грунтоцемент практически не используется у нас в дачном строительстве. Может, потому, что мало кто знаком с этим материалом и его свойствами, а, может, это вызвано сложностями, связанными с его изготовлением. Ведь качество грунтоцемента напрямую зависит от тщательного соблюдения многочисленных правил приготовления и уплотнения смесей и особенно ухода за твердеющим материалом. И все же, если вы не боитесь физического труда, многое в хозяйстве делаете своими руками, к тому же, будете ответственны, внимательны и терпеливы, тогда есть все основания надеяться, что грунтоцемент полностью оправдает ваши надежды и убережет семейный кошелек от лишних расходов.

Грунтоцементные покрытия во дворах, на приусадебных и дачных участках, садовых дорожках и других объектах, должны иметь толщину покрытия не меньше 10 сантиметров. Если покрытие предназначено для проезда легкового автомобиля, его толщину следует увеличить до 13-15 сантиметров. Слой грунтоцемента, предназначенный для стоянки легкового автомобиля в гараже или на открытом воздухе, должен иметь толщину не меньше 16 сантиметров. Если по грунтоцементному покрытию возможен проезд одиночных грузовых автомобилей или тракторов, его толщину поднимают до 20 сантиметров. Можно перекрыть грунтоцемент тонким слоем (2-4 см) асфальтобетонной смеси. В этом варианте асфальтобетон будет играть роль защитного слоя, а грунтоцемент – основного несущего слоя покрытия.

Основной по объему и массе компонент грунтоцемента – грунт. Как правило, грунт для устройства покрытия всегда находится на участке. Хотя не исключается вариант завоза его со стороны. Непригодны для обработки цементом лишь верхние слои растительного грунта, содержащие органические (гумусовые) примеси и некоторые разновидности засоленных грунтов.

Но предпочтительнее использовать в грунтоцементных покрытиях песчаные и гравелистые грунты так называемого оптимального зернового состава, то есть с достаточным содержанием частиц всех размеров – от самых мелких до самых крупных. Одномерные пески и супеси для их скрепления требуют повышенного расхода цемента. Глинистые и суглинистые грунты вручную очень трудно равномерно перемешать с цементом, добиваясь однородной консистенции.

Грунты не должны содержать камни крупнее 40 мм, а также растительные остатки и другие посторонние примеси. Для получения грунтоцемента допустимо использовать все разновидности портландцемента от марки 300 и выше. Поскольку самый ходовой в строительстве портландцемент марки 400, то все расчеты будем строить именно на нем.

Помните, что определение оптимального количества цемента в грунтоцементной смеси – ключ к успеху всего мероприятия. Поэтому прежде чем приступить непосредственно к сооружению дорожек, внимательно ознакомьтесь с таблицей содержания цемента в грунтоцементе в зависимости от вида грунта (см. таблицу 1).

Надо учесть, что при низком содержании цемента покрытие будет недостаточно прочным и морозостойким. При высоком расходе цемента материал становится хрупким, его поверхность трескается. Все же некоторый избыток цемента в количестве 1-2% предпочтительнее, чем его недостаток. Если есть сомнение в качестве применяемого грунта и рациональной дозировке цемента, то надо весь цикл работ по устройству покрытия выполнить сначала на небольшом пробном участке.

Работы по строительству грунтоцементных дорожек состоят из следующих технологических операций: подготовка грунта, распределение цемента, перемешивание смеси, уплотнение смеси, влажный уход за покрытием…

Подготовка грунта заключается в измельчении крупных комьев глины и удалении камешков размером более 40 мм. Переувлажненный в дождливую погоду грунт необходимо просушить. При возможности для измельчения грунта следует воспользоваться боронилкой. Все работы проходят при температуре воздуха не менее +10°С днем и не менее +5°С ночью. При отрицательных температурах цемент практически не твердеет.

Распределяя цемент по участку, его можно дозировать ведром или другой емкостью известного заранее объема или высыпать непосредственно из бумажных мешков весом 50 кг. Разравнивают цемент граблями. Сразу после рассыпания каждого мешка или ведра цемент слегка присыпают грунтом, чтобы не происходило его пыление и выветривание.

Перемешивание смеси. Если нет возможности воспользоваться для перемешивания грунта с цементом легкой почвообрабатывающей машиной или каким-нибудь другим агрегатом малой механизации, то придется перемешивать лопатой и мастерком. Перемешивание продолжается до тех пор, пока смесь получится одинаковой по цвету.

После перемешивания грунта с цементом необходимо проверить, достаточно ли в смеси воды. Для этого пробу смеси сжимают в кулаке. Если полученный таким способом образец сохраняет форму, не растрескивается, а на ладони остаются лишь легкие следы грунта, влажность смеси оптимальная. Если же ладонь влажная и грязная, значит, в смеси избыток воды, что неизбежно приводит к снижению прочности грунтоцемента. При недостатке влаги грунтоцементная смесь с трудом поддается уплотнению.

Воду следует добавлять осторожно, порциями, по возможности равномерно распределяя ее по поверхности покрытия, например, при помощи садового шланга или распылителя. В сомнительных случаях предпочтительнее некоторый избыток воды. Очень полезно перемешать грунт с цементом и водой в мини-бетономешалке или в центрифуге. Такое механическое перемешивание обычно позволяет получить смесь более высокого качества, чем при перемешивании вручную.

Уплотнение почвы. Перед уплотнением поверхность смеси разравнивают граблями. Если нет возможности обработать покрытие вибратором-уплотнителем или укатать его механическим способом, то уплотнять грунтоцемент придется ручными трамбовками. Наиболее оптимальная площадь основания трамбовки – 20х20 см. Это очень трудоемкая, тяжелая, но крайне необходимая работа, поскольку прочность материала покрытия возрастает пропорционально квадрату плотности. В течение дня один работающий может высококачественно уплотнить не более 10 квадратных метров покрытия. Причем весь уложенный на участок слой грунтоцемента должен быть уплотнен в тот же день. Если площадь покрытия значительно больше, чем 10 квадратных метров, оно разбивается на отдельные секции или участки, и следует особенно тщательно вести работы в швах между ними, поскольку это самое слабое звено грунтоцементной дорожки.

Уплотнение заканчивают, когда трамбовка не оставляет заметных отпечатков на поверхности покрытия. Перед окончанием работ граблями удаляют рыхлые, не связанные с основной массой материала частицы, в последний раз проходят по всей площади трамбовкой и слегка увлажняют поверхность.

Влажный уход. Как и цементобетон, грунтоцемент для набора прочности требует влажного ухода в течение 7-8 суток и более. Цель влажного ухода заключается в том, чтобы не допустить испарения из материала воды, необходимой для затвердения цемента. Вообще-то твердение цемента, вернее сказать, бетона, продолжается многие месяцы и даже годы. Но особенно важно сохранить в материале воду в первые часы и дни после его укладки. Поверхность покрытия, высохшая сразу после укладки, растрескивается и шелушится.

По окончании уплотнения рекомендуется укрыть покрытие полиэтиленовой пленкой, рубероидом, пергамином и другими водонепроницаемыми материалами. Допустимо использовать мешковину или другую ткань, но ее следует периодически увлажнять.

Кроме использования в дорожных покрытиях грунтоцемент успешно применяется, например, для изготовления строительных блоков, оснований под полы в жилых помещениях, в ограждающих и подпорных стенках. Однако осваивать технологию этого прочного, долговечного материала лучше всего при устройстве садовых дорожек.

Потому что на них можно экспериментировать… Если не удалось достичь желаемого результата с первого раза, то, следуя, народной мудрости: «Работа и труд все перетрут», опыт можно повторить. И в конечном итоге победа будет за человеком трудолюбивым и упорным, за тем, кто ставит перед собой цель и обязательно добивается ее.

Александр Носов

11212 Метки: дорожки

Источник: http://www.floraprice.ru/articles/design/kak-izgotovit-dorozhku-iz-grunta-i-tsementa-po-zabytoy-tekhnologii.html

Как развести цемент без песка

Не секрет, что в обыденной жизни мы часто встречаемся с таким понятием, как ремонт. Он может проходить не только в квартире, но и на дачном участке. Обычно весной мы стараемся привести в порядок всевозможные постройки на своём приусадебном местечке. Зачастую, это мелкие бытовые работы, которые не требуют больших временных затрат и огромных объёмов строительных материалов и растворов.

Бывают моменты, когда нам необходимо замазать некоторые щели на стене или на полу. Заделать некоторые небольшие углубления на строительном объекте. Для этого используются подручные такие подручные материалы, как цемент и вода. В таких случаях возникает вопрос, как развести цемент без песка и можно ли делать такой раствор.

Такой раствор делать можно, но стоит учитывать ряд моментов. Эту смесь стоит применять только в крайних случаях, когда нужно заделать небольшие отверстия. Разводить цемент нужно водой, которую стоит добавлять порциями. Смесь необходимо хорошо перемешивать до необходимой консистенции. Стоит использовать такой раствор как можно быстрее, ведь цемент без песка застынет и станет очень хрупким. При разведении строительных смесей, цемент используется, как вещество, которое связывает другие материалы. Поэтому, сам по себе, при застывании, он крошится.

Мы готовы ответить на вопрос, как развести цемент без песка, чтобы данную смесь можно было использовать в строительных работах.

Источник: http://zFundament.ru/tehnologii/kak-razvesti-tsement-bez-peska/

Водоцементное отношение для бетона — нормы (таблица) и расчет

Вода – неизменный компонент любого бетона. К ней определяются определенные требования – низкая кислотность, отсутствие солей и органических добавок, таких как грунт, жиры, нефтепродукты и т.д. Но для качественного бетона важным моментом является и водоцементное соотношение – количество жидкости и цемента, которые нужно добавить для получения конкретного объема раствора.

Почему это важно?

Под водоцементным соотношением понимают отношение массы воды к массе цемента, необходимого для приготовления рабочей смеси. Если в бетон добавить жидкости больше, чем нужно, его качество резко ухудшается, показатели бетона М400 могут соответствовать марке М200. После укладки монолит расслаивается, при этом его прочность снижается в несколько раз. Тем не менее, без воды невозможна гидратация цемента, поэтому она должна присутствовать. По водоцементному соотношению бетонной смеси требования изложены в ГОСТ по каждому конкретному виду цемента. Снижение прочности бетона в зависимости от марки и В/Ц соотношения представлено в графике.

Этот же процесс можно увидеть по таблице:

Нелинейность характеристик связана с тем, что химический процесс отвердевания бетона достаточно сложен. Например, влага, которая не участвует в гидратации, остается несвязанной, в результате чего в монолите остаются капилляры и поры, снижающие его плотность и прочность. При этом поры к поверхности бетона расширяются, поэтому он начинает крошиться за счет снижения водопроницаемости. Если влага остается в толще бетона до морозов, она неизбежно замерзнет и начнет разрывать конструкции изнутри, уменьшая прочностные характеристики. При этом лишняя вода влияет на подвижность раствора, которая тоже должна быть оптимальной. Зависимость высоты конуса от водоцементной смеси и пропорций других компонентов можно увидеть в следующей таблице:

Это означает, что правильно подобранное водоцементное соотношение – гарантия того, что бетон будет отвечать заявленным характеристикам.

Расчет количества воды

Согласно общепринятому правилу, для полной гидратации портландцемента ему потребуется всего 25% воды от его массы. Но на практике применить такую смесь невозможно, поскольку она окажется излишне жесткой, поэтому для получения достаточной пластичности потребуется больше воды. Чтобы получить пластичный, удобный для укладки раствор, необходимо показатель водоцементного отношения для бетона должен быть в рамках от 0,4 до 0,75. При меньшем значении его подвижность будет слишком мала и при укладке могут оставаться полости, если значение будет превышать максимальное, цемент расслоится, его прочность резко снизится, особенно это касается бетонов высоких марок.

От коэффициента В/Ц соотношения зависят свойства бетона. Если конструкции эксплуатируются в сложных условиях без дополнительной гидроизоляции, водоцементное соотношение не должно превышать 0,4, такой бетон используется, например, для производства тротуарной плитки. Для заливки фундаментов требуется большая подвижность смеси, поэтому допускается верхняя граница 0,75. Если бетонный монолит или конструкция требуют повышенных показателей морозостойкости, В/Ц не должно превышать 0,5.

Для изготовления бетонной смеси используется портландцемент высокой активности марок М400 или М500. Показатель соотношения воды к цементу, в зависимости от его вида, марки или класса бетона, можно определить по таблице:

Очевидно, что чем выше марка бетона, тем больший расход цемента требуется при меньшем количестве жидкости, нужная подвижность в этом случае достигается за счет применения пластификаторов – присадок, повышающих подвижность бетона без добавления воды. К примеру, для изготовления бетона М300 на 100 кг цемента потребуется 100·0,53=53 л воды для ПЦ 400 или 100·0,61=61 л для ПЦ 500.

Распространенные ошибки

При самостоятельном изготовлении бетонной смеси нередко допускаются ошибки, существенно снижающие ее качество. Самая распространенная из них – превышенное водоцементное отношение. Это связано с тем, что очень важно правильно уложить, а затем уплотнить бетонную смесь, что легче сделать при большей подвижности, которая достигается добавлением лишней воды. Но при этом существенно снижается качество материала – первый признак, выступление жидкости на поверхности после укладки.

Добиться того же эффекта без превышения количества воды можно при помощи пластификаторов.

Еще одной распространенной ошибкой является неправильный уход за бетоном. Процесс гидратации цемента должен проходить при постоянной температуре и максимальной влажности. Поэтому его требуется регулярно смачивать или укрывать полиэтиленом. В этом случае плотность и прочность получившегося бетона будет в несколько раз превышать аналогичный показатель монолита, высушенного без соблюдения этих условий за счет появления микрополостей и капилляров.

При этом нужно осознавать, что изменение свойств бетона не находится в линейной зависимости от внешних факторов и состава. При сниженном показателе водоцементного соотношения смесь быстро схватится в течение первых трех дней, но такой бетон будет иметь меньшую прочность, чем тот, который был приготовлен с повышенным соотношением воды и цемента, при условии, что соблюдались все технологические условия. Поэтому при изготовлении бетонных смесей подбирать варианты с оптимальным значением водоцементного отношения.

При высоких водоцементных отношениях пространство между двумя цементными зернами так велико, что оно не может быть заполнено при полной гидратации цемента. Остается избыточная вода, которая испаряется и оставляет пустоты (поры, капилляры).

Вывод

Правильное водоцементное соотношение – одно из главных условий получения качественного бетона. При этом известное правило, что для гидратации цемента требуется только 25% воды от его массы, не применимо на практике. Это связано с тем, что некоторый излишек воды должен обязательно оставаться для обеспечения подвижности раствора. Малое количество воды негативно сказывается на прочности конструкций и монолитов после полного схватывания, делает невозможным качественное уплотнение смеси. Поэтому при производстве бетонов различных марок необходимо придерживаться технологических требований.

Лишняя влага в строительном растворе тоже приводит к снижению его качества. Если жидкость не связана должным образом, то компоненты раствора расслаиваются в нем относительно собственной плотности. В результате вместо монолита получается «слоеный пирог», не соответствующий никаким техническим требованиям. Главным признаком излишка воды — ее выделение на поверхности уложенного монолита. Поэтому, в тех случаях, когда требуется дополнительная удобоукладываемость раствора, например, заполнении опалубки с густым армированием, лучше использовать пластификаторы. Они придадут раствору дополнительную подвижность без добавления излишней воды. Обязательно нужно учитывать тот факт, что при укладке бетонной смеси при температурах ниже нуля, В/Ц должно быть как можно ниже, чтобы большая часть воды участвовала в гидратации вяжущего с выделением тепла.

В частном строительстве для получения нужного водоцементного соотношения целесообразно сделать пробный замес. Для этого к одной части цемента добавляют 3 части песка, слегка увлажняют получившийся материал и добавляют 5 частей щебня. После этого вода добавляется мелкими порциями из мерной посуды (чтобы знать ее объем) для получения нужной подвижности раствора. После этого ком бетонного раствора укладывают на ровную поверхность – если он держит форму, водоцементное отношение оптимальное, если расплывается – воды много, когда ком разваливается и расслаивается, в него нужно дополнительно добавить воду.

Правильное соотношение песка и цемента при строительстве —

В строительстве используется множество смесей: бетон для заливки фундамента, раствор для кладки, заливки полов, стяжки стен и т.д. Основой каждого из них является цемент и песок. От того, в каких пропорциях они будут добавлены, зависят свойства получившейся смеси.

Песок в строительных смесях используется в качестве наполнителя: он дешевый, поэтому снижает конечную стоимость материала. Кроме того, он делает раствор более прочным, повышает морозо – и влагоустойчивость. Отчасти благодаря песку цементное покрытие не трескается и не проседает.

Соотношения песка и цемента при строительстве зависит от:

• Технических характеристик и назначение смеси;
• Качества цемента.

Дальше рассмотрим, сколько необходимо добавлять песка в различных строительных смесях.

Растворы для кладки – сколько песка брать

Цементные растворы широко используются для кладки кирпича. В зависимости от характеристик их разделяют на марки:

• М-0 и М-2 – используются очень редко;
• М-75, М-25, М-3, М-10, М-50 – самые популярные для укладки кирпича;
• М-100, М-150, М-200 – растворы для штукатурки, внутренних работ и отделки фасадов.

Для кладки используют раствор той же марки, что и строительный материал.

Для приготовления раствора чаще всего используются цемент М-300 и М-400, реже М-500. Сколько песка брать зависит от качества цемента. Пропорции для растворов, которые чаще всего применяются в строительстве, указаны в таблице.

Для получения раствора смешивается песок и цемент, затем частями добавляется чистая холодная вода до получения нужной подвижности. Последнюю определяют с помощью специального конуса, погруженного в готовую смесь. Полнотелый кирпич лучше класть раствором с подвижностью 9-10 см, пустотелый – 7-8 см. Если работы ведутся в жаркую погоду, рекомендуется добиться подвижности в 12-14 см.

Приготовление раствора для стяжки пола

Цементная стяжка выступает в качестве основы под линолеум, паркет или любое другое напольное покрытие. Реже (в гаражах, погребах) может выступать самостоятельным покрытием. Как и в случае раствора для кладки, количество песка зависит от марки цемента. Чаще всего в этих целях используются марки выше М-400. Рекомендуемые пропорции, в зависимости от назначения раствора, указаны в таблице.

Для раствора М200 и М-300 желательно использовать цемент М-600.

Раствор для штукатурки

Зачастую оштукатуривание стен подразумевает нанесение на поверхность трёх слоёв раствора: обрызг, грунт, накрывка. Каждый из них должен обладать определёнными свойствами, поэтому целесообразно готовить специальную смесь для каждого слоя. В отличие от других растворов, помимо песка и цемента требуется добавлять гидратную известь. В таблице указаны рекомендуемые пропорции для каждого слоя штукатурки для приготовления 200 л раствора.

В ряде случаев можно обойтись двумя слоями штукатурки, приготовленной без добавления извести:

1. Грунт для выравнивания незначительных дефектов и изменения геометрии стен: 1 часть цемента М-400 и 3 части песка.
2. Основной раствор для выравнивания: 1 часть цемента М-400 и 5 частей песка.

Предпочтительным вариантом является приготовление раствора с известью, так как он более эластичен и прост в работе. В обоих случаях лучше использовать мытый или карьерный песок.

Замешивать раствор необходимо в бетономешалке, при этом сначала в неё заливается вода, а потом добавляются цемент и наполнители.

Сколько песка нужно для бетона

Бетон используют для заливки фундамента, для приготовления следует использовать самый чистый песок – мытый или речной. Кроме песка в бетон добавляется щебень. Правильные пропорции указаны в таблице.

Если на улице тепло, в раствор нужно добавлять холодную воду, при минусовой температуре, напротив, подогретую до 40C°C для того, чтобы бетон успел схватиться до того, как вода в его составе замёрзнет.

Читайте также:

Плодородный грунт, почвогрунт или чернозем? — в чем разница ?

Применение асфальтовой крошки;

Как выложить пол плиткой;

Добыча и свойства гранитного щебня;

Соотношение песка и цемента и воды в растворе для фундамента

На выбор используемых пропорций бетона для фундамента влияет много факторов: параметры грунта, ожидаемые нагрузки, тип основания. Основу цементного раствора составляют цемент, песок, щебень или гравий и вода, его свойства напрямую зависят от качества и однородности перемешивания компонентов. Изменение регламентированных соотношений недопустимо, малейшие ошибки приводят к снижению прочности фундамента и, как следствие, риску разрушения несущих конструкций здания.

Оглавление:

1. Необходимая марка
2. Пропорции для приготовления раствора
3. Какие требования предъявляются к компонентам?
4. Описание процесса приготовления бетона

Выбор марки бетона

К главным критериям относят геологические условия участка (рельеф, уровень и парциальное давление грунтовых вод на элементы фундамента, климат, глубина промерзания), тип основания, наличие или отсутствие подвала, высотность здания и другие весовые нагрузки. Сдерживающим фактором является бюджет работ, использовать высококачественные сорта бетона для строительства легких построек на дачных участках экономически нецелесообразно. Рекомендуемый минимум составляет:

• М400 – для домов свыше 3 этажей.
• М200-М250 – для каркасных и щитовых строений.
• М250-М300 – для построек из деревянного бруса.
• М300 – для малоэтажных зданий из керамзитовых, газосиликатных или ячеистых блоков.
• М350-М300 – при строительстве из кирпича или заливке несущих стен из монолитного бетона.

Указанные градации актуальны при возведении одно- или двухэтажных домов, при добавлении еще одного этажа целесообразно выбрать более высокую марку. Это же относится к готовым покупным растворам, особенно в случае приобретения его у непроверенного производителя. В целом, минимально допустимая прочность при бетонировании фундамента жилых домов на слабопучинистых грунтах составляет М200, при строительстве на менее устойчивых почвах она повышается.

Основные пропорции

При приготовлении растворов рабочей мерой является массовая или объемная доля вяжущего, к наиболее распространенным и удобным соотношениям относят 1:3:5 (цемент, песок, гравий, соответственно). Регламентированные пропорции в зависимости от требуемой прочности бетона составляют:

На прочность бетона в первую очередь влияет соотношение песка и цемента, но помимо строгого контроля за долей сухих компонентов отслеживается количество вводимой воды. При использовании портландцемента пропорции В/Ц составляют:

При строительстве фундамента на сухих грунтах допускается введение извести или глины в цементный раствор, эти компоненты повышают его пластичность. Рекомендуемые пропорции при применении портландцемента М400 составляют:

В частном строительстве определять отдельно массу всех засыпаемых ингредиентов неудобно, в качестве мерного инструмента обычно используется ведро. В этом случае все наполнители предварительно взвешиваются в сухом состоянии. Соотношение В/Ц во многом зависит от влажности песка, опытные застройщики вводят при замесе не более 80% от рекомендуемой доли воды и далее при необходимости (недостаточно пластичной консистенции) заливают ее порционно. Фибру, ПАД и другие пластификаторы добавляют в бетон в самом конце вместе с жидкостью, их доля обычно не превышает 75 г на 1 м3.

Требования к компонентам

Для приготовления цементного раствора для заливки фундамента используются:

• Свежий портландцемент, в идеале дата выпуска не превышает 2 месяца к началу бетонирования. Рекомендуемая марка – М400 или М500.
• Речной песок с размерами частиц в пределах 1,2-3,5 мм с примесями ила или глины не более 5%. Советуется проверить его чистоту (залить водой и отследить изменение цвета и осадка), просеять, при необходимости промыть и просушить.
• Чистый щебень или гравий с размерами фракций от 1 до 8 см, с лещадностью в пределах 20%. При приготовлении бетона для фундамента используются отсевы твердых пород, известняк не подходит из-за низкой прочности.
• Вода: водопроводная, без примесей и посторонних частиц.
• Добавки: противоморозные, пластифицирующие, упрочняющая фибра. Ввод таких примесей осуществляется со строгим соблюдением пропорций.

Важно понять принцип: крупнофракционный наполнитель вводится в раствор не только с целью замены более дорогого вяжущего, именно он придает необходимую жесткость. Минимальный предел прочности на сжатие у гравия или гранитного отсева составляет 800 кгс/см2, при его отсутствии бетон просто не выдержит весовую нагрузку. Смесь для фундамента без щебня готовится разве что при возведении его из отдельных блоков или плит, иногда – для быстрой заливки свайных опор.

Рекомендуемые пропорции цемента и песка для кладочных растворов – 1:3 или 1:2. Первое соотношение считается универсальным, второе выбирается при строительстве фундаментов на неустойчивых грунтах. На практике это означает, что на одно ведро цемента с маркой не ниже М400 (М500 при повышенных нагрузка) берется 2 или 3 просеянного кварцевого песка и не более 0,8 частей воды. Правильно приготовленная смесь по консистенции напоминает зубную пасту, для увеличения удобоукладываемости на 1 м3 вводится 75-100 г пластификаторов (жидкого мыла или других ПАД).

Как сделать цементный раствор для фундамента?

Процесс начинается с подготовки компонентов и бетономешалки, наличие последней обязательно при замесе бетонов для подземных конструкций. Количество стройматериалов рассчитывается заранее согласно объему фундамента и приобретается с небольшим запасом. Крайне важно провести заливку в один день, при самостоятельном приготовлении раствора все составляющие промываются и просушиваются заранее. Далее они засыпаются ведрами в бетономешалку в следующей последовательности: часть воды → песок и цемент → сухие присадки и фибра (при необходимости) → крупнофракционный наполнитель → оставшаяся жидкость небольшими порциями. После засыпки нового ингредиента барабан включается на 2-3 минуты, не более чем через 15 минут проводится выгрузка готового раствора.

Существует проверенный временем способ подбора правильных пропорций, выбираемых при отсутствии данных о размерах щебня. В этом случае ведро заполняется крупнофракционным наполнителем, встряхивается несколько раз и полностью покрывается водой. Полученный объем воды соответствует необходимой доле песка в растворе. После чего в ведро засыпается песок, еще раз заливается водой для определения доли цемента. Но такой подход некоторые считают сложным и устаревшим, к более правильным относят стандартный способ перерасчета массовой доли в объемную и засыпания компонентов в бетономешалку.

Возведение основания любого типа напрямую связано с процессом бетонирования. И если технология приготовления раствора для фундамента (вручную или в бетономешалке), как правило, сложностей не вызывает, то выбор оптимального соотношение песка и цемента в нем нередко становится проблемой даже для профессионалов. Что следует учесть, на какие критерии ориентироваться, какими пропорциями оперировать – на все подобные вопросы ответы можно найти в данной статье.

Оглавление:

1. Нюансы подбора марки
2. Пропорции цементной смеси
3. Особенности компонентов

Не определившись, какую марку бетона для фундамента в результате требуется получить, разбираться с соотношением таких компонентов смеси, как песок и цемент, а также с долей наполнителя (гравия или щебня) абсолютно бессмысленно. Именно это в первую очередь и следует выяснить, чтобы составить правильную пропорцию.

Что учитывается:

• Нагрузка на фундамент. Подразумевается этажность здания, материалы стен, кровли, «наполнение» дома (оборудование, личные вещи и тому подобное).
• Гидрогеологические характеристики участка.
• Особенности проекта (наличие или отсутствие цокольного этажа, величина заглубления фундамента).

Общие рекомендации

1. На проблемных грунтах для заливки основания под тяжелые строения (кирпич, ЖБИ) может применяться бетон м400 (в отдельных случаях – м500).

2. Даже если дом относительно легкий (древесина, пеноблоки), для фундамента марка ниже М100 не используется.

3. В малоэтажном строительстве для заливки ленты применяются, как правило, растворы от м200 до м350.

Более подробную информацию по особенностям бетонирования фундаментов, основных пропорциях смеси из песка и цемента, нюансах приготовления можно получить, обратившись к ГОСТ № 7473 от 2010 и СНиП № 2.03.01 от 1984 г. Но следует понимать, что все нюансы строительства ни один документ не учитывает.

Самостоятельно составлять смесь для бетонирования экономически целесообразнее, чем закупать готовый продукт. Да и удобнее, так как точно рассчитать необходимое количество м3 раствора вряд ли получится. Для фундамента традиционно применяется пропорция цемент – песок 1 к 3.

В частном секторе гораздо удобнее готовить смесь, отмеряя ингредиенты ведрами, а не м3. И хотя некоторых погрешностей не избежать, они не критичны. Для облегчения процесса целесообразно ориентироваться на типовые (усредненные) соотношения, показанные в таблице. Она не учитывает отдельные факторы, например, дату выпуска портландцемента, характеристики песка (чистоту, зернистость), но практика показывает, что выдерживание этих пропорций позволяет получить качественный цементный раствор.

Компоненты для бетона разных марок

*Указана доля песка на 1 часть цемента, без учета наполнителя (щебня, гравия).

**Пропорции только для фундамента.

***В скобках – примерное количество бетона (в «л») из 1 ведра цемента.

Бетоны марок м400 (450), м500 и выше в частном секторе практически не используются. Главная причина – высокая цена м3 и как следствие, неоправданная себестоимость фундамента.

Как сделать раствор из цемента?

Примечание. Когда речь заходит о пропорциях бетона для фундамента, подразумевается, что присутствует наполнитель в виде щебня или гравия и различные добавки (пластификаторы, например). Это именно та масса, которая заливается в форму (опалубку) в процессе бетонирования. Далее речь пойдет о специфике составления смеси для фундамента без щебня (гравия), так как с этого начинается приготовление не только цементного раствора, но и иного на любом другом вяжущем.

1. Требования к компонентам.

Все пропорции, которые можно встретить в различных источниках, справедливы лишь для продукта «свежего». Речь идет не о сроке пригодности (он указан на таре), а о времени хранения вяжущего. Специалисты считают, что каждые 4-5 месяцев цемент утрачивает до ⅓ своих свойств. Следовательно, чтобы получить фундамент расчетной прочности, при использовании «старой» продукции нужно менять соотношение компонентов (цемент/песок) в сторону увеличения доли первого.

Самой лучшей разновидностью этого вяжущего для фундамента является портландцемент. Его характеристики (в первую очередь, водонепроницаемость, время отвердевания раствора, морозоустойчивость) выше, чем у аналогов, например, шлакопортландцемента.

Применительно к раствору для заливки фундамента средний размер гранул не должен быть более 3,5-4 мм. Где бы он ни был закуплен, перед использованием его нужно просеять. Наличие мелких фракций глины, остатков корешков растительности и тому подобных включений негативно отразится на качестве искусственного камня фундамента. До приготовления песок следует и просушить, иначе можно ошибиться в соотношении долей.

Она добавляется в приготовляемую для бетонирования смесь (песок + цемент + щебень) порционно, ведрами.

К теме статьи это напрямую не относится, но отметить следует. Повышать или понижать марку бетона (в определенных пределах) можно изменением не только соотношения песок-цемент, но и количества ведер воды. При этом учитываются характеристики щебня (размеры гранул и лещадность).

Вода берется обязательно чистая, причем не только в плане механического загрязнения. Для раствора на основе цемента имеет значение и ее химический состав. Значит, лучше не из водопровода, а их скважины (колодца).

2. Порядок приготовления.

После загрузки в емкость основных компонентов (песок + цемент) в требуемой пропорции вся масса хорошо перемешивается. Признак готовности – однородный цвет всей структуры. Если для бетонирования в качестве наполнителя используется щебень крупнофракционный, то готовить раствор нужно в бетономешалке. Вручную качественного замеса такой массы не сделать.

В зависимости от загруженного объема заливается 1-2 ведра воды. Она начинает впитываться в смесь и при постоянном перемешивании постепенно добавляется в емкость с расчетом, чтобы раствор достиг нужной консистенции.

В некоторых источниках приводятся рекомендуемые соотношения всех компонентов и воды. Еще раз стоит акцентировать внимание читателя – в каком бы количестве она ни бралась, заливать ее следует только порционно, ведрами.

Занимаясь строительством дома или беседки на дачном участке, каждый хозяин сталкивается с необходимостью закладки фундамента. Этот процесс сложный и ответственный, ведь нужно правильно подобрать материал и рассчитать соотношение компонентов. Поэтому перед началом работ следует тщательно изучить этапы строительства основания.

Благодаря невысокой себестоимости и исключительной долговечности наиболее популярным материалом для заливки фундамента считается бетон. В этой статье подробно рассмотрим тонкости работы с ним, чтобы даже начинающий мастер смог самостоятельно построить основание.

Состав готовят с учетом определенных пропорций из щебня (или гравия), песка и цемента. Какое соотношение составляющих требуется, зависит от результата, который необходимо получить. Щебень и песок служат наполнителями, цемент нужен как связка, скрепляющая компоненты в единый блок.  Если образуется слишком большое количество полостей между песком и щебнем, то потребность в цементе возрастает. Чтобы свести их к минимуму, важно использовать щебень разных размеров: мелкие частицы заполнят полости между крупными, а песок – между мелкими.

Бетон затвердевает через месяц, но наиболее интенсивно этот процесс проходит в течение первой недели.

Виды бетона для заливки основания

Для приготовления раствора для фундамента подходит песок, размер частиц которого варьируется от 1,2 до 3,5 мм. Используют сыпучий материал без посторонних примесей. Допускается пятипроцентное содержание глины и ила, но это делает бетон менее прочным.

Определить качество состава поможет следующий эксперимент: насыпьте песок в емкость, разведите водой и тщательно взболтайте полученный раствор. Если вода останется чистой или немного потеряет прозрачность, значит, сырье высокого качества, а если сильно помутнеет – содержит примеси. Можно также оставить емкость постоять некоторое время. Если в итоге над песком появится осадок из глины, лучше не использовать такой сыпучий материал для строительства.

Тематический материал:

• Пропорции бетона для фундамента в ведрах
• Рецепт бетона для фундамента

В составе щебня тоже не должно быть примесей. Размер частиц составляет 1-8 см.

В строительной области различают следующие типы цемента:

1. Портландцемент (наиболее распространенный вариант, который используется при возведении разных сооружений).
2. Шлакопортландцемент (обладает высокой влагостойкостью и морозоустойчивостью, но медленнее затвердевает).
3. Пуццолановый портландцемент (применяется для возведения конструкций под водой и под землей благодаря исключительным влагостойким свойствам; в условиях воздушной среды дает сильную усадку и теряет прочность).
4. Быстротвердеющий цемент (застывает около 2 недель; работать с таким материалом необходимо без промедлений, так как он мгновенно схватывается, поэтому это не самый удачный вариант для начинающих строителей).

Таким образом, наиболее подходящим материалом для самостоятельной заливки монолитного фундамента дома или иной конструкции служит портландцемент.

Выделяют следующие марки цемента: … ПЦ 500, ПЦ 500 Д20, ПЦ 400 Д20, ПЦ 400 и пр. В соответствии с маркой меняется значение предела его прочности на сжатие, которое определяется для бетонного куба с гранями по 20 см и измеряется в кг/см2.

Готовим правильный раствор

Чтобы получить состав нужной вязкости, соблюдают определенные пропорции во время его приготовления.  Соотношение равняется 1/3/5, где 1– цемент, 3 – песок, 5 – щебень.

Использование добавок позволит получить определенный  вид цементного раствора: быстрозастывающий, гидрофобный, пуццолановый, цветной, сульфатостойкий, пластифицированный и т. д. В данном случае применяются разные марки от М 100 до М 600. Но чтобы получилась, например, смесь М 400, необязательно использовать цемент этой же марки.

Ниже приведена таблица соотношений, которая поможет в расчетах:

Если разводить цемент М 400 четырьмя ведрами воды в пропорции 1:4, то получится смесь М 100, а для приготовления раствора М 100 из М 500 добавляют пять ведер, то есть 1:5.

Чтобы приготовить бетон марки М 300 и М 400, вес компонентов должен превышать массу воды наполовину.

Если требуется получить 1 куб бетона (это V куба, каждая из сторон которого равна 1 м), то соотношение должно быть таким: полкуба песка, 0,8 щебня и наполнитель. Количество последнего зависит от целей, для которых требуется бетон. Учтите, что чем меньше раствор содержит цемента, тем более подвижным он получится. Важно знать, что на один куб нельзя закладывать цемента свыше 350 кг (это 7 мешков), увеличение нормы может спровоцировать разрушение.

Цена за куб цемента разная, чем выше марка, тем больше стоимость.

Рекомендации по самостоятельной заливке

Для изготовления бетона используют бетономешалку, ящик из дерева, железную ванну или древесный настил. Важно следить за тем, чтобы в раствор не попал мусор и другие примеси. Для начала насыпают сухие составляющие – песок, щебень, цемент, тщательно их размешивают, чтобы получился однородный состав. Затем медленно добавляют воду, при этом помешивая до равномерного увлажнения. И только после этого приступают к заливке.

Фото: проготовленный раствор

Имейте в виду, что цемент хранится недолго, с течением времени под действием влаги его марка снижается. После первого месяца теряется около 10 % прочности, через 3 – 20 %, за полгода этот показатель достигает 30-40 %.

Для заливки фундамента самой популярной единицей измерения становится ведро, поэтому мало кто с точностью соблюдает правильность пропорций. Не рекомендуется размешивать состав лопатой, так как бетон получится неоднородным. Таким образом, могут возникнуть потери и в итоге выйдет марка М 100. Но и этого хватит для строительства небольшого дома или беседки.

Даже если вы сильно отклонились от стандартов заливки фундамента, он все равно будет отличаться прочностью и выдержит большие нагрузки, поэтому подойдет для строительства дома. Но, по официальным нормативам, следует брать цемент М 300 или М 400, чтобы получить марку 200 и более.

Заливайте фундамент при теплой погоде, отрицательная температура провоцирует возникновение некоторых трудностей. Например, придется разогревать воду и сам состав, так как они могут замерзнуть еще до начала затвердевания. А когда пойдет застывание, без подогрева бетон станет замерзать из-за содержащейся в нем воды, а образовавшиеся кристаллы льда начнут разрушать фундамент изнутри.

Если соблюдать пропорции и готовить состав по стандартам, даже в домашних условиях раствор получится однородным и максимально приближенным к правильному варианту, поэтому не переживайте насчет его прочности.

Теперь вы знаете, какое соотношение компонентов необходимо, чтобы приготовить 1 куб бетона. Главное – точно рассчитать пропорции и стараться соблюдать технологию. Бетон – несложный в приготовлении состав, поэтому  полученные знания помогут даже начинающему строителю без проблем возвести фундамент для дома или беседки.

Похожие статьи

comments powered by HyperComments

Оглавление:

• Соотношение цемента и песка
• Соотношение цемента, песка и щебня

При проведении строительных работ, направленных на возведение фундамента, обязательной процедурой является приготовление бетона. Делают его, как правило, из песка, цемента и воды. В некоторых случаях добавляется щебень. При этом необходимо обязательно следить за пропорциями каждого из этих компонентов, так как если они не будут взяты во внимание, то создать качественный раствор не удастся. В итоге готовый фундамент не будет обладать высокими эксплуатационными качествами. А значит, он получится не долговечным и с минимальной прочностью.

Таблица пропорций компонентов бетона.

Соотношение цемента и песка

Известно, что использование при приготовлении раствора только цемента и воды является недопустимым. Дело все в том, что на основе этих компонентов невозможно будет сделать фундамент с высокой надежностью и морозостойкостью.

Кроме того, созданное основание дома исключительно с их применением очень скоро даст серьезную усадку. И что не менее важно — строительство на основе только этих материалов приведет к существенным затратам. Поэтому дополнительно используется такой наполнитель, как песок. Его соотношение напрямую зависит от того, какой марки куплен цемент. Так, если был взят строительный материал М400, то на его 1 часть понадобится использовать 4 части песка. Но следует заметить, что в некоторых случаях, например, при строительстве фундаментов для кирпичных либо деревянных домов, такое соотношение может быть уменьшено или увеличено в ту или иную сторону — в первом случае на 1:3, а во втором на 1:6. Если же используется цемент марки 500, то тогда на его 1 часть понадобится взять 5 частей песка.

Схема замешивания бетона для фундамента.

Смешивание этих 2-х компонентов необходимо производить по традиционной технологии. Сначала вводится в приготовленную емкость весь цемент, затем происходит постепенное добавление песка и воды, которой должно содержаться в растворе около ½ части. Точный расход жидкости сказать довольно сложно, ведь все будет зависеть от того, какой влажностью будут обладать исходные компоненты. Так, если будет куплен мокрый песок и цемент, то потребуется минимизировать расход воды, если же они будут сухими, то наоборот, увеличить. При этом специалисты рекомендуют готовить бетон небольшими порциями. Тогда после заливки он будет успевать схватываться. Но не следует делать слишком большие перерывы между замесом раствора. Они не должны превышать более 2-х часов. Сама консистенция у раствора должна быть примерно как у сметаны. Поэтому если будет замечено, что он получился слишком густым, то в него обязательно должна быть добавлена вода.

Вернуться к оглавлению

Соотношение цемента, песка и щебня

Для того чтобы получить бетон высокой прочности и снизить его себестоимость, при его приготовлении необходимо добавлять щебень. Такой заполнитель должен обладать небольшими фракциями и иметь рифленую поверхность. Тогда готовый раствор будет обеспечивать высокое сцепление. Что касается соотношения цемента и песка относительно гравия, то оно выглядит следующим образом: 1:3:2. Это значит, что щебня должно использоваться чуть меньше, чем главного заполнителя. При этом его количество должно быть больше, чем цемента, то есть основного компонента.

Схема устройства бетоносмесителя.

Соотношение воды здесь тоже будет зависеть от того, какую влажность имеют купленные строительные материалы. Но не стоит добавлять ее слишком много, так как это негативным образом скажется на прочности бетона. Ее оптимальное соотношение в растворе является следующим: 20-25% от общей массы. При этом помните, что вода потом потребуется для увлажнения фундамента. Ведь если с помощью нее не будет производиться сбрызгивание его поверхности, то бетон будет иметь трещины и различные деформации. Но независимо от того, на какой стадии будет использоваться вода, ее необходимо применять только чистую. В идеале ее нужно профильтровать. Дело все в том, что если вода будет идти с примесями, в том числе солями и хлором, то бетон получится с низким качеством и сравнительно быстро разрушится.

Если же вы будете готовить раствор не для создания фундамента, а для заливки пола, то для того, чтобы сделать его, вам потребуется только вода, цемент марки 150 и песок в следующих соотношениях: ½:1:2. Такая пропорция позволит создать пол с хорошей прочностью. При этом если планируется, что он будет подвергаться серьезным нагрузкам, то тогда потребуется использовать цемент марки 400. На основе его бетон получится с исключительными свойствами, соответственно, удастся создать долговечное покрытие.

Вот таких пропорций следует придерживаться при приготовлении бетона. Тогда удастся сделать его качественным и прочным. С ним готовое основание получится надежным и долговечным. вы непременно останетесь довольны результатом. Удачи в строительстве!

Правильное соотношение пропорций щебня, песка и цемента при изготовлении раствора бетона

Обычный состав бетона известен всем, кто хотя бы раз сталкивался с его изготовлением. Это цемент, вода, песок, а также — щебень или гравий. Самым распространенным материалом для бетона считается портландцемент.

Заполняется бетон песчано-гравийной или песчано-щебеночной смесью. От качества заполнителя зависит главное – прочность бетона. Если речь идет об обычном бетоне, то лучше применять гравий, крупность зерен которого – до 80 мм, а для железобетона подходит гравий мельче, с зерном до 30 мм. Если бетон готовится для заливки фундамента, то с целью экономии смеси выгодно добавить крупные камни.

В растворе бетона песок выполняет роль заполнителя, который снижает вредное влияние деформации цементного камня, а также – обеспечивает прочность бетона на сдвиг.

С помощью песка равномерно и плотно заполняются пустоты между крупными зернами щебня, ведь чем меньше количество пустот в растворе бетона, тем выше его качество, и тем долговечнее будет изделие из него. Песок придает бетону такие качества, как водонепроницаемость, морозостойкость, прочность на изгиб и сжатие. Для бетонного раствора нужен мытый песок, в котором исключено наличие глинистых частиц и посторонних примесей, которые могут существенно снизить качественные характеристики приготовленной смеси.

Воду для бетонной смеси нужно брать чистую, без содержания хлора, масла, других агрессивных примесей, а также – без посторонних запахов. В теплое время года для раствора бетона лучше брать прохладную воду, бетон тогда схватится гораздо быстрее. А вот в холодную погоду, наоборот, воду лучше подогреть примерно до 40 градусов, чтобы раствор успел схватиться прежде, чем замерзнет.

Количество воды в бетонной смеси нужно точно измерять, во избежание снижения прочности бетона.

Количество воды зависит от содержания цемента в растворе бетона – чем больше цемента, тем больше воды. Обычно на один кубометр бетона берут примерно 125 литров воды.

Общепринятое соотношение материалов, которые используют для приготовления бетонного раствора: 1 часть цемента, 2 части песка, 4 части щебня.

Пример: на 330 кг сухого цемента нужно добавить 1250 кг щебня, 600 кг песка и воды – 180 литров.

Указанные выше показатели не являются стандартом, в каждом конкретном случае нужно отталкиваться от множества факторов, которые учитываются в зависимости от назначения бетонной смеси: определенная марка цемента, характеристики щебня и песка, а также – применение пластификаторов и присадок.

Важность соотношения воды и цемента при проектировании смеси для бетонных столешниц

Основные ингредиенты в бетоне

Три простых ингредиента можно смешивать и дозировать различными способами для изготовления бетона, и особенно важно соотношение воды и цемента.

Важность воды

В бетоне наиболее существенным фактором, влияющим на большинство или все свойства бетона, является количество воды, используемой в смеси.

При проектировании бетонной смеси отношение количества воды к количеству используемого цемента (как по весу) называется отношением воды к цементу (в / ц).Эти два ингредиента несут ответственность за то, чтобы связать все вместе.

Отношение воды к цементу в значительной степени определяет прочность и долговечность бетона при правильном отверждении. Соотношение воды и цемента относится к соотношению веса воды и цемента, используемого в бетонной смеси. Отношение воды к бетону 0,4 означает, что на каждые 100 фунтов цемента , использованного в бетоне, добавляется 40 фунтов воды .

Типичное соотношение воды и цемента в бетонных смесях

Типичные соотношения воды и газа следующие:

• Норма для обычного бетона (тротуары и проезды): 0.От 6 до 0,7
• Указывается, если требуется бетон более высокого качества: 0,4

Практический диапазон соотношения вода / цемент составляет примерно от 0,3 до 0,8.

• Коэффициент 0,3 очень жесткий (если не используются суперпластификаторы).
• Коэффициент 0,8 делает бетон влажным и довольно непрочным.

Типичная прочность на сжатие при правильном отверждении бетона составляет:

• Соотношение 0,4 в / ц -> 5600 фунтов на кв. Дюйм
• соотношение 0,8 Вт / ц -> 2000 фунтов на кв. Дюйм.

Смеси для бетонных столешниц

Бетонные столешницы, раковины, противопожарные элементы и мебель требуют значительно более высокого качества бетона, чем тротуары или даже фундаменты, как с точки зрения производительности, так и с точки зрения эстетики. Один из ключей к лучшему дизайну бетонной смеси для столешниц — поддерживать очень низкое водоцементное соотношение. Обычно мастера по изготовлению бетонных столешниц используют соотношение в / к около 0,32%. Дизайн смеси CCI с нуля придерживается этого принципа.

Последствия колебаний водоцементного отношения

Самый простой способ подумать о соотношении вода / цемент — это подумать, что чем больше количество воды в бетонной смеси, тем более разбавленным будет цементное тесто.Это влияет не только на прочность на сжатие, но также на прочность на растяжение и изгиб, пористость, усадку и цвет.

Прочность снижается в основном из-за того, что при добавлении большего количества воды получается более слабая разбавленная паста. Думайте об этом как о чрезмерном разбавлении виноградного Kool-Aid. Чем больше воды вы добавите, тем слабее Kool-Aid.

Если говорить более технически, большее количество воды приводит к большему расстоянию между частицами цемента. По мере роста кристаллы они слишком далеко друг от друга, чтобы соединиться вместе и образовать прочные связи.

Проблемы, вызванные высоким соотношением воды и цемента

Бетон с более высоким соотношением вода / цемент также более подвержен растрескиванию и усадке. Усадка приводит к микротрещинам, которые являются слабыми зонами. После того, как свежий бетон уложен, излишки воды выдавливаются из пасты за счет веса заполнителя и самого цементного теста. При большом избытке воды она выливается на поверхность. Микроканалы и проходы, созданные внутри бетона для протекания воды, становятся слабыми зонами и микротрещинами.

Использование низкого соотношения вода / цемент является обычным способом получения высокопрочного и высококачественного бетона, но это не гарантирует, что полученный бетон всегда подходит для бетонных столешниц. Если градация и пропорции заполнителя не сбалансированы с правильным количеством цементного теста, это может привести к чрезмерной усадке, растрескиванию и скручиванию. Хороший бетон получается благодаря хорошему составу смеси, а низкое соотношение воды и влаги — лишь одна часть хорошего дизайна смеси.

Чтобы иметь полную уверенность в своих смесях, используйте калькулятор для создания миксов с нуля.

Соотношение вода / цемент — обзор

2.4.2 Отверждение бетона в соответствии с его соотношением вода / цемент

На основании наблюдения Пауэрса можно сделать вывод, что бетон должен быть отвержден по-разному в зависимости от его соотношения вода / цемент, как показано в таблице 2.1.

Таблица 2.1. Отверждение бетона в соответствии с его соотношением вода / цемент

Бетоны с соотношением вод / цемент более 0,42 содержат больше воды, чем необходимо для полной гидратации их цементных частиц, поэтому они должны быть отверждены следующим образом: как только их поверхность будет обработана, они могут подвергаться запотеванию до тех пор, пока они не будут восстановлены с помощью отверждающей мембраны или до тех пор, пока их поверхность не станет достаточно твердой для приема и внешней обработки воды с помощью водяных шлангов или покрывается влажным геотекстилем.Если необходимо защитить бетонную поверхность от усадки при высыхании, на нее необходимо нанести герметик.

Бетоны с водным соотношением ниже 0,42 не содержат воды, достаточной для достижения полной гидратации; поэтому при отсутствии внешнего источника воды может произойти очень ранняя тяжелая пластическая и автогенная усадка. Поэтому сразу после укладки этих бетонов их необходимо обработать туманом до тех пор, пока они не станут достаточно твердыми, чтобы выдержать прямое внешнее отверждение водой. В качестве альтернативы, их можно покрыть на несколько часов замедлителем испарения, а не отверждающей мембраной, чтобы избежать развития пластической усадки до тех пор, пока поверхность не станет достаточно твердой для прямого внешнего водного отверждения.Замедлитель испарения фактически представляет собой мономолекулярный слой алифатического спирта, подобный тем, которые используются в домашних плавательных бассейнах, чтобы избежать испарения воды. Даже когда бетон с низким соотношением воды к бетону проходит внутреннюю обработку для отверждения, очень важно обеспечить внешний источник воды, чтобы обеспечить дополнительную воду для отверждения на его поверхность, потому что поверхность будет подвергаться действию агрессивных агентов, а это важно. чтобы сделать его максимально непроницаемым. Следовательно, необходимо рассмотреть любые средства усиления бетонного покрытия, чтобы повысить долговечность бетонной конструкции.

Когда водосодержание ниже 0,36, необходимо обеспечить внутреннее отверждение, чтобы максимально снизить риск развития неконтролируемой автогенной усадки.

В любом случае, независимо от соотношения воды и цемента в бетоне, очень важно мотивировать подрядчиков правильно выдерживать бетон; эта деятельность может быть прибыльной, если за нее платить отдельно. Необходимо только подробно описать рекомендуемый режим отверждения и запросить цену за единицу для каждой из необходимых операций.Однако всегда необходимо продолжать нанимать инспекторов, чтобы проверять, делают ли подрядчики то, за что им платят.

Стандартное соотношение воды и цемента в бетоне

Если вы смешиваете свой бетон, вам нужно помнить, что соотношение между водой и цементом (Вт / см) чрезвычайно важно. Бетон образуется, когда цемент и заполнитель встречаются с водой, инициируя химический процесс, в результате которого образуется бетон. Добавление около 23% объема цемента в воду может инициировать этот процесс.Но прежде чем решить, сколько воды добавить, следует понять, как соотношение воды и цемента связано с прочностью бетона.

Почему имеет значение соотношение воды и вяжущих материалов

Водоцементное соотношение — это вес воды в вашем бетоне по отношению к весу цемента. Обычно, согласно коду IS 10262 (2009), ваш номинальный микс должен иметь соотношение от 0,4 до 0,6. Однако, в зависимости от типа бетона, необходимой прочности на сжатие и условий окружающей среды, вам может потребоваться более высокое или более низкое соотношение.

Если вы добавите больше воды, вам будет легче работать с цементом. Проблема в том, что если вы добавите слишком много воды, как только заполнители осядут, вода испарится, в результате чего в бетоне останутся пустоты. Чем больше у вас пустот, тем слабее ваш бетон. Вам нужно добавить необходимое количество воды для удобоукладываемости цемента, не оставляя вас в ситуации, когда ваш бетон становится слишком слабым, когда он затвердевает.

Как рассчитать соотношение воды и цемента для бетона

Так как же рассчитывается соотношение воды и цемента? Как вы в этом разобрались? К счастью, в этом нет необходимости.Либо следуйте конкретным инструкциям, предоставленным производителем цемента, выберите смесь где-то между стандартами 0,4 и 0,6 или обратитесь к следующей таблице водоцементного отношения, чтобы найти необходимое соотношение:

Эта таблица должна хорошо служить вам в большинстве ситуаций, но когда подрядчики обеспокоены конкретными условиями окружающей среды, которым может подвергаться их бетон, следует учитывать и другие факторы.

Если ваш бетон, вероятно, будет часто подвергаться воздействию воды, и вы хотите, чтобы он имел низкую проницаемость, отношение воды к цементу должно быть не более 0,50. Если вы ожидаете, что ваш бетон будет подвергаться замерзанию и оттаиванию, особенно из-за антиобледенителя, держите коэффициент не выше 0,45. Если вы хотите, чтобы ваш бетон был более устойчивым к коррозии, которая может возникнуть в результате противообледенительных хлоридов, морской воды, соленой воды или других агрессивных жидкостей, держите соотношение ниже номинального стандарта на уровне.40.

Свяжитесь с Union Quarries для получения дополнительной информации и качественных строительных материалов

Если вы работаете на стройке в центральной части штата Пенсильвания, но все еще не уверены в соотношении воды и цемента, Union Quarries может вам помочь. Как ведущая компания по производству камня, бетона и щебня в центральной Пенсильвании с более чем полувековым опытом, мы знаем о бетоне все. Мы можем помочь вам с пропорциями цемента или предоставить вам товарный бетон, соответствующий вашим потребностям. Чтобы узнать больше, свяжитесь с нами сегодня.

Что такое соотношение воды и цемента?

Вам сказали, что «Добавьте воды, бетон выглядит очень твердым»?

Это правильно? Добавление большего количества воды ( Водоцементное соотношение ) на уровне площадки для повышения удобоукладываемости бетона ???

Абсолютно нет…

Водоцементный коэффициент означает отношение веса воды к весу цемента, используемого в бетонной смеси.

Обычно водоцементный коэффициент ниже 0.От 4 до 0,6 согласно коду IS 10262 (2009) для номинальной смеси (M10, M15…. M25)

Все мы знаем, что водоцементное соотношение напрямую влияет на прочность бетона. Либо он увеличивает силу, если используется в правильной пропорции, либо уменьшает ее.

Но вы когда-нибудь задумывались, почему мы используем воду, если это так сложно?

Роль воды в бетоне

Бетон — это макро-контент.

Он содержит микрокомпоненты, такие как цемент, песок, мелкий заполнитель и крупнозернистый заполнитель.Чтобы получить высокопрочный бетон, который выдерживает желаемую прочность на сжатие, нам нужна правильная пропорция добавки для комбинирования этих материалов.

Вот идет вода, которая инициирует этот химический процесс, добавляя 23% -25% объема цемента. Это инициирует химический процесс и делает 15% водоцементной пасты, также известной как гель, для заполнения пустот в бетоне.

Воздействие слишком большого количества воды на бетон

Как указано выше, нам нужно 23% воды, чтобы инициировать химический процесс на цементе.

Добавление воды, превышающей этот допустимый предел водного цемента, фактически повлияет на прочность.

Если мы продолжаем добавлять воду для повышения удобоукладываемости, то в бетоне будет много жидких материалов, в которых будут оседать заполнители. После испарения воды в бетоне остается много пустот, что влияет на его прочность.

Но если мы будем следовать инструкциям по сохранению прочности бетона, это повлияет на удобоукладываемость бетона и усложнит транспортировку и укладку.

Подождите.

Знаете ли вы, что такое удобоукладываемость бетона?

Технологичность означает способность бетона обрабатывать, транспортировать и укладывать без расслоения. Бетон считается работоспособным, если его можно легко обрабатывать, размещать и транспортировать без какой-либо расслоения при укладке на строительную площадку.

Вот почему мы используем пластификаторы и суперпластификаторы, которые улучшают удобоукладываемость, не влияя на соотношение W / C.

Как рассчитать соотношение воды и цемента? — Расчет соотношения W / C

Фактически мы не рассчитываем соотношение воды и цемента.

Выбирается из различных тестов на удобоукладываемость, основанных на элементах конструкции, прочности бетона, транспортировке, выборе агрегата и т. Д.

На уровне площадки мы можем использовать приведенный ниже расчет номинального состава.

Это руководство, так что судите сами.

Соотношение воды и цемента IS 10262 (2009) Таблица кодов

Расчет количества воды для бетона

Как видно из диаграммы, соотношение W / C варьируется от 0.От 4 до 0,7 в зависимости от условий воздействия.

Если нам нужно рассчитать количество воды для бетона, сначала найдите содержание цемента в объеме.

Если принять требуемый объем цемента равным 50 кг, то

Требуемое количество воды = Соотношение В / Ц х Объем цемента

Следовательно, необходимое количество воды = 0,5 х 50 кг = 25 л / 50 кг цементного мешка.

Для смеси Design W / C соотношение будет зависеть от удобоукладываемости и требований к прочности.

В ИС 10262-2009 ПРИЛОЖЕНИЕ A.они объяснили процесс смешивания дизайна.

Надеюсь, что это вам поможет.

Тест на соотношение воды и цемента

Мы надеемся, что теперь у вас есть достаточные знания о соотношении воды и цемента.

Пора проверить эту жизненно важную задачу. Как проверить водоцементное соотношение?

Мы фактически используем Concrete Slump Test на уровне площадки, чтобы проверить работоспособность и согласованность, которые мы обсудим в следующей публикации.

Оставьте комментарий, если мы что-то упустили…

Счастливое обучение 🙂

| Коэффициент водоцемента | Пример расчета водоцементного отношения

Это отношение массы воды к массе цемента, добавленной в бетон, .Коэффициент Watercement Ratio напрямую влияет на прочность бетонной смеси . Типичное соотношение воды и цемента для различных марок бетона варьируется от 0,40 до 0,60.

Важность водоцементного отношения

В бетоне наиболее важным ингредиентом, влияющим на это свойство бетона, является цемент и вода.

В бетоне отношение веса воды к весу цемента называется отношением воды к цементу (в / ц). Цемент и вода — два основных ингредиента, связывающих все вместе.

Водоцементное соотношение является решающим фактором прочности и долговечности бетона при правильном отверждении.

Например, если соотношение воды и воды составляет 0,40, что означает на каждые 100 фунтов цемента , использованного в бетоне, добавляется 40 фунтов воды .

Добавление слишком большого количества воды к бетону может привести к усадке, растрескиванию и снижению общей прочности. Избыток воды затрудняет обработку рыхлого бетона, приводит к расслоению и просачиванию бетона.

Подробнее: Марка бетона — их соотношение, использование и пригодность

Однако, без достаточного количества воды сделает бетон жестким, трудным для заполнения и уплотнения, а также может привести к образованию сотов в бетоне. это увеличивает трудозатраты на перемещение бетона.

Как рассчитать необходимое количество воды для бетона?

При правильном соотношении воды и цемента бетон становится на более прочным, пористость и цвет будут сбалансированы.

Рекомендуемое соотношение воды и цемента для бетона,

• Для обычных бетонных работ (тротуары и проезды): 0,6 до 0,7
• При необходимости желателен бетон более высокого качества: 0,4

Практически лучшее соотношение воды и цемента составляет примерно от 0.От 40 до более 0,60.

• Коэффициент 0,3 делает бетон слишком жестким (если не используются суперпластификаторы).
• Коэффициент 0,8 делает бетон влажным и довольно слабым.

Нормальная прочность на сжатие при правильном отверждении бетона составляет:

• Соотношение водяного столба 0,4 -> 5600 фунтов на кв. Дюйм
• Соотношение водяного потока 0,8 -> 2000 фунтов на кв. Дюйм.

Таблица соотношения воды и цемента

В следующей таблице указано водоцементное соотношение для различных марок бетона в зависимости от условий воздействия,

Формула расчета водоцементного отношения n = вода / цемент .Проще говоря, количество воды делится на количество цемента , и результат расчета дает соотношение w / c .

Его также можно рассчитать из Водно-цементное соотношение IS 10262 (2009) Таблица кодов

Например, если водоцементное соотношение для бетона составляет 0,50 и добавлен цемент, это примерно 50 кг (вес 1 мешка цемента)

Вода, необходимая для бетон будет,

Вода / цемент = 0.50

Вода / 50 кг = 0,50

Вода = 0,50 x 50

Вода = 25 литров = 6,60 галлона

Аналогично для W / C = 0,40

Вода = 0,40 x 50

Вода = 20 литров = 5,28 галлона

Как вы видите, вода уменьшается по мере уменьшения водоцементного отношения. Это факт, что содержание воды в бетоне увеличивает его прочность. Но есть предел водоцементного отношения . Минимальное водоцементное соотношение — 0.30 до 0,35 , за пределами этого бетон становится слишком жестким и непрактичным для обработки.

Часто задаваемые вопросы: соотношение воды и цемента

Это отношение массы воды к массе цемента, добавленной в бетон, . Водоцементное соотношение напрямую влияет на прочность бетонной смеси . Типичное соотношение воды и цемента для различных марок бетона варьируется от 0,40 до 0.60

Как рассчитать соотношение воды и цемента

Например, если соотношение воды к бетону составляет 0,50 для бетона, а добавленный цемент составляет около 50 кг (вес 1 мешок цемента)
Вода, необходимая для бетона, будет составлять,
Вода / цемент = 0,50
Вода = 0,50 x 50
Вода = 25 литров = 6,60 галлона

Соотношение цемента и воды

Рацион водного цемента — это отношение массы воды к массе цемента , добавленной в бетон.Соотношение w / c напрямую влияет на прочность бетонной смеси. Типичное водоцементное соотношение для различных марок бетона варьируется от 0,40 до 0,60.

Вам также может понравиться:

Какое правильное соотношение воды и цемента для дизайна смеси?

🕑 Время считывания: 1 минута

Содержание:

• Различное соотношение воды и цемента
• Как выбрать соотношение воды и цемента?
• Соотношение вода-цемент и прочность бетона
• Соотношение вода-цемент и проницаемость

Таблица 1: Рекомендуемое значение содержания воды ACI 211.1 для разной осадки и размера заполнителей.

Рис.1: Взаимосвязь между прочностью на сжатие 28-го дня и соотношением вода-цемент согласно стандартам BIS и ACI

Рис.2: Взаимосвязь между водоцементным соотношением бетона и коэффициентом проницаемости.

Влияние водоцементного отношения и метода выдержки на прочность, усадку и осадку бетонного корпуса биопесочного фильтра | Наука о воде и технологии

По состоянию на 2012 год было оценено, что 1.9 миллиардов человек в мире использовали для питья воду, загрязненную фекалиями. По оценкам, инфекционные диарейные заболевания, связанные с нехваткой воды, вызывают 502 000 смертей в год, большинство из которых — дети в возрасте до пяти лет (Prüss-Ustün et al. 2014). Биопесочный фильтр (BSF) — одна из самых многообещающих технологий очистки воды на бытовом уровне, доступных в настоящее время. Он состоит из бетонного или пластикового корпуса с подготовленным песком в качестве фильтрующей среды и двух поддерживающих слоев гравия в качестве нижнего дренажа.Schmutzdecke, биологический слой, который отвечает за удаление большей части бактерий, со временем формируется в верхних сантиметрах фильтрующего материала.

В лабораторных исследованиях было показано, что BSFs имеют среднюю скорость удаления> 5 log ₁₀ из цист Giardia lamblia , 3,8 log ₁₀ Cryptosporidium sp. ооцисты (Palmateer et al. 1999),> 1.6 log ₁₀ из E. coli (Napotnik & Jellison 2014; Young-Rojanschi & Madramootoo 2014; Elliott et al. 2015) и> 0,5 log ₁₀ MS2 (Jenkins et al. 2011; Young-Rojanschi & Madramootoo 2014; Elliott et al. 2015). Было документально подтверждено, что BSF снижает диарейные заболевания на 61% и 54% в рандомизированных контролируемых исследованиях в Доминиканской Республике и Кении соответственно (Aiken et al. 2011; Sisson et al. 2013). На сегодняшний день по всему миру распространено более 900 000 BSF. Одним из основных преимуществ BSF является то, что они производятся на месте. Местное производство означает, что опыт и техническая поддержка принадлежат сообществу.

Одной из проблем местного и децентрализованного производства бытовой продукции для очистки воды является обеспечение постоянного качества технологии. Ngai et al. (2014) проанализировали 32 оценки проектов BSF в 19 странах, проведенные различными организациями в период с 2002 по 2012 год, чтобы охарактеризовать глобальное принятие, использование и эффективность технологии (Ngai et al. 2014). Хотя результаты оценок в целом были положительными, было выявлено несколько ключевых проблем. В восьми из 32 исследований сообщалось о проблемах с низким качеством изготовления, включая утечки и трещины.

Помимо различных вопросов качества, в данном исследовании основное внимание уделяется качеству конкретных дел BSF. Фактически, качество корпусов фильтров может быть одним ограничивающим фактором при внедрении технологий очистки воды.Например, было замечено, что параметрическая изменчивость при производстве фильтров с керамическими горшками приводит к снижению качества и эффективности фильтров. Отсутствие универсальных стандартов контроля качества было определено как ключевой барьер на пути к эффективному расширению производства керамических горшковых фильтров (Rayner et al. 2013). Аналогичные проблемы с контролем качества наблюдались и с BSF. В Никарагуа ( n = 237) исследование, проведенное с фильтрами трех- и восьмилетней давности, показало, что уровень их использования составляет 7% и 30% соответственно.В фильтрах трехлетней давности наиболее частой причиной отказа было растрескивание бетонного корпуса, что привело к вытеканию воды и песка из фильтров. Растрескивание, вероятно, было результатом плохого контроля качества во время производства (Vanderzwaag et al. 2009). В фильтрах восьмилетней давности режимами отказа были трещины в корпусе и смещение выпускных патрубков. Напротив, исследование фильтров в Зимбабве через два года после установки ( n = 37) не показало утечек (Artwell et al. 2014).

В этом исследовании два производственных фактора (т.е. соотношение воды и цемента [в / ц] и метод твердения) исследуются с учетом трех свойств бетона (т.е. прочности, усадки и осадки). Одна из областей, где конструкция корпуса BSF сильно различается, связана с соотношением воды к бетонной смеси. По наблюдениям, производители обычно добавляют больше воды, чем в настоящее время рекомендуется в Руководстве по строительству BSF (CAWST 2012).Избыток воды может снизить прочность бетона, что приведет к более высокой вероятности растрескивания (Sivakumar 2013). Точное количество воды может отличаться в зависимости от состояния насыщения заполнителя и относительной влажности производственной площадки. Например, исполнители в Замбии по сравнению с исполнителями в Непале могут иметь одинаковую пропорцию смеси, но из-за типа используемого заполнителя и относительной влажности воздуха идеальное количество добавляемой воды будет другим.

Усадка в бетоне также может привести к образованию трещин.При усадке в раннем возрасте (<24 часов) низкие соотношения вода / цемент и низкая относительная влажность могут увеличить риск растрескивания (Holt & Leivo 2004). Усадка в раннем возрасте может привести к трещинам, которые распространяются в более позднем возрасте, увеличивая вероятность образования трещин. В частности, напряжения растяжения развиваются в условиях ограниченной усадки (Hover 2005). В случае BSF форма обеспечивает внешние ограничения, которые увеличивают потенциал растрескивания.

Одним из тестов, способных стандартизировать качество бетона, является испытание на оседание.Испытание на оседание является мерой консистенции бетона и является наиболее широко используемым полевым испытанием для производителей бетона. Однако отсутствует информация об оптимальном соотношении вода / цемент для бетонной смеси BSF с учетом компромисса между удобоукладываемостью и прочностью, а также о том, какой будет соответствующая просадка. Поэтому было желательно определить влияние различных производственных параметров, в основном содержания воды и методов твердения, на качество бетона, определяемое прочностью и усадкой.В рамках этих идеальных производственных параметров можно определить идеальное значение просадки, чтобы рекомендовать его исполнителям на местах, что могло бы помочь смягчить текущие географические различия, которые затрудняют рекомендацию идеального объема воды для добавления.

В литературе хорошо известна взаимосвязь между соотношением вода / цемент и прочностью бетона (Gambhir & Jamwal 2014). Прочность бетона прямо пропорциональна пористости бетона.Пористость является функцией соотношения вода / цемент (Popovics & Ujhelyi 2008). В одном исследовании строительные растворы были изготовлены из обычного портландцемента с соотношением воды к цементу от 0,45 до 0,60. Это увеличение в / ц привело к увеличению пористости на 150%, увеличению потери воды на 139% и снижению прочности на сжатие на 75,6% (Kim et al. 2014). Увеличение соотношения вода / цемент также было связано с увеличением длины трещины пластической усадки, хотя ширина трещины не увеличилась (Sivakumar 2013), и снижением вязкости разрушения бетона из-за увеличения пористости.В этом контексте дополнительная ценность этого исследования заключается в изучении свойств бетона на основе бетонной смеси, рекомендованной CAWST.

В целом, цель этого исследования состояла в том, чтобы выяснить, являются ли текущие рекомендации CAWST по содержанию воды оптимальными для максимизации прочности и минимизации усадки в бетонной смеси. В этом исследовании также проверялось влияние методов отверждения на прочность и усадку.Результаты испытаний на прочность и усадку помогут разработать рекомендации по результатам испытаний на оседание, которые специалисты по внедрению могут использовать для контроля качества в своих операциях.

Бетонные цилиндры диаметром 102 мм и длиной 203 мм были сконструированы с различным соотношением воды / материала. Цилиндры были сконструированы в соответствии со стандартами Американского общества испытаний и материалов (ASTM). Смесь состояла из (по объему):

• 2 части песка (<0.7 мм),

• 1 часть мелкого гравия (1–6 мм),

• 1 часть крупного гравия (6–12 мм) и

• 1 часть цемента Lafarge типа GU.

Имело место небольшое отклонение от стандартной смеси CAWST BSF в том, что по причинам логистики максимальный размер зерна песка составлял 0,7 мм вместо рекомендованного 1 мм (CAWST 2012). Сырье было получено из местного центра ландшафтного дизайна и просеяно с использованием 12 мм, 6 мм и 0.Сита 7 мм. Фракцию каждого размера тщательно перемешивали.

Поглощение измеряли в соответствии с ASTM C 70 и C 127. Отбирали образец каждой размерной фракции и измеряли массу. Образцы сушили в печи при 110 ° C и повторно измеряли массу. Наконец, образцы замачивали в воде на ночь и доводили до состояния насыщенной поверхности, после чего производили третье измерение массы. Поглощение воды агрегатом было рассчитано на основе измерений массы и было эквивалентно соотношению объема воды, равному 0.02.

Бетон был отлит в соответствии с ASTM C 192. Вода добавлялась постепенно, и бетон тщательно перемешивался вручную. Соотношение вода / цемент, исследованное в этом исследовании, находилось в диапазоне 0,51–0,76, что было бы эквивалентно добавлению 8–12 л воды в бетонную смесь для полноразмерной фильтровальной коробки. Затем бетон заливали в стандартные формы для бетона 102 мм × 203 мм. Для цилиндров, используемых для исследования влияния содержания воды на прочность, бетон вручную уплотняли с помощью утрамбовки и резинового молотка.В противном случае цилиндры подвергали вибрации с помощью вибростола. Цилиндры были извлечены из формы примерно через 24 часа, отверждены либо в условиях окружающего воздуха, либо во влажной комнате, в зависимости от экспериментальной группы обработки, и испытаны через 28 дней после литья.

Каждая копия в этом исследовании была приготовлена ​​из новой партии бетона, а не из нескольких цилиндров одной партии.

Влияние содержания воды на прочность было исследовано при соотношении в / ц, равном 0.51, 0,59, 0,67 и 0,76. На каждом уровне было четыре повтора, каждая из новой партии, в результате чего получилось 16 бетонных партий. Порядок дозирования был рандомизирован, чтобы избежать систематической ошибки, которая может быть внесена из-за усталости оператора. Отверждение проводилось при 21 ± 1 ° C и относительной влажности (RH) 29%. После 28 дней отверждения цилиндры были подвергнуты разрушающим испытаниям с использованием машины для испытаний на сжатие Амслера (Alfred J. Amsler & Co., Швейцария) в соответствии с ASTM C 39.

Осадка была исследована при соотношении в / ц 0.51, 0,64 и 0,76. На каждом уровне было по две реплики. Осадка измерялась с использованием стандартного конуса осадки в соответствии со стандартами ASTM C 143. Перед заливкой из каждой партии бетона был взят образец и заполнен конус оседания на треть. После каждой трети бетон утрамбовывали 25 раз стальным стержнем. После заполнения конуса бетон удаляли стержнем. Опалубку осторожно приподняли с бетона, и разница между самой высокой точкой бетона и высотой опалубки была записана как оседание.

Средние значения прочности на сжатие для заключительного эксперимента показаны на рисунке 1. Соотношение вода / цемент было статистически значимой переменной ударной вязкостью ( p <0,0001).

Рис. 1

Прочность как функция водо-цементного отношения с 95% доверительным интервалом.

Рис. 1

Прочность как функция водно-цементного отношения с 95% доверительным интервалом.

Не было существенной разницы в прочности между w / c = 0,51 и 0,59 и w / c = 0,67 и 0,76. Однако силы при w / c = 0,51 и 0,59 значительно отличались от прочности при w / c = 0,67 и 0,76. Прочность упала на 28% с w / c = 0,59 до w / c = 0,67.

По мере увеличения водосодержания прочность уменьшается. Для полной гидратации цемента обычно требуется соотношение воды и цемента 0,42. При превышении этого значения дополнительная вода увеличивает удобоукладываемость бетона для уплотнения, но не является необходимой для гидратации. Свободная вода, которая не вступает в реакцию, занимает поровое пространство в микроструктуре бетона. Когда вода испаряется, в микроструктуре остаются воздушные пустоты. Эти воздушные пустоты снижают прочность бетона.Даже 1% воздуха по объему может снизить прочность бетона на 6% (Domone & Illston 2010). Наблюдаемые в этом исследовании результаты снижения прочности с увеличением содержания воды согласуются с текущими знаниями о прочности бетона.

Сегрегация агрегатов, когда более плотный агрегат оседает на дно цилиндра, наблюдалась для смесей при w / c = 0,76, как показано на рисунке 2. Сегрегация произошла в меньшей степени в цилиндрах с отношением w / c, равным 0.67, что можно наблюдать на рисунке 3. Не было явной сегрегации при более низких соотношениях w / c.

Рисунок 2

Верх и низ цилиндров с соотношением воды / воздуха 0,76.

Рисунок 2

Верх и низ цилиндров с соотношением воды и воды 0,76.

Рисунок 3

Верх и низ цилиндров с соотношением в / ц 0.67.

Рисунок 3

Верх и низ цилиндров с соотношением воды к воде 0,67.

Совокупная сегрегация — индикатор кровотечения. Вытекание происходит, когда смесь воды выталкивается на поверхность бетона из-за оседания заполнителя и цемента. Избыточное кровотечение приводит к изменяющемуся соотношению воды / цемента по всей конструкции, вызывая разницу в 20–30% между верхней и нижней зонами и общую потерю до 30% зарегистрированной прочности всей конструкции (Giaccio & Джовамбаттиста 1986).Движение стекающей воды также может создавать капиллярную сеть пор, которая снижает целостность бетона в этих зонах. Резкое снижение прочности наблюдалось также у Apebo et al. (2013) изучает влияние использования щебня на обожженный кирпич для получения крупного заполнителя. Изменение соотношений смеси изменит форму кривой прочности в зависимости от соотношения вода / цемент, изменяя максимальную достигнутую прочность и степень потери прочности из-за дополнительного количества воды (Apebo et al. 2013). Совокупная сегрегация из-за кровотечения, скорее всего, была причиной значительного падения силы после w / c = 0,59 в этом исследовании.

Значения осадки в зависимости от соотношения вода / цех показаны в таблице 1.

как функция влажности

Британский институт стандартов имеет пять классификаций спада (The Concrete Society, 2016):

• S1: 10–40 мм

• S2: 50–90 мм

• S3: 100–150 мм

• S4: 160–210 мм

• S5:> 220 мм

При соотношении воды к воде 0.51 средняя просадка составила 10 мм, что соответствует классу консистенции S1. Эта смесь имела низкую удобоукладываемость. При водном соотношении 0,64 средняя просадка составила 70 мм. Эта смесь имела среднюю удобоукладываемость с классом консистенции S2. В этой смеси было достаточно удобоукладываемости. При водном соотношении 0,76 средняя осадка составила 210 мм для класса консистенции S4. Эта смесь имела очень высокую удобоукладываемость и находилась на пределе обнаружения при испытании на оседание.

Согласно уравнению (2) a w / c = 0.59 соответствует провалу 42 мм. Осадка наиболее близка к классу S1 — от 10 до 40 мм. Как правило, для механического уплотнения осадка 0–25 мм считается очень сухой. Таким образом, для практических целей удобоукладываемости потребуется осадка более 25 мм.

Результаты этого исследования согласуются с аналогичным исследованием, проведенным Deaconu & Gupta (2015). Они исследовали влияние воды на бетонную смесь CAWST и измерили осадку в этих точках данных.Прочность их бетона составила 73 МПа при осадке 10 мм при w / c = 0,51. Хотя величина их силы была выше, чем в текущем исследовании, их значения спада были схожими (Deaconu & Gupta 2015). Дикону и Гупта (2015) не использовали повторы в своем исследовании. Они также не учитывали поглощение воды агрегатом. Результаты этого исследования сопоставимы с результатами других исследований, что свидетельствует о достаточном качестве результатов. Согласно ASTM C 39 прочность не является внутренним свойством бетона.Пропорции заполнителя, тип заполнителя, процесс смешивания и условия окружающей среды — все это влияет на прочность.

В среднем по двум группам влагосодержания при влажном отверждении бетон на 27% прочнее, чем при сухом ( p <0,0001). Разница между методами отверждения связана с разницей в относительной влажности. Вода необходима для реакции гидратации. Относительная влажность контролирует парожидкостное равновесие в бетоне.По мере гидратации цемента вода расходуется, и равновесие водяного пара и жидкости смещается. При относительной влажности 100% вода, вступающая в реакцию с цементом, пополняется за счет поглощения воды из атмосферы. При низкой относительной влажности вода не может быть восполнена из атмосферы и теряется в результате испарения (Косматка, и др., , 2002). Испарение может уменьшить количество воды, доступной для реакции, что не позволяет бетону достичь максимальной прочности. Гидратация формирует соединения, которые обеспечивают прочность бетона (Косматка и др. 2002). Влажное отверждение сводит к минимуму эффект испарения и обеспечивает достаточное количество воды для гидратации. Косматка и др. . (2002) обнаружили, что максимальный прирост прочности был пропорционален количеству дней, в течение которых бетон был первоначально выдержан во влажном состоянии.

Соотношение вода / цемент не оказало значительного влияния на усадку ( p = 0,60). Однако эффект от метода лечения был значительным.Через 28 дней усадка при влажном отверждении составила -> 0,01 ± 0,01% (0,01 мм / м ± 0,01 мм / м), что указывает на очень небольшое расширение. Бетон может набухать при относительной влажности 100%, поскольку водяной пар из окружающей атмосферы проникает в бетон. Набухание вызывается поровым давлением, но расширение очень мало и обычно считается незначительным.

Усадка при сухом отверждении — увеличение деформации на 0,05% ± 0,01% (0.5 мм / м ± 0,01 мм / м) в течение 28 дней с использованием 95% доверительного интервала. Типичные значения усадки в литературе составляют от 0,52 мм / м до 1,04 мм / м (Hover 2005). Трещина может образоваться при растяжении бетона более 0,08 мм / м или сжатии более 2,5 мм / м. В ситуации ограниченной усадки усадка вызовет трещины в зависимости от внутренних и / или внешних ограничений. Для фильтра биопеска плесень выступает в качестве внешнего сдерживающего фактора. Различная скорость испарения может привести к неравномерной усадке в бетоне, создавая дифференциальное распределение напряжений в ограниченных условиях.На величину и направление сил сжатия и растяжения влияет градиент усадки в бетонном теле и расположение внешних сил, вызванных ограничениями. В зависимости от местной прочности, сопротивления силам напряжения, трещины могут возникать, когда внешние силы преодолевают внутреннюю прочность. Это исследование не рассматривало непосредственно зарождение трещин при ограниченной усадке; однако минимизация усадки должна помочь уменьшить образование точек напряжения внутри бетонного тела, удерживаемого формой, тем самым снижая вероятность возникновения трещин.

Поддержание высокой относительной влажности предотвратит высыхание поверхности, обеспечивая необходимую влажность, необходимую для достижения максимальной прочности и минимизации усадки. Однако туманные камеры недоступны для крупномасштабного производства фильтров из биопеска, и нецелесообразно погружать фильтровальные коробки в водяную баню во время отверждения.

Чтобы приблизиться к условиям влажного отверждения, руководство BSF рекомендует производителям заполнять фильтровальную коробку водой и накрывать внешнюю часть фильтровальной коробки влажным пластиковым листом во время отверждения (CAWST 2012).Следование этой простой рекомендации может снизить вероятность утечек и трещин, а также повысить прочность производимых фильтров.

Основная цель этого исследования заключалась в разработке рекомендаций по испытанию на оседание в качестве теста контроля качества путем изучения влияния водно-цементного отношения и метода отверждения на прочность и усадку в стандартной бетонной смеси для биопереноса и фильтрации CAWST.

• Отношение воды к цементу при максимальной прочности для этой смеси составляло 0,51–0,59, что эквивалентно 8–9,3 л воды / фильтр на полномасштабный фильтр, исходя из насыщенного песка и заполнителя. В более сухих условиях, когда заполнитель не насыщен, потребуется больше воды.

• Идеальный диапазон осадки для этой смеси с учетом прочности и удобоукладываемости должен составлять 25–40 мм, что соответствует верхней границе категории осадки S1 Британского института стандартов.Этот диапазон спада может быть использован для указания того, что был достигнут идеальный диапазон отношения воды к цементу, независимо от влажности или насыщенности заполнителя, что влияет на фактическое количество воды, которое необходимо добавить.

• Влажное отверждение повысило прочность и уменьшило усадку. Разработчики должны следовать текущим рекомендациям по сушке фильтра под влажной тканью.

Проведение теста на осадку для определения идеального количества воды для добавления в бетонную смесь поможет разработчикам производить неизменно высокопрочные фильтры, в результате чего будут производиться высококачественные фильтры для семей, которые обслуживают разработчики фильтров для биозавода.

Это исследование проводилось при поддержке Университета Калгари, Центра доступных технологий водоснабжения и санитарии, Программы стипендий для выпускников Канады NSERC, программы Seeds of Hope International и программы MITACS Accelerate.Авторы хотели бы поблагодарить Тала Вулси (CAWST), Терри Куинна (Университет Калгари), Алехандро Карвалло и Лемлема Кебеде (CAWST) за неоценимую помощь.