Наиболее распространенный вариант фундаментов — из монолитного железобетона. Для создания надежной конструкции требуется использовать качественные материалы, которые позволят гарантировать долговечность и прочность. Получить бетонную смесь для заливки можно двумя способами: приготовить самостоятельно или заказать на заводе. Готовый бетон стоит достаточно дорого, поэтому в целях экономии можно изготовить раствор своими руками.
Пропорции бетона на фундамент
Для заливки опорной части здания важно подобрать грамотное соотношение всех компонентов. Приготовление бетона включает в себя следующие составляющие:
- цемент, который играет роль вяжущего вещества для ПГС;
- песок в качестве мелкого заполнителя;
- щебень или гравий в качестве крупного заполнителя;
- вода, которая позволяет замешать компоненты в однородную массу, и запустить химическую реакцию.
Перед тем как определять пропорции этих компонентов потребуется выбрать марку бетона для фундамента. Не достаточно знать только класс (марку) по прочности, потребуется знать морозостойкость материала, его водопроницаемость и подвижность. Все эти характеристики зависят от количества добавленных компонентов в состав. Для того чтобы выбрать все эти характеристики бетона, рекомендуется изучить следующую информацию.
| Тип конструкции | Класс по прочности по ГОСТ 31108-2003 (марка по старому ГОСТ 10178-85) | Морозоустойчивость | Водопроницаемость | Подвижность |
| Бетонные подготовки | B7,5 (M100)
B10 (M150) |
Для частного домостроения оптимальным значением становится F100, но также можно применять марки F50 и F150. | Для фундамента оптимальная устойчивость к влаге W4, применять более высокие марки можно, ниже указанного значения — не рекомендуется. | Подвижность определяется в зависимости от способа подачи бетонного состава в форму (опалубку). При подаче бетона в ведрах потребуется значение П3. Для использования бетононасоса — П4. |
| Фундаменты под выступающие части дома, террасы, небольшие постройки, выполняющие подсобное назначение | B12,5 (M150) | |||
| Стенки в грунте, выполняющие функцию подпорок, фундаменты для объектов с малой степенью ответственности | B15 (M200) | |||
| Фундаменты строений из легких материалов (каркасные, каркасно-щитовые, все виды деревянных) | B20 (M250) | |||
| Фундаменты строений из массивных материалов (камень, в том числе тяжелый и легкий бетон, кирпич) | B22,5 (M300)
B25 (M350) |
После того как выбраны все характеристики, приступают к определению пропорций состава бетонной смеси. При покупке цемента стоит внимательно изучить упаковку, некоторые производители указывают, какое количество ПГС (а также отдельно песка и гравия) потребуется для грамотного приготовления состава. В качестве рекомендательной информации представлена таблица по пропорциям, в зависимости от класса по прочности.
| Прочностной класс бетона | Объемные пропорции в куб. метрах для цемента марки M400 (в скобках приведены значения для марки M500) | Массовые пропорции в килограммах для цемента марки M400 (в скобках приведены значения для марки M500) | Количество бетона, которое получают из объема цемента, равного 0,1 м3 | ||||
| Ц | П | Г | Ц | П | Г | ||
| B7,5 | 0,01 куб. м | 0,041
(0,053) м3 |
0,061
(0,071) м3 |
1 кг | 4,6
(3,5) |
7,0
(8,1) |
0,78
(0,9) |
| B10 (B12,5) | 0,01 куб. м | 0,032
(0,040) м3 |
0,05
(0,058) м3 |
1 кг | 3,5
(4,5) |
5,7
(6,6) |
0,64
(0,73) |
| B15 | 0,01 куб. м | 0,025
(0,032) м3 |
0,042
(0,049) м3 |
1 кг | 2,8
(3,5) |
4,8
(5,6) |
0,54
(0,62) |
| B20 | 0,01 куб. м | 0,019
(0,024) м3 |
0,034
(0,039) м3 |
1 кг | 2,1
(2,6) |
3,9
(4,5) |
0,43
(0,5) |
| B22,5 | 0,01 куб. м | 0,017
(0,022) м3 |
0,032
(0,037) м3 |
1 кг | 1,9
(2,4) |
3,7
(4,3) |
0,41
(0,47) |
*Буквами Ц, П и Г обозначены цемент, песок и гравий соответственно.
Из таблицы видно, чем выше марка цемента, тем меньше ПГС и больше цемента требуется.
Совет! Чтобы измерять пропорции состава для заливки в ведрах можно легко перевести куб. метры в литры. Сделать это можно умножив табличные значения на 1000.
Время отвердевания и влагостойкость зависят от количества жидкости в составе. Согласно СНиП 2.03.11-85 можно привести следующие значения для водоцементного отношения (в/ц):
- нормальная водопроницаемость (марка W4) — в/ц 0,6;
- сниженная водопроницаемость (марка W6) — в/ц 0,55;
- особо низкая водопроницаемость (марка W8) — в/ц 0,45.
Для обеспечения нормальной устойчивости к воде потребуется взять на каждые 10 частей цемента 6 частей жидкости. Марка по водопроницаемости W4 позволяет добиться следующих значений по морозостойкости:
- при твердении на воздухе — F150;
- при твердении в условиях очень высокой влажности и в воде — F100.
Выбор компонентов для бетона
При изготовлении фундамента важно не только соблюдать пропорции, но и грамотно подобрать сырье. Оно должно соответствовать всем нормативным документам. Основной компонент в составе — цемент, с него и стоит начать рассмотрение вопроса.
Выбор цемента
На данный момент используются две маркировки материала: по ГОСТ 10178-85 и ГОСТ 31108-2003. Первый документ является устаревшим, но до сих пор используется заводами-производителями и строителями. По СП «Бетонные и железобетонные конструкции» рекомендуется использовать следующие виды вяжущего (в скобках указано обозначение по старому ГОСТ):
- подбетонка (бетонная подготовка) — ЦЕМ II/B — ш22,5, ЦЕМ III/А — ш22,5 (ШПЦ-300);
- фундаменты небольших зданий для индивидуального проживания — ЦЕМ II/А-ш32,5 (ПЦ-400 Д20);
- фундаменты массивных строений — ЦЕМ l 32,5 (ПЦ-400 Д0).
Для улучшения характеристик бетона к цементу добавляют модификаторы различного назначения.
https://youtu.be/yDkuznS6TcI
Подробнее о цементе читайте здесь.
Выбор ПГС
ПГС — это песчано-гравийная смесь. Она включает в себя два вида заполнителя: мелкий и крупный. Первый компонент — песок. По ГОСТ «Песок для строительных работ» он может быть следующих видов:
- повышенной крупности;
- крупный;
- средний;
- мелкий;
- очень мелкий;
- тонкий;
- очень тонкий.
Для использования в составе бетона запрещен материал повышенной крупности и очень тонкий. Не рекомендуется применять очень мелкий и тонкий. Оптимальным вариантом станет средний размер зерен, который составляет 2-2,5 мм. Допускается применение мелкого песка с размером фракции 1,5-2 мм. Для заливки фундамента смесью высокой марки подойдет крупный сыпучий материал, размер зерен такого песка находится в пределах 2,5-3 мм.
В плане происхождения стоит выбрать природный материал. Существуют пески, которые получают в процессе промышленного производства. Их происхождение отследить достаточно сложно, поэтому есть вероятность их опасности для человека. Из природных песков наиболее распространен карьерный. При выборе важно контролировать отсутствие инородных включений. Также может быть использован более дорогой, но характеризующийся большей чистотой, речной материал.
Подробнее о песке читайте здесь.
Если говорить о крупном заполнителе, то его выбор осуществляется в соответствии с СП «Несущие и ограждающие конструкции» и ГОСТ 8267-93*, которые включают в себя следующие требования:
- в составе должно быть несколько фракций;
- при размере большей фракции менее 40 мм минимальное число заполнителей с разными размерами два, в остальных случаях требуется использование минимум трех вариантов размеров зерен;
- самые крупные частицы должны быть меньше 2/3 минимального расстояния между арматурными прутами (это необходимо, чтобы материал полностью заполнил пространство внутри формы, не образуя пустот).
Лучше всего для заливки смеси подойдет крупный заполнитель с размерами 40-70 мм, дополненный двумя более мелкими фракциями. Марка щебня или гравия зависит от требуемого класса бетона по прочности:
- B15 — щебень 300, гравий 600;
- B20 — Щ 400, Г 600;
- B22,5 — Щ 600, Г 600;
- B25 — Щ 800, Г 800.
Подробнее о щебне читайте здесь.
Вода
К воде тоже предъявляются определенные требования. Подробно они приведены в ГОСТ 23732-2011. В качестве минимальной справочной информации можно привести:
- отсутствие жиров, продуктов нефтепереработки;
- содержание ПАВ, органических веществ, сахара и фенола не более 10 мг/л для каждого;
- окисляемость ниже 15 мг/л;
- pH 4-12,5;
- отсутствие примесей негативно влияющих на характеристики бетона.
https://youtu.be/Mzrj-h365C8
При соблюдении пропорций и грамотном подборе компонентов можно не переживать за качество бетона, оно будет удовлетворять всем нормативным требованиям и позволит создать надежную и прочную конструкцию.
