Цементный раствор для фундамента своими руками

Пропорции раствора для фундамента

Если вы хотите, чтобы ваш дом, гараж или дача стояли не один десяток лет, позаботьтесь о прочности и долговечности фундамента. Конечно, его характеристики зависят и от технологии укладки, но во многом определяются свойствами раствора для фундамента. О том, как его приготовить самостоятельно, вы узнаете из статьи.

Компоненты бетонной смеси

Для получения высококачественного результата, в первую очередь, важно правильно подобрать состав раствора для фундамента, самыми главными, в котором являются цемент и вода. Кроме того, в состав бетонной смеси входят заполнители: песок и щебень, гравий или галька. К каждому из этих компонентов предъявляется ряд требований, которые необходимо соблюдать, если вы хотите залить прочный фундамент.

• цемент;
• вода;
• песок;
• щебень или гравий;
• специальные добавки, для получения определённых свойств бетона.

Цемент — компонент, который связывает все составляющие раствора в единый конгломерат. Покупать его лучше непосредственно перед началом строительных работ. Дело в том, что цемент — материал очень гигроскопичный, способный поглощать влагу даже из воздуха, превращаясь при этом в твердый камень.

Если мешок с вяжущим материалом долго хранился на складе или даже у вас дома, то открыв его, вы можете увидеть вместо порошка твердые комки. В том случае, когда они имеют небольшие размеры и рассыпаются в руках, цемент еще пригоден для использования. Иначе всю упаковку придется выкинуть. Чтобы этого не произошло, в магазине или на складе обращайте внимание на дату изготовления, имеющуюся на упаковке. Дома хранить вяжущие материалы необходимо только в сухом месте и недолго.

Свойства компонентов

Для получения бетона с нужными вам свойствами важна еще и марка цемента. Чаще всего для заливки фундамента используют марки М300, М400 или М500. Числа — это прочность на сжатие, которую измеряют в килограммах на квадратный сантиметр.

Вода — компонент, без которого раствор не превратится в твердый камень. Смешивание ее с цементом называют затворением. Вода должна быть чистой, без лишних солей и загрязнений.

В идеале в раствор ее нужно добавить столько, сколько необходимо для химического взаимодействия с цементом. Однако в этом случае образуется очень жесткая смесь, которую очень тяжело укладывать.

Если же воды добавить слишком много, бетон станет отлично растекаться. При высыхании жидкость будет испаряться, оставляя в материале фундамента поры. Прочность готового изделия от этого уменьшится.

При затворении происходит химический процесс, приводящий к образованию твердого камня, который со временем будет давать усадку и растрескиваться. Для того чтобы снять внутренние напряжения, увеличить прочность и уменьшить стоимость бетона, в водоцементную смесь добавляют крупные и мелкие заполнители — песок и щебень или гравий соответственно.

Песок должен соответствовать двум основным требованиям: быть чистым, без примесей глины и органических веществ, и иметь определенный размер зерен — от 0,14 до 3−5 мм. Лучше всего для строительства подходит речной песок, промытый течением. Карьерный содержит примеси глины, существенно ухудшающей прочность бетона.

Щебень или гравий относят в группу крупных заполнителей. К ним предъявляют те же требования, что и к песку: чистота и размер зерен. Максимальный размер отдельных элементов должен быть не больше, чем четвертая часть ширины фундамента. Важно использовать щебень или гравий с разными размерами зерен. В этом случае пустот получается меньше, что сокращает расход цемента.

Следует учитывать и марку крупного заполнителя. Дело в том, что прочность готового бетона со временем увеличивается вдвое, а камня — остается прежней. С этой целью марка заполнителя должна быть в два раза больше, чем у готового бетона.

Пропорции для приготовления бетона

Чтобы бетон получился качественным, а фундамент надежным, важно не только выбрать компоненты, соответствующие всем требованиям, но и правильно подобрать их пропорции. В товарном бетоне, который производят на заводах, цемент, песок, щебень и вода находятся в объемном соотношении 1:2:4:0,5. Для частного же строительства пропорции будут зависеть от планируемой марки бетона (обычно для фундамента достаточно М 200 — М 300) и характеристик его составляющих.

Если в смеси будет больше цемента, бетон получится очень жестким и неудобоукладываемым. При избытке песка или щебня раствор будет плохо схватываться. Избыток воды, как уже было указано выше, приведет к повышенной пористости бетона. Вот поэтому соблюдение пропорций — требование обязательное.

Способы улучшения качества раствора

1. Даже при соблюдении всех требований, предъявляемых к компонентам бетонного раствора, иногда ее качество требуется улучшить. Например, увеличить прочность и пластичность, уменьшив при этом количество воды, позволяют различные пластификаторы и суперпластификаторы. Самый известный из них — с-3.
2. Гидрофобизаторы притягивают внутрь раствора множество пузырьков воздуха, замедляя тем самым процесс схватывания.
3. В мороз лучше затворять цементную смесь не чистой водой, а растворами солей. Существует множество других добавок, изменяющих свойства бетона.

На качество готового бетона влияет и способ его укладки. Наиболее надежный, прочный фундамент получится, если раствор подвергать вибрации. Она позволит уложить бетон максимально плотно, без лишних воздушных камер. При отсутствии профессиональных устройств самый примитивный способ — вращение стального прута, погруженного в только что залитый фундамент.

Самостоятельное приготовление бетонного раствора

Как видите, изготовить самодельный бетон не так просто. Если посчитать все расходы на материалы и их доставку, то даже при отсутствии наемной рабочей силы и бетономешалки выйдет сумма не меньшая, чем та, что вы потратите на покупку товарного бетона.

Помимо достаточно высокой себестоимости, есть и другие минусы приготовления раствора своими руками. Например, правильно определить водо-цементное соотношение с учетом влажности песка и размеров камней щебня человек, не имеющий опыта, вряд ли сможет. Впоследствии это очень сильно скажется на прочности строения.

Оправдано самостоятельное изготовление бетона лишь в тех случаях, когда его нужно очень мало (меньше одного куба), или же стройка находится в месте, куда трудно подъехать машине. В других ситуациях лучше не рисковать и приобрести бетон, изготовленный на заводе ЖБИ. Главное, выбрать проверенного производителя. В этом случае вы избавите себя от лишних трат и неоправданной потери времени, а свой дом — от разрушений, связанных с качеством фундамента.

Пропорции бетона на фундамент

Устойчивость и долговечность любой конструкции напрямую зависит от прочности и надежности фундамента – основания дома. Для его возведения необходимы специальные знание и наличие квалификации и опыта у мастера.

Как правило, конструкция под фундамент любой постройки выбирается в зависимости от почвы земли, на которой она планируется, материала для стен, климата, условий и характера самого строения. Существует несколько типов фундаментов, которые используются для возведения.

Типы бетонных фундаментов

Самые основные виды фундамента из бетона – столбчатый и ленточный, но есть и иные их подтипы и разновидности:

Ленточный. Он устанавливается в виде непрерывной ленты, которая состоит из армированного бетона, укладываемого под все несущие стены конструкции. Глубина основания здания формируется в зависимости от уровня промерзания почвы плюс дополнительные 20 см.
От показателей качества грунтов и климатической зоны может быть использовано два подтипа:

В качестве материала для этого типа основания используется:

• Бут, который обладает отменной прочностью. На материал не воздействуют низкие температуры и протекающие грунтовые вод. Применяется камень бута одинаковой фракции. Процесс возведения требует больших затрат труда и средств, поэтому применяется он очень редко. Глубина закладки не превышает отметку в 70 см, а его долговечность составляет около 150 лет.
• Бутобетон, который включает в себя сочетание цементного раствора и наполнителя (щебень, камень бута незначительных размеров, осколки кирпича). По степени прочности обладает качествами не хуже бутового, но он гораздо проще в возведении и более доступный. Его используют для строения конструкций из увесистых материалов или состоящих из нескольких этажей.
• Бетон. Этот тип основания дома более известен как заливной, поскольку материал вымешивается в бетономешалке, после чего им наполняется опалубка. Период эксплуатации материала свыше 50 лет, а его стоимость гораздо выше из-за больших объемов используемого цемента. Чаще всего данный вариант применяется в строительстве для возведения стен из нелегких материалов, а также постройки загородных коттеджей и домов.

Правильный подбор материала и типа фундамента позволяет сделать конструкцию более прочной и долговечной. Есть возможность покупать материал для фундамента в уже готовом варианте, в виде смесей на предприятиях промышленного типа. Но намного лучше изготовить бетонный раствор самостоятельно, что позволяет значительно сэкономить средства.

Состав фундаментного бетона

Раствор бетона для фундаментной опоры можно приготовить собственноручно, для этого понадобится лишь знать, что собой представляет бетон, и какие характеристики он имеет.

Сам по себе раствор состоит из сочетания между собой связующих веществ (цемента), наполнителя и разнообразных присадок, которые предают всей массе отливки характерные качества и свойства. Затем сформированный раствор разбавляется в нужных пропорциях водой.

Состав фундаментного раствора уже не первый год используется в строительстве и с каждым днем его усовершенствуют и увеличивают показатели качества и прочности.

Каждый отдельный компонент отвечает за конкретное качество бетонного раствора. Поэтому итоговое качество материала зависит от используемых пропорций его составляющих. Чтобы окончательные показатели раствора идеально соответствовали постройке, следует обязательно учитывать место строительства и его предназначение.

Состав бетона для фундамента пропорции в ведрах

Главные компоненты в составе бетона:

1. Цемент – связывает между собой наполнители.
2. Наполнители. К ним принадлежит: гравий, щебень, песок, сыпучие присадки.
3. Вода.

Существует несколько способов замешивания пропорционального раствора бетона. Самым распространенным вариантом стали бетономешалки, в которые загружается необходимое количество ведер песка, щебня, цемента и воды, а затем устройство тщательно перемешивает материалы между собой.

Формирования раствора ведрами актуально в нескольких случаях:

1. Для строительных работ требуется менее 4-м 3 раствора.
2. Неспособности доставить бетон из завода из-за проблем его с местоположением, например, компания по производству находится далеко, а затраты на доставку материала слишком высокие.
3. Заливка фундамента происходит с перерывами, например, когда формируется несколько ярусов конструкции.
4. На возводимом объекте отсутствует доступ к установке автосмесителей и бетономешалок.

Пропорции бетона на фундамент в ведрах

Как правило, измерения с помощью ведер используется при незначительных объемах работы.

Весовые размерности составляющих для изготовления бетонного раствора:

Каждая компонента бетонного раствора отличается разным объемным весом, например, масса одного ведра песка составляет 19,5 кг, цемента – 15,6 кг, а гравия – 17 кг. Поэтому на практике удобный вариант пропорций цемента, песка и гравия – 2:5:9. В некоторых ситуациях гравий меняют на щебень.

Если возведение конструкции проводится своими руками, то применяется готовая песчано-гравийная смесь (ПГС). Соотношение бетона для фундамента к смеси составляет приблизительно 1 ведро цемента к 5 ведрам ПГС.

В каких пропорциях изготовить бетон?

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

Для одного кубического метра смеси необходимо:

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

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

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

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

Воду следует употреблять также чистую, чтоб она была без примесей и солей. Если строительство проводится в холодное время года, то воду, как и другие компоненты бетонного раствора, следует подогревать до +60 0 С, чтобы придать раствору необходимую консистенцию и прочность.

Как правильно замесить бетон?

Для приготовлений небольшого объема раствора используется ведро в качестве меры веса компонентов. Пропорции просчитывают в соответствии с тем, что компоненты имеют разный объемный вес. Основываясь на этот факт, при приготовлении 1-м 3 раствора понадобится соотношение 9:5:2 (гравий либо щебень, песок и цемент).

Изготовление бетона М 200 выполняется по правилам, чтобы добиться в результате высокого качества смеси.

Правила замешивания бетона для фундамента:

1. Первоначально следует хорошо смешать между собой песок и щебень, чтобы не было потом комков при добавлении воды. На поверхности делаются борозды, в которые всыпают цемент. Смесь следует смешивать до получения полностью однородного цвета.
2. Придать смеси форму конуса и добавить малыми порциями воду,тщательно все перемешать.

Принимая решение о том, каким лучше способом замешивать раствор следует соотнести между собой потребности и финансовые возможности. Самым оптимальным вариантом будет использование бетономешалки, но покупать ее для небольшой постройки невыгодно, поэтому лучше применить ручное производство.

Приготовление бетонной смеси для ленточного фундамента

Для этого типа фундамента в первую очередь понадобится посчитать количество необходимого материала. Следует параметры одной ленты (длина, ширина и глубина) умножить на их количество.

Приготовив необходимое количество смеси, проводится ее заливка в опалубку. Выполняется она слоями, например, если глубина основания один метр, то слоев должно быть четыре, каждый по 0,25 см. После закладки каждого из них необходимо проводить утрамбовку. Затем, чтобы выпустить излишний воздух, через каждый метр или два следует медленно втыкать в раствор арматуру.

Приготовление бетона для столбчатого фундамента

Расчеты в этом типе фундамента соответствуют ленточному варианту. Различие состоит в том, что раствор бетона заливается не поэтапно, а сразу, после чего трамбуется.

Необходимые свойства фундаментных бетонов

Бетонное основание дома обладает разными свойствами и характеристиками. Они напрямую зависят от того, какие применяются по качеству материалы и их исходные составляющие. Также свойства бетона зависят от пропорций его комплектующих, которые используются для строительства разного типа конструкций.

Необходимая прочность фундаментных бетонов

Прочность бетонного фундамента – ключевой показатель, от которого зависит, выдержит ли фундамент, запланированную на него нагрузку. Он измеряется в расчете килограмм на сантиметр квадратный.

Рассчитать этот показатель можно, вычислив точную степень нагрузки, которую конструкция будет оказывать на основание. Для этого понадобится суммировать общий вес всех конструкций и коммуникаций, а также показатели полезной и возможной нагрузки, которая создается климатическими условиями. Затем полученный результат следует разделить на площадь всего фундамента.

Степень прочности бетона указывается в его марке, которая означает предельную степень нагрузки на фундамент в кг/см 2 .

Согласно полученным вычислениям, следует приготовить бетонный раствор с соответствующими характеристиками.

Необходимые пропорции материала можно посмотреть в таблицах:

Бетон из цемента марки М 500, песка и щебня

Как правильно приготовить цементный раствор для фундамента

Согласно СП 63.13330 марка (по новому класс) прочности бетона, использующегося для монолитного фундамента, должны соответствовать температурному и влажностному режиму эксплуатации. Чтобы сделать цементный раствор, обеспечивающий максимальный ресурс подземной конструкции, необходимо подобрать рекомендованный этим сводом правил состав смеси.

Пропорции бетона

Каждой марке бетонного раствора примерно соответствует следующий класс прочности (М – марка, B — класс):

• М400 – B30
• М300 – B22,5
• М200 – B15
• М100 – B7,5
• М350 – B25
• М250 – B20
• М150 – B10

С учетом экономичного расхода цемента при самостоятельном изготовлении бетона для монолитного фундамента зависимость марочной прочности от типа почвы и технологии строительства коробки дома выглядит следующим образом:

Важно! Для трехэтажного здания рекомендуется применять бетон на одну марку выше. Для подбетонки используется тощий бетон B7,5.

Чтобы сделать монолитную конструкцию прочной, необходимо использовать цемент марки от М400. Обычно все пропорции компонентов указываются именно для вяжущего с этими характеристиками. Чтобы правильно приготовить раствор, обеспечив заданную марочную прочность в бетономешалке, следует ориентироваться на следующее соотношение компонентов:

Для химической реакции образования цементного камня (гидратация) бетону достаточно объема воды, составляющей. Однако¼ от массы цемента этого количества не хватит, чтобы нормально замешать продукт даже в условиях растворного узла. Избыточная влага самостоятельно испаряется из бетона при наборе прочности материалом в первые 28 суток.

Максимальная морозостойкость фундамента достигается рациональным подбором водоцементного соотношения В/Ц. Рекомендуется использовать 0,5 – 0,6 частей воды по массе относительно общего веса цемента, используемого в замесе. Например, для 100 кг цемента (два мешка) это составит 50 – 60 литров.

Важно! При недостаточной пластичности и удобоукладываемости категорически запрещено добавлять воду в готовую смесь. Лучше использовать Суперпластификатор либо любое гелеобразное моющее средство (например, Фейри).

Требования к компонентам смеси

Портландные цементы изготавливаются промышленным способом, что резко снижает вероятность «некондиции». Нерудные материалы, являющиеся основными наполнителями бетона, приобретаются застройщиком навалом. Поэтому очень важно правильно выбрать щебень и песок у производителя. Не рекомендуется разводить смесь водой из природного водоема с неизвестным составом. Поэтому необходимо учесть нижеприведенные требования к компонентам раствора.

Цемент

Чтобы сделать фундамент с необходимыми эксплуатационными характеристиками, необходимо выбрать портланд цемент марки М400 и выше. Процессы гидратации (формирование цементного камня) лучше протекают при температуре воздуха от + 5 до + 20 градусов C. Поэтому при бетонировании в жару или межсезонье следует выбрать быстротвердеющие модификации с литерой Б в маркировке.

Перед тем, как вскрыть мешок и развести цемент водой согласно технологии, необходимо удостовериться в сроке годности:

• в течение 60 дней с момента расфасовки продукт гарантированно имеет заявленную прочность;
• в первые 3 месяца он теряет до 20% характеристик;
• через полгода прочность не может быть выше 70% от заявленной;
• через год цемент теряет 40% прочности, после чего, его не стоит использовать в ответственных конструкциях.

Совет! Замесить бетон для выравнивающей стяжки-подбетонки можно из бюджетного цемента М200. При этом в кубе продукта должно содержаться 220 – 240 кг вяжущего.

В состав смесей для конструкций самого фундамента должен входить цемент от М400, обеспечивающий марочную прочность B15 – B25. Если в проект заложен бетон B30, необходимо использовать цемент от М500.

Песок

Основная часть вредной для бетонных конструкций глины содержится именно в песке. Конструкционный материал разрушается, когда насыщенная влагой глина увеличивается в объеме. Поэтому в раствор лучше всего добавлять речной либо мытый карьерный песок со следующими характеристиками:

• фракция 0,15 – 5 мм;
• содержание глины в пределах 3%;
• процент мелких частиц до 0,65 мм в пределах 3%;
• плотность насыпная от 1400 кг/м³.

Внимание! В обычном карьерном песке (не промытом) содержится максимальный процент глины. При использовании природного песка из пятна застройки в нем может содержаться органика, ил, которые придется вымывать известковым молочком, так как водой сделать это не удастся. Однако в некоторых карьерах чистота песка бывает вполне приемлемой.

Правильно подобрать количество песка в зависимости от фракции щебня можно по таблице из методички строительной ГО Мастек:

Проверить содержание глины в привезенном песке можно двумя способами:

• засыпать треть 2 л бутылки этим материалом, залить воду, взболтать;
• попробовать сжать нерудный материал в кулаке.

В первом случае об излишнем количестве глины сообщит интенсивное замутнение рыжего цвета, которое долго не будет оседать. Во втором варианте из материала легко формируется комок, не рассыпающийся после разжатия пальцев.

Щебень

Чтобы сделать фундамента с высокими эксплуатационными свойствами, необходимо использовать соответствующий щебень. Этот нерудный материал имеет следующие характеристики:

• прочность – 300 – 800 единиц;
• морозостойкость – F50 – F150;
• лещадность – I – V группа;
• радиоактивность – повышенный радиофон бывает исключительно у гранитного щебня, поэтому в жилищном строительстве используется только продукт I класса.

Щебень получают дроблением горных пород (доломит, гравий, гранит) с изначально неодинаковыми свойствами:

• известняк (доломит) – бюджетная цена, низкая прочность;
• гранит – стоит дороже прочих материалов, обладает максимальными характеристиками;
• гравий – средняя цена, свойства.

Для получения цементного раствора проектной марки прочности рекомендуется применять щебень с прочностью:

Поэтому в состав бетона B15 может входить бюджетный доломитовый щебень. Чтобы получить марочную прочность B20 – B25, можно применить гравийный щебень. Для высокопрочных бетонов B25 – B30 используется исключительно гранитный материал фракции 5/10 либо 5/20 мм.

Внимание! Не стоит покупать гранитный щебень у непроверенных поставщиков, предлагающих низкие цены при отсутствии сопроводительной документации. В 90% случаев застройщик рискует получить нерудный материал II класса с повышенным радиофоном, пригодный лишь для возведения дорог.

В идеале правильно разводить раствор можно очищенной природной либо водопроводной водой. На практике часто используются водоемы в непосредственной близости от стройплощадки. При этом необходимо учесть, что для фундамента вредно:

• пленки нефтепродуктов на поверхности воды;
• рН ниже 4, выше 12,5 единиц;
• растворенные соли в концентрации 5000 мг/л;
• взвеси от 200 г/л;
• органика от 10 мг/л.

Цемент в этом случае хуже вступает в реакцию, повышаются сроки гидратации.

Важно! Водонепроницаемость бетонов можно регулировать даже без специальных добавок соотношением В/Ц. Например, раствор с водоцементным отношением 0,6 по умолчанию будет иметь проницаемость W6. Если развести бетон с В/Ц 0,45, можно получить проницаемость W8, пригодную для эксплуатации в грунтах с высоким УГВ.

Как приготовить раствор правильно

Химическая реакция воды с цементом начинается сразу после смешивания этих компонентов. Однако процесс формирования структуры цементного камня начинается только после укладки и виброуплотнения бетона. При самом тщательном перемешивании вручную прочность конструкционного материала гарантированно будет ниже на 40%, нежели внутри бетономешалки.

Чтобы цементный раствор для фундамента не прилипал к внутренним стенкам бункера, используется технология:

• подача в крутящийся барабан 20% воды, входящей в состав бетона;
• засыпка 1/3 песка, половины цемента;
• добавление оставшихся частей вяжущего, наполнителей, воды.

Если для заливки фундамента используется маленькая бетономешалка, порядок работ изменяется. Вначале в барабане перемешивается половина цемента, песка, щебня, затем подается все количество воды, засыпаются остатки наполнителя и вяжущего.

Цементный раствор обычно готов уже через 1,5 – 2 минуты в зависимости от соотношения В/Ц, пластичности бетона. Ввиду больших объемов для фундамента смесь вырабатывается сразу. Если бетон подмешивался для выполнения заключительных операций на сложных участках, максимальное время перемешивания не может превышать 2,5 часов. Вода реагирует с цементом, лишняя влага начинает испаряться. При этом добавлять ее для повышения пластичности запрещено.

Таким образом, выбор компонентов бетона, марочной прочности зависит от сборных нагрузок, характеристик грунта и технологии возведения стен. При изготовлении смеси на стройплощадке следует использовать бетономешалки.

Источники:

http://plita.guru/beton/proporcii-rastvora-dlya-fundamenta.html
http://poznaibeton.ru/beton/proporcii-betona.html
http://gidfundament.ru/rabota/kak-sdelat-cementnyj-rastvor.html